Исследователи изучают гиперспектральную визуализацию для виртуального восстановления фресок
В исследовании, опубликованном в журнале Heritage Science, группа под руководством профессора Чжан Пэнчана из Сианьского института оптики и точной механики Китайской академии наук разработала автоматизированную систему виртуального восстановления фресок на основе технологии гиперспектральной визуализации. Система была применена для реконструкции фресок и показала выдающиеся результаты.
Технология гиперспектральной визуализации, объединяющая детектирование признаков и визуальное восприятие, широко используется для записи многомерной информации и анализа свойств материалов красочных слоев на поверхности фресок. Кроме того, технология гиперспектрального псевдоцветного отображения позволяет виртуально восстанавливать выцветшие цвета.
В этом исследовании ученые виртуально восстановили фрески из гробницы эпохи династии Тан, обнаруженной в деревне Байянчжай, Сиань, провинция Шэньси.
Сначала исследователи идентифицировали и классифицировали поврежденные области фресок, используя суперпиксельное разделение гиперспектральных изображений и спектральный бинарный алгоритм кодирования. Затем они преобразовали гиперспектральные изображения в изображения RGB (красный-зеленый-синий), используя стандартную колориметрическую систему, что эффективно решает проблему выцветания и улучшает качество изображения в разных масштабах.
Наконец, они предложили многоуровневую стратегию восстановления, которая интегрирует частичную сверточную нейронную сеть с алгоритмом Криминизи, обеспечивая согласованность и целостность при восстановлении крупных утрат и дефектов.
«Эта работа предлагает бесконтактное, неразрушающее тестирование с превосходной цветопередачей и результатами восстановления по сравнению с существующими методами. Она дает ценные идеи для сохранения культурного наследия», — сказал профессор Чжан.