SWIR波段是高光谱成像的关键，这是因为该波段可以提供极具价值的定量信息，例如食品、植物、人体组织、药物粉末等有机物和无机物中水、脂肪、脂质和蛋白质的含量，以及塑料、纸张、木材和许多其它材料的关键辨别特性。

近年来，成像光谱技术也逐渐渗透进了各种非传统遥感行业，比如在医学、生物、刑侦、考古、文物保护等领域开展了广泛的探索性应用。2006年中科院成功研制了国内首套摆扫式地面成像光谱仪，并与故宫博物院等单位合作在古画、唐卡、壁画、墨书等文物的识别和鉴别方面取得了开创性成果。光谱分析技术与智能手机的融合诞生了面向普通民众的高光谱应用，借助于嵌入到智能手机里的光谱仪，人们能够随时随地用手机快速检测果蔬农药残留和食品品质安全等信息。

在艺术品鉴定中的应用

对油画、国画、壁画等艺术品的真伪鉴别，分析画作成分以利于文物修复等；

利用高光谱技术识别涂层下的板材材质

（图片来源网络）

高光谱遥感成像技术在光谱维度上进行了细致的分割，利用高光谱设备，不仅可以获得图像上每个点的光谱数据，还可以获得任一个谱段的影像信息。

《我在故宫修文物》

将传统技艺与现代科技进行结合，

将现代活力融入到古书画修复中！

——这是故宫书画修复组专家的理念。

纪录片——《唐卡奇遇记》

《崇庆皇太后八旬万寿图》（修复前）

经过故宫专家考证，这幅《崇庆皇太后八旬万寿图》画的是乾隆皇帝的母亲崇庆皇太后八十岁大寿时现场祝寿的实景，色彩栩栩如生，笔触自然流畅。

遥感所高光谱研究团队利用地面成像光谱系统(FISS)对这幅画进行扫描，利用高光谱手段对古画颜料进行扫描测试。

在数据的处理与分析过程中，通过对古画颜料信息的提取，可知当初绘画所用矿物原料的种类，甚至可以通过这些数据反推颜料的产地。这就为修复选用何种绘画颜料提供了依据。

《崇庆皇太后八旬万寿图》（修复后）

除了对颜料信息进行提取以外，还可以线描提取古画底稿线，提取隐藏的修复痕迹以及不可见残留物。

古画底稿线提取

（左图为1002nm波段局部图像，右图为进行密度分割后所得到的线描信息）

隐藏修复信息提取

（左：假彩色合成图像 中：PCA变换第二主成分 右：PCA变换第三主成分）

在PCA变换后的图像上可以看到人物帽子上方有一圈涂抹痕迹，而在原画上用肉眼是不可见的。

《黄肠题凑》文字提取

黄肠题凑，为帝王一级使用的椁室，等级最高。柏木上的文字因为年代久远，无法辨认清楚，而利用PCA变换可以提取出隐藏的文字信息（如右图）。

当前，古画无损检测主要利用光谱分析方法，而多/高光谱分析技术可使我们对颜料现存色彩、病害特征、颜料组成、绘画技法等方面信息有更深层次、更直观与更清晰的了解，获取其他技术难以发现的文物信息。

故宫名画的修复利用地面成像光谱系统(FISS)进行短波红外光谱扫描成像，获取1000—2500纳米的短波红外数据，并对数据进行处理，不同短波红外波段的影像可以直接提取古画的颜料信息，配合波段合并、图像增强与变换等数字图像处理技术，能够达到有效提取的目的。

短波红外这双“文物无损检测之眼”，为文物检测、鉴定、修复等工作提供了精准、高效的服务，具有广阔的应用前景。

遥感所的高光谱遥感文物无损检测研究也得到了故宫博物院、中国文化遗产研究院、宁夏博物馆、吉祥唐卡公司等应用单位的广泛好评，未来将在文物保护事业中发挥更大的作用。