Гиперспектральный анализ подлинности книг: выявление подделок с помощью FigSpec

Определение подлинности каллиграфии и живописи – сложная задача, требующая точного разграничения оригинальных работ и печатных репродукций. Традиционные методы, основанные на визуальном анализе текстуры линий, оттенков чернил, характеристик бумаги, а также на тактильных ощущениях и обонянии, сильно зависят от субъективного опыта эксперта и не обеспечивают достаточной научной обоснованности.

В качестве альтернативы предлагается гиперспектральная идентификация. Этот метод использует передовые технологии для получения спектра отражения света от произведения искусства в различных диапазонах длин волн. Благодаря бесконтактности, высокому разрешению и объективности, гиперспектральный анализ значительно повышает точность идентификации подлинности.

DN (Digital Number)

Числовое значение, отражающее яркость пикселя на изображении. Зависит от характеристик сенсора, излучательной способности объекта и его способности рассеивать свет.

Принцип гиперспектральной визуализации

Камера использует решётку (или призму) для разделения падающего света на спектр, который затем проецируется на матрицу детектора. При анализе изображения, свет, отражённый от каждой точки объекта, разлагается на энергетическое распределение по разным длинам волн. Энергия в каждом спектральном диапазоне измеряется соответствующими пикселями детектора. Для разложения света используются отражательные или пропускающие решётки.

Преимущества метода: Одновременная обработка данных всех точек вдоль линии сканирования. Это позволяет одномоментно измерить спектр отражения для каждой точки и синхронно рассчитать значения для разных длин волн. Линейные сканеры с решётками особенно эффективны в задачах измерения цвета, контроля качества фруктов, определения содержания сахара и сортировки пластиковых отходов, где требуется одновременный анализ данных в разных спектральных диапазонах.

Экспериментальная проверка

Цель

Отличить оригинальную каллиграфию от печатных копий с использованием гиперспектрального анализа.

Оборудование

Методика

Подлинные и печатные образцы каллиграфии сканируются внешней гиперспектральной камерой в диапазоне длин волн от 400 до 1000 нм для анализа криволинейных характеристик.

Результаты показывают, что печатные копии характеризуются более гладкими кривыми без ярко выраженных пиков, в то время как оригинальные произведения демонстрируют наличие характерных пиков спектральной отражательной способности.

Вывод

Представленное исследование демонстрирует перспективность использования гиперспектрального анализа для идентификации подлинности каллиграфии и живописи. В отличие от традиционных, субъективных методов, гиперспектральная идентификация обеспечивает объективный и высокоточный подход, основанный на анализе спектральных характеристик объекта.