高光谱成像技术因其无损高通量获取图谱合一数据的特性，近年来被广泛用于文 物保护和数字化研究，高光谱数据经过进一步的深度学习及统计算法分析能够挖掘更 多潜在信息，使文物保护工作变得更高效。
近日西北大学信息科学与技术学院与易科泰公司合作，利用手持式智能高光谱成 像系统对一批古生物化石样本进行快速高光谱成像，拟用于该批文物的数字化、光谱 数据库建设以及后期论文创作。
左：小型恐龙化石；右：古棱齿象牙化石
恐龙化石光谱成像初步分析
不同化石的光谱差异很大，同一化石上的不同部位由于土壤长期掩埋、微生物侵害或地面以上部位遭受风化侵蚀等因素，其光谱也不尽相同，小型恐龙化石不同部位的光谱差异如下：
小型恐龙选取ROI部位（左）及不同部位光谱曲线（右）
接下来我们对恐龙化石采取高光谱降维分析的方法，将恐龙化石与背景土壤分离开，结果如下：
小型恐龙骨骼化石降维分析结果，左：灰度图，右：假彩色合成图
通过分析可知该化石头部、左前腿上部及后脚掌受损严重，与土壤背景基本融合（深红色），其余腿部骨骼保留较好（蓝色），其他部位骨骼的磨损或受侵害程度差异较小。整体上观察其光谱图像变化趋势一致，只是反射率大小存在差异，说明其成分一致，均为骨骼化石。
古棱齿象牙分析鉴定
我们选取古棱齿象牙化石的不同部位了解它们的光谱差异，如下：
古棱齿象牙化石选取ROI部位（左）及不同部位光谱曲线（右）
古棱齿象牙化石降维分析图像，左：灰度图，右：假彩色合成图
通过不同位置的光谱曲线，可知象牙左下和右下端以及头部呈现出古生物化石的光谱特点，波动较小，而象牙左上及右上端与固定象牙的金属（contrast-metal）光谱特征相似，可知象牙上部分与金属制品被归为一类，与下半部分象牙成分有所差异，说明上部分的象牙损坏严重，极有可能是后期由人工材料拼接而成的。
实验表明SPECIM IQ可方便快速的观测生物化石等古物的光谱信息，在文物领域，能够提供非接触无损探测技术手段，进行文物的真假鉴定，还可为文物修复、文物数字化及数据库建设提供精准的数据。另外，高光谱成像技术目前正在结合三维激光测量技术、结构光技术和近景摄影测量技术，助力中国文物数字化技术走在国际前列。
易科泰生态技术公司（北京）及易科泰光谱成像与无人机遥感研究中心（西安）提供文博考古领域全面高光谱成像解决方案。
◆Specim IQ手持式智能高光谱成像仪
◆FluorTron多功能高光谱成像技术方案
◆SpectraScan推扫式高光谱成像技术方案
◆ArtScanner定制化光谱成像扫描技术方案
◆短/中/长波红外光谱成像（MWIR/LWIR）技术方案
◆研究中心光谱成像实验室提供检测分析与合作研究服务
