[發明專利]計算機輔助甲骨拓片分期斷代方法

有效

• 申請號: 201210000130.6
• 申請日: 2012-01-04
• 公開（公告）號: CN102592149B
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 酆格斐;顧紹通;楊亦鳴
• 申請（專利權）人: 徐州師范大學
• 主分類號: G06K9/66
• 分類號: G06K9/66;G06K9/54
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 唐惠芬

技術領域

本發明領域涉及甲骨拓片分期斷代研究，具體涉及基于計算機圖像處理和識別技術的計算機輔助甲骨拓片斷代方法。

背景技術

自甲骨文發現之日起，學者們就開始對其所屬時代進行研究。甲骨拓片的分期斷代研究，可將甲骨文所記載的內容變成重要的科學研究材料，現已成為甲骨學者必須掌握和研究的重要課題。

在甲骨文分期斷代的研究中，羅振玉、王國維等學者最早提出“稱謂”這一標準可以確定具體甲骨所屬的確切王世，首先確定了殷墟并范圍了甲骨文為商代晚期之物，為甲骨文本身時代的細化分奠定了基礎。加拿大學者明義士結合西方考古學方法（字體的觀察）和中國傳統金石學方法（稱謂的考訂）判斷甲骨時代，使孤立甲骨斷代研究深入到對成批甲骨的斷代整理。董作賓在《甲骨文斷代研究例》中，提出“五期”分法和甲骨斷代的“十項標準”，現已成為國內外甲骨學屆研究中普遍使用和承認的基本方法。胡厚宣、陳夢家等學者在此基礎上對甲骨分期提出的四期分法和九期分法，促使甲骨學分期斷代研究逐步走向深入。

上述分期斷代方法中的“十項標準”包括：世系、稱謂、貞人、坑位、方國、人物、事類、文法、字形和書體。其中世系、稱謂和貞人三位一體作為甲骨文字內容，是其分期斷代的第一標準。然而，對于許多既無稱謂也無貞人的甲骨拓片而言，則需要利用富有時代特征的字形、書體和鉆鑿等形態研究輔助甲骨分期斷代。目前，對甲骨字形演變、書體作風和鉆鑿形態的時代特點的實踐經驗總結尚停留在人工方法的文字整理階段，僅為部分經驗豐富的甲骨學者所掌握，難以為計算機所識別而進行分期斷代，缺乏規律性和系統性的計算機輔助方法供更多甲骨研究者在斷代實踐中綜合利用。

發明內容

技術問題：本發明的目是克服已有技術中的不足之處提供一種計算機輔助甲骨拓片分期斷代方法，通過現有的數學形態學圖像處理，達到對甲骨文字形演變、書體作風以及鉆鑿形態的時代特征的計算機輔助定量化分析和分類，從而使分期斷代更加直接客觀、直接、智能和自動化。

技術方案：計算機輔助甲骨拓片分期斷代方法，包括下列步驟：

a、甲骨拓片的預處理

（1）利用數字掃描儀將甲骨拓片掃描成點陣位圖；

（2）通過計算機對圖像進行二值化處理；

（3）去掉面積較小的連通域，得到去噪點后的甲骨拓片二值黑白圖象；

b、提取甲骨拓片圖像的特征向量

（1）獲取去噪點后的甲骨拓片二值黑白圖象的外接矩形，得到去外框圖；

（2）對去外框圖進行數學形態學圖像處理，分別獲取凸包圖、特殊四邊形圖、骨架圖、連通圖和筆寬權值圖；

（3）對獲取的圖像提取12種甲骨拓片特征向量；

c、訓練甲骨拓片分期斷代分類器

（1）利用已人工斷代的甲骨拓片樣本集合12種甲骨拓片特征向量進行分期斷代的條件概率估計；

（2）根據12種甲骨拓片特征向量的條件概率估計訓練樸素貝葉斯分類器，直至符合人工斷代結果；

d、基于貝葉斯分類的分期斷代

（1）使用訓練過后的樸素貝葉斯分類器，對待分期斷代的甲骨拓片進行分類；

（2）建立待分期斷代甲骨拓片與“五期”分法的映射關系，實現對甲骨拓片圖像的有效分類。

有益效果：由于采用了以上技術方案，本發明與現有技術相比，具有以下優勢：

1、能夠兼顧字形演變、書體作風和鉆鑿形態，可實現對既無稱謂也無貞人的甲骨拓片，進行計算機輔助的定量化、自動化和系統化分期斷代，大大降低了原本繁瑣且難以掌握的人工分期斷代方法的難度；

2、利用數學形態學方法，提取外接矩形圖、凸包圖、特殊四邊形、骨架圖、連通圖，在此基礎上分別提取12種甲骨拓片特征向量，更加本質的抓住了甲骨拓片字體的形態特征。

3、本發明基于貝葉斯分類的甲骨拓片分期斷代方法，并基于大量已人工斷代的甲骨拓片的樣本集合，分別計算各特征因素對分期斷代的條件概率（先驗概率）估計，訓練甲骨拓片的樸素貝葉斯分類器，獲取待分期斷代甲骨拓片與“五期”分法的映射關系，能得出比較符合人工分期斷代的有效分類結果。

附圖說明

圖1是本發明計算機輔助甲骨拓片分期斷代方法的實施例流程圖。

圖2是《甲骨文合集》（中華書局，1979-1983年）559（正面）視圖。

圖3（a）是甲骨拓片掃描后得到的點陣位圖。

圖3（b）是甲骨文字的二值黑白圖像。