看过纪录片《我在故宫修文物》的观众或许会对如下场景有印象:技术人员用一台仪器扫描古字画,液相色谱仪厂家扫描信息经过处理后,文物修复专家就能发现字画上肉眼看不见的信息,甚至还能分析出绘画技法和当时用的颜料。
这台神奇的仪器就是中科院遥感与数字地球研究所(以下简称中科院遥感地球所)研发的高光谱扫描仪。高光谱遥感为何有如此的超能力?除文物检测修复外还有哪些应用?我国在高光谱遥感领域的研发水平又如何?
利用高光谱技术能提取古画的颜料信息,推算颜料产地,从而能在修复时选用颜料。
如果两个物体的成分信息一致,得出来的曲线应该基本吻合;如果某一条曲线的局部有较大波动,就能推算出其中有异常。”张立福说。
以故宫藏品《崇庆皇太后八旬万寿图》为例,该画描绘的是乾隆皇帝的母亲崇庆皇太后八十大寿时现场祝寿的实景,历经250多年之后非常残破,绢面有缺损断裂,甚至还有霉迹。要想恢复原作风貌,修复该画时就要了解当时所用的颜料。中科院遥感地球所高光谱研究团队利用高光谱扫描仪对古画颜料进行了扫描,提取了古画颜料信息,由此推算出当初绘画所用矿物原料的种类。根据不同颜料产地光谱曲线的差异,科技人员甚至还能反推出颜料的产地——这就为修复选用颜料提供了依据。
张立福说,中国古书画所用材料,大多为绢和纸,质地纤薄,年代久远容易破损、掉色。高光谱分析技术不损害文物本体,能帮助修复专家了解古书画的颜料组成、绘画技法,甚至能及早发现书画潜在的病害信息。
液相色谱仪厂家借助高光谱技术可检测果蔬农药残留,未来还可能随时检测雾霾。