工(gong)業(ye)CT在文物無損(sun)檢測(ce)技(ji)術中的(de)應用

     世界先(xian)民(min)在悠久(jiu)的(de)歷(li)史進(jin)程(cheng)中(zhong)創(chuang)造了(le)輝(hui)煌的(de)物質文(wen)明，為(wei)我們(men)下(xia)浩如煙海(hai)的(de)文化(hua)遺(yi)存。而這些文(wen)物(wu)瑰寶(bao)都是由(you)各(ge)種(zhong)材質(zhi)組(zu)成，了(le)解(jie)文物(wu)材質(zhi)及(ji)其病(bing)變規律(lv)，探(tan)知文物內(nei)部的(de)工(gong)藝結(jie)構(gou)及(ji)損(sun)傷(shang)，是保護(hu)文(wen)物的(de)先(xian)決(jue)條件(jian)。對(dui)文(wen)物(wu)的(de)深層認(ren)知才能(neng)使(shi)我們(men)更客(ke)觀(guan)的(de)選(xuan)用有(you)針對性的(de)，切合(he)實際的(de)保護方法(fa)和材料，大(da)大降低保(bao)護(hu)行為(wei)當中的(de)冒(mao)險(xian)性，避免(mian)“保護(hu)性破(po)壞(huai)"的(de)盲動，更加有效地保(bao)護(hu)人(ren)類的(de)文化(hua)遺(yi)產(chan)。

       人(ren)類對於(yu)古物的(de)珍藏及(ji)其保(bao)護(hu)由(you)來已久(jiu)。這主要(yao)源(yuan)於(yu)人(ren)們對(dui)大自然規(gui)律的(de)認(ren)知，即萬事(shi)萬(wan)物(wu)皆(jie)有(you)生(sheng)有(you)滅(mie)。因(yin)此(ci)，人(ren)們總(zong)是想在力所能(neng)及(ji)的(de)範疇之內，盡(jin)可能(neng)地(di)去(qu)延(yan)長珍愛之物(wu)的(de)壽命，減緩它(ta)的(de)自然衰(shuai)變的(de)過程(cheng)。於(yu)是人(ren)們利(li)用各(ge)種(zhong)手段和材料來(lai)挽(wan)救日見衰敗的(de)珍藏，這就(jiu)衍生出(chu)相對於(yu)宏觀(guan)法(fa)規而(er)言(yan)的(de)微(wei)觀(guan)具象(xiang)的(de)文物保(bao)護技(ji)術。

       目(mu)前科學的(de)發展(zhan)趨勢表(biao)現為(wei)科學既是壹個(ge)高(gao)度分(fen)化(hua)的(de)同時(shi)又是壹個(ge)高(gao)度綜(zong)合(he)化(hua)、整(zheng)體化(hua)、社(she)會化(hua)的(de)體系。自然科學與(yu)社會科學日趨(qu)結(jie)合(he)，更深刻(ke)、更全面(mian)地去(qu)反映(ying)自然與(yu)社會。 文物(wu)作(zuo)為(wei)人(ren)類歷(li)史與(yu)文化(hua)的(de)物質遺(yi)存，本身(shen)就(jiu)是壹個(ge)既(ji)體現自然又承載(zai)人(ren)文信(xin)息(xi)的(de)綜(zong)合(he)體。因(yin)此(ci)，對於(yu)文(wen)物(wu)的(de)研究自然應該(gai)順(shun)應現代(dai)科學發展(zhan)的(de)總趨勢(shi)。人(ren)們不(bu)再僅僅使(shi)用壹臺儀器，壹種(zhong)方法(fa)去(qu)判說(shuo)文(wen)物，而(er)是由(you)表(biao)及裏，自宏觀(guan)至微(wei)觀(guan)的(de)去(qu)解(jie)讀這些文(wen)化(hua)遺(yi)存，綜(zong)合(he)考(kao)量(liang)文(wen)物(wu)的(de)價值(zhi)。

    高精度工(gong)業(ye)CT是世界上(shang)先(xian)進(jin)的(de)文物三(san)維(wei)掃描技(ji)術，此(ci)系統(tong)釆用輻(fu)射(she)成像(xiang)原(yuan)理，實現對(dui)文物(wu)的(de)非接(jie)觸式(shi)三(san)維(wei)高精度掃描成像(xiang)，可(ke)獲得文物(wu)內(nei)部高(gao)精度的(de)三(san)維(wei)斷層(ceng)數據(ju)和材料信(xin)息(xi)，能(neng)夠(gou)實現針對文(wen)物的(de)定量(liang)無損(sun)檢測(ce)與(yu)評(ping)價(jia)，把(ba)文(wen)物實物進(jin)行分(fen)層掃描獲(huo)取(qu)三(san)維(wei)數據(ju)模(mo)型，是壹個(ge)實物數字(zi)化(hua)的(de)微(wei)分(fen)過程(cheng)。

奧龍工(gong)業(ye)CT在文物無損(sun)檢測(ce)領域主(zhu)要(yao)有五(wu)個(ge)方面(mian)的(de)基(ji)本(ben)應用:

壹、檢測(ce)對象(xiang)內部各(ge)組分(fen)相對(dui)位(wei)置(zhi)狀(zhuang)況(kuang)的(de)判定

（a）柄(bing)頭(tou)和十字(zi)護手(shou)部分(fen)； （b）柄(bing)頭(tou)高壓(ya)射線圖像顯示(shi)出(chu)柄(bing)頭(tou)和劍(jian)柄(bing)之(zhi)間的(de)分(fen)界線； （c）X射線高分(fen)辨率圖像結(jie)果顯(xian)示(shi)，劍(jian)柄(bing)劍(jian)身(shen)和十字(zi)護手(shou)是分(fen)開(kai)鑄(zhu)接而(er)非壹體的(de)； （d）射線圖像顯示(shi)的(de)方向(xiang)段，證(zheng)明其壹定存(cun)在手工(gong)錘(chui)擊(ji)的(de)過程(cheng)。由(you)圖我們(men)可以(yi)看(kan)到，由(you)血溝(gou)至(zhi)劍(jian)身(shen)外延(yan)，其線條方向(xiang)呈(cheng)45°。

上(shang)圖為(wei)壹把(ba)保(bao)存完好(hao)的(de)鐵(tie)劍(jian)的(de)射線檢測(ce)圖像，從圖像中我們(men)可以(yi)清(qing)楚(chu)的(de)看到古劍(jian)柄(bing)頭(tou)和劍(jian)柄(bing)之(zhi)間的(de)分(fen)界線。

二、檢測(ce)對象(xiang)功能(neng)分(fen)析

我們(men)所觀(guan)察的(de)這把(ba)鐵(tie)劍(jian)總(zong)長為(wei)845mm（33.27 in.）： (a)鐵(tie)劍(jian)血(xue)溝(gou)的(de)預(yu)估(gu)區(qu)域； (b) 對整個(ge)鐵(tie)劍(jian)的(de)數字(zi)化(hua)X射(she)線成像(xiang)顯(xian)示(shi)出(chu)其血(xue)溝(gou)區(qu)域； (c) 數字(zi)化(hua)X射(she)線圖像處(chu)理結(jie)果顯(xian)示(shi)鐵(tie)劍(jian)長期受到腐(fu)蝕(shi)； (d) 劍(jian)身(shen)主(zhu)要(yao)部分(fen)的(de)3D曲面(mian)射線圖像，顯示(shi)出(chu)其血(xue)溝(gou)的(de)形態

如果沒有數(shu)字(zi)化(hua)X射(she)線成像(xiang)技(ji)術，其鐵(tie)劍(jian)上(shang)的(de)血溝(gou)幾(ji)乎被(bei)氧化(hua)降(jiang)解(jie)填滿且覆蓋(gai)，變得難以(yi)觀(guan)察。

三(san)、對檢測(ce)對象(xiang)結(jie)構(gou)尺(chi)寸(cun)的(de)測(ce)量(liang)

下(xia)圖為(wei)鐵(tie)劍(jian)的(de)數字(zi)化(hua)X射(she)線檢測(ce)，圖a、b為(wei)其不(bu)同的(de)鍛接部位(wei)：
(a) 八角劍(jian)柄(bing)和十字(zi)護手(shou)的(de)俯視圖；
(b)十字(zi)護手(shou)和劍(jian)身(shen)的(de)俯視圖。 

四(si)、密(mi)度測(ce)量(liang)

鐵(tie)劍(jian)的(de)數字(zi)化(hua)X射(she)線成像(xiang)檢測(ce)圖像： （a）便(bian)攜(xie)式(shi)平(ping)板數字(zi)化(hua)X射(she)線成像(xiang)系(xi)統(tong)的(de)非晶矽(gui)數字(zi)面(mian)與(yu)劍(jian)的(de)其中(zhong)壹段同處(chu)於(yu)晶矽(gui)面(mian)板之上(shang)； （b）劍(jian)尖(jian)損(sun)毀的(de)劍(jian)身(shen)的(de)數字(zi)化(hua)X射(she)線圖像處(chu)理結(jie)果顯(xian)示(shi)其中(zhong)央(yang)部分(fen)長期受到腐(fu)蝕(shi)。 通過(guo)數字(zi)化(hua)X射線成像(xiang)，陰(yin)影(ying)部分(fen)的(de)差異(yi)表(biao)明金屬(shu)的(de)各(ge)種(zhong)不同密(mi)度。當X射(she)線穿過密(mi)度較(jiao)高(gao)的(de)固體材料時(shi)，顯示(shi)的(de)結(jie)果為(wei)白(bai)色(se)陰(yin)影(ying)。深色(se)陰(yin)影(ying)部分(fen)表(biao)示(shi)孔隙(xi)度和密(mi)度較(jiao)小(xiao)的(de)區(qu)域，而(er)灰(hui)色(se)的(de)陰影(ying)表(biao)示(shi)不(bu)同程(cheng)度的(de)密(mi)度。X射線圖像是各(ge)種(zhong)不同因(yin)素結(jie)合(he)得到的(de)結(jie)果，如密(mi)度、孔隙(xi)度和氧化(hua)度。

五(wu)、逆向(xiang)工(gong)程(cheng)應用

    隨著現代(dai)科技(ji)的(de)發展(zhan)，人(ren)類已經不再滿足於(yu)從(cong)表(biao)象(xiang)去(qu)認(ren)識(shi)世(shi)界。而(er)融(rong)合(he)了(le)物(wu)理、化(hua)學兩大(da)學科知識(shi)體系的(de)綜(zong)合(he)性的(de)檢測(ce)設備——工(gong)業(ye)CT的(de)出(chu)現，使(shi)人(ren)們無論從新興的(de)科技(ji)考(kao)古角度，還(hai)是文物(wu)的(de)科技(ji)保護(hu)角度，都有(you)了(le)壹種(zhong)更深層(ceng)次去(qu)剖析文物(wu)的(de)期待。