研究人員通過新的成像技術，看到畫作表面之下的情況，以深入了解畫作所運用的手法，還能確定其可能存在的破損（佐治亞工學院）

佐治亞工學院（Georgia Tech）的幾位研究人員應用太赫茲（terahertz）掃描儀和最先進的數字信號處理技術，已能夠解密17世紀的畫作。他們認為這是世界上首個對18世紀前畫作進行分析的研究。

除了分析古代藝術作品，這種技術在檢測皮膚癌、確保渦輪葉片合適的涂層粘合、測量汽車外漆厚度方面都有潛在應用前景。

研究人員通過新的成像技術，看到畫作表面之下的情況，以深入了解畫作所運用的手法，還能確定其可能存在的破損（佐治亞工學院）

“這一技術讓我們以高辨析度地看到畫作表面之下的情況，深入了解畫作所運用的手法，還能確定其可能存在的破損，” 佐治亞工學院電氣與計算機工程系客座教授Alexandre Locquet說，“這樣，我們能夠掌握之前藝術史學家所不知道的信息，為文物保護和修復提供輔助信息。”

研究小組從法國租來了《瑪利亞祈禱》（Madonna in Preghiera），把它面朝下吊在一個門架裝置上，保持其平攤著不會下垂。接著用一個太赫茲掃描儀對其約每200微米進行光柵式掃描。掃描儀發出的電磁波能穿過數個畫層，通過收集從各層反射回來的信號，就在電腦中勾勒出了該畫作的三維地圖。

另一位研究員、佐治亞工學院電氣與計算機工程系教授David Citrin介紹說：“我們所用的技術就像地震學在巖層研究的應用，地震學家發送脈沖聲波，然后研究反彈回來的波形數據。這里類似的，我們發送頻率約一太赫茲的電磁波，然后研究不同畫層的情況。”

該研究中所用的信號分析算法，把畫層的厚度從之前的100~150微米減小至僅20微米厚。18世紀以前作品的顏料層很薄，因此是研究的難點。

太赫茲波輕易能穿過好幾個顏料層，不過會被導電顏料擋住，比如碳黑。它能彌補傳統成像分析術的不足，如X光、核磁共振、光學成像。

這一團隊接下來計劃分析一幅12世紀的木版畫。那將更加困難，因為其顏料層非常薄，而且木板表面有破損。

除了分析畫作，這個研究小組還：

（1）掃描了一枚被厚厚的氧化層覆蓋的冬羅馬帝國硬幣；
（2）嘗試讀取同樣有著很厚氧化層的一個中世紀葬禮十字架上的銘文；
（3）和香港的一個團隊合作分析皮膚層次以檢測皮膚癌；
（4）與又一個團隊合作研究復合材料破損測量。

“太赫茲成像仍是一個新興的領域，其最佳用途還有待開發。我們希望致力于這方面的研究，很高興能把理工學應用于人文研究。”研究員Alexandre Locquet說。

這份研究11月8日發表在《自然科學》（Scientific Reports）期刊上。