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我系赴敦煌采集壁画颜料颜色光谱数据
时间:2015-06-18 14:44:39 点击数:

近日,我系万晓霞教授科研团队成员,针对国家973重大基础科学研究项目“文化遗产数字化保护的理论与方法”的“颜色的反演与再现”课题,在敦煌开展为时半个多月的颜料颜色科学研究工作,获得了一批重要的基础数据资料。

半个多月来,他们同敦煌的专家一起,针对莫高窟北凉至元代共10个朝代14个代表性洞窟壁画的颜料光谱数据进行了采集,还对壁画颜料的物质构成、颗粒度、色度、光泽度等外貌信息进行了测量。

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图1、数据采集设备

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图2、搭建实验环境

“颜色的反演与再现”课题中关于壁画颜料颜色的再现研究是通过构建新型的具备高光谱分辨率和高空间分辨率的大幅面图像采集设备,探讨客观真实获取壁画颜料颜色光谱信息的数据采集方法,该方法所采集到的数据有别于普通相机采集的R、G、B数据,不受环境光线的影响,更加真实客观。利用该方法,科研人员结合课题组颜料物质成分分析和颜色演变分析的研究成果,有望探寻到敦煌颜料颜色与颜料物质之间的本质关系,从而揭示敦煌壁画颜料颜色变化的规律,为文化遗产的数字化保存、客观真实再现、数字化修复等提供重要的依据,达到数字化保护文化遗产的目的。

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图3、多光谱颜色数据

该项研究工作得到了敦煌研究院及资深专家的大力支持。该院为课题组安排了专职人员协调用电并提供了必要的辅助工具,使课题组能够在狭窄的洞窟中搭建壁画颜色光谱、颗粒度、光泽度等外貌信息采集系统,不仅保证了数据采集工作的顺利进行,而且确保课题组在开展数据采集工作的同时保护好壁画文物的安全。

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图4、测量各类数据

为了更加客观地获得颜料颜色样本,敦煌研究院专家就壁画地仗制作、颜料调配、颜料涂布等方法向课题组成员进行了教授和示范,并提供相应制作材料,解决了真实壁画颜料颜色样本制作问题。

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图5、颜色样本的制作

为研制壁画数字化采集颜色控制色卡,敦煌研究院保护所化学分析专家就敦煌壁画实际使用的颜料的类别和种类同课题组进行了深入交流,结合测试的数据,为基本确定敦煌壁画和控制色卡中使用的颜料基本色系、种类等提供了依据。

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图6、颜色控制色卡

为了完成敦煌莫高窟壁画颜料色彩体系的建立及基本色谱实体的制备工作,课题组详细咨询了敦煌研究院专家的意见,确定了色谱实体颜色色块的制作方法以及编排与命名的原则,为项目的进一步执行提供了基础。

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图7、专家讨论会

我系颜色科学研究团队充分发挥学科优势,积极参与和主持多项综合学科文物保护项目的科学研究工作,在文物的高保真数字化保护领域取得了诸多优秀的研究成果,初步建立一套完整的光谱图像采集、数字化再现和打印输出的工作流程。

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图8、数字化保护工作流程

此次赴敦煌开展研究工作,在敦煌研究院的大力支持协助下,不仅顺利完成了壁画各项重要数据的采集工作,而且认真学习实践了敦煌壁画的创作工艺技法,加深了对敦煌莫高窟的历史人文和艺术方面的了解,圆满完成了此行的工作任务,此次这批宝贵的敦煌壁画数据资料的获得,将为文化遗产客观真实数字化保存、再现、数字化修复等研究工作提供重要的参考依据。

(通讯员:梁金星)