Российские учёные разработали камеру для выявления подделок картин

Учёные Новгородского государственного университета разработали гиперспектральное телевизионное устройство, которое позволяет анализировать химический состав объектов в реальном времени. В отличие от обычной камеры, фиксирующей три цвета, оно регистрирует сотни узких спектральных каналов. Разработка поможет выявлять заражённое зерно, исследовать состояние окружающей среды и отличать оригинальные пигменты на картинах от реставрационных.

Устройство создали специалисты лаборатории «Техническое зрение» НовГУ. Исследование опубликовано в журнале «Инновации в технике и технологиях». В основе разработки — оптический фильтр, который выделяет узкие участки светового спектра, и телевизионная камера. Микроконтроллер последовательно сканирует длины волн и записывает изображения.

Главной технической задачей стала компенсация помех, возникающих из-за особенностей фильтра. Учёные добавили блок, который попиксельно вычитает шумовой шаблон из общего сигнала. В результате устройство получает более чистые спектральные изображения без паразитных интерференционных мод и фоновых засветок.

Технологию можно использовать для анализа произведений искусства без повреждения полотен. Разные пигменты имеют характерные спектральные свойства, поэтому съёмка помогает исследовать слои краски, обнаруживать скрытые рисунки и выявлять поздние реставрационные вставки.

Ещё одно возможное применение — проверка зерна на заражение грибами рода Fusarium, которые выделяют опасные микотоксины. Ранее исследователи определили шесть длин волн, позволяющих отличать здоровые зёрна от заражённых.

Пока система лучше всего работает со статичными объектами при постоянном освещении. Следующий этап — адаптация к движению и меняющимся условиям съёмки, чтобы применять устройство, в частности, на скоростных конвейерах.