การถ่ายภาพของ Terahertz เผยให้เห็นจารึกที่ซ่อนอยู่บนไม้กางเขนสมัยใหม่ตอนต้น

การถ่ายภาพของ Terahertz เผยให้เห็นจารึกที่ซ่อนอยู่บนไม้กางเขนสมัยใหม่ตอนต้น

David Citrin ศาสตราจารย์แห่ง Georgia Tech (ขวา) และผู้ช่วยศาสตราจารย์ Alexandre Locquet ยืนอยู่หน้ารูปไม้กางเขนจากศตวรรษที่ 16 ที่ใช้ในการศึกษา เครดิต: Georgia Tech-Lorraine

ในโครงการสหสาขาวิชาชีพ นักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งจอร์เจีย และ Georgia Tech-Lorraine ใช้เทคนิคการถ่ายภาพแบบเทอร์เฮิร์ตซ์และการประมวลผลสัญญาณเพื่อดูใต้พื้นผิวที่สึกกร่อนของไม้กางเขนตะกั่วสมัยศตวรรษที่ 16 นำโดย David Citrin ศาสตราจารย์ใน School of Electrical and Computer Engineering (ECE) ความพยายามดังกล่าวได้นำนักวิทยาศาสตร์ด้านการถ่ายภาพ นักเคมีที่เชี่ยวชาญด้านวัตถุทางโบราณคดี และนักประวัติศาสตร์ศิลป์มาร่วมกันเปิดเผยข้อความที่ถูกบดบังด้วยกาลเวลา: คำจารึก ของคำอธิษฐานของพระเจ้า

Alexandre Locquet ผู้ช่วยศาสตราจารย์ใน ECE และนักวิจัยจาก Georgia Tech-CNRS IRL 2958 ซึ่งเป็นห้องปฏิบัติการวิจัยร่วมระดับนานาชาติของ Georgia Tech กล่าวว่า “แนวทางของเราช่วยให้เราอ่านข้อความที่ซ่อนอยู่ภายใต้การกัดกร่อนได้ บางทีอาจนานหลายร้อยปี” -วิทยาเขต Lorraine ในเมืองเมตซ์ ประเทศฝรั่งเศส “เห็นได้ชัดว่าการเข้าถึงข้อมูลดังกล่าวโดยไม่ทำลายวัตถุนั้นเป็นที่สนใจของนักโบราณคดี”

รายงานการศึกษาวันที่ 2 มีนาคมในวารสาร รายงานทางวิทยาศาสตร์.

พบไม้กางเขนที่ตัดจากแผ่นตะกั่วในแปลงฝังศพที่วัดแห่งหนึ่งในเมือง Remiremont ประเทศฝรั่งเศส ใช้เวลาขับรถสองสามชั่วโมงจากวิทยาเขต Georgia Tech-Lorraine เรียกว่า croix d’absolutionเป็นไม้กางเขนประเภทหนึ่งที่มีขึ้นในยุคกลางและพบได้ตามสถานที่ต่างๆ ในฝรั่งเศส เยอรมนี และอังกฤษ

“ไม้กางเขนประเภทนี้มักจะมีจารึกคำอธิษฐานหรือข้อมูลเกี่ยวกับผู้ตาย” Aurélien Vacheret ผู้อำนวยการ Musée Charles-de-Bruyères ในเมือง Remiremont และผู้ร่วมวิจัยกล่าว “คิดว่าจุดประสงค์ของพวกเขาคือการแสวงหาการอภัยโทษจากบาป อำนวยความสะดวกในการเดินทางไปยังสวรรค์”

พิพิธภัณฑ์ให้ยืมไม้กางเขนไปที่ห้องทดลองของ Citrin ด้วยความหวังว่าทีมจะสามารถใช้เทคนิคการถ่ายภาพเพื่อทำให้สิ่งที่มองไม่เห็นนั้นมองเห็นได้ Citrin และกลุ่มของเขาเชี่ยวชาญในการประเมินแบบไม่ทำลาย และพัฒนาเทคนิคที่ช่วยให้สามารถตรวจสอบชั้นที่ซ่อนอยู่ของวัตถุได้อย่างละเอียดโดยไม่เปลี่ยนแปลงหรือทำให้รูปแบบเดิมเสียหาย แม้ว่างานของพวกเขามักใช้ในงานอุตสาหกรรม เช่น การตรวจจับความเสียหายต่อลำตัวเครื่องบิน แต่กลุ่มนี้กลับใช้โอกาสในการตรวจสอบไม้กางเขน ซึ่งเป็นโอกาสในการสำรวจการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเพื่อวัตถุประสงค์ทางโบราณคดีเพิ่มเติม

แอบมองใต้ม่านแห่งการกัดกร่อน

ทีมงานใช้เครื่องสแกนเทอร์เฮิร์ตซ์เชิงพาณิชย์เพื่อตรวจสอบกากบาททุกๆ 500 ไมครอน (ประมาณทุกๆ ครึ่งมิลลิเมตร) ทั่วทั้งวัตถุ ประการแรก เครื่องสแกนส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเทราเฮิร์ตซ์สั้นๆ ซึ่งเป็นรูปแบบของแสงที่เดินทางด้วยความยาวคลื่นเล็กๆ ข้ามแต่ละส่วนของไม้กางเขน คลื่นบางคลื่นสะท้อนกลับจากชั้นการกัดกร่อน ขณะที่คลื่นบางคลื่นทะลุผ่านการกัดกร่อน ซึ่งสะท้อนจากพื้นผิวที่แท้จริงของกากบาทตะกั่ว สิ่งนี้ทำให้เกิดเสียงสะท้อนที่แตกต่างกันสองแบบของชีพจรดั้งเดิมเดียวกัน

ถัดไป ทีมงานใช้อัลกอริทึมในการประมวลผลการหน่วงเวลาระหว่างเสียงสะท้อนทั้งสองเป็นสัญญาณที่มีสองพีค ข้อมูลนี้เปิดเผยว่าการกัดกร่อนในแต่ละจุดที่สแกนมีความหนาเพียงใด จากนั้นจึงรวบรวมการวัดลำแสงที่สะท้อนจากโลหะที่อยู่ด้านล่างเพื่อสร้างภาพพื้นผิวตะกั่วที่อยู่ใต้การกัดกร่อน

ข้อมูลเชิงลึกแบบสหวิทยาการ

แม้ว่าข้อมูลสำคัญจะถูกรวบรวมระหว่างขั้นตอนการสแกน แต่ภาพดิบก็มีสัญญาณรบกวนและคลาดเคลื่อนเกินไป และคำจารึกนั้นยังคงอ่านไม่ออกในขณะนั้น แต่จุนเหลียงดงแล้วปริญญาเอก นักเรียนในห้องทดลองของ Citrin มีความเข้าใจในการประมวลผลภาพด้วยวิธีพิเศษเพื่อขจัดสัญญาณรบกวน การลบและประกอบบางส่วนของภาพที่ได้มาในความถี่ต่างๆ กัน Dong สามารถกู้คืนและปรับปรุงภาพได้ สิ่งที่เหลืออยู่คือภาพที่อ่านได้น่าประหลาดใจซึ่งมีข้อความอยู่

การถ่ายภาพของ Terahertz เผยให้เห็นจารึกที่ซ่อนอยู่บนไม้กางเขนสมัยใหม่ตอนต้น

การเปรียบเทียบคำจารึกบน (a) กากบาทเดิมก่อนการกำจัดการกัดกร่อน (b) ภาพเทอร์เฮิร์ตซ์สุดท้ายหลังขั้นตอนหลังการประมวลผล และ (c) ภาพกากบาทหลังการกำจัดการกัดกร่อน เครดิต: Georgia Tech-Lorraine

การใช้ภาพที่ประมวลผล Vacheret สามารถระบุคำและวลีภาษาละตินได้หลายคำ เขาตัดสินใจว่าพวกเขาทั้งหมดเป็นส่วนหนึ่งของ Pater Noster หรือที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นพระบิดาของเราหรือคำอธิษฐานของพระเจ้า

ทีมงานยังทำงานร่วมกับนักอนุรักษ์เพื่อย้อนกลับการกัดกร่อนบนไม้กางเขนทางเคมี เพื่อยืนยันคำจารึก Pater Noster เมื่อเปรียบเทียบภาพของพวกเขากับไม้กางเขนที่สะอาด ทีมงานพบว่าภาพของพวกเขาเผยให้เห็นบางส่วนของจารึกที่มองไม่เห็นบนไม้กางเขนดั้งเดิม โดยการเปิดเผยแง่มุมเพิ่มเติมของจารึกที่ไม่เคยมีการบันทึกมาก่อน งานของพวกเขาสามารถให้ความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับไม้กางเขนและความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับศาสนาคริสต์ในศตวรรษที่ 16 ในเมืองลอแรน ประเทศฝรั่งเศส

“ในกรณีนี้ เราสามารถตรวจสอบงานของเราได้ในภายหลัง แต่วัตถุตะกั่วทั้งหมดไม่สามารถปฏิบัติด้วยวิธีนี้ได้” Citrin กล่าว “วัตถุบางอย่างมีขนาดใหญ่ บางอย่างต้องอยู่ในแหล่งกำเนิด และบางอย่างก็ละเอียดอ่อนเกินไป เราหวังว่างานของเราจะเปิดโอกาสให้มีการศึกษาวัตถุตะกั่วอื่นๆ ที่อาจเปิดเผยความลับที่ซ่อนอยู่ภายใต้การกัดกร่อน”

กลุ่มของ Citrin ยังใช้ภาพเทอร์เฮิร์ตซ์เพื่อดูใต้พื้นผิวของภาพวาดสมัยศตวรรษที่ 17 โดยอธิบายโครงสร้างชั้นสีให้ชัดเจน และให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับเทคนิคของจิตรกรระดับปรมาจารย์ พวกเขากำลังตรวจสอบการเคลือบพื้นผิวบนเซรามิกโรมันโบราณ

โครงการข้ามมิติแสดงให้เห็นว่าความสำเร็จต้องการมากกว่าการวัดที่แม่นยำ แต่ยังต้องใช้การประมวลผลข้อมูลอย่างระมัดระวังและการทำงานร่วมกันระหว่างนักวิจัยจากสาขาที่แตกต่างกัน แนวทางของทีมเปิดมุมมองใหม่ๆ สำหรับการวิเคราะห์ภาพเทอร์เฮิร์ตซ์ และสามารถสร้างแรงกระตุ้นที่ยอดเยี่ยมในด้านการจัดหาและจัดทำเอกสารดิจิทัล รวมถึงการจดจำอักขระ การดึงข้อมูล และการจัดประเภท

“แม้จะมีการพัฒนาอย่างเข้มข้นเป็นเวลาสามทศวรรษ แต่การถ่ายภาพเทอร์เฮิร์ตซ์ยังคงเป็นสาขาที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว” Locquet กล่าว “ในขณะที่คนอื่นๆ ให้ความสำคัญกับการพัฒนาฮาร์ดแวร์ ความพยายามของเรามุ่งเน้นไปที่การใช้ข้อมูลที่วัดได้ให้เกิดประโยชน์สูงสุด”


เทคนิคการถ่ายภาพไขความลับของศิลปินในศตวรรษที่ 17


ข้อมูลมากกว่านี้:
Junliang Dong et al, การเปิดเผยจารึกที่ถูกบดบังด้วยเวลาบนงานศพตะกั่วในยุคต้นสมัยใหม่โดยใช้การถ่ายภาพหลายสเปกตรัมเทราเฮิร์ตซ์, รายงานทางวิทยาศาสตร์ (2022). ดอย: 10.1038/s41598-022-06982-2

ให้บริการโดยสถาบันเทคโนโลยีจอร์เจีย

การอ้างอิง: การถ่ายภาพ Terahertz เผยให้เห็นจารึกที่ซ่อนอยู่ในการข้ามศพสมัยใหม่ยุคแรก (2022, 25 เมษายน) ดึง 26 เมษายน 2022 จาก https://phys.org/news/2022-04-terahertz-imaging-reveals-hidden-inscription.html

เอกสารนี้อยู่ภายใต้ลิขสิทธิ์ นอกเหนือจากข้อตกลงที่เป็นธรรมเพื่อการศึกษาหรือการวิจัยส่วนตัวแล้ว ห้ามทำซ้ำส่วนหนึ่งส่วนใดโดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร เนื้อหานี้จัดทำขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการให้ข้อมูลเท่านั้น

(Visited 1 times, 1 visits today)

Be the first to comment

Leave a comment

Your email address will not be published.


*