高光譜成像技術(shù)由于其無損的檢測方式，強大的數(shù)據(jù)運算與分析系統(tǒng)的支持，在文物價值和真?zhèn)伪O(jiān)別中的研究得到了越來越廣的應(yīng)用。模糊印章是其中的一個重要方面，可以使用賽斯拜克高光譜設(shè)備，本文簡單介紹了高光譜成像技術(shù)在模糊印章的提取研究中的應(yīng)用。

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研究方法和數(shù)據(jù)采集

設(shè)置采集參數(shù)，如曝光時間，光圈大小，采集幀數(shù)，波段范圍等；手動調(diào)焦，使軟件預(yù)覽窗口中的狹縫達到最佳狀態(tài)；采集白板數(shù)據(jù)（反射率99%），為了防止光照過強產(chǎn)生過曝使光譜數(shù)據(jù)無效，在采集白板數(shù)據(jù)后應(yīng)調(diào)取白板光譜曲線，確認光照條件和曝光時間充分同時又不會產(chǎn)生過曝問題。采集暗電流，蓋上鏡頭蓋，采集暗電流數(shù)據(jù)，校正儀器本身的波動影響；采集書畫光譜數(shù)據(jù)。

校準(zhǔn)：采用白板和暗電流數(shù)據(jù)對采集到的原始光譜數(shù)據(jù)進行校準(zhǔn)；降噪處理：相鄰5個像素的信號數(shù)據(jù)灰度值做線性平均；波段的裁剪：裁剪350-101 000 nm的波段，盡量降低數(shù)據(jù)量以免影響后續(xù)數(shù)據(jù)處理的效率。

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研究成果

Christian等對多光譜技術(shù)和高光譜技術(shù)在文物行業(yè)中的應(yīng)用研究和潛在的運用進行了總結(jié)，指出這種無損的分析方法已成功為繪畫和書面文件分析、材料特征、保護方法的監(jiān)控和評估、以及文件資料和檔案數(shù)字化方面提供了令人信服的結(jié)果。

Marvin等采集了歷史文獻中365 ~1 100 nm光譜范圍的光譜圖像，鑒別了不同種類墨水的使用和同一墨水的不同老化程度。Baronti等[3用成像光譜技術(shù)對油畫材料進行了處理，提高了油畫的監(jiān)定效果，對有相似光譜特征的區(qū)域進行了分類。Casini等4用400 ~ 1 600 nm光譜范圍的成像光譜系統(tǒng)研究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，并有助于識別兩種顏料重合的區(qū)域。

在國內(nèi)，四川博物院[、故宮博物院和首都博物館也針對書畫文物或中國畫顏料的分類識別、文物保護和信息提取等進行了相應(yīng)的研究工作。此外，高光譜遙感成像技術(shù)在國內(nèi)的考古研究中得到了應(yīng)用。主要用于通過探測和識別微弱的地物光譜異常，實現(xiàn)微弱考古線索情況下的地下文物遺存探測。

近年來，光譜成像技術(shù)向著高光譜乃至超光譜成像技術(shù)發(fā)展，獲得了越來越多的光譜信息，對文物光譜信息的分析研究也向著更為精細的方向發(fā)展，針對光譜圖像數(shù)據(jù)的計算與分析方法也越來越多，如主成分分析（PCA）、光譜角分類（SAM）和最小噪聲分離變換（MNF）等。其中MNF是一種將一副多波段圖像的主要信息集中在前面幾個波段中的處理方法，主要作用是判斷圖像數(shù)據(jù)維數(shù)、分離數(shù)據(jù)中的噪聲，減少后處理中的數(shù)據(jù)量。同時，基于改進最小噪聲分離變換的特征提取與分類也有相關(guān)研究。

采用該方法對書畫中模糊印章的信息提取和鑒別方法，結(jié)果表明，該方法可以有效的提取書畫文物中的印章信息，很大程度地提升模糊印章可辨識度，對書畫文物價值的研究和真?zhèn)舞b定具有重要意義。

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研究結(jié)論

高光譜圖像系統(tǒng)是一種無損的提取文物中光譜圖像信息的有效手段。隨著科學(xué)技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展，高光譜或超光譜圖像設(shè)備能夠提取到越來越多的光譜圖像信息，對這些海量的數(shù)據(jù)進行正確的處理分析能夠得到大量的有利于文物價值研究的信息。應(yīng)用MNF 對書畫文物的光譜圖像數(shù)據(jù)進行分析處理，能夠有效的提取模糊印章的圖像信息，增強其可辨識度，為書畫文物的藝術(shù)價值和真?zhèn)伪鎰e提供科學(xué)有效的手段。

對于光譜圖像數(shù)據(jù)的分析與處理，有待于開發(fā)更多的特征提取和分類方法，使光譜成像技術(shù)能夠得到更多的應(yīng)用，如PCA、SAM、MNF 和 ROI等。光

譜成像技術(shù)也由于其無損的檢測方式，強大的數(shù)學(xué)分析計算能力，有望應(yīng)用于文物價值、保護研究中的指紋圖譜、病害分類、信息提取以及數(shù)據(jù)庫建設(shè)等各個研究方向。

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