하이퍼스펙트럴 이미징: 르네상스 걸작의 "보이지 않는 코드"를 해독하는 비파괴 검출 도구

라파엘로의 500주년을 기념하기 위해 로마의 바르헤세 미술관에서는 반사적인하이퍼 스펙트럼 영상(HSI) 는 매크로 X선 형광 (MA-XRF) 과 결합하여 르네상스 걸작 "The Deposition" (Baglioni Entombment) 의 풀 프레임, 서브 밀리미터 비 파괴적 인 검사를 완료했습니다.이 기술은 유명한 그림에 비침습적 스펙트럼 CT 스캔을 하는 것과 같습니다.500년 넘게 숨겨져 있던 색소 코드, 변형의 흔적을 드러내며

I. 하이퍼 스펙트럼 영상 촬영이란 무엇인가?

단순하게 말하자면, 초광선 영상은 "영상 + 분광"의 "두중"입니다.모든 픽셀의 전체 스펙트럼 정보를 기록합니다. 가시광선에서 짧은 파동 적외선까지 (400~1700nm), 평범한 사진을 3차원 데이터 큐브로 바꾸어 깊이 있는 분석을 할 수 있습니다.

이 연구에서 사용된 가시적 근 적외선 단파 적외선 초광선 스캐너는 문화 유물들을 위해 특별히 설계되었습니다. 그것은 매우 높은 해상도로 스캔을 채택합니다.그리고 조명은 좁은 영역에만 집중됩니다., 그림에 거의 손상을 입히지 않습니다. 곡선 나무 패널을 마주할 때에도 광학 교정으로 명확한 이미지를 보장 할 수 있습니다.연구팀은 전체 그림을 8개의 부분으로 스캔하고, 그 다음 극대 스펙트럼 데이터를 얻기 위해 정확하게 꿰매었습니다., 전체 프레임, 제로 죽은 각 분석을 달성하여 전통적인 단일 포인트 샘플링의 한계를 완전히 벗어납니다.

II. 라파엘 의 "보이지 않는 창조물"을 보는 것

하이퍼스펙트럼 영상의 가장 큰 기능은 맨눈으로 볼 수 없는 정보를 보는 것입니다.주요 구성 요소 분석 (PCA) 및 최소 소음 분자 (MNF) 등의 알고리즘의 도움으로 스펙트럼 데이터를 처리합니다., 프레임 안의 "보이지 않는 내용"이 하나씩 나타납니다.

배경의 하늘에서는 예상치 못한 스펙트럼 처리가 발견되어 초기 풍경이 덮여 있었습니다. 원래는 명확하게 서술된 나무와 식물이 나중에 라파엘로 하여금 푸른 하늘로 녹아들도록 부드럽게 만들었습니다.,산의 모양도 날카로운 것에서 둥글게 변했습니다.중부 색소 층의 변형의 흔적들은 전통적인 적외선이나 엑스레이로 잡기 어려운 핵심 증거입니다., 직접 마스터의 구성 조정 프로세스를 복원합니다.

더 놀라운 것은 그 밑에 있는 스케치입니다. 전통적인 적외선 반사학은 탄소 기반의 선만을 명확하게 볼 수 있습니다.하이퍼스펙트럼 영상은 최적의 적외선 대역을 선택하고 거짓 색상 이미지를 합성함으로써: 남성 캐릭터의 얼굴에 튀어나와 동정녀 마리아의 턱과 입술에 무거운 윤곽을, 이전에는 완전히 숨겨져 있었다.이것은 라파엘의 그림이 다양한 재료를 사용하여 여러 단계로 완성되었다는 것을 증명합니다., 창조적 과정이 상상했던 것보다 훨씬 복잡해집니다.

III. 하이퍼 스펙트럼 + XRF 빨간 색소 코드를 해독

하이퍼 스펙트럼 영상 촬영만으로는 색소 구성 요소를 완전히 결정할 수 없습니다. MA-XRF와 함께 사용하면 "분자 분광 + 요소 분석" 황금 쌍을 형성합니다.이 그림의 핵심 빨간색 코드를 정확하게 해독합니다..

연구자들은 스펙트럼 각도 지도 (SAM) 를 사용하여 빨간색을 세 가지 유형의 스펙트럼 특성으로 나눴습니다.엑스레이 형광으로 원소 분포 지도를 교차 참조: 수은 (Hg) 신호는 푸르밀리온 영역에서만 나타났고, 칼륨 (K) 신호는 빨간색 호수를 확인했으며, 철 (Fe) 은 철산화물 빨간색을 제외한 빨간색과 관련이 없었습니다.

최종적으로 확인이 되었습니다. 라파엘은 두 가지 빨간색 재료만 사용했습니다. 베르밀리온과 레드 레이크, 그리고 세 가지 기술을 사용했습니다.그리고 붉은 호수가 푸르밀리온 위에 쌓여서. 오직 핵심 인물인 그리포네토만이 자신의 지위를 강조하기 위해 "베르밀리온 베이스 + 레드 레이크 글래싱"을 사용했습니다. 이 엄격하지만 기발한 색을 사용하는 방법은 처음으로 완전히 밝혀졌습니다.

IV. 문화 유물 보호 의 미래 핵심 기술

기술과 예술의 이 같은 국경 간 협업은 문화 유물 보호에 있어서 초전광 영상의 독특한 가치를 충분히 보여줍니다.글로벌 분석, 데이터 아카이브 가능성

표본을 채취하지 않고 그림에 손상을 입히지 않고디지털 보호.

눈에 보이지 않는 표지판에서 덮인 조립품까지 그리고 정확한 색소 공식까지하이퍼 스펙트럼 영상예술의 역사와 재료 과학을 연결하는 다리입니다.인류가 가진 가장 소중한 문화유산을 가장 부드러운 방법으로 보호하고 해독합니다..