西北大学学报（自然科学版）

2025年01期

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本刊是反映理工类科研成果的自然科学综合性学术理论期刊。其办刊宗旨为：立足世界科学发展前沿，展示西部科技文化风采；兼顾理论... 展开

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双月刊

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文化遗产数字化保护与应用研究综述 摘要中国拥有丰富多样的物质与非物质文化遗产，利用数字化技术进行文化遗产的建模、保护与展示，已成为文化遗产保护领域以及计算机图形学、计算机视觉等相关领域的研究热点。西北大学文化遗产数字化国家地方联合工程研究中心主要在三代文物采集建模设备、智...
数智技术在文物预防性保护中的应用现状及前景 摘要文物预防性保护是文物保护中至关重要的一环，经过文物保护工作者的不懈努力，我国文物预防性保护在理论研究和实践应用方面均取得显著成就。通过对国内外文献进行整理和分析，认为我国现阶段文物预防性保护仍然存在风险监测与识别不足、风险分析与评估不...
面向甲骨文目标检测的大规模数据集生成技术 摘要甲骨文目标检测是甲骨文数字化研究中重要一环，主要依靠深度学习模型实现对甲骨文图像中位置信息和分类信息的识别。为了避免模型过拟合，深度学习模型的训练一般需要依赖大规模的数据集，而在甲骨文目标检测领域，目前可用于深度学习的大规模数据集较少...
DEMATEL-ISM-ANP结合的古建筑木构架健康状态评估 摘要在古建筑木构架健康状态评估的研究中，诸多影响因素相互依赖，互成因果，各类残损间存在耦合作用，不仅加剧了古建筑损伤的恶化，同时也对健康评估体系的系统性与准确性构成了挑战。基于此，提取古建筑木构架健康状态的核心影响因素，运用决策实验室分析...
SN-CLPGAN:基于谱归一化的中国传统山水画风格迁移方法 摘要中国传统山水画的风格迁移为文化遗产数字化保护与传承提供了新的路径，近年来，深度学习技术已实现了不同图像间的风格迁移，并展现出栩栩如生的效果。中国传统山水画的风格迁移旨在继承中国古代画家独特的绘画技巧，但存在3个缺陷：①缺乏高质量的中国...
基于Transformer两阶段策略的古代服饰线图提取 摘要古代服饰线图提取旨在精确获取轮廓与形状信息，以助于再创作和传统服饰保护。但现有方法增加网络以提高泛化性，导致参数量大增。为此，提出了基于Transformer的两阶段边缘检测方法，旨在解决图像局部信息丢失以及模型参数量大的问题。第一阶...
面向文化遗产知识传播的百戏俑VR体验系统 摘要秦始皇陵及兵马俑坑作为世界文化遗产，承载着深厚的中华民族精神与血脉。在秦陵K9901陪葬坑出土的百戏俑，生动反映了秦代百戏艺术等宫廷娱乐活动及百戏艺人形象，为后人了解秦代社会提供了一个新的视角，具有重要历史、艺术和科学价值。当前已有秦...
人工智能目标检测技术在书画文物病害调查中的应用 摘要针对书画文物保护工作中人工病害调查和病害图绘制效率低的问题，探索了基于深度神经网络的目标检测技术识别书画病害的可行性。选择YOLOv5系列模型并根据本研究任务特点对其结构做了优化，包括FGSM算法、CmBN策略、Dropblock正则...
面向非遗美术图像分类的提示学习方法 摘要针对中国非物质文化遗产美术作品分类中处理效率低、数据复杂等问题，提出了一种基于预训练视觉语言大模型的上下文提示微调策略，以提升小样本情况下的分类性能并应对当前任务的挑战。该方法通过引入可学习的上下文优化提示（软提示），使模型能够在少量...
基于邻域点集稠密度的古陶瓷碎片轮廓线提取算法 摘要古陶瓷碎片轮廓线特征作为文物数字化修复的主要依据之一，能够直接影响文物原真性复原的质量和效率。针对古陶瓷碎片胎体较薄、形状不规则且点云数据量大而导致轮廓线提取的精度低、耗时长等问题，提出了一种基于邻域点集稠密度的古陶瓷碎片轮廓线提取算...
改进UNet++的瓷器文物显微气泡分割 摘要对瓷器文物显微气泡的分割，可以更加清晰地观察瓷器表面微观气泡的形态、数量以及分布规律，进而辅助文物专家进行瓷器碎片分类和文物鉴定等工作。但瓷器显微图像中气泡复杂多变，大小及分布不均匀，现有图像分割方法难以适应瓷器显微气泡特征。因此，该...
基于机载激光雷达的复杂环境空间考古调查方法 摘要机载激光雷达作为一种主动遥感技术，可在复杂环境中有效感知地表或浅地表遗迹信息。然而因成本和技术因素，目前在大规模考古调查中仍不普及。基于棱镜式半固态机载激光雷达技术设计了一套涵盖数据采集、处理和考古分析的一站式激光雷达空间考古调查方法...
基于孪生级联空间滤波的中国传统画修复 摘要中国传统画作为宝贵的文化遗产，历经时间沉淀以及各种自然因素的影响，常出现开裂、破损和褪色等问题。尽管一些深度学习框架在自然图像修复领域取得了显著进展，但其大多过度依赖卷积权重共享和平移不变性，在处理布局复杂、结构抽象的绘画图像时，难以...
注意力机制的秦腔视频去噪算法 摘要秦腔，作为中国传统戏曲艺术的瑰宝，拥有深厚的历史底蕴。然而，秦腔早期的影像资料常受噪声和失真影响，导致画质不佳，严重妨碍了秦腔数字档案的保存品质。目前应用的视频去噪技术在处理秦腔那色彩丰富、纹理复杂的服饰时，往往没有充分利用视频帧序列...
河西走廊文化遗产时空分布特征及自然影响因素分析 摘要河西走廊是中原农耕文化与北方游牧文化的融通之地，亦是丝绸之路的交通要道，有效保护河西走廊文化遗产对勾勒文明经纬、彰显文化自信具有重要意义。以河西走廊地区的文保单位作为研究对象，利用ArcGIS空间分析技术，采用最邻近指数、核密度、重心...
基于局部光影感知的书法图像和谐化算法 摘要利用图像和谐化算法虚拟修复破损的书法图像，对于文物保护具有重要意义。现有的图像和谐化方法大多集中于解决前景和背景之间的不和谐问题，针对书法图像虚拟修复过程中出现的前景和背景图像视觉特征差异大、不和谐的问题，提出了一种基于局部光影感知的...
基于多层次瓶颈注意力模块的颅骨到面皮的生成方法 摘要从未知颅骨恢复其生前面貌是考古学、法医学和刑侦学重要的研究方向。现有的计算机三维辅助复原过程繁琐，耗时长，该研究针对现有模型在颅骨到面皮（不含纹理、头发等的面貌）图像生成上存在失真、扭曲、不平滑等现象，提出一种结合生成对抗网络和多层次...
融合扩散模型技术的文物面部三维模型孔洞修补 摘要在三维几何建模领域，孔洞指三维模型表面的不完整性，通常产生在数据采集、处理或转换过程中，这些孔洞的存在可能会对模型的几何完整性和视觉质量造成显著影响。在文化遗产保护领域，传统的孔洞修复技术侧重于几何表面的修复，而忽略了纹理信息的修复，...