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文物保护

发布时间:2020-11-12

很多文物古迹,都经历千百年时间,其表面多少都有一些损伤、风化或颜料的脱落、文字的消失以及不同程度的腐蚀,有不可复原性,且很难承受接触式检测带来地损伤和破坏,这对文物受损程度的评判、掩盖信息的发现和修复带来了巨大地阻碍。

高光谱凭借无损、无接触,且拥有可捕获物质的“指纹光谱”这一特性,在文物被掩盖信息的发现上和文物修复过程中发挥着越来越重要的作用。高光谱图像是将成像技术和光谱技术相结合的多维信息检测技术,其特点在于极高的光谱分辨率和空间分辨率,只要被测物质留有微弱的信号,我们都可以根据光谱特征将其探测出来、并标明在什么位置。

中达瑞和高光谱成像仪在多个文物研究所、博物馆文物保护和研究方面得以有效应用。


本文主要介绍高光谱成像技术在国内外文物研究及保护领域的一些应用:


 一)发现新石器时代的“彩绘鸟纹双耳陶罐(残片)”重要隐藏信息

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经高光谱成像鉴定发现:考古专家手绘图案与文物外观真实图案存在差异。此发现为文物鉴定和保护工作者在对文物的修复工作上提供了很好的修复线索和修复依据。

 

(二)年代久远的简牍字迹显现

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王陵遗址文化图层断代

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(四)高光谱成像对兵马俑的光谱成分分析

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在高光谱成像采集图案下发现一女俑嘴巴、鼻子、眼睛异样曲线及图像信息。

 

(五)高光谱成像在故宫城墙字迹还原上的应用

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蓝色框部分为故宫城墙的损毁部分检测,通过高光谱成像系统还原城墙从表面清洗的字体笔迹,从而帮助文物工作者按照原样进行修复重建。

 

(六)高光谱成像在壁画颜料研究中的应用

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法国波尔多大学对壁画进行高光谱扫描,分析壁画中各色素的颜料成分。


(五)高光谱成像在受损历史文献鉴定上的应用

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对相互粘连的一本古籍,通过高光谱成像系统分析出古籍上粘连部分的字迹。

 

(七)高光谱成像在古代文字墨迹中的应用

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西班牙文化遗产学院利对模糊的手稿进行扫描,可以看到墨迹脱落后字体的痕迹。

 

结论:高光谱成像技术相较于传统的文物研究及鉴定方法,不仅能提供被测物整体的图像和光谱信息,而且可以对被测物进行无损、无接触、快速识别和分类。通过光谱信息,我们可以了解许多隐含的信息,例如文物的颜料成分、材质组成、历史变化、三维结构和外观形态等。同时也可以了解文物受损情况、年代推算,以及推算出受损文物的原貌,这对文物的研究、修复起到了一定的科学依据,在文物分析领域具有广阔的应用前景。


 *本文部分内容转自ENVI-IDL技术殿堂的博客,仅供学术交流与应用研究,知识产权归各自然人所有。*