龙门石窟奉先寺的红外成像监测与分析——基于MATLAB图像处理技术

龙门石窟奉先寺的安全长期受到风化及渗水等病害影响。针对奉先寺石造像阿难头部区域及卢舍那大佛南侧渗水区域,利用红外成像设备对该区域进行为期一年的实时监测,并借助MATLAB语言的图像处理技术对大量红外图像进行数据分析。结果发现佛像头部裂隙处存在温差引起的循环热应力,该温差主要由灌浆加固区域和岩体本体之间热传导性能差异导致,且晴天上午前后的温差应力变化最显著;归纳了监测期间降雨和渗水发生的时间规律,统计得出了不同区域渗水程度的差异。将红外成像和大数据分析结合应用于石窟预防性保护中,实现了对病害同时进行图像监测和统计评估,为其他石窟寺的监测与数据分析工作提供参考。     

高光谱成像技术在中国古代书画分析中的应用研究综述

中国古代书画，因其年代久远，递藏情况复杂，多数屡经裁切割补、修复重装，故而有很多历史信息或被叠摞或被遮蔽，导致今人不能以肉眼直接观察而获得，而纸绢接补，墨迹、颜料、印鉴的残损也为书画研究者带来诸多悬而未决的问题。近年来，高光谱技术作为一种非侵入式的光谱成像技术，已逐步应用于各类彩绘文物中，该技术可为中国古代书画研究和保护提供更丰富的信息。本工作以文献调研为基础，简要介绍了高光谱成像的原理及技术特点，对高光谱技术在中国古代书画研究的实践进行总结，梳理了国内外研究者利用高光谱技术在书画、档案及相关彩绘文物的增强显示、物质识别、虚拟修复方面的应用案例，以期为相关研究者提供参考借鉴。     

太赫兹射线成像技术在钢筋锈蚀量化检测方面的应用与研究

钢筋是非常重要的建筑材料之一。我国作为建筑大国,每年的钢筋使用量十分巨大,为了更好的保证建筑的质量,必须对钢筋的质量进行检测。而钢筋锈蚀是影响钢筋质量非常重要的因素,钢筋的大面积锈蚀会严重影响钢筋的化学性质和物理性质,降低钢筋的强度,会严重威胁到建筑的安全性。因此必须加强对钢筋锈蚀的量化检测,只有这样才能更好的保证基础设施的安全使用。本文就太赫兹射线成像技术如何应用在钢筋锈蚀的量化检测中做一个简单的探讨。     

基于电阻率成像法的莫高108窟墙体内水盐运移过程分析

非均质的砂砾石层是莫高窟壁画的主要墙体,但砂砾石层的非均质性如何在水盐运移过程中发挥作用却还不清楚。为此,通过在108窟西壁面上1 m×1 m和2 m×2 m范围的三维高密度电阻率成像监测,发现在这些区域上,墙体电阻率的空间分布都是非均匀的,低阻值区域在空间位置、大小和形状上都会随时间而变化。这明确说明在构成墙体的非均质砂砾石层内存在着重要的水分饱和与非饱和过程(再分配过程),正是这一不断重复的饱和与非饱和过程促进了墙体内水分的运移和盐分在一些特定区域的聚集。研究成果对全面认识莫高窟墙体内的水盐运移机理,减轻和防治壁画盐害都具有重要意义。     

多光谱摄影技术在印绘纺织品文物信息提取中的应用——以正德八年诰命为例

为了探讨多光谱摄影技术在纺织品文物信息无损提取中的实用性,利用多光谱成像系统和微型光谱仪对正德八年诰命中破损的纹理组织、模糊的墨书字迹进行识别。在对诰命的图像信息提取后发现,多光谱的红外光波段对纺织品文物上的墨书字迹具有较好的识别作用;在颜色复杂或肉眼无法识别细微纹理的情况下,结合提取对象的反射光谱,可以较好获取织物颜色和纹理信息,完善和补充纺织品文物的相关信息。多光谱摄影技术在纺织品文物信息无损分析方面具有较好的实用性。     

有趣的科学课

正"叮铃铃!"这节是科学课,同学们伸长脖子,巴望着科学老师的到来。过了一会儿,老师来了。可与众不同的是,老师拿来了一个袋子,班上立刻炸开了锅,大家七嘴八舌地议论着,不知道老师葫芦里到底卖的什么药。老师先清了清嗓子,说道:"大家先静一静,你们知道什么是‘小孔成像’吗?"还没等老师说完,下面有人喊道:"那什么是小孔成像?""下面我们做一个实验来理解。"老师故意卖了个关子,神秘地说,"请大家看大屏幕。"     

北京早期照相馆史料概况

一、摄影在北京的萌芽 北京是文化古都,使明清以来大量的古籍珍本得以保存传世。庋藏于北京皇史畿的明代巨著《永乐大典》的副本,即收入了元代科学家赵友钦的光学著作《小罅光景》。该著全篇用一千三百多字记述了一个完备而复杂的关于小孔成像的光学试验。在摄影术的史前阶段,《永乐大典》的完成年代比欧洲人对于小孔成像暗箱法则研究的公布,至少早一个多世纪。     

地下考古物形貌的固定频率无线电波成像

对地下考古物形貌的探测发展了一个新方法,即由埋藏于地下的能发射固定频率无线电波的发生器,表面扫描接收记录仪和数据处理器构成的探测系统,对地下考古物进行探测,能使考古物的形貌清晰地成像。这种方法与地面透射雷达方法不同。地面透射雷达是从地面通过一个隅极天线发射器发射一个简单的脉冲电磁波辐射到地表下,如果发射的脉冲人射到一个埋藏于地下的材料性质不同的物体再到下面的土壤,     

岩画病害的红外热成像检测技术初探

为探索红外热成像检测技术在岩画病害检测中的可行性,利用红外热像仪对广西花山岩画的病害进行了检测。检测结果表明,利用红外热成像技术可以有效检测岩画中的钟乳石覆盖、片状剥离及渗水病;不同病害其检测的最佳时段不同,钟乳石在夜间或早晨进行检测效果好,而片状剥离岩石使用午后的热像检测效果好;与可见光检测相比,红外热成像检测具有独特优势。     

紫外荧光成像技术在馆藏壁画保护研究中的应用

应用光学成像技术对文物进行科学诊断与分析,是一种非接触的、非破坏性的、直观和快速的方法。本文介绍在馆藏壁画修复材料、修复痕迹及修复评估方面,通过利用紫外荧光成像技术的实验研究,实现了对馆藏壁画修复加固材料、修复痕迹的鉴别和诊断,对馆藏壁画加固、清洗效果的有效评估,此技术在对壁画进一步保护修复中发挥重要作用。