2019/11/05 10:39
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产品配置单:
Specim IQ手持式高光谱仪
型号: Specim IQ手持式高光谱仪
产地: 芬兰
品牌: SPECIM
¥10万 - 30万
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方案详情:
文物/艺术品是历史和时间的沉淀,更是创作者心神的凝聚,其中信息的透漏不只是浮于表象,画面深层细微处的隐秘信息更具价值,更值得发掘。传统的文物/艺术品鉴赏是依附专家的学识与丰富的经验,但受学术水平的限制及人眼观察的局限性,难免会存在主观臆断、凭空猜测的情况。并且书画中经常出现一些轻淡、隐匿的信息,仅靠人力很难看出其中奥妙,难以充分解读作品。
高光谱成像分析技术具有无损、方便快捷和客观准确的特点,可快速获取文物/艺术品深层次的珍贵信息,凸显作品艺术性。目前该技术已广泛用于文物/艺术品的鉴赏、鉴定和修复工作中。
易科泰光谱成像与无人机遥感技术(西安)研究中心自成立以来专注于光谱成像技术的研发集成及技术推广,凭借多年科研仪器技术研发集成经验,引进国际先进的高光谱成像传感器技术,充分将“图谱合一”、“光谱立方”应用到文物/艺术品鉴赏领域,为该领域提供全面的高光谱成像应用方案。
一、Specim高光谱产品特点
l 灵活多样化选配方案:可选配IQ智能手持式高光谱,或不同波段扫描式高光谱成像系统
l 高信噪比、高稳定性、高分辨率、高推扫成像速度
l 内置程序自动进行黑白参考校准,无需额外手动执行校准命令
l 配备400-2500nm全波段卤素灯,无需更换光源
l 俯视+侧视全方位视角,适合原位测量文物古迹
l 可选配其他高光谱成像仪如SWIR、MWIR、LWIR等
l 可选配超高分辨率RGB成像及颜色分析
二、高光谱成像仪选型
相机型号 | IQ | FX10 | PFD4K | sCMOS | FX17 | SWIR |
波段范围(nm) | 400-1000 | 900-1700 | 1000-2500 | |||
光谱分辨率(FWHM) | 7nm | 5.5nm | 3.0nm | 2.9nm | 8nm | 12nm |
波段 | 204 | 224 | 768 | 946 | 224 | 288 |
空间分辨率 (像素) | 512 | 1024 | 1775 | 2184 | 640 | 384 |
光圈值 | F/1.7 | F/1.7 | F/2.4 | F/2.4 | F/1.7 | F/2.0 |
信噪比 | >400:1 | 600:1 | 1000:1 | 1050:1 | ||
帧频 | 内置推扫 | 330 | 100 | 100 | 670 | 450 |
重量 | 1.3kg | 1.26kg | 2.7kg | >2.0kg | 1.56kg | >14kg |
三、艺术/文博应用案例
如下为我中心利用光谱成像技术对中国绘画作品进行鉴赏分析,从凸显颜色分布、解析绘画技法、提取隐秘信息等方面,充分展示了高光谱成像技术在艺术、文博领域的应用优势。
(1)高光谱技术凸显颜色分布
中国书画有粗狂写意,也有细致入微,但是无论哪种风格,走笔或浓或淡、或湿或干必留痕迹。毛笔的走向和力度大小是表达画家情感的重要方式,学习和分析一位画家的风格流派,笔墨技法是重中之重。
如上左图为RGB图像,画面清新淡雅,纸的质感与笔墨的空灵致使无法直观的看到画面中局部用笔用色,经过PCA处理以后(上右图),可以清晰的看到左下角石头的用笔方向,笔触最微弱处的笔法和同一种颜料的使用情况也一目了然。结合两处光谱曲线比对以及混合颜料的光谱特征还能确定A、B为同一种颜料绘制,但B的底层涂有淡墨,吸收了部分光谱,因此其光谱反射较低。
(2)高光谱技术快速解析绘画技法
多数观者可能会有这样的感受,一些绘画作品视觉感受很好,但又说不出好在哪里。一幅作品的好与不好,除了构图和色彩等因素以外,还体现在绘画技法上。
上左图是一幅花鸟画作品的局部,通过高光谱成像及SAM分类后可以看到,分类图(上右图)中的叶片边缘跟里面是不一样的,根据颜料的光谱反射特性和中国画绘画特点,推断此处是在三绿上面覆盖赭石,最后又覆盖三绿的混合结果,这一深藏不漏的绘画方式很大程度上丰富了视觉层次感。
(3)高光谱技术清晰展现笔墨轨迹
好的艺术品往往不流于表象,更注重深层不易被发现却又真实存在的细节,这也是防止作品被伪造的方式之一。
上面佛教绘画中菩萨背光处在RGB图像(左图)中感觉沉静而不刻板、匀净而不失变化,但是画面中笔的运行痕迹并不明显,利用MNF处理分析以后(右图),可以直观的看到画家烙印在纸张上的笔墨痕迹,可以更加清晰的看到笔在纸上运行的轨迹。
绘画作品的鉴赏解读是了解作品、学习绘画不可或缺的一部分,高光谱成像技术可以直观的展现绘画作品中的细微隐秘之处,让解读绘画作品变得更加容易,使得探究中国古代经典绘画的笔墨技法这一难题迎刃而解。
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