色度測量在考古中的應(yīng)用

張俊 張柯

作為四大文明古國之一，中國擁有數(shù)千年的歷史文明。對古代遺跡進行科學(xué)考察，對古代遺物進行科學(xué)研究，具有重要的社會、歷史、文化價值。在考古工作中，對文物古跡顏色進行準(zhǔn)確描述與科學(xué)判斷，是考古工作的重要內(nèi)容。隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，大量新型顏色測量技術(shù)應(yīng)運而生，其中，色度測量因其應(yīng)用范圍較廣、普適性較強、測量準(zhǔn)確等優(yōu)勢而備受青睞。在考古工作中，精準(zhǔn)把握文物的顏色差異與變化規(guī)律，可以輔助工作人員獲取重要科研信息，并為考古數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的穩(wěn)步提升提供科學(xué)保障。現(xiàn)基于對色度測量的基本概述，對色度測量在考古工作中應(yīng)用的重要性進行淺層分析，旨在為各項考古工作的順利進行提供有效服務(wù)。

古代遺跡中包含大量歷史文化信息，對其進行科學(xué)解讀與精準(zhǔn)描述，可以輔助考古人員深度還原古代人的生活實況；借助對文物所含信息的綜合分析，深入研究古代生產(chǎn)技術(shù)、文化背景等，可以為工作人員精準(zhǔn)把握歷史要素并科學(xué)再現(xiàn)古代文明發(fā)展進程提供有效服務(wù)。色度測量能依托先進科學(xué)技術(shù)對文物進行快速、精準(zhǔn)、無損的顏色測量，以此獲取重要研究數(shù)據(jù)，并為文物保護、修復(fù)、清洗等各項工作的順利進行提供科學(xué)參考。要想充分利用色度測量技術(shù)，并使其發(fā)揮巨大優(yōu)勢，就要厘清色度測量基本概述，熟練掌握其應(yīng)用方法，這也是提升色度測量適用性、科學(xué)性的重要前提，同時還是考古工作穩(wěn)步進行的關(guān)鍵。

色度測量基本含義

色度測量，顧名思義，就是對顏色進行客觀性描述與立體化度量。在光學(xué)原理的支撐下，對顏色信息進行定量化測量，是建立在視覺基礎(chǔ)上的色彩判斷，主要包含顏色測量和顏色計算兩大板塊[1]。對主體事物顏色特性的色度值、顏色構(gòu)成、色相坐標(biāo)等要素進行測量，所獲取的綜合性顏色數(shù)據(jù)即為色度數(shù)據(jù)。科學(xué)技術(shù)研究力度的持續(xù)增大促使各種新型色度測量技術(shù)不斷涌現(xiàn)。隨著人們對顏色測量準(zhǔn)確性的提升，色度測量越來越追求顏色可描述性與準(zhǔn)確性的提升。在現(xiàn)代科技推動下，色度測量已經(jīng)發(fā)展到了色貌預(yù)測階段，其能對主體事物的色度數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確分析與科學(xué)處理，在專業(yè)化計算方式的支撐下，經(jīng)過反復(fù)計算得出有效數(shù)據(jù)，并建立主體色貌模型，以此實現(xiàn)跨媒體顏色再現(xiàn)。

色度測量在考古工作中的應(yīng)用意義

非接觸式色度測量，可以在不破壞測量標(biāo)本的前提下，采用測量反射光譜的方法進行色度變化的精準(zhǔn)測量，這不僅可以最大程度地減少主觀因素對測量結(jié)果準(zhǔn)確性的影響，還能提升色度判斷的準(zhǔn)確性。將此種色度測量方式應(yīng)用于考古工作，具有重要的現(xiàn)實意義。

提升數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確性

顏色可以直接反映文物性質(zhì)，是工作者進行深入研究的主要依據(jù)。準(zhǔn)確掌握文物顏色差異與變化軌跡，是考古工作的重要內(nèi)容。在以往的顏色測量中，人們通常采用肉眼觀察的方式觀察文物顏色及其色彩變化，由于人眼對顏色的辨別率較低，在自然環(huán)境、光照、心理變化等多重因素的共同作用下，測量人員的分辨能力會受到不同程度的影響，這就可能導(dǎo)致顏色分辨準(zhǔn)確性降低。對于文物顏色的微妙變化不能通過肉眼觀察進行把握，這樣不僅會錯失關(guān)鍵研究數(shù)據(jù)，還會弱化相關(guān)數(shù)據(jù)的參考、實用價值，使測量結(jié)果與實際情況之間存在較大差異，不利于考古人員的深入研究。而色度測量在考古工作中的應(yīng)用能有效減少人為因素的影響，使測量結(jié)果更具準(zhǔn)確性、可視性與客觀性，為各項考古工作的深入研究提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐，所以色度測量在考古工作中具有極大的現(xiàn)實意義與應(yīng)用必要。

順應(yīng)社會發(fā)展規(guī)律

在新時代發(fā)展背景下，人們對色度測量的準(zhǔn)確性要求越來越高?？脊殴ぷ魇峭ㄟ^對古代遺跡的深入研究來獲取重要歷史、研究信息的過程，在此基礎(chǔ)上，考古人員可以憑借相關(guān)信息，進行相關(guān)材料的編排與審定，這就需要色度測量數(shù)據(jù)保持較高的嚴謹性與科學(xué)性[2]。隨著社會的快速發(fā)展，各行各業(yè)中無不滲透著對先進科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，在快節(jié)奏、高效化的發(fā)展趨勢下，要想穩(wěn)步提升考古工作中色度測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與應(yīng)用價值，采用先進的測量方法進行準(zhǔn)確測量與無差別數(shù)據(jù)呈現(xiàn)，具有極高的必要性。對主體進行準(zhǔn)確的色度測量及客觀描述，是考古工作的重要工作內(nèi)容。在考古工作中，綜合運用色度測量技術(shù)不僅可以提升數(shù)據(jù)應(yīng)用實效，還順應(yīng)了社會發(fā)展規(guī)律。

色度測量的主要應(yīng)用方法

借助工具對文物進行色度測量是現(xiàn)階段考古工作中慣用的方法。考古人員可以借助現(xiàn)代化技術(shù)與新型色度測量技術(shù)，按照不同文物的性質(zhì)及測量標(biāo)準(zhǔn)進行多角度的色度數(shù)據(jù)檢測，以此達到對文物顏色的科學(xué)控制與檢測。在現(xiàn)代化技術(shù)飛速發(fā)展的強勁助推下，現(xiàn)階段客觀的色度測量儀器與方法主要分為以下幾種。

光電色度測量

光電色度測量無論是在原理、外觀還是在操作技術(shù)上，都與密度計十分相似。光電色度計能直接顯示三刺激值，然后依托光電轉(zhuǎn)換器將三刺激值有效轉(zhuǎn)化為色度空間標(biāo)度，以此實現(xiàn)對主體顏色的科學(xué)模擬。在現(xiàn)階段的發(fā)展中，光電色度測量主要包含色度儀、色差計兩種，由于色差儀測量到的色度數(shù)據(jù)缺乏一定的準(zhǔn)確性，并不總能表現(xiàn)視覺色彩，在實際應(yīng)用中存在明顯的色差測量局限，所以常被應(yīng)用于基礎(chǔ)色對比，但與其他測量技術(shù)相比，其投入成本較低，資源消耗較少，具有輕巧、易攜帶、使用便捷等優(yōu)勢。在具體的色度測量與色差評價過程中，CIELAB色空間色彩模型使用范圍較廣。

分光光度測量

與光電色度計測量方法有所不同，分光光度測量是一個物體的整個可見發(fā)射光譜，通過計算光的反射率得到色度測量數(shù)據(jù)。分光光度測量，通過測定被測物質(zhì)在特定波長處或一定波長范圍內(nèi)光的吸光度或發(fā)光強度，科學(xué)計算其色度、色彩構(gòu)成的色度測量方法，主要應(yīng)用于被測物體的定量與定性分析，測定主體應(yīng)當(dāng)在紫外區(qū)200—400納米，可見區(qū)400—760納米的波長范圍內(nèi)。在具體的色度測量過程中，通常采用測色分光光度計、光譜儀等設(shè)備進行主體物的色度測量。分光光度測量是顏色測量中較為基礎(chǔ)的色度測量儀器，根據(jù)對實踐數(shù)據(jù)的跟蹤分析，可知其具有測量精度高、適用范圍廣等優(yōu)勢。任何技術(shù)都具有兩面性，分光光度測量也不例外，雖然其具有諸多使用優(yōu)勢，但對光學(xué)準(zhǔn)確度的要求較高，色度數(shù)據(jù)處理過程較為復(fù)雜，與光電色度測量相比，其資源消耗較大。

數(shù)碼色度測量

儀器測量已經(jīng)成為考古活動中的主要色度測量方式。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機技術(shù)與數(shù)字成像技術(shù)的多重推動作用下，數(shù)碼色度測量法應(yīng)運而生，其采用一種非接觸式顏色測量方式，主要依托儀器對主體物進行顏色測量，是在數(shù)碼拍照基礎(chǔ)上的新型高科技色度測量技術(shù)[3]。在穩(wěn)定的光源環(huán)境下，借助白板和白平衡，實現(xiàn)對顏色、色相、色度的科學(xué)校正。在具體使用過程中，通過對拍照參數(shù)的科學(xué)配比，實現(xiàn)對主體事物顏色的高清成像，然后借助三原色值科學(xué)計算主體物色度數(shù)值。數(shù)碼色度測量不僅能實現(xiàn)高分辨率數(shù)字成像，還能實現(xiàn)對微小、曲面物體的精準(zhǔn)色度測量，科學(xué)保留了主體物表面的自然狀態(tài)，能真實還原主體物測色結(jié)果。數(shù)碼色度測量在不規(guī)則、粉狀、液體等主體物色度測量上具有明顯使用優(yōu)勢。

主觀色度測量

在考古工作中，隨著時間的推移與自然環(huán)境的影響，部分文物表面可能會發(fā)生明顯的色度變化，周圍的環(huán)境、濕度、紫外線都有可能導(dǎo)致部分文物在短時間內(nèi)產(chǎn)生劇烈的色彩變化。所以采用主觀色度觀察的方式對文物進行大致色度測量，是20世紀(jì)色度測量技術(shù)不發(fā)達背景下較為常見的色度測量方式。在傳統(tǒng)目視法色度測量中，觀察員可以將需要測色的文物，按照需求選擇適合的色系卡，并將二者共同置于特定的光線下，以目測的方式進行主觀色度對比，以此獲取測色參數(shù)。但由于此種方法容易受測量人員心理、視覺及光線的影響，所以在準(zhǔn)確性方面還有待提升。因此，主觀色度測量方法也逐漸被客觀評價方法取代。

色度測量在考古中的具體應(yīng)用

色度測量的非接觸性特點能保證在色度測量中不破壞測量物的固有結(jié)構(gòu)、外形及顏色，所以被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。考古工作具有較高的專業(yè)性與特殊性，要想通過色度對比制訂科學(xué)的文物保護、修復(fù)計劃，工作人員可以從以下環(huán)節(jié)入手，結(jié)合實際需求，將色度測量技術(shù)全面應(yīng)用到考古工作中。

在文物鑒定中的應(yīng)用

在考古工作中，根據(jù)文物的外形特點、制作材料、顏色構(gòu)成等要素準(zhǔn)確判斷其制作年代，對綜合鑒定其歷史、文化、研究價值具有重要意義。在以往的文物鑒定中，考古人員往往通過對文物顏色進行肉眼觀察來判斷其制造年代，此種鑒定方式具有一定的判斷誤差，極易造成鑒定結(jié)果準(zhǔn)確性的下降，使其缺乏精確的定量依據(jù)。隨著科研能力的提升，在考古文物鑒定環(huán)節(jié)中，新型技術(shù)的出現(xiàn)提升了文物鑒定方式的多樣性，而依靠色度測量進行文物鑒定，不僅具有極高的適用性，還能對文物進行無接觸鑒定，以此實現(xiàn)對文物的科學(xué)保護?？脊湃藛T可以結(jié)合光電色度、分光光度、數(shù)碼色度等多種色度測量方法，對文物進行非接觸式的無損鑒定，并結(jié)合色度變化對比，科學(xué)分析文物的微量元素構(gòu)成，準(zhǔn)確還原文物顏色，為考古人員準(zhǔn)確把握文物色度學(xué)特征提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

在環(huán)境因素分析中的應(yīng)用

對出土文物進行科學(xué)保護是考古工作的主要工作內(nèi)容，而文物壽命的延長，不僅與其自身特性密切相關(guān)，還與周圍環(huán)境有著緊密聯(lián)系。不同的自然環(huán)境、存放條件會使文物產(chǎn)生不同的氧化反應(yīng)，最終引起文物顏色變化。色度測量技術(shù)的科學(xué)運用，可以使工作人員根據(jù)文物顏色的變化規(guī)律，準(zhǔn)確判斷誘發(fā)文物色變的主要環(huán)境因素，通過對文物顏色、明度等數(shù)據(jù)的全面分析，總結(jié)各個環(huán)境因素，對文物色變產(chǎn)生的利害關(guān)系進行分析，并以此為依據(jù)，為工作人員科學(xué)選擇文物存放環(huán)境提供參考，在減緩文物顏色變化速度的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)存放環(huán)境適用性的穩(wěn)步提升。

在文物清洗中的應(yīng)用

在考古過程中，對出土文物進行適當(dāng)清洗是必要的。分析清洗前后文物的色度測量數(shù)據(jù)，不僅可以最大化地展示文物的色彩變化，還能結(jié)合色彩變化數(shù)據(jù)的科學(xué)對比來指導(dǎo)文物修復(fù)，為工作人員科學(xué)尋找合適的保護材料提供有效服務(wù)[4]。基于文物材料、類型、污染程度、完整性的不同，需要采取不同的清洗方法。為了對文物進行科學(xué)保存與深入研究，在文物清洗環(huán)節(jié)，工作人員需要結(jié)合清洗前后的色差對比，科學(xué)選擇文物清洗方式。光電色度、分光光度、數(shù)碼色度等測量方式在考古過程中的應(yīng)用，能幫助工作人員對文物清洗方法進行客觀評價，繼而結(jié)合實際清洗效果，選擇更為科學(xué)、適用的清洗材料。

在保護效果評定中的應(yīng)用

從文物中獲取歷史信息是考古工作的主要內(nèi)容之一，而要想推進考古工作的全面展開，就要對文物的保護效果進行科學(xué)評定，這能為考古人員調(diào)整保護與修復(fù)方案提供數(shù)據(jù)支撐。我國歷史悠久，文化遺產(chǎn)豐富，眾多文物在露天環(huán)境下很容易受到雨水、光照、風(fēng)化影響而使其內(nèi)在與外表發(fā)生巨大變化，這就在無形中增加了文物保護難度。而色差判定可以使考古人員根據(jù)文物表面的損毀程度、文物表面的色度變化、亮度數(shù)值的走向，對相應(yīng)的保護方法、保護材料進行科學(xué)評判，然后借助文物表面的色差值，對化學(xué)試劑的保護效果進行科學(xué)評判，從而篩選出最科學(xué)的保護方法與材料。

綜上所述，在考古工作中，對文物顏色進行準(zhǔn)確的判定與測量，并對其進行科學(xué)描述與有效對比意義重大。借助先進的科學(xué)技術(shù)對文物進行色度測量，不僅能有序推進各項考古工作的順利進行，還能對文物進行準(zhǔn)確、無損的科學(xué)色度測量，并為文物保護與修復(fù)、考古技術(shù)革新提供有效的數(shù)據(jù)支撐。要想提升色度測量的準(zhǔn)確性，就要充分掌握光電色度、分光光度、數(shù)碼色度等測量技術(shù)，并厘清色度測量技術(shù)的基本含義，然后根據(jù)實際情況科學(xué)選擇色度測量方式，這對考古工作而言意義重大。

參考文獻

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