碎纸片的拼接复原研究

赵辰 乔振宇 李思漫

（辽宁工程技术大学电子与信息工程学院，辽宁葫芦岛 125105）

1 问题重述

对于只有纵切的碎片文件（要求其来自同一种印刷格式），建立拼接模型以及算法，进行碎片的拼合，在复原过程中，若需要部分人工干预，表示出干预方式及干预过程的时间节点。最后，通过完整图片表示出复原结果。

在既有纵切又有横切的情况下，请设计模型以及算法，进行碎片的拼合，复原结果以图片形式表达。

2 模型的假设

2.1 假设题目所给的所有碎片拥有相同的大小及尺寸，其边缘的轮廓是正常且形状规则的矩形。

2.2 假设所给破碎文件四周边界上的文字和符号都是完整的。

2.3 所有碎片中的文字印刷格式、颜色、字号一致，同时字体颜色与背景颜色有较大的区别。

3 问题的分析

针对在碎纸片被纵切的特殊情况下，是首先利用matlab 转化，分别通过转化计算出各一张碎纸片的转化灰度和二值矩阵，然后通过转化灰度为二和一值矩阵，得出两张不同碎纸片上的边缘二和一值矩阵向量值在矩阵上的差异，同时通过转化灰度和二值矩阵计算得出纸片文字号和行列号在位置上的差异，按照此方法依次从左至右找到相邻碎片，最终复原碎片。

针对纸片被纵切和横切的情况下，这个问题属于二维复原问题，不仅要考虑碎片左右端特征，还要考虑上下端特征。考虑到特征因子难以满足问题的要求，故增加两个特征因子-空白行和向左（向右）最小边距。

4 模型的建立与求解

4.1 纸片纵切问题的求解

首先将每幅图片依次进行灰度处理，得到一个1980 行、72列的灰度值矩阵。……