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ZYGO 在文化遗产保护与修复中的应用

文化遗产，如古代金属器物、陶瓷、壁画、石雕、古籍等，其表面承载着历史信息、制作工艺、使用痕迹、环境作用与衰变过程。非接触、高精度的三维表面形貌记录，为文化遗产的数字化存档、病害评估、真伪鉴别、修复效果监测及虚拟展示提供了革命性的技术手段。ZYGO ZeGage Pro光学轮廓仪在此领域展现出独特的应用价值。

1. 表面微观形貌数字化存档：

   
   

• 为文物建立高精度的“表面指纹"档案。记录表面原始的加工痕迹（如铸造纹理、錾刻刀痕、打磨方向）、天然材质结构（如木材纹理、石材晶体）、装饰工艺细节（如错金银、釉面开片）。这些数据是文物身份的唯测颈性标识，可用于高精度复制和比对研究。

  
  

2. 制作工艺与工具痕迹研究：

   
   

• 通过分析青铜器上范线、垫片的痕迹形貌，推测铸造工艺。通过测量石器上的使用磨损微痕，判断其用途（切、割、刮、削）。通过分析陶瓷器表面的轮制或手制痕迹，研究成型技术。ZeGage Pro的三维形貌能清晰呈现这些痕迹的深度、剖面形状和分布规律。

  
  

3. 病害监测与评估：

   
   

• 量化评估损害：精确测量青铜器锈蚀层的厚度与剥落情况、石质文物风化深度、壁画颜料层起甲的高度与面积、金属文物上的腐蚀坑深度与密度。这比传统的目视描述或照片记录更加客观、精确，便于长期跟踪病害发展速度。

  
  

• 分析病害机理：通过观察特定病害（如结晶体析出、微生物腐蚀）的微观形貌特征，辅助分析其产生原因。

  
  

4. 修复干预记录与效果评估：

   
   

• 在修复前，记录待修复区域（如裂缝、缺失部位）的精确叁维形貌，为补配材料的选择和形状设计提供数据。

  
  

• 修复后，再次测量同一区域，可以定量评估填充材料的平整度、与原物的接合情况，以及老化模拟试验后修复材料的变化。

  
  

5. 真伪鉴别辅助：

   
   

• 古代真品的自然磨损、老化痕迹与现代仿品的做旧痕迹，在微观叁维形貌上往往存在差异（如磨损的均匀性、划痕的走向与深度分布）。通过高精度比对，可以为鉴别工作提供有价值的科学依据。

  
  

6. 虚拟展示与公众教育：

   
   

• 将高分辨率的表面叁维数据与颜色信息结合，可以生成极其逼真的文物数字模型，用于虚拟博物馆、线上展览，让公众能够“触摸"到文物的细微质感，获得沉浸式体验。

  
  

ZYGO 在文化遗产保护与修复中的应用