高光譜成像系統(tǒng)最近幾年來在國際上有了較大程度的發(fā)展，在文物保護領(lǐng)域也有了一定的應(yīng)用。本文結(jié)合相關(guān)理論研究和學(xué)術(shù)論文，簡單匯總了高光譜成像技術(shù)在文物保護領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀。

國際應(yīng)用現(xiàn)狀

意大利Dvoptic開發(fā)了不同類型的高光譜掃描儀，可以針對各種壁畫，紡織品，書法繪畫等進行高光譜成像。

英國Foster+Freeman公司開發(fā)的VSC6000系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于文字筆跡的分析。

美國Headwall公司結(jié)合可見近紅外光譜系統(tǒng)也開發(fā)了整套的高光譜掃描系統(tǒng)可以對書畫、紡織品等進行高光譜成像。

德國的XIMEA公司開發(fā)了基于法布里一帕羅濾光片的高光譜系統(tǒng)，并可以提供一整套高光譜分析方案對字畫等樣品實現(xiàn)高光譜成像。這些系統(tǒng)實現(xiàn)了小范圍的高光譜成像，但目前還不能夠針對大幅面的書畫作品進行光譜成像。

一些早期的研究利用了光譜技術(shù)對文物進行分析，但主要使用不成像的光纖光譜儀。隨著高光譜成像系統(tǒng)的發(fā)展高光譜在文物保護方面的應(yīng)用逐漸增多，并成為一個研究熱點。目前國內(nèi)外進行了相當(dāng)多的利用成像光譜技術(shù)分析文物的案例。

1998年，Baronti等用成像光譜技術(shù)分析了收藏于佛羅倫薩烏菲茲藝術(shù)館的 Luca Signorelli的油畫。Mansfield等用基于液晶可調(diào)濾光片來區(qū)別收藏于溫尼伯藝術(shù)館的16世紀(jì)的一幅畫上有機墨和礦物墨區(qū)分了墨及墨分解產(chǎn)物的區(qū)域。Casini等用400~1600nm光譜范圍的成像光譜系統(tǒng)來研究Pon-tormo的油畫，基于兩種黃色顏料的光譜特征的區(qū)別提供了兩種顏料的分布圖。牛津大學(xué)的Bodle-ian研究小組使用高光譜系統(tǒng)對鮑爾的植物和動物畫進行分析。比利時安特衛(wèi)普大學(xué)StijnLegrand團隊結(jié)合高光譜系統(tǒng)和X射線斷層掃描技術(shù)對歷史畫作不同波段信息進行了分析。美國國家藝術(shù)館、意大利國家研究委員會等也在不同程度上將高光譜成像技術(shù)用于文物研究，也有些研究將高光譜技術(shù)與其他成分分析手段相結(jié)合。

國內(nèi)應(yīng)用現(xiàn)狀

國內(nèi)使用高光譜系統(tǒng)對文物進行分析的起步較晚。西北工業(yè)大學(xué)何明一使用了高光譜設(shè)備對歷史文化遺跡出土文物進行了分析但是給出的結(jié)果較少。鞏夢婷等利用光譜角填圖技術(shù)進行了中國畫顏料分類與識別；王樂樂、孫美君等應(yīng)用高光譜成像技術(shù)進行壁畫研究；西南科技大學(xué)的武鋒強也使用高光譜系統(tǒng)對壁畫中的顏料成分進行了分析對比了其和朱砂與石青等顏料的相似性。周霄等應(yīng)用高光譜成像進行中國云岡石窟砂巖風(fēng)化狀況分布研究；馬文武等基于地面高光譜遙感進行了石碑特征信息提??；中國科技大學(xué)考古系龔德才4研究了古代絲綢老化程度與1000波數(shù)吸收峰強度的關(guān)系；高光譜遙感也應(yīng)用到了遺址現(xiàn)場考古領(lǐng)域例如2013年陜西大型遺址區(qū)域采用高光譜航空遙感進行考古勘測，譚克龍、田慶久等利用高光譜成像設(shè)備進行了遺址考古研究。

總體來說國內(nèi)外利用高光譜成像技術(shù)對文物的研究正在蓬勃發(fā)展使用高光譜成像技術(shù)開展文物保護研究具有廣闊的前景。但目前的研究主要集中在可見光/近紅外波段(400~1000nm),近年來也有一些研究的波段擴展到1000~1700m。

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