JP2008281513A - Cultural property inspection apparatus - Google Patents

Cultural property inspection apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2008281513A
JP2008281513A JP2007127962A JP2007127962A JP2008281513A JP 2008281513 A JP2008281513 A JP 2008281513A JP 2007127962 A JP2007127962 A JP 2007127962A JP 2007127962 A JP2007127962 A JP 2007127962A JP 2008281513 A JP2008281513 A JP 2008281513A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
raman
inspected
cultural property
visible image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007127962A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Masutani
浩二 増谷
Shukichi Ochiai
周吉 落合
Hisamitsu Higashiyama
尚光 東山
Junichi Kimura
淳一 木村
Akira Sakamoto
章 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ST Japan Inc
Saitama University NUC
Original Assignee
ST Japan Inc
Saitama University NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ST Japan Inc, Saitama University NUC filed Critical ST Japan Inc
Priority to JP2007127962A priority Critical patent/JP2008281513A/en
Publication of JP2008281513A publication Critical patent/JP2008281513A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inspect and analyze the chemical property of material of cultural property in a non-contact and non-destructive state without moving the cultural property. <P>SOLUTION: This cultural property inspection apparatus 1 comprises a spectrometry apparatus 4 and an image storing means. The spectrometry apparatus 4 has a visible image picking up device 26 for photographing a section to be inspected of the cultural property with a visible image, a laser light source for generating a laser beam radiated to the section to be inspected photographed by the visible image picking up device 26, a dispersing section 18 for dispersing the scattered light reflected from the section to be inspected, and a Raman image picking up device 22 for picking up a Raman image based on the light of a specific wave length dispersed by the dispersing section 18. The image storing means stores the visible image of the section to be inspected picked up by the visible image picking up device 26 and the Raman image of the section to be inspected in association with each other. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、赤外光やラマン励起レーザー光等の検査光を文化財の被検査部に照射し、その反射、または散乱する光を分光分析することで文化財の検査を行う文化財検査装置に関する。   The present invention relates to a cultural property inspection apparatus that inspects a cultural property by irradiating an inspection light such as infrared light or Raman excitation laser light onto a portion to be inspected of the cultural property and performing spectroscopic analysis of the reflected or scattered light. About.

壁画や絵画、あるいは、寺社や古墳等のような文化財において、歴史的な文化財は経時的な汚損や破損等により、必要に応じて修復が行われている。修復を行う際には、修復対象の文化財の歴史的な経緯等から、文化財の作成当時と同一の材料や塗料を使用しての修復が望まれる。したがって、文化財の修復を行う場合、使用されている材料や塗料等の検査、分析、同定が必要とされている。また、文化財の保存方法の研究や、文化財が作成された時代、材料の由来(産地)、流通経路等の文化史の研究を行う場合にも、材料等の検査、分析は必要とされている。
このような文化財の分析を行う際に、分析用の試料を採取するために、貴重な文化財の一部を破損することは厳しく制限されていることが多く、非接触、非破壊で、しかも、文化財が設置されている場所で、すなわち、文化財を移動させずに検査を行うことが望ましい。
In murals and paintings, or in cultural assets such as temples and shrines, historical cultural assets have been repaired as necessary due to corruption and damage over time. When restoring, it is desirable to use the same materials and paints as at the time of creation of the cultural property because of the historical background of the cultural property to be restored. Therefore, when restoring cultural properties, it is necessary to inspect, analyze, and identify the materials and paints used. In addition, when conducting research on cultural property preservation methods, research on cultural history such as the origin of materials (production areas), distribution channels, etc. ing.
When performing analysis of such cultural properties, in order to collect samples for analysis, it is often strictly limited to damage some of the valuable cultural properties. Moreover, it is desirable to perform the inspection at a place where the cultural property is installed, that is, without moving the cultural property.

従来、文化財の非破壊検査は、文化財にX線を照射したときに発生する蛍光X線を利用して元素分析を行う蛍光X線分析法を使用して行われている。このような技術として、例えば、特許文献1(特開2004−340750号公報)記載の技術が知られている。
特許文献1(特開2004−340750号公報)には、文化財を構成する被測定物において、人工的に変質させた被測定物にラマン分光分析を行って得られたラマンスペクトルと、変質させていない被測定物にラマン分光分析を行って得られたラマンスペクトルとを比較して、変質に関して評価する技術が記載されている。なお、特許文献1記載の技術では、文化財自体の変質評価の対象物の材料を確認する際には、蛍光X線法やX線回折法により同定している。
Conventionally, non-destructive inspection of cultural properties has been performed using a fluorescent X-ray analysis method that performs elemental analysis using fluorescent X-rays generated when the cultural properties are irradiated with X-rays. As such a technique, for example, a technique described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-340750) is known.
In Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-340750), in a measurement object constituting a cultural property, a Raman spectrum obtained by performing a Raman spectroscopic analysis on the measurement object that has been artificially altered is altered. A technique is described in which a Raman spectrum obtained by performing a Raman spectroscopic analysis on a non-measured object is evaluated for alteration. In the technique described in Patent Document 1, when confirming the material of the object of the alteration evaluation of the cultural property itself, the material is identified by the fluorescent X-ray method or the X-ray diffraction method.

特開2004−340750号公報(「0023」〜「0025」、「0035」)JP 2004-340750 A (“0023” to “0025”, “0035”)

前記従来技術のような蛍光X線分析法では、文化財を構成する物質の元素分析を行うことができるが、何の元素(炭素や酸素、窒素等)が含まれているのかが分析できるだけで、その元素がどのような構造、化合物となっているかに関する構造情報に乏しい問題がある。すなわち、文化財構成物質である顔料等については同定が困難であり、したがって、修復等する場合に必要となる材料の由来に関して充分な情報を収集することは非常に困難であるという問題がある。   The fluorescent X-ray analysis method as in the prior art can perform elemental analysis of substances constituting cultural assets, but can only analyze what elements (carbon, oxygen, nitrogen, etc.) are contained. There is a problem that structural information concerning the structure and compound of the element is poor. That is, there is a problem that it is difficult to identify pigments and the like which are constituents of cultural properties, and therefore it is very difficult to collect sufficient information regarding the origin of materials necessary for restoration or the like.

また、ラマン分光法により、文化財を非接触、非破壊で、その場で分析をする場合、ラマン分光法で検出できる範囲、面積は限られる。したがって、文化財のどの位置を検出したかを判断する必要があるが、ラマンスペクトルは、単なるスペクトル情報であるため、場所を特定することは困難である。また、特定の波長について、ラマンスペクトルの強度を二次元的に表示するラマンイメージ画像を利用することも考えられるが、ラマンイメージ画像と、実際の可視像は、同一になることがほとんどなく、研究者等のユーザが、どの位置のラマンイメージであるか否かを判断することが困難であるという問題もある。   In addition, when a cultural property is analyzed on the spot in a non-contact and non-destructive manner by Raman spectroscopy, the range and area that can be detected by Raman spectroscopy are limited. Therefore, it is necessary to determine which position of the cultural property has been detected. However, since the Raman spectrum is merely spectral information, it is difficult to specify the location. In addition, it is possible to use a Raman image that displays the intensity of the Raman spectrum two-dimensionally for a specific wavelength, but the Raman image and the actual visible image are almost the same, There is also a problem that it is difficult for a user such as a researcher to determine which position a Raman image is.

本発明は、前述の事情に鑑み、非接触、非破壊で、文化財を移動させることなく、文化財の材料の化学的性質を検査、分析することを第1の技術的課題とする。
また、本発明は、分析した位置を容易に確認できるようにすることを第2の技術的課題とする。
In view of the above-described circumstances, the first technical problem of the present invention is to inspect and analyze the chemical properties of the material of the cultural property without moving the cultural property in a non-contact and non-destructive manner.
Moreover, this invention makes it the 2nd technical subject to enable it to confirm the analyzed position easily.

(本発明)
前記技術的課題を解決するために、請求項1記載の発明の文化財検査装置は、
文化財の被検査部を可視像で撮影する可視像撮像装置と、
前記可視像撮影装置で撮影される前記被検査部に照射されるレーザー光を発生するレーザー光源と、前記被検査部から散乱されたラマン光を分光する分光部と、前記分光部で分光された各波長の光に基づいてラマンイメージ画像を撮像するラマンイメージ撮像装置と、を有する分光分析装置と、
前記可視像撮像装置で撮像された前記被検査部の可視像と、前記被検査部のラマンイメージ画像とを対応づけて記憶する画像記憶手段と、
を備えたことを特徴とする。
(Invention)
In order to solve the technical problem, the cultural property inspection apparatus according to claim 1 comprises:
A visible image capturing device that captures the inspected portion of the cultural property with a visible image; and
A laser light source that generates laser light emitted to the inspected part that is imaged by the visible image capturing device, a spectroscopic part that splits Raman light scattered from the inspected part, and a spectroscopic part that splits the light. A spectroscopic analyzer having a Raman image capturing device that captures a Raman image based on light of each wavelength, and
Image storage means for storing the visible image of the inspected part captured by the visible image capturing device and the Raman image of the inspected part in association with each other;
It is provided with.

前記技術的課題を解決するために、請求項2記載の発明の文化財検査装置は、
文化財の被検査部を可視像で撮影する可視像撮像装置と、
前記可視像撮影装置で撮影される前記被検査部に照射される赤外光を発生する赤外光源と、前記被検査部から反射、または散乱された前記赤外光を分光する分光部と、前記分光部で分光された各波長に基づいて赤外イメージ画像を撮像する赤外イメージ撮像装置と、
前記可視像撮像装置で撮像された前記被検査部の可視像と、前記被検査部の赤外イメージ画像とを対応づけて記憶する画像記憶手段と、
を備えたことを特徴とする。
In order to solve the technical problem, the cultural property inspection apparatus according to claim 2 is characterized in that:
A visible image capturing device that captures the inspected portion of the cultural property with a visible image; and
An infrared light source that generates infrared light that is irradiated to the inspection target imaged by the visible image capturing device; and a spectroscopic unit that splits the infrared light reflected or scattered from the inspection target portion. , An infrared image capturing device that captures an infrared image based on each wavelength spectrally separated by the spectroscopic unit;
Image storage means for associating and storing the visible image of the inspected part imaged by the visible image capturing device and the infrared image of the inspected part;
It is provided with.

前記技術的課題を解決するために、請求項3記載の発明の文化財検査装置は、
文化財の被検査部を可視像で撮影する可視像撮像装置と、
前記可視像撮影装置で撮影される前記被検査部に照射されるレーザー光を発生するレーザー光源と、前記被検査部から散乱されたラマン光を分光する分光部と、前記分光部で分光された各波長の光に基づいてラマンイメージ画像を撮像するラマンイメージ撮像装置と、前記可視像撮影装置で撮影される前記被検査部に照射される赤外光を発生する赤外光源と、前記被検査部から反射、または散乱された前記赤外光を分光する分光部と、前記分光部で分光された各波長に基づいて赤外イメージ画像を撮像する赤外イメージ撮像装置と、を有する分光分析装置と、
前記可視像撮像装置で撮像された前記被検査部の可視像と、前記被検査部のラマンイメージ画像と、前記被検査部の赤外イメージ画像とを対応づけて記憶する画像記憶手段と、
を備えたことを特徴とする。
In order to solve the technical problem, the cultural property inspection apparatus according to claim 3 is:
A visible image capturing device that captures the inspected portion of the cultural property with a visible image; and
A laser light source that generates laser light emitted to the inspected part that is imaged by the visible image capturing device, a spectroscopic part that splits Raman light scattered from the inspected part, and a spectroscopic part that splits the light. A Raman image capturing device that captures a Raman image based on the light of each wavelength, an infrared light source that generates infrared light that is irradiated onto the inspected part that is captured by the visible image capturing device, and A spectroscope having a spectroscopic unit that spectrally divides the infrared light reflected or scattered from the inspected unit, and an infrared image capturing device that captures an infrared image based on each wavelength split by the spectroscopic unit An analysis device;
Image storage means for storing the visible image of the inspected part imaged by the visible image imaging device, the Raman image of the inspected part, and the infrared image of the inspected part in association with each other; ,
It is provided with.

請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の文化財検査装置において、
前記分光分析装置を移動可能に支持する移動式架台、
を備えたことを特徴とする。
The invention described in claim 4 is the cultural property inspection apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A movable gantry that movably supports the spectroscopic analyzer;
It is provided with.

請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の文化財検査装置において、
前記分光分析装置を支持し且つ前記移動式架台に支持され、前記分光分析装置の位置を微調整する位置調整装置、
を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the cultural property inspection apparatus according to claim 4,
A position adjusting device that supports the spectroscopic analysis device and is supported by the movable gantry and finely adjusts the position of the spectroscopic analysis device;
It is provided with.

請求項1記載の発明によれば、被検査部に照射されたレーザー光に基づいて、ラマンイメージ画像が得られるため、文化財に非接触、非破壊で、かつ文化財を移動させることなく、文化財の材料の化学的性質を検査、分析することができる。また、被検査部の可視像と被検査部のラマンイメージ画像とが対応づけられて記憶されているので、分析した位置を容易に確認できるようにすることができる。
請求項2記載の発明によれば、被検査部に照射されて反射、または散乱した赤外光に基づいて、赤外イメージ画像が得られるため、文化財に非接触、非破壊で、かつ文化財を移動させることなく、文化財の材料の化学的性質を検査、分析することができる。また、被検査部の可視像と被検査部の赤外イメージ画像とが対応づけられて記憶されているので、分析した位置を容易に確認できるようにすることができる。
According to the invention of claim 1, since a Raman image is obtained based on the laser light irradiated to the inspected part, the cultural property is non-contact, non-destructive, and without moving the cultural property, Can inspect and analyze the chemical properties of cultural properties. Further, since the visible image of the part to be inspected and the Raman image image of the part to be inspected are stored in association with each other, the analyzed position can be easily confirmed.
According to the second aspect of the present invention, since an infrared image is obtained based on infrared light that has been irradiated and reflected or scattered on the part to be inspected, the cultural property is non-contact, non-destructive, and culture It is possible to inspect and analyze the chemical properties of cultural assets without moving the goods. Further, since the visible image of the part to be inspected and the infrared image image of the part to be inspected are stored in association with each other, the analyzed position can be easily confirmed.

請求項3記載の発明によれば、被検査部に照射されたレーザー光に基づいて、ラマンイメージ画像が得られると共に、被検査部に照射されて反射、または散乱した赤外光に基づいて、赤外イメージ画像が得られるため、文化財に非接触、非破壊で、かつ文化財を移動させることなく、文化財の材料の化学的性質を検査、分析することができる。また、被検査部の可視像と被検査部のラマンイメージ画像と赤外イメージ画像が対応づけられて記憶されているので、分析した位置を容易に確認できるようにすることができる。
請求項4記載の発明によれば、移動式架台により文化財の設置された位置まで移動して検査を行うことができる。
請求項5記載の発明によれば、位置調整装置により微調整できるので、文化財の検査したい位置に容易に調整することができる。
According to the invention described in claim 3, based on the laser light irradiated to the inspected part, a Raman image is obtained, and based on the infrared light irradiated to the inspected part and reflected or scattered, Since an infrared image can be obtained, it is possible to inspect and analyze the chemical properties of the material of the cultural property without contact with the cultural property and without moving the cultural property. In addition, since the visible image of the inspected part, the Raman image image of the inspected part, and the infrared image are stored in association with each other, the analyzed position can be easily confirmed.
According to invention of Claim 4, it can move to the position in which the cultural property was installed with a movable mount, and can test | inspect.
According to the fifth aspect of the invention, fine adjustment can be performed by the position adjustment device, so that the position can be easily adjusted to the position where the cultural property is to be inspected.

次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments.
In the following description using the drawings, illustrations other than members necessary for the description are omitted as appropriate for easy understanding.

図1は本発明の実施例1の文化財検査装置の全体説明図である。
なお、図1において、以下の説明において、理解を容易とするため、文化財の表面に沿った水平方向をX方向(左右方向)、文化財の表面に沿った鉛直方向をY方向(上下方向)、文化財に接近、離隔する方向をZ方向(前後方向)として説明する。
図1,図2において、本発明の実施例1の文化財検査装置1は、移動式架台2を有する。前記移動式架台2は、複数の脚部2aを有し、脚部2aの下端には、ストッパ付の移動用のキャスター2bが支持されている。前記脚部2aの上端部には、ハンドル部2cが上下移動可能に支持されており、移動式架台2は、図示しない油圧式の昇降装置により、ハンドル部2cを上下方向(高さ方向)に位置調整可能に構成されている。ハンドル部2cの上部には図示しない回転機構と傾き機構が支持されている。なお、前記移動式架台2として、従来公知の移動式架台を使用可能であり、例えば、テレビ撮影用のカメラを移動させるための移動式架台を使用可能である。
したがって、前記移動式架台2は、キャスター2bで移動させることにより、文化財検査装置1を、固定の文化財に対して水平方向に移動させて、位置を粗調整することができる。また、上下方向の高さ調節により文化財に対する高さの粗調整や、回転機構と傾き機構により回転位置と傾きの調節もできる。
FIG. 1 is an overall explanatory view of a cultural property inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, in the following description, in order to facilitate understanding, the horizontal direction along the surface of the cultural property is the X direction (left and right direction), and the vertical direction along the surface of the cultural property is the Y direction (up and down direction). ), The direction of approaching and leaving the cultural property will be described as the Z direction (front-rear direction).
1 and 2, the cultural property inspection apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention includes a movable mount 2. The movable gantry 2 has a plurality of leg portions 2a, and a moving caster 2b with a stopper is supported at the lower end of the leg portion 2a. A handle portion 2c is supported at the upper end of the leg portion 2a so as to be movable up and down. The movable gantry 2 moves the handle portion 2c in the vertical direction (height direction) by a hydraulic lifting device (not shown). The position is adjustable. A rotation mechanism and a tilt mechanism (not shown) are supported on the upper portion of the handle portion 2c. Note that a conventionally known mobile gantry can be used as the mobile gantry 2. For example, a mobile gantry for moving a camera for television photography can be used.
Therefore, the movable gantry 2 can be roughly adjusted by moving the cultural property inspection apparatus 1 in the horizontal direction with respect to the fixed cultural property by moving it with the caster 2b. In addition, the height of the cultural property can be roughly adjusted by adjusting the height in the vertical direction, and the rotation position and tilt can be adjusted by the rotation mechanism and the tilt mechanism.

図2は本発明の実施例1の文化財検査装置の分光分析装置の概略説明図であり、図2Aは上方から見た概略説明図、図2Bは側方から見た概略説明図である。
図1において、前記移動式架台2の回転機構と傾き機構の上部には、位置調整装置3が支持されている。前記位置調整装置3は、図示しないモータにより、それぞれX軸方向およびZ軸方向に位置調節可能なXZステージ3aと、前記XZステージ3a上に支持され、Y軸方向(高さ方向)に位置調節可能なYステージ3bとを有する。なお、実施例1の前記位置調整装置3は、X方向に200mm、Y方向に100mm、Z方向に100mmの可動範囲が設定されているが、可動範囲はこの範囲に限定されず、設計や仕様等に応じて任意に変更可能である。
前記Yステージ3bには、分光分析装置4が支持されている。図1,図2において、前記分光分析装置4は、ケース4aを有する。前記ケース4aの上端部には、励起レーザー入力ポート4bが形成されており、ケース4aの文化財B側には、レンズ用開口4cが形成されている。前記励起レーザー入力ポート4bには、図示しない光ファイバが接続されて光ファイバを介して外部のレーザー光源から、ラマン分光用の励起レーザーが入力される。なお、実施例1では、励起レーザー光として、波長785nmのレーザー光を使用しているが、波長が可視〜近赤外の励起レーザー光を使用可能であり、設計や仕様等に応じて、任意に変更可能である。
2A and 2B are schematic explanatory views of the spectroscopic analysis apparatus of the cultural property inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2A is a schematic explanatory view seen from above, and FIG. 2B is a schematic explanatory view seen from the side.
In FIG. 1, a position adjusting device 3 is supported on the rotating mechanism and the tilting mechanism of the movable gantry 2. The position adjustment device 3 is supported on the XZ stage 3a, which can be adjusted in the X-axis direction and the Z-axis direction by a motor (not shown), and the XZ stage 3a, and is adjusted in the Y-axis direction (height direction). Possible Y stage 3b. In the position adjusting device 3 of the first embodiment, a movable range of 200 mm in the X direction, 100 mm in the Y direction, and 100 mm in the Z direction is set, but the movable range is not limited to this range, and the design and specifications It can be arbitrarily changed according to the above.
A spectroscopic analyzer 4 is supported on the Y stage 3b. 1 and 2, the spectroscopic analyzer 4 has a case 4a. An excitation laser input port 4b is formed at the upper end of the case 4a, and a lens opening 4c is formed on the cultural property B side of the case 4a. An optical fiber (not shown) is connected to the excitation laser input port 4b, and an excitation laser for Raman spectroscopy is input from an external laser light source via the optical fiber. In Example 1, a laser beam having a wavelength of 785 nm is used as the excitation laser beam, but an excitation laser beam having a wavelength of visible to near infrared can be used, and may be arbitrarily selected depending on the design, specifications, and the like. Can be changed.

図3は文化財の一例としての壁画と被検査部の説明図である。
図2において、前記励起レーザー入力ポート4bの下方には、励起レーザー光を平行光にする励起レーザー用コリメータ6が配置されている。前記励起レーザー用コリメータ6の下方には、コリメートされた励起レーザーを反射する反射光学系7が配置されている。前記反射光学系7の後斜め上方には、エッジフィルタ8が配置されている。前記エッジフィルタ8は、反射光学系7で反射された励起レーザー光の波長の光は反射すると共に、ラマン効果等により励起レーザー光の波長から長波長側に波長がずれた光は透過する性質を有する従来公知のフィルタである。エッジフィルタの代わりに、励起レーザー光の波長から長波長側と短波長側のいずれかの方向に波長がずれた光は透過する性質を有するノッチフィルタを使用することも可能である。
図2,図3において、前記エッジフィルタ8の前方には、エッジフィルタ8で反射された励起レーザー光を文化財Bの被検査部B1に集光、照射すると共に、被検査部B1からのラマン光が通過するマクロ測定用対物レンズ9が配置されている。図2Aにおいて、前記対物レンズ9の側方には、マクロ測定用対物レンズ9よりも検査可能な領域が狭いミクロ測定用対物レンズ11が配置されており、手動または自動によりマクロ測定用対物レンズ9の位置にミクロ測定用対物レンズ11を移動させる(左右方向にスライドさせる)ことで、検査対象領域を変化させることができる。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a mural and an inspected part as an example of a cultural property.
In FIG. 2, an excitation laser collimator 6 for making the excitation laser beam parallel light is disposed below the excitation laser input port 4b. A reflection optical system 7 that reflects the collimated excitation laser is disposed below the excitation laser collimator 6. An edge filter 8 is disposed behind and obliquely above the reflection optical system 7. The edge filter 8 reflects light having the wavelength of the excitation laser light reflected by the reflection optical system 7 and transmits light having a wavelength shifted from the wavelength of the excitation laser light to the longer wavelength side due to the Raman effect or the like. It is a conventionally well-known filter. Instead of the edge filter, it is also possible to use a notch filter having a property of transmitting light having a wavelength shifted from the wavelength of the excitation laser light in either the long wavelength side or the short wavelength side.
2 and 3, in front of the edge filter 8, the excitation laser beam reflected by the edge filter 8 is condensed and irradiated on the inspected part B1 of the cultural property B, and the Raman from the inspected part B1. A macro measurement objective lens 9 through which light passes is arranged. In FIG. 2A, a micro measurement objective lens 11 having a narrower inspection area than the macro measurement objective lens 9 is disposed on the side of the objective lens 9, and the macro measurement objective lens 9 is manually or automatically. By moving the micro measurement objective lens 11 to the position (sliding in the left-right direction), the inspection target region can be changed.

前記反射光学系7やエッジフィルタ8の側方には、可視像撮像装置の一例としての測定領域モニター用カラーCCDカメラ12が配置されている。前記測定領域モニター用CCDカメラ12と、エッジフィルタ8等との間には、ハーフミラー13aとハーフミラー13bを有する測定領域モニター用光学系13が配置されており、測定領域モニター用光学系13には、白色LEDにより構成された照明14からの照明光が照射される。前記測定領域モニター用光学系13を、手動または自動で移動させて、エッジフィルタ8とマクロ測定用対物レンズ9との間に割り込ませることで、照明14の光をハーフミラー13aおよびハーフミラー13bで反射して被検査部B1を照射し、反射光をハーフミラー13bで反射し、ハーフミラー13aを透過させ、測定領域モニター用カラーCCDカメラ12で撮像することで、被検査部B1の可視像およびレーザー光のラマン励起領域をカラーで撮像することができる。なお、実施例1では、被検査部B1として3.33mm四方の領域が設定されており、測定領域モニター用カラーCCDカメラ12は、前記被検査部B1を中心として7.11mm×5.35mmの領域の可視像を撮像可能に設定されている。   On the side of the reflective optical system 7 and the edge filter 8, a color CCD camera 12 for measuring area monitoring, which is an example of a visible image capturing device, is disposed. A measurement area monitoring optical system 13 having a half mirror 13a and a half mirror 13b is disposed between the measurement area monitoring CCD camera 12 and the edge filter 8 and the like. Is irradiated with illumination light from the illumination 14 composed of white LEDs. The measurement area monitoring optical system 13 is moved manually or automatically so as to be interrupted between the edge filter 8 and the macro measurement objective lens 9, whereby the light of the illumination 14 is transmitted by the half mirror 13a and the half mirror 13b. The reflected image is irradiated onto the inspected part B1, reflected light is reflected by the half mirror 13b, transmitted through the half mirror 13a, and imaged by the color CCD camera 12 for measurement area monitoring, so that a visible image of the inspected part B1 is obtained. In addition, the Raman excitation area of the laser beam can be imaged in color. In Example 1, a 3.33 mm square area is set as the inspected part B1, and the color CCD camera 12 for measuring area monitoring has a size of 7.11 mm × 5.35 mm with the inspected part B1 as the center. It is set so that a visible image of the area can be captured.

図2において、前記エッジフィルタ8の後方には、エッジフィルタ8を透過した光を集光する集光光学系15が配置されている。文化財Bの被検査部B1でレーザー光により散乱されたラマン光は、前記集光光学系15で集光され、絞り16の絞り孔16aを通過して、光学系17を通過して、分光部の一例としての従来公知のLCTF(Liquid Crystal Tunable Filter:液晶チューナブルフィルタ)18に導入される。一方、文化財Bの被検査部B1で反射、散乱された励起レーザー光は、エッジフィルタ8によりその大部分が反射され、前記集光光学系15以降の光学系への入射が遮断される。
実施例1では、前記LCTF18の光入力側には、励起レーザー光の減光を促進するためにエッジフィルタ19が配置されている。
前記LCTF18により分光され、出力された所定の波長のラマン光は、結像光学系21で集光され、ケース4aの後面に支持されたラマンイメージ撮像装置の一例としてのラマン測定用高感度CCDカメラ22で撮像する。実施例1のラマン測定用高感度CCDカメラ22は、被検査部B1を128×128の領域(画素)に分割して撮影可能な高解像度カメラにより構成されている。なお、実施例1では、ラマン測定用高感度CCDカメラ22には、マクロ測定用対物レンズ9やその他の光学系15,17,21の焦点距離の関係で、ラマンイメージ画像が撮影可能な被検査部B1の領域として3.33mm四方の領域が設定されている。
In FIG. 2, a condensing optical system 15 that condenses the light transmitted through the edge filter 8 is disposed behind the edge filter 8. The Raman light scattered by the laser beam in the inspected part B1 of the cultural property B is condensed by the condensing optical system 15, passes through the aperture 16a of the aperture 16, passes through the optical system 17, and is spectrally separated. It is introduced into a conventionally known LCTF (Liquid Crystal Tunable Filter) 18 as an example of the unit. On the other hand, most of the excitation laser light reflected and scattered by the inspected part B1 of the cultural property B is reflected by the edge filter 8, and the incidence to the optical system after the condensing optical system 15 is blocked.
In the first embodiment, an edge filter 19 is disposed on the light input side of the LCTF 18 in order to promote the attenuation of the excitation laser beam.
The Raman light having a predetermined wavelength that is spectrally separated and output by the LCTF 18 is collected by the imaging optical system 21 and is supported on the rear surface of the case 4a, and is a high sensitivity CCD camera for Raman measurement as an example of a Raman image pickup device. The image is taken at 22. The high-sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement according to the first embodiment is configured by a high-resolution camera that can shoot by dividing the inspected part B1 into 128 × 128 regions (pixels). In Example 1, the high-sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement is inspected so that a Raman image can be taken due to the focal length of the macro measurement objective lens 9 and other optical systems 15, 17, and 21. An area of 3.33 mm square is set as the area of the part B1.

図1、図2Aにおいて、前記ケース4aの側面には、可視像撮像装置の一例としての高解像度カラーCCDカメラ26が固定支持されている。前記高解像度カラーCCDカメラ26には、可視像を拡大する高解像度ズームレンズ27と、前記ズームレンズ27の先端部に設けられた白色LEDにより構成された照明28とを有する。前記高解像度カラーCCDカメラ26により、照明28の光で照射された被検査部B1を含む領域の可視像を撮像することができる。なお、図3において、実施例1の高解像度カラーCCDカメラ26では、10.5mm×7.9mmの可視像撮影領域B2の可視像を撮像可能に設定されている。   1 and 2A, a high resolution color CCD camera 26 as an example of a visible image pickup device is fixedly supported on the side surface of the case 4a. The high resolution color CCD camera 26 includes a high resolution zoom lens 27 for enlarging a visible image, and an illumination 28 composed of a white LED provided at the tip of the zoom lens 27. The high-resolution color CCD camera 26 can capture a visible image of an area including the inspected part B1 irradiated with light from the illumination 28. In FIG. 3, the high-resolution color CCD camera 26 according to the first embodiment is set to be capable of capturing a visible image in the visible image capturing area B2 of 10.5 mm × 7.9 mm.

なお、実施例1では、前記高解像度CCDカメラ26は、1画素(1ピクセル)が14μm角のカラーCCDカメラにより構成されており、ラマン測定用高感度CCDカメラ22は、1画素が26μm角のモノクロCCDカメラにより構成されている。そして、図4Aにおいて、高解像度CCDカメラ26の2×2の4画素26aが、ラマン測定用高感度CCDカメラ22の1画素22aに対応するように、前記ズームレンズ27の倍率が調整、設定されている。すなわち、高解像度CCDカメラ26で撮像される可視像の4画素26aと、ラマン測定用高感度CCDカメラ22のラマンイメージの1画素22aとが、画素単位で対応づけられている。   In Example 1, the high resolution CCD camera 26 is composed of a color CCD camera having one pixel (one pixel) of 14 μm square, and the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement has a pixel of 26 μm square. It is composed of a monochrome CCD camera. 4A, the magnification of the zoom lens 27 is adjusted and set so that the 2 × 2 four pixels 26a of the high-resolution CCD camera 26 correspond to one pixel 22a of the high-sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement. ing. That is, the four pixels 26a of the visible image captured by the high resolution CCD camera 26 and one pixel 22a of the Raman image of the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement are associated with each other on a pixel basis.

図4は実施例1のカメラの一方向に対する設定方法の説明図であり、図4Aは2種類のCCDカメラの画素の対応関係の説明図、図4Bは基準パターンの像サイズと位置が精確な場合の画素と基準パターンとの位置関係と信号強度の説明図、図4Cは位置が精確でない場合、または基準パターンの像サイズが精確でない場合の画素と基準パターンとの位置関係と信号強度の説明図である。
前記高解像度CCDカメラ26の4画素と、ラマン測定用高感度CCDカメラ22の1画素との位置を精密で正確に合わせるには、先ず、基準パターンMkを、ラマン測定用高感度CCDカメラ22で撮影する。ここで、基準パターンMkは等間隔の白黒のパターンを観察面に投影したものであり、投影光学系によりそのサイズを可変することが可能である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a setting method for one direction of the camera of the first embodiment, FIG. 4A is an explanatory diagram of the correspondence between the pixels of two types of CCD cameras, and FIG. 4B is an accurate image size and position of the reference pattern. FIG. 4C is a diagram illustrating the positional relationship between the pixel and the reference pattern, and the signal intensity. FIG. 4C illustrates the positional relationship between the pixel and the reference pattern and the signal strength when the position is not accurate or when the image size of the reference pattern is not accurate. FIG.
In order to precisely and accurately align the four pixels of the high resolution CCD camera 26 and one pixel of the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement, first, the reference pattern Mk is adjusted by the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement. Take a picture. Here, the reference pattern Mk is obtained by projecting an equally spaced black and white pattern onto the observation surface, and its size can be varied by a projection optical system.

図4Bに示すように、投影光学系の像倍率が正確に調整され、ラマン測定用高感度CCDカメラ22と基準パターンとの位置関係が正確に調整されている場合、画素22aに示すように、黒の基準パターンMk1が撮像された画素では入射光量が最小で、白の基準パターンMk2が撮像された画素では入射光量が最大になる。そして、この強度パターンが測定全画素域で得られる。もし、位置が図4Bに示した位置よりずれると、図4Cの画素22aに示すように、各画素に入射する光量は図4Bで得られる最大値と最小値の間となり、強度パターンのコントラストが低下する。そして、この強度パターンが測定画素の全域で得られる。一方、投影光学系の像倍率が正確でなく、白黒パターンの間隔がラマン測定用高感度CCDカメラ22の画素の間隔と異なる場合、例えば、撮像域の中央部では、図4B画素22aに示すように、コントラストが明確に確認できるが、端部では画素と白黒パターンとの位置がずれてくるため、図4Cの画素22aに示すように、コントラストが低下する強度パターンを示す。したがって、撮像全域において、ラマン測定用高感度CCDカメラ22の撮像信号を分析することで、ラマン測定用高感度CCDカメラ22の各画素と適正に像拡大された白黒パターン(基準パターンMk)との位置関係を正確に調整することが可能である。   As shown in FIG. 4B, when the image magnification of the projection optical system is accurately adjusted and the positional relationship between the Raman measurement high-sensitivity CCD camera 22 and the reference pattern is accurately adjusted, as shown in the pixel 22a, The pixel with the black reference pattern Mk1 imaged has the smallest amount of incident light, and the pixel with the white reference pattern Mk2 imaged has the maximum amount of incident light. This intensity pattern is obtained in the entire measurement pixel area. If the position deviates from the position shown in FIG. 4B, the amount of light incident on each pixel is between the maximum value and the minimum value obtained in FIG. 4B as shown in the pixel 22a in FIG. descend. This intensity pattern is obtained over the entire area of the measurement pixel. On the other hand, when the image magnification of the projection optical system is not accurate and the interval between the black and white patterns is different from the pixel interval of the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement, for example, as shown in FIG. In addition, although the contrast can be clearly confirmed, since the positions of the pixel and the monochrome pattern are shifted at the end portion, as shown in the pixel 22a in FIG. Therefore, by analyzing the imaging signal of the Raman measurement high-sensitivity CCD camera 22 in the entire imaging area, each pixel of the Raman measurement high-sensitivity CCD camera 22 and the black-and-white pattern (reference pattern Mk) appropriately enlarged in image are obtained. It is possible to adjust the positional relationship accurately.

次に、高解像度CCDカメラ26の調整を、ラマン測定用高感度CCDカメラ22の調整で使用した投影像倍率を保持したままの基準パターンMkで実施する。この場合、高解像度CCDカメラ26の画素に基準パターンの像サイズを合わせるために、高解像度CCDカメラ26に取付けてあるズームレンズ27を用いる。図4B画素26aのように、高解像度CCDカメラ26の2画素が白黒パターンMkと精確にサイズと位置が調整できた場合、各画素26aの強度は2画素ごとに最大、最小を繰り返すデューティ50%の矩形パターンを示す。精確に調整できなかった場合には、例えば、図4Cの画素26aに示すように、各画素で異なった強度を持つ波形のパターンに変化する。したがって、撮像全域において、高解像度CCDカメラ26の撮像信号を分析することで、高解像度CCDカメラ26の各画素26aとズームレンズ27で適正に像拡大された基準パターンMkとの位置関係を正確に調整することが可能である。
以上の操作で、ラマン測定用高感度CCDカメラ22と高解像度CCDカメラ26の各画素は基準パターンMkを利用することで両者の位置関係を正確に調整することができる。
Next, adjustment of the high resolution CCD camera 26 is performed with the reference pattern Mk while maintaining the projection image magnification used in the adjustment of the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement. In this case, in order to adjust the image size of the reference pattern to the pixels of the high resolution CCD camera 26, a zoom lens 27 attached to the high resolution CCD camera 26 is used. When the size and position of the two pixels of the high-resolution CCD camera 26 can be accurately adjusted to the monochrome pattern Mk as shown in the pixel 26a in FIG. 4B, the intensity of each pixel 26a is 50% duty that repeats the maximum and the minimum every two pixels. Indicates a rectangular pattern. If the adjustment cannot be made accurately, for example, as shown by a pixel 26a in FIG. 4C, the pattern changes to a waveform having a different intensity in each pixel. Therefore, the positional relationship between each pixel 26a of the high resolution CCD camera 26 and the reference pattern Mk appropriately enlarged by the zoom lens 27 is accurately analyzed by analyzing the imaging signal of the high resolution CCD camera 26 in the entire imaging area. It is possible to adjust.
With the above operation, each pixel of the high-sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement and the high-resolution CCD camera 26 can accurately adjust the positional relationship between them by using the reference pattern Mk.

これまで、一方向に対する調整について記述したが、他の方向についても同様に調整することが可能である。そして、一般に光学倍率はどの方向に対しても一定であるので、他方向の位置調整のみを加えることで、両方向の調整が可能になる。
なお、実施例1では、2×2の4画素と1画素を対応させる場合を例示したが、これに限定されず、例えば、3×3の9画素と1画素を対応させる等、整数倍の画素数に対応させることも可能である。また、(基準パターン)Mkの白黒の幅が、例えば1対1から外れる場合には、前記高解像度CCDカメラ26とラマン測定用高感度CCDカメラ22との各画素間の位置関係に1画素以内の位置の不正確さが生まれるが、一般の使用では十分の場合が多いので、採用することは可能である。
So far, the adjustment for one direction has been described, but the other directions can be adjusted in the same manner. In general, since the optical magnification is constant in any direction, adjustment in both directions can be performed by adding only the position adjustment in the other direction.
In the first embodiment, a case where 2 × 2 4 pixels correspond to 1 pixel is exemplified, but the present invention is not limited to this. For example, 3 × 3 9 pixels and 1 pixel are associated with each other. It is also possible to correspond to the number of pixels. When the black and white width of the (reference pattern) Mk deviates from, for example, 1: 1, the positional relationship between the pixels of the high resolution CCD camera 26 and the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement is within one pixel. Inaccuracy in position is born, but general use is often sufficient and can be employed.

図2Aにおいて、前記高解像度カラーCCDカメラ26の可視像撮影領域B1bの中心と、マクロ測定用対物レンズ9の撮影可能な領域B1aの中心との間は、水平方向(X方向)に中心間距離L1だけ離れている。したがって、高解像度カラーCCDカメラ26で可視像を撮影した後、中心間距離L1だけ移動させることで、高解像度カラーCCDカメラ26で撮影した領域と、マクロ測定用対物レンズ9で撮影される領域とを合わせることができる。また、ラマンイメージ画像の3.33mm四方の撮影領域分だけX、−XまたはY、−Y方向にさらにXYステージを移動することで、さらに広い領域に対して高解像度カラーCCDカメラ26で撮影した領域と、マクロ測定用対物レンズ9で撮影される領域を対応させることが可能である。   In FIG. 2A, the center between the center of the visible image photographing area B1b of the high-resolution color CCD camera 26 and the center of the photographable area B1a of the macro measurement objective lens 9 is centered in the horizontal direction (X direction). It is separated by a distance L1. Therefore, after the visible image is captured by the high resolution color CCD camera 26, the region captured by the high resolution color CCD camera 26 and the region captured by the macro measurement objective lens 9 are moved by the distance L1 between the centers. Can be combined. In addition, by moving the XY stage further in the X, -X or Y, -Y direction by a 3.33 mm square shooting area of the Raman image, a wider area was shot with the high resolution color CCD camera 26. It is possible to make the area correspond to the area photographed by the macro measurement objective lens 9.

図1において、分光分析装置4や位置調整装置3は、後述するコントローラにより制御され、前記コントローラおよび前記高解像度カラーCCDカメラ26から延びるケーブル29は、情報処理装置の一例としてのノートパソコンPCに接続されている。ノートパソコンPCは、本体H1と、ディスプレイ(情報表示部)H2と、入力装置の一例としてのキーボードH3およびマウスH4を有する。
前記移動式架台2や位置調整装置3、分光分析装置4、高解像度カラーCCDカメラ26、ノートパソコンPC等により、実施例1の文化財検査装置1が構成されている。
In FIG. 1, the spectroscopic analysis device 4 and the position adjustment device 3 are controlled by a controller which will be described later, and a cable 29 extending from the controller and the high resolution color CCD camera 26 is connected to a notebook personal computer PC as an example of an information processing device. Has been. The notebook personal computer PC includes a main body H1, a display (information display unit) H2, and a keyboard H3 and a mouse H4 as examples of an input device.
The movable gantry 2, the position adjustment device 3, the spectroscopic analysis device 4, the high resolution color CCD camera 26, the notebook personal computer PC, and the like constitute the cultural property inspection device 1 of the first embodiment.

(制御部の説明)
図5は本発明の実施例1の文化財検査装置1の制御部のブロック線図である。
図5において、前記コントローラやノートパソコンPC、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調節等を行う入出力インタフェース、必要な処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶されたROM(リードオンリーメモリ)、必要なデータを一時的に記憶するためのRAM(ランダムアクセスメモリ)、前記ROMに記憶されたプログラムに応じた処理を行う中央演算処理装置(CPU)、ならびにクロック発振器等を有するコンピュータにより構成されており、前記ROMに記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
(Description of control unit)
FIG. 5 is a block diagram of the control unit of the cultural property inspection apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention.
In FIG. 5, the controller and notebook PC, an input / output interface for input / output of signals to / from the outside and adjustment of input / output signal levels, a ROM (read) for storing programs and data for performing necessary processing, and the like. Only memory), a RAM (random access memory) for temporarily storing necessary data, a central processing unit (CPU) that performs processing in accordance with a program stored in the ROM, and a computer having a clock oscillator, etc. Various functions can be realized by executing a program stored in the ROM.

(前記ノートパソコンPCに接続された制御要素)
前記ノートパソコンPCの本体H1は、キーボードH3やマウスH4等の入力装置、その他の信号入力要素からの信号が入力されている。
キーボードH3やマウスH4等の入力装置は、ユーザの入力に応じた信号を本体H1に出力している。
(Control elements connected to the notebook PC)
The main body H1 of the notebook personal computer PC receives signals from input devices such as a keyboard H3 and a mouse H4 and other signal input elements.
Input devices such as a keyboard H3 and a mouse H4 output a signal corresponding to a user input to the main body H1.

(コントローラCに接続された制御要素)
前記コントローラCは、位置調整装置3のXZステージ3aやYステージ3b、ラマン測定用高感度CCDカメラ22、LCTF18、測定領域モニター用カラーCCDカメラ12、その他の制御要素に接続されており、それらの作動制御信号を出力している。
前記XZステージ3aは、分光分析装置4や高解像度カラーCCDカメラ26の水平方向の位置(X方向およびZ方向の位置)を微調整する。
Yステージ3bは、分光分析装置4や高解像度カラーCCDカメラ26の高さ方向(Y方向)の位置を微調整する。
LCTF18は、入力された光から特定の波長の光を分光して出力する。
ラマン測定用高感度CCDカメラ22は、LCTF18から出力された光を測定する。
測定領域モニター用カラーCCDカメラ12は、入力に応じて被検査部B1の可視像を撮像する。
(Control element connected to controller C)
The controller C is connected to the XZ stage 3a and Y stage 3b of the position adjusting device 3, the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement, the LCTF 18, the color CCD camera 12 for measurement area monitoring, and other control elements. An operation control signal is output.
The XZ stage 3a finely adjusts the horizontal positions (X and Z positions) of the spectroscopic analyzer 4 and the high resolution color CCD camera 26.
The Y stage 3 b finely adjusts the position in the height direction (Y direction) of the spectroscopic analyzer 4 and the high resolution color CCD camera 26.
The LCTF 18 splits light of a specific wavelength from the input light and outputs it.
The high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement measures the light output from the LCTF 18.
The measurement area monitor color CCD camera 12 captures a visible image of the inspected part B1 in accordance with the input.

(ノートパソコンPCの本体H1に接続された制御要素)
前記本体H1には、前記コントローラCや高解像度カラーCCDカメラ26、ディスプレイH2、その他の制御要素に接続されており、それらの作動制御信号を出力している。
コントローラCは、ノートパソコンPCからの制御信号に応じて、位置調整装置3のXZステージ3aやYステージ3b、ラマン測定用高感度CCDカメラ22、LCTF18、測定領域モニター用カラーCCDカメラ12を制御する。
高解像度カラーCCDカメラ26は、被検査部B1の可視像を撮像する。
ディスプレイH2は、ノートパソコンPCからの画像情報を表示する。
(Control elements connected to the main body H1 of the notebook personal computer PC)
The main body H1 is connected to the controller C, the high-resolution color CCD camera 26, the display H2, and other control elements, and outputs their operation control signals.
The controller C controls the XZ stage 3a and Y stage 3b of the position adjustment device 3, the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement, the LCTF 18, and the color CCD camera 12 for measurement area monitoring in accordance with a control signal from the notebook personal computer PC. .
The high resolution color CCD camera 26 captures a visible image of the part B1 to be inspected.
The display H2 displays image information from the notebook personal computer PC.

(コントローラCの機能)
前記コントローラCは、ノートパソコンPCからの入力信号に応じた処理を実行して、前記各制御要素に制御信号を出力する機能を有している。
すなわち、コントローラCは次の機能を有している。
C1:位置調整装置制御手段
位置調整装置制御手段C1は、XZステージ3aの位置を制御するXZステージ制御手段C1aと、Yステージ3bの位置を制御するYステージ制御手段C1bとを有し、位置調整装置3を制御して、分光分析装置4や高解像度カラーCCDカメラ26のXYZ方向の位置を調節する。
(Function of controller C)
The controller C has a function of executing processing according to an input signal from the notebook personal computer PC and outputting a control signal to each control element.
That is, the controller C has the following functions.
C1: Position adjustment device control means The position adjustment device control means C1 includes an XZ stage control means C1a for controlling the position of the XZ stage 3a and a Y stage control means C1b for controlling the position of the Y stage 3b. The apparatus 3 is controlled to adjust the positions of the spectroscopic analyzer 4 and the high resolution color CCD camera 26 in the XYZ directions.

C2:ラマン測定用カメラ制御手段
ラマン測定用カメラ制御手段C2は、ラマン測定用高感度CCDカメラ22を制御して、ラマンイメージの撮像を行う。
C3:LCTF制御手段
LCTF制御手段C3は、LCTF18を制御して、LCTF18から出力される光の波長を制御する。
C4:測定領域モニター用カメラ制御手段
測定領域モニター用カメラ制御手段C4は、測定領域モニター用カラーCCDカメラ12を使用して被検査部B1の測定領域を測定する入力がされた場合に、測定領域モニター用カラーCCDカメラ12を制御して、測定領域の可視像を撮像する。
C2: Raman measurement camera control means The Raman measurement camera control means C2 controls the Raman measurement high-sensitivity CCD camera 22 to capture a Raman image.
C3: LCTF Control Unit The LCTF control unit C3 controls the LCTF 18 to control the wavelength of light output from the LCTF 18.
C4: Camera control means for measurement area monitor The camera control means C4 for measurement area monitor is the measurement area when the measurement area monitor color CCD camera 12 is used to measure the measurement area of the inspected part B1. The monitor color CCD camera 12 is controlled to capture a visible image of the measurement region.

(ノートパソコンPCの機能)
前記ノートパソコンPCの本体H1に組み込まれた文化財検査プログラムAP1は、入力装置H3,H4からの入力信号に応じた処理を実行して、各制御要素C、26に制御信号を出力する機能を有している。
前記文化財検査プログラムAP1は次の機能手段(プログラムモジュール)を有している。
(Notebook PC function)
The cultural property inspection program AP1 incorporated in the main body H1 of the notebook personal computer PC has a function of executing processing according to input signals from the input devices H3 and H4 and outputting control signals to the control elements C and 26. Have.
The cultural property inspection program AP1 has the following functional means (program modules).

図6は実施例1のメイン画像の説明図であり、図6Aは位置調節作業時のメイン画像の説明図、図6Bはラマンイメージ撮影開始前のメイン画像の説明図である。
C11:メイン画像表示手段
メイン画像表示手段C11は、表示部としてのディスプレイH2にメイン画像G1(図6参照)を表示する。図6において、メイン画像G1は、高解像度カラーCCDカメラ26で撮影した画像を表示する可視像表示部G1aと、位置調整装置3のXZステージ3aをX方向(横方向)に移動させるためのX方向位置調節ボタンG1bと、Yステージ3bをY方向(高さ方向)に移動させるためのY方向位置調節ボタンG1cと、XZステージ3aをZ方向(前後方向、被検査部B1に接近、離隔する方向)に移動させるためのZ方向位置調節ボタンG1dとを有する。図6Aにおいて、位置調節作業時のメイン画像G1には、ラマンイメージを測定する位置を決定する入力を行うための位置決定ボタンG1eと、文化財検査プログラムAP1を終了するための終了ボタンG1fが表示される。また、図6Bにおいて、位置調節終了後のメイン画像G1には、ラマンイメージの撮影を開始するための撮影開始ボタンG1hと、撮影位置を再設定するための撮影位置再設定ボタンG1iとが表示される。
図6A、図6Bにおいて、前記可視像表示部G1aには、高解像度カラーCCDカメラ26により撮影された可視像撮影領域B2の画像が表示されており、中央部にラマンイメージが撮影される被検査部B1の領域を示すラマンイメージ撮影領域表示画像G1gが表示されている。前記可視像表示部G1aの表示画像は、撮影位置調整作業中は、位置の移動に伴って随時画像が更新されるが、位置決定ボタンG1eの入力がされると、位置決定ボタンG1e入力時の可視像撮影領域B2の静止画像が表示され、位置調節ボタンG1b〜G1dの入力は無効になる。
FIG. 6 is an explanatory diagram of a main image according to the first embodiment, FIG. 6A is an explanatory diagram of the main image at the time of position adjustment work, and FIG. 6B is an explanatory diagram of the main image before the start of Raman image capturing.
C11: Main Image Display Unit The main image display unit C11 displays the main image G1 (see FIG. 6) on the display H2 serving as a display unit. In FIG. 6, a main image G1 is a visual image display unit G1a that displays an image captured by the high-resolution color CCD camera 26 and an XZ stage 3a of the position adjusting device 3 for moving in the X direction (lateral direction). X-direction position adjustment button G1b, Y-direction position adjustment button G1c for moving the Y stage 3b in the Y direction (height direction), and XZ stage 3a in the Z direction (front and rear direction, approaching and separating from the inspected part B1) And a Z-direction position adjustment button G1d for moving in the direction). In FIG. 6A, a position determination button G1e for performing an input for determining a position for measuring a Raman image and an end button G1f for ending the cultural property inspection program AP1 are displayed on the main image G1 during the position adjustment operation. Is done. In FIG. 6B, the main image G1 after position adjustment is displayed with a shooting start button G1h for starting shooting of a Raman image and a shooting position reset button G1i for resetting the shooting position. The
6A and 6B, the visible image display unit G1a displays an image of the visible image capturing region B2 captured by the high-resolution color CCD camera 26, and a Raman image is captured at the center. A Raman image photographing region display image G1g indicating the region of the inspected part B1 is displayed. The display image of the visible image display unit G1a is updated as needed during the shooting position adjustment operation. When the position determination button G1e is input, the position determination button G1e is input. The still image in the visible image capturing area B2 is displayed, and the input of the position adjustment buttons G1b to G1d is invalidated.

C12:撮影位置調整手段
撮影位置調整手段C12は、メイン画像G1の各位置調節ボタンG1b〜G1dへの入力に応じて、コントローラCを介して位置調整装置3を駆動させて、分光分析装置4や高解像度カラーCCDカメラ26のXYZ方向の位置を調節する。
C13:カメラ画像撮影手段
カメラ画像撮影手段C13は、前記位置決定ボタンG1eの入力に応じて、コントローラCを介して高解像度カラーCCDカメラ26の高解像度CCDカメラ制御手段C21を介して、被検査部B1を含む可視像撮影領域B2の制止画像を撮影する。
C12: Imaging position adjusting means The imaging position adjusting means C12 drives the position adjusting device 3 via the controller C in response to an input to the position adjustment buttons G1b to G1d of the main image G1, and thereby the spectral analysis device 4 or The position of the high resolution color CCD camera 26 in the XYZ directions is adjusted.
C13: Camera image photographing means The camera image photographing means C13 receives the position determination button G1e in response to an input from the controller C via the high resolution CCD camera control means C21 of the high resolution color CCD camera 26. A stop image in the visible image capturing area B2 including B1 is captured.

図7は実施例1のラマンイメージの説明図である。
C14:ラマンイメージ撮影手段
ラマンイメージ撮影手段C14は、撮影初期波長記憶手段C14aと、撮影終了波長記憶手段C14bと、撮影波長シフト手段C14cとを有し、コントローラCを介して、ラマン測定用高感度CCDカメラ22やLCTF18を制御して、被検査部B1のラマン分光法による画像であるラマンイメージ画像R1(図7参照)を撮影する。実施例1のラマンイメージ撮影手段C14により撮影されるラマンイメージ画像R1は、LCTF18から出力された光の強度に応じて、着色された画像により構成されており、LCTF18から出力される光の波長λ0,λ1、…、λn毎に、ラマンイメージ画像R1が撮影される。したがって、ラマンイメージ画像R1の特定の画素R1aの光の強度を、全波長分抽出することで、その位置でのラマンスペクトルR2を得ることができる。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a Raman image according to the first embodiment.
C14: Raman image photographing means The Raman image photographing means C14 has a photographing initial wavelength storage means C14a, a photographing end wavelength storage means C14b, and a photographing wavelength shift means C14c, and has high sensitivity for Raman measurement via the controller C. The CCD camera 22 and the LCTF 18 are controlled to take a Raman image R1 (see FIG. 7), which is an image obtained by the Raman spectroscopy of the inspected part B1. The Raman image R1 photographed by the Raman image photographing means C14 of Example 1 is composed of a colored image according to the intensity of the light output from the LCTF 18, and the wavelength λ0 of the light output from the LCTF 18 is used. , Λ1,..., Λn, a Raman image R1 is taken. Therefore, by extracting the light intensity of the specific pixel R1a of the Raman image image R1 for all wavelengths, the Raman spectrum R2 at that position can be obtained.

C14a:撮影初期波長記憶手段
撮影初期波長記憶手段C14aは、ラマンイメージ画像R1を撮影する最初の波長である撮影初期波長λ0を記憶する。
C14b:撮影終了波長記憶手段
撮影終了波長記憶手段C14bは、ラマンイメージ画像R1の撮影を終了する波長である撮影終了波長λnを記憶する。
C14c:撮影波長シフト手段
撮影波長シフト手段C14cは、コントローラCを介してLCTF18を制御して、LCTF18から出力される光の波長を、撮影初期波長λ0から撮影終了波長λnの間でシフトさせる(移行させていく)。なお、実施例1の撮影波長シフト手段C14cでは、所定のシフト波長λsずつ波長をシフトする。したがって、実施例1では、λn=λ0+λs×n(nは整数)に設定されている。なお、撮影初期波長λ0や撮影終了波長λn、シフト波長λsは、固定の値を使用せず、ユーザにより設定可能とすることも可能である。
C14a: Shooting initial wavelength storage means The shooting initial wavelength storage means C14a stores a shooting initial wavelength λ0, which is the first wavelength for shooting the Raman image R1.
C14b: Shooting End Wavelength Storage Unit The shooting end wavelength storage unit C14b stores a shooting end wavelength λn that is a wavelength at which shooting of the Raman image R1 is ended.
C14c: Imaging wavelength shift means The imaging wavelength shift means C14c controls the LCTF 18 via the controller C to shift the wavelength of the light output from the LCTF 18 from the initial imaging wavelength λ0 to the imaging end wavelength λn (transition). I will let you). In the imaging wavelength shift means C14c of the first embodiment, the wavelength is shifted by a predetermined shift wavelength λs. Therefore, in the first embodiment, λn = λ0 + λs × n (n is an integer) is set. The imaging initial wavelength λ 0, the imaging end wavelength λn, and the shift wavelength λs can be set by the user without using fixed values.

C15:撮影画像記憶手段(画像記憶手段)
撮影画像記憶手段C15は、カメラ画像撮影手段C13で撮影された可視静止画像(G1)を記憶する可視静止画像記憶手段C15aと、ラマンイメージ撮影手段C14で撮影されたラマンイメージ画像R1を記憶するラマンイメージ画像記憶手段C15bとを有する。撮影画像記憶手段C15は、ラマンイメージ撮影領域表示画像G1gの情報を含む可視像撮影領域B2の可視静止画像G1と、ラマンイメージ撮影領域表示画像G1gの全波長λ0〜λn分のラマンイメージ画像R1とを対応させて(関連づけて)記憶する。なお、実施例1では、前述のように、撮像されたラマンイメージ画像R1の1画素と、可視画像(G1)の4画素とを画素単位で対応させて、すなわち、画素の位置(座標)情報を含めて記憶している。
C15: Captured image storage means (image storage means)
The captured image storage unit C15 stores a visible still image storage unit C15a that stores a visible still image (G1) captured by the camera image capturing unit C13 and a Raman image that stores a Raman image R1 captured by the Raman image capture unit C14. Image image storage means C15b. The captured image storage means C15 includes a visible still image G1 in the visible image capturing area B2 including information on the Raman image capturing area display image G1g, and a Raman image R1 for all wavelengths λ0 to λn of the Raman image capturing area display image G1g. Are stored in association with each other. In the first embodiment, as described above, one pixel of the captured Raman image R1 and four pixels of the visible image (G1) are associated in units of pixels, that is, pixel position (coordinate) information. Is remembered.

(実施例1のフローチャートの説明)
(文化財検査処理の説明)
図8は本発明の実施例1の文化財検査装置における文化財検査処理のフローチャートである。
図8のフローチャートの各ST(ステップ)の処理は、前記ノートパソコンPCの本体H1のROMに記憶された文化財検査プログラムAP1に従って行われる。また、この処理はノートパソコンPCの他の各種処理と並行して実行される。
図8に示す文化財検査処理は文化財検査プログラムAP1の起動により開始される。
(Description of Flowchart of Example 1)
(Explanation of cultural property inspection process)
FIG. 8 is a flowchart of the cultural property inspection process in the cultural property inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention.
The processing of each ST (step) in the flowchart of FIG. 8 is performed according to the cultural property inspection program AP1 stored in the ROM of the main body H1 of the notebook personal computer PC. This process is executed in parallel with other various processes of the notebook personal computer PC.
The cultural property inspection process shown in FIG. 8 is started by starting the cultural property inspection program AP1.

図8のST1において、次の処理(1)、(2)を実行して、ST2に進む。
(1)メイン画像G1をディスプレイH2に表示する。
(2)高解像度カラーCCDカメラ26での撮影を開始して、メイン画像G1の可視像表示部G1aに表示される可視像撮影領域B2の可視静止画像G1の撮影を行う。
ST2において、X,Y,Z軸方向に位置を調節する入力がされたか否か、すなわち、メイン画像G1において各位置調節ボタンG1b〜G1dの入力がされたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST3に進み、ノー(N)の場合はST4に進む。
ST3において、位置調節ボタンG1b〜G1dの入力に応じて、位置調整装置3を駆動して、X,Y,Z軸方向に分光分析装置4や高解像度カラーCCDカメラ26を移動させる。
In ST1 of FIG. 8, the following processes (1) and (2) are executed, and the process proceeds to ST2.
(1) The main image G1 is displayed on the display H2.
(2) Shooting with the high-resolution color CCD camera 26 is started, and the visible still image G1 in the visible image capturing region B2 displayed on the visible image display unit G1a of the main image G1 is captured.
In ST2, it is determined whether or not an input for adjusting the position in the X, Y, and Z-axis directions is made, that is, whether or not the position adjustment buttons G1b to G1d are input in the main image G1. If yes (Y), the process proceeds to ST3. If no (N), the process proceeds to ST4.
In ST3, the position adjustment device 3 is driven in accordance with the input of the position adjustment buttons G1b to G1d, and the spectroscopic analysis device 4 and the high resolution color CCD camera 26 are moved in the X, Y, and Z axis directions.

ST4において、位置決定ボタンG1eの入力がされたか否かを判別する。ノー(N)の場合はST5に進み、イエス(Y)の場合はST6に進む。
ST5において、終了ボタンG1fの入力がされたか否かを判別する。ノー(N)の場合はST2に戻り、イエス(Y)の場合は文化財検査プログラムAP1を終了する。
ST6において、次の処理(1)〜(3)を実行し、ST7に進む。
(1)高解像度カラーCCDカメラ26で可視静止画像G1aを撮影して保存する。
(2)メイン画像G1において、撮影した可視静止画像G1aをメイン画像G1に表示し、位置決定ボタンG1eおよび終了ボタンG1fを、撮影開始ボタンG1hおよび撮影位置再設定ボタンG1iに更新する。
(3)位置調整装置3を作動させて、X方向に中心間距離L1だけ移動させ、被検査部B1にマクロ測定用対物レンズ9の位置を合わせる。
ST7において、ラマンイメージ撮影開始の入力、すなわち、撮影開始ボタンG1hの入力がされたか否かを判別する。ノー(N)の場合はST8に進み、イエス(Y)の場合はST10に進む。
In ST4, it is determined whether or not the position determination button G1e has been input. If no (N), the process proceeds to ST5, and if yes (Y), the process proceeds to ST6.
In ST5, it is determined whether or not an end button G1f has been input. If no (N), the process returns to ST2, and if yes (Y), the cultural property inspection program AP1 is terminated.
In ST6, the following processes (1) to (3) are executed, and the process proceeds to ST7.
(1) The visible still image G1a is photographed and stored by the high resolution color CCD camera 26.
(2) In the main image G1, the captured visible still image G1a is displayed on the main image G1, and the position determination button G1e and the end button G1f are updated to the shooting start button G1h and the shooting position reset button G1i.
(3) The position adjusting device 3 is operated and moved in the X direction by the center distance L1, and the position of the macro measurement objective lens 9 is aligned with the inspected part B1.
In ST7, it is determined whether or not an input for starting a Raman image shooting, that is, an input for the shooting start button G1h has been made. If no (N), the process proceeds to ST8, and if yes (Y), the process proceeds to ST10.

ST8において、撮影位置再設定ボタンG1iの入力がされたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST9に進み、ノー(N)の場合はST7に戻る。
ST9において、可視静止画像G1aを破棄する。そして、ST2に戻る。
ST10において、LCTF18を制御して、ラマンイメージ画像R1を撮影する波長λを撮影初期波長λ0に設定する。そして、ST11に進む。
ST11において、ラマン測定用高感度CCDカメラにより設定されている波長λでのラマンイメージ画像R1の撮影を行い、撮影されたラマンイメージ画像R1を保存する。そして、ST12に進む。
In ST8, it is determined whether or not the photographing position reset button G1i has been input. If yes (Y), the process proceeds to ST9. If no (N), the process returns to ST7.
In ST9, the visible still image G1a is discarded. Then, the process returns to ST2.
In ST10, the LCTF 18 is controlled to set the wavelength λ for photographing the Raman image R1 to the photographing initial wavelength λ0. Then, the process proceeds to ST11.
In ST11, a Raman image R1 is captured at the wavelength λ set by the high sensitivity CCD camera for Raman measurement, and the captured Raman image R1 is stored. Then, the process proceeds to ST12.

ST12において、ST11でラマンイメージ画像R1を撮影した波長λが撮影終了波長λnであるか否かを判別する。ノー(N)の場合はST13に進み、イエス(Y)の場合はST14に進む。
ST13において、LCTF18を制御して、ラマンイメージ画像R1を撮影する波長λをシフト波長λs分だけシフトする。そして、ST11に戻る。
ST14において、撮影した可視静止画像G1と、全波長分のラマンイメージ画像R1とを対応させて保存する。そして、ST1に戻る。
In ST12, it is determined whether or not the wavelength λ obtained by photographing the Raman image R1 in ST11 is the photographing end wavelength λn. If no (N), the process proceeds to ST13, and if yes (Y), the process proceeds to ST14.
In ST13, the LCTF 18 is controlled to shift the wavelength λ for capturing the Raman image R1 by the shift wavelength λs. Then, the process returns to ST11.
In ST14, the captured visible still image G1 and the Raman image R1 for all wavelengths are stored in association with each other. Then, the process returns to ST1.

(実施例1の作用)
前記構成を備えた実施例1の文化財検査装置1では、移動式架台2により文化財検査装置1を文化財Bの設置されている場所に移動させることができる。そして、移動式架台2で、文化財Bの検査したい被検査部B1に対して分光分析装置4の位置を粗調整することができる。
分光分析装置4の位置が粗調整された状態で、文化財検査プログラムAP1を起動し、可視像表示部G1aを見ながら位置調整装置3を制御して、被検査部B1に対する分光分析装置4の位置を微調節できる。このとき、メイン画像G1の可視像表示部G1aには、ラマンイメージ撮影領域表示画像G1gが四角の枠で表示されており、微調整された位置と、ユーザがラマンイメージを撮影したい位置とが一致するか否かを、ユーザが容易に判断することができる。
(Operation of Example 1)
In the cultural property inspection apparatus 1 according to the first embodiment having the above-described configuration, the cultural property inspection apparatus 1 can be moved to the place where the cultural property B is installed by the movable mount 2. And the position of the spectroscopic analyzer 4 can be roughly adjusted with respect to the to-be-inspected part B1 which wants to test | inspect the cultural property B with the movable mount frame 2. FIG.
In a state where the position of the spectroscopic analyzer 4 is roughly adjusted, the cultural property inspection program AP1 is started, and the position adjuster 3 is controlled while viewing the visible image display part G1a, so that the spectroscopic analyzer 4 for the inspected part B1 Can be fine-tuned. At this time, the Raman image shooting area display image G1g is displayed in a square frame on the visible image display portion G1a of the main image G1, and the position where the user wants to take a Raman image is adjusted. The user can easily determine whether or not they match.

また、ラマンイメージ画像R1の撮影が開始されて、被検査部B1に励起レーザー光が照射されると、被検査部B1の材料や塗料、付着物等の分子の振動に基づくラマン散乱光が発生する。被検査部B1からの光は、エッジフィルタ8および19を通過する際に、励起レーザー光の反射、または散乱光は遮断され、ラマン光だけが通過し、LCTF18に入射される。LCTF18において、分光され(フィルタリングされ)、所定の波長の光のみが出力され、ラマン測定用高感度CCDカメラ22でラマンイメージ画像R1が撮像される。そして、LCTF18を透過する波長は、撮影のたびに自動的に規定の値にシフト設定され、波長毎のラマンイメージ画像R1が撮像される。そして、撮影されたラマンイメージ画像R1が可視静止画像G1に対応して保存される。   In addition, when the imaging of the Raman image R1 is started and the excitation laser beam is irradiated to the inspected part B1, Raman scattered light is generated based on the vibration of molecules such as the material, paint, and attached matter of the inspected part B1. To do. When the light from the part B1 to be inspected passes through the edge filters 8 and 19, reflection or scattered light of the excitation laser light is blocked, and only Raman light passes through and enters the LCTF 18. In the LCTF 18, the light is split (filtered), and only light having a predetermined wavelength is output, and the Raman image image R 1 is picked up by the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement. The wavelength transmitted through the LCTF 18 is automatically shifted to a specified value every time an image is taken, and a Raman image R1 for each wavelength is taken. The photographed Raman image R1 is stored in correspondence with the visible still image G1.

したがって、撮影されたラマンイメージ画像R1をデータ処理して、文化財Bの特定の位置のラマンスペクトルR2(図7参照)を得て、ディスプレイH2に表示したりすることもでき、このとき、対応づけられている可視静止画像G1aを参照することで、文化財Bのどの位置であるのかも容易に判断、認識することができる。この結果、X線を使用して元素分析を行う場合に比べて、ラマンスペクトルR2を使用することで文化財Bの化学的性質を判別でき、例えば、文化財Bの被検査部B1の表面の材料に含まれる水分量や不純物等も特定できる。
これにより、例えば、材料の種類や産地毎に予めラマンスペクトルのデータを採取し、データベース化して保存しておき、得られたラマンスペクトルR2と比較することで、文化財Bの一例としての壁画が描かれた材料の種類や産地等を特定することができ、文化財Bの由来等の文化史の研究や、修復、保存を行う際に、同じ色の塗料であってもどの材料の塗料を使用することが望ましいのかを判断することができる。同様に、壁画以外の文化財Bについても、例えば、神社、仏閣等の柱のラマンスペクトルR2を得て、比較することで、材料や時代を特定することができる。
Therefore, the captured Raman image R1 can be processed to obtain a Raman spectrum R2 (see FIG. 7) at a specific position of the cultural property B and displayed on the display H2. The position of the cultural property B can be easily determined and recognized by referring to the visible still image G1a. As a result, the chemical property of the cultural property B can be determined by using the Raman spectrum R2 as compared with the case of performing elemental analysis using X-rays. For example, the surface of the inspected part B1 of the cultural property B can be identified. The amount of moisture and impurities contained in the material can also be specified.
Thereby, for example, by collecting Raman spectrum data in advance for each material type and production area, storing it in a database, and comparing it with the obtained Raman spectrum R2, a mural as an example of the cultural property B can be obtained. It is possible to specify the type and place of production of the drawn material. When conducting research, restoration, or preservation of cultural history such as the origin of cultural property B, it is possible to use any material paint, even if it is the same color paint. It can be judged whether it is desirable to use it. Similarly, regarding the cultural property B other than the mural, for example, the Raman spectrum R2 of a pillar such as a shrine or a Buddhist temple is obtained and compared, whereby the material and the period can be specified.

図9は実施例2の文化財検査装置の全体説明図であり、実施例1の図2に対応する図である。
図10は実施例2の文化財検査装置における赤外光測定装置部分の概念説明図であり、図10Aは検出部分の要部説明図、図10Bは照射系の斜視説明図である。
なお、この実施例2の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例2は、下記の点で前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成されている。
FIG. 9 is an overall explanatory diagram of the cultural property inspection apparatus according to the second embodiment, and corresponds to FIG. 2 according to the first embodiment.
FIG. 10 is a conceptual explanatory diagram of an infrared light measuring device part in the cultural property inspection apparatus of Example 2, FIG. 10A is a main part explanatory diagram of a detection part, and FIG. 10B is a perspective explanatory diagram of an irradiation system.
In the description of the second embodiment, components corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
The second embodiment is different from the first embodiment in the following points, but is configured in the same manner as the first embodiment in other points.

図9、図10において、実施例2の分光分析装置4′は、実施例1の分光分析装置4に追加される形で、赤外イメージ撮像装置31が支持されている。前記赤外イメージ撮像装置31は、撮像装置本体の一例としてのFT−IRユニット32を有し、前記FT―IRユニットは、平行光が出力される赤外光源32aを有する。前記赤外光源32aからの平行光は、FT−IRユニット32で干渉されて出力され、第1の放物面鏡33で反射して集光されて、絞り34に絞られる。絞り34を通過した光は、第2の放物面鏡36で反射され平行光となり、第3の放物面鏡37で再び集光されて、文化財Bの被検査部B1に集光、照射される。
被検査部B1で反射または散乱された赤外光は、楕円面鏡38で集光されて、赤外光検出器39で検出される。前記赤外光検出器39で検出された赤外光のデータは、フーリエ変換され、赤外スペクトルを作成、記憶を行う。
次に、位置調整装置3により、被検査部を移動し、上記の測定を繰り返すことで、被検査部全体の赤外スペクトルを取得する。
次に、これらの赤外スペクトルから波数毎に信号を抽出し、これらを被検査部に対応する位置に並べ直し、赤外イメージ画像とする。
9 and 10, an infrared image pickup device 31 is supported by a spectral analysis device 4 ′ according to the second embodiment, which is added to the spectral analysis device 4 according to the first embodiment. The infrared image pickup device 31 has an FT-IR unit 32 as an example of an image pickup device main body, and the FT-IR unit has an infrared light source 32a that outputs parallel light. The parallel light from the infrared light source 32 a is output after being interfered with by the FT-IR unit 32, reflected by the first parabolic mirror 33, condensed, and narrowed down to the diaphragm 34. The light that has passed through the diaphragm 34 is reflected by the second parabolic mirror 36 to become parallel light, condensed again by the third parabolic mirror 37, and condensed on the inspected part B1 of the cultural property B. Irradiated.
The infrared light reflected or scattered by the inspected part B 1 is collected by the ellipsoidal mirror 38 and detected by the infrared light detector 39. The infrared light data detected by the infrared light detector 39 is Fourier transformed to create and store an infrared spectrum.
Next, the position adjustment device 3 moves the part to be inspected and repeats the above measurement, thereby acquiring the infrared spectrum of the entire part to be inspected.
Next, signals are extracted from these infrared spectra for each wave number and rearranged at positions corresponding to the part to be inspected to obtain infrared image images.

なお、本実施例では、前記高解像度カラーCCDカメラ26の可視像撮影領域B1bの中心と、マクロ測定用対物レンズ9の撮影可能な領域B1aの中心との間は、実施例1と同様に、水平方向(X方向)に中心間距離L1だけ離れている。また、マクロ測定用対物レンズ9の撮影可能な領域B1aの中心と、赤外イメージ撮像装置31で撮像される位置、すなわち、赤外光の照射位置B1cとの間は、第2中心間距離L2だけ離れている。
さらに、本実施例では、赤外イメージ撮像装置31により一度に撮像される測定対象の範囲は、ラマン測定用高感度CCDカメラ22で撮像される範囲に比べて非常に狭く、可視画像の1画素に対応する点の赤外スペクトルが測定される。すなわち、赤外イメージ撮像装置31で測定する場合には、文化財Bを1点ごとに測定し、位置調整装置3でXY方向に移動して次の点を測定するマッピング手法が採用されている。
In this embodiment, the gap between the center of the visible image shooting area B1b of the high-resolution color CCD camera 26 and the center of the shooting area B1a of the macro measurement objective lens 9 is the same as in the first embodiment. In the horizontal direction (X direction), it is separated by a center distance L1. Further, the second center distance L2 is between the center of the imageable region B1a of the macro measurement objective lens 9 and the position imaged by the infrared imaging device 31, that is, the irradiation position B1c of the infrared light. Just away.
Furthermore, in the present embodiment, the range of the measurement target imaged at one time by the infrared image capturing device 31 is very narrow compared to the range imaged by the high sensitivity CCD camera 22 for Raman measurement, and one pixel of the visible image. The infrared spectrum of the point corresponding to is measured. That is, in the case of measuring with the infrared image pickup device 31, a mapping method is employed in which the cultural property B is measured for each point, and the position adjusting device 3 moves in the XY directions to measure the next point. .

(制御部の説明)
図11は本発明の実施例2の文化財検査装置の制御部のブロック線図である。
図11において、実施例2では、実施例1と異なるメイン画像表示手段C11′および撮影画像記憶手段C15′とを有し、コントローラCに赤外光測定装置制御手段C5および赤外分光測定手段C16が追加された以外は、実施例1と同様である。
C5:赤外光測定装置制御手段
コントローラCの赤外光測定装置制御手段C5は、赤外光分析装置31を制御して、赤外光源32からの赤外光の照射や赤外光検出器36による赤外光の検出の制御を行う。
(Description of control unit)
FIG. 11 is a block diagram of the control unit of the cultural property inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention.
In FIG. 11, the second embodiment has a main image display means C11 ′ and a photographed image storage means C15 ′ different from the first embodiment, and the controller C includes infrared light measurement device control means C5 and infrared spectroscopy measurement means C16. Except that is added, it is the same as the first embodiment.
C5: Infrared light measurement device control means The infrared light measurement device control means C5 of the controller C controls the infrared light analysis device 31 to irradiate infrared light from the infrared light source 32 or an infrared light detector. The detection of infrared light by 36 is controlled.

図12は実施例1の図6に対応する実施例2のメイン画像の説明図であり、図12Aは位置調節作業時のメイン画像の説明図、図12Bは位置調節後のメイン画像の説明図である。
C11′:メイン画像表示手段
文化財検査プログラムAP1のメイン画像表示手段11′は、ディスプレイH2にメイン画像G1′(図12参照)を表示する。図12において、メイン画像G1′は、可視像表示部G1a′と、実施例1と同様の各位置調節ボタンG1b〜G1d、位置決定ボタンG1e、終了ボタンG1f、撮影開始ボタンG1h、撮影位置再設定ボタンG1iとを有する。実施例2の前記可視像表示部G1a′には、実施例1と同様の可視像撮影領域B2およびラマンイメージ撮影領域表示画像G1gに加え、赤外分光分析が行われる領域を表示する赤外分光分析領域表示画像G1jが表示される。
また、図12Bにおいて、位置調節終了後のメイン画像G1′には、赤外分光分析を開始するための赤外光撮影開始ボタンG1kが表示される。
12 is an explanatory diagram of a main image of the second embodiment corresponding to FIG. 6 of the first embodiment, FIG. 12A is an explanatory diagram of the main image at the time of position adjustment work, and FIG. 12B is an explanatory diagram of the main image after the position adjustment. It is.
C11 ′: Main image display means The main image display means 11 ′ of the cultural property inspection program AP1 displays the main image G1 ′ (see FIG. 12) on the display H2. In FIG. 12, the main image G1 ′ includes a visible image display portion G1a ′, position adjustment buttons G1b to G1d, position determination buttons G1e, an end button G1f, a shooting start button G1h, and a shooting position reset button similar to those in the first embodiment. A setting button G1i. In the visible image display section G1a ′ of the second embodiment, in addition to the visible image photographing region B2 and the Raman image photographing region display image G1g similar to those of the first embodiment, a red for displaying a region where infrared spectroscopic analysis is performed. An outer spectral analysis region display image G1j is displayed.
In FIG. 12B, an infrared light imaging start button G1k for starting infrared spectroscopic analysis is displayed on the main image G1 ′ after the position adjustment is completed.

C16:赤外分光分析手段(分光部)
赤外分光分析手段C16は、赤外光検出器39で検出された反射光の赤外吸収スペクトルの分析を行うためのスペクトル分析手段C16aを有し、赤外光測定装置制御手段C5を介して赤外イメージ撮像装置31を制御し、赤外光検出器39で検出された測定結果に基づいて、赤外分光分析を行う。実施例1の赤外分光分析手段C16は、赤外分光分析法の一例であるFT−IR(フーリエ変換赤外分光法:Fourier Transform infrared spectroscopy)により分析を行っている。
C15′:撮影画像記憶手段
撮影画像記憶手段C15′は、実施例1と同様の可視静止画像記憶手段C15aおよびラマンイメージ画像記憶手段C15bに加え、赤外分光分析手段C16で得られた赤外イメージ画像を記憶する赤外イメージ画像記憶手段C15cを有し、同一の被検査部B1に対して、ラマンイメージ撮影領域表示画像G1gおよび赤外分光分析領域表示画像G1jの情報を含む可視像撮影領域B2の可視静止画像G1と、ラマンイメージ撮影領域表示画像G1gの全波長λ0〜λn分のラマンイメージ画像R1と、赤外イメージ画像(赤外光照射位置におけるスペクトルのデータ)とを対応させて(関連づけて)記憶する。本実施例では、ラマンイメージ画像と可視像とは実施例1と同様に対応させて記憶し、赤外イメージ画像はラマンイメージ画像同様に可視像の1画素毎に対応させて記憶する。
C16: Infrared spectroscopic analysis means (spectral part)
The infrared spectroscopic analysis means C16 has a spectrum analysis means C16a for analyzing the infrared absorption spectrum of the reflected light detected by the infrared light detector 39, via the infrared light measurement device control means C5. The infrared image pickup device 31 is controlled to perform infrared spectroscopic analysis based on the measurement result detected by the infrared light detector 39. The infrared spectroscopic analysis means C16 of Example 1 performs analysis by FT-IR (Fourier Transform infrared spectroscopy) which is an example of infrared spectroscopic analysis.
C15 ′: Captured image storage means The captured image storage means C15 ′ is an infrared image obtained by the infrared spectroscopic analysis means C16 in addition to the visible still image storage means C15a and the Raman image storage means C15b similar to those in the first embodiment. A visible image capturing area having infrared image image storing means C15c for storing an image and including information on a Raman image capturing area display image G1g and an infrared spectroscopic analysis area display image G1j for the same inspected part B1 The visible still image G1 of B2, the Raman image R1 for all wavelengths λ0 to λn of the Raman image photographing region display image G1g, and the infrared image image (spectrum data at the infrared light irradiation position) are associated ( Remember). In this embodiment, the Raman image and the visible image are stored in association with each other as in the first embodiment, and the infrared image is stored in association with each pixel of the visible image in the same manner as the Raman image.

(実施例2のフローチャートの説明)
(文化財検査処理の説明)
図13は本発明の実施例2の文化財検査装置における文化財検査処理のフローチャートであり、実施例1の図8に対応する図である。
図13において、実施例2の文化財検査処理では、実施例1の文化財検査処理に対して、ST7とST8の間に下記のST21〜ST24の処理が実行されるだけで、その他の処理は同一であるため、同一の処理については実施例1と同一のST番号を付し、詳細な説明は省略する。
(Explanation of flowchart of embodiment 2)
(Explanation of cultural property inspection process)
FIG. 13 is a flowchart of the cultural property inspection process in the cultural property inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention, and corresponds to FIG. 8 of the first embodiment.
In FIG. 13, in the cultural property inspection process of the second embodiment, the following processes of ST21 to ST24 are performed between ST7 and ST8 with respect to the cultural property inspection process of the first embodiment. Since they are the same, the same processes are denoted by the same ST numbers as in the first embodiment, and detailed description thereof is omitted.

図13のST21において、赤外光撮影開始ボタンG1kの入力がされたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST8に進み、ノー(N)の場合はST22に進む。
ST22において、次の処理(1)、(2)を実行し、ST23に進む。
(1)位置調整装置3を作動させて、位置B1bからX方向に第2中心間距離L2だけ移動させ、被検査部B1に赤外光照射位置B1cを合わせる。
(2)赤外光源32を駆動して、赤外光の照射を開始する。
ST23において、次の処理(1)、(2)を実行し、ST24に進む。
(1)被検査部B1で反射した拡散赤外光を赤外光検出器36で検出する。
(2)検出された拡散赤外光の赤外吸収スペクトルを演算する。
ST24において、ST6で撮影した可視静止画像G1aと赤外吸収スペクトルデータとを対応させた保存する。そして、ST1に戻る。
In ST21 of FIG. 13, it is determined whether or not the infrared light shooting start button G1k has been input. If yes (Y), the process proceeds to ST8, and, if no (N), the process proceeds to ST22.
In ST22, the following processes (1) and (2) are executed, and the process proceeds to ST23.
(1) The position adjusting device 3 is operated to move from the position B1b in the X direction by the second center distance L2, and the infrared light irradiation position B1c is aligned with the inspected part B1.
(2) The infrared light source 32 is driven to start irradiation with infrared light.
In ST23, the following processes (1) and (2) are executed, and the process proceeds to ST24.
(1) The diffused infrared light reflected by the inspected part B1 is detected by the infrared light detector 36.
(2) The infrared absorption spectrum of the detected diffuse infrared light is calculated.
In ST24, the visible still image G1a photographed in ST6 is stored in correspondence with the infrared absorption spectrum data. Then, the process returns to ST1.

(実施例2の作用)
前記構成を備えた実施例2の文化財検査装置1では、ラマンイメージ画像に加えて、赤外分光法による赤外イメージ画像を得ることもできる。すなわち、材料等によって、ラマン分光法では分析が困難な材料の場合に、赤外分光法で化学的な性質の分析を行うことができる。また、メイン画像1′により、赤外光が照射される場所を容易に確認できると共に、スペクトルデータに可視静止画像G1aが対応づけて記憶されているので、赤外分光法で分析が行われた場所を容易に確認ができる。
(Operation of Example 2)
In the cultural property inspection apparatus 1 according to the second embodiment having the above-described configuration, an infrared image image obtained by infrared spectroscopy can be obtained in addition to the Raman image image. In other words, when the material is difficult to analyze by Raman spectroscopy, chemical properties can be analyzed by infrared spectroscopy. In addition, the main image 1 'allows easy confirmation of the location irradiated with infrared light, and the visible still image G1a is stored in correspondence with the spectrum data, so analysis was performed by infrared spectroscopy. You can easily check the location.

図14は実施例3の文化財検査装置の全体説明図であり、実施例2の図9に対応する図である。
なお、この実施例3の説明において、前記実施例1、2の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
図14において、実施例3の文化財検査装置1の分光分析装置4″は、実施例2の分光分析装置4′からラマンイメージを撮像するための符号6〜22が付された各部材が省略され、赤外イメージ撮像装置31の側壁に可視像撮像装置の一例としての高解像度カラーCCDカメラ26、高解像度ズームレンズ27、照明28が支持されている。
なお、図示しないが、ラマンイメージを撮像する構成が省略されたことに伴い、本実施例では、ラマンイメージの撮像に使用される各手段C2,C3,C4、C14等が省略されている。
FIG. 14 is an overall explanatory diagram of the cultural property inspection apparatus according to the third embodiment, and corresponds to FIG. 9 according to the second embodiment.
In the description of the third embodiment, components corresponding to those of the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
In FIG. 14, the spectroscopic analysis device 4 ″ of the cultural property inspection apparatus 1 according to the third embodiment omits members denoted by reference numerals 6 to 22 for capturing Raman images from the spectroscopic analysis device 4 ′ according to the second embodiment. A high-resolution color CCD camera 26, a high-resolution zoom lens 27, and an illumination 28 as an example of a visible image capturing device are supported on the side wall of the infrared image capturing device 31.
In addition, although not shown in figure, in connection with the omission of the structure which images a Raman image, in this Example, each means C2, C3, C4, C14 etc. which are used for the imaging of a Raman image are abbreviate | omitted.

(実施例3の作用)
前記構成を備えた実施例3の文化財検査装置では、ラマンイメージ画像の撮影が必要なく、FT−IRによる赤外イメージ画像の撮像を行いたい場合に、実施例2の場合に比べて、装置を小型化することができる。そして、実施例2と同様に、赤外イメージ画像と可視静止画像とが対応づけられて記憶されているので、赤外イメージ画像が撮像された場所を容易に確認、認識することができる。
(Operation of Example 3)
In the cultural property inspection apparatus according to the third embodiment having the above-described configuration, it is not necessary to take a Raman image, and when it is desired to take an infrared image by FT-IR, the apparatus is compared with the case of the second embodiment. Can be miniaturized. Since the infrared image image and the visible still image are stored in association with each other as in the second embodiment, the location where the infrared image image is captured can be easily confirmed and recognized.

(変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H09)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、測定領域モニター用カラーCCDカメラ12と高解像度カラーCCDカメラ26とを共通化して、いずれか一方を省略することも可能である。
(H02)前記実施例において、分光器の一例としてのLCTFを例示したが、これに限定されず、従来公知の分光器を採用可能である。
(Change example)
As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the said Example, A various change is performed within the range of the summary of this invention described in the claim. It is possible. Modification examples (H01) to (H09) of the present invention are exemplified below.
(H01) In the above embodiment, the color CCD camera 12 for measurement area monitoring and the high-resolution color CCD camera 26 can be shared, and either one can be omitted.
(H02) In the above-described embodiment, the LCTF is exemplified as an example of the spectroscope. However, the present invention is not limited to this, and a conventionally known spectroscope can be employed.

(H03)前記実施例2において、赤外イメージ撮像装置31をマクロ測定用対物レンズ9とX軸方向でL2ほどずれた位置に配置したが、これに限定されず、Y軸方向にずれた位置としたりすることも可能である。また、部品の小型化や配置スペースを工夫することで、赤外イメージ撮像装置31で撮影する位置とマクロ測定用対物レンズ9で撮影する領域の中心をXY軸方向で同じ位置に設定することも可能である。
(H04)前記実施例において、移動式架台2や位置調整装置3は実施例に例示した構成に限定されず、従来公知の任意の構成を採用可能である。
(H05)前記実施例において、シフト波長λsずつ波長をずらして撮影するようにしたが、撮影する特定の波長を予め登録しておき、その波長のみ撮影するようにすることも可能である。
(H03) In the second embodiment, the infrared imaging device 31 is disposed at a position shifted by L2 from the macro measurement objective lens 9 in the X-axis direction. However, the position is not limited to this, and the position is shifted in the Y-axis direction. It is also possible to do. Further, by devising the miniaturization of components and the arrangement space, it is also possible to set the position where the image is taken by the infrared image pickup device 31 and the center of the area where the image is taken by the macro measurement objective lens 9 to the same position in the XY axis direction. Is possible.
(H04) In the embodiment described above, the movable gantry 2 and the position adjusting device 3 are not limited to the configurations exemplified in the embodiment, and any conventionally known configuration can be adopted.
(H05) In the above-described embodiment, the photographing is performed by shifting the wavelength by the shift wavelength λs, but it is also possible to register a specific wavelength to be photographed in advance and photograph only that wavelength.

(H06)前記実施例において、ラマンイメージ画像を撮像する領域の広さは、設計や仕様等に応じて変更可能であり、点に近い領域とすることも可能である。
(H07)前記実施例において、ラマンイメージ画像を撮像する際に、入力されるレーザー光の波長は、特定の波長のものを使用したが、これに限定されず、例えば、励起波長が異なる光源ユニットを並べて使用することも可能である。
(H08)前記実施例において、可視画像を撮影するために高解像度カラーCCDカメラを使用したが、これに限定されず、例えば、ラマン測定用高感度CCDと共通化し且つ、光軸上に、LCTFと、RGBのカラーフィルタとを進入・退避可能としておき、ラマンイメージ画像を撮像する際にはLCTFを光軸上に進入させ、可視画像を撮像する際にはカラーフィルタを進入させるように構成することも可能である。
(H09)前記実施例において、可視画像とラマンイメージ画像、赤外イメージ画像の対応のさせかたを画素単位としたが、これに限定されず、例えば、複数画素単位で対応させることや基準点を撮影前に設定しておいて、基準点に対する座標(XY方向の距離)で対応させることも可能である。
(H06) In the above embodiment, the size of the region where the Raman image is captured can be changed according to the design, specifications, etc., and can be a region close to a point.
(H07) In the above embodiment, when capturing a Raman image, the wavelength of the input laser beam is a specific wavelength, but is not limited to this. For example, a light source unit having a different excitation wavelength Can be used side by side.
(H08) In the above embodiment, a high-resolution color CCD camera is used to capture a visible image. However, the present invention is not limited to this. For example, a high-sensitivity CCD for Raman measurement is used, and the LCTF is placed on the optical axis. And RGB color filters can be entered / retracted, and the LCTF is entered on the optical axis when a Raman image is taken, and the color filter is entered when a visible image is taken. It is also possible.
(H09) In the above-described embodiment, the correspondence between the visible image, the Raman image, and the infrared image is the pixel unit. However, the present invention is not limited to this. Can be set before photographing, and can be associated with coordinates (distances in the XY directions) with respect to the reference point.

図1は本発明の実施例1の文化財検査装置の全体説明図である。FIG. 1 is an overall explanatory view of a cultural property inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図2は本発明の実施例1の文化財検査装置の分光分析装置の概略説明図であり、図2Aは上方から見た概略説明図、図2Bは側方から見た概略説明図である。2A and 2B are schematic explanatory views of the spectroscopic analysis apparatus of the cultural property inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2A is a schematic explanatory view seen from above, and FIG. 2B is a schematic explanatory view seen from the side. 図3は文化財の一例としての壁画と被検査部の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a mural and an inspected part as an example of a cultural property. 図4は実施例1のカメラの一方向に対する設定方法の説明図であり、図4Aは2種類のCCDカメラの画素の対応関係の説明図、図4Bは基準パターンの像サイズと位置が精確な場合の画素と基準パターンとの位置関係と信号強度の説明図、図4Cは位置が精確でない場合、または基準パターンの像サイズが精確でない場合の画素と基準パターンとの位置関係と信号強度の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a setting method for one direction of the camera of the first embodiment, FIG. 4A is an explanatory diagram of the correspondence between the pixels of two types of CCD cameras, and FIG. 4B is an accurate image size and position of the reference pattern. FIG. 4C is a diagram illustrating the positional relationship between the pixel and the reference pattern, and the signal intensity. FIG. 4C illustrates the positional relationship between the pixel and the reference pattern and the signal strength when the position is not accurate or when the image size of the reference pattern is not accurate. FIG. 図5は本発明の実施例1の文化財検査装置1の制御部のブロック線図である。FIG. 5 is a block diagram of the control unit of the cultural property inspection apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention. 図6は実施例1のメイン画像の説明図であり、図6Aは位置調節作業時のメイン画像の説明図、図6Bはラマンイメージ撮影開始前のメイン画像の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a main image according to the first embodiment, FIG. 6A is an explanatory diagram of the main image at the time of position adjustment work, and FIG. 6B is an explanatory diagram of the main image before the start of Raman image capturing. 図7は実施例1のラマンイメージの説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a Raman image according to the first embodiment. 図8は本発明の実施例1の文化財検査装置における文化財検査処理のフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart of the cultural property inspection process in the cultural property inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention. 図9は実施例2の文化財検査装置の全体説明図であり、実施例1の図2に対応する図である。FIG. 9 is an overall explanatory diagram of the cultural property inspection apparatus according to the second embodiment, and corresponds to FIG. 2 according to the first embodiment. 図10は実施例2の文化財検査装置における赤外光測定装置部分の概念説明図であり、図10Aは検出部分の要部説明図、図10Bは照射系の斜視説明図である。FIG. 10 is a conceptual explanatory diagram of an infrared light measuring device part in the cultural property inspection apparatus of Example 2, FIG. 10A is a main part explanatory diagram of a detection part, and FIG. 10B is a perspective explanatory diagram of an irradiation system. 図11は本発明の実施例2の文化財検査装置の制御部のブロック線図である。FIG. 11 is a block diagram of the control unit of the cultural property inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention. 図12は実施例1の図6に対応する実施例2のメイン画像の説明図であり、図12Aは位置調節作業時のメイン画像の説明図、図12Bは位置調節後のメイン画像の説明図である。12 is an explanatory diagram of a main image of the second embodiment corresponding to FIG. 6 of the first embodiment, FIG. 12A is an explanatory diagram of the main image at the time of position adjustment work, and FIG. 12B is an explanatory diagram of the main image after the position adjustment. It is. 図13は本発明の実施例2の文化財検査装置における文化財検査処理のフローチャートであり、実施例1の図8に対応する図である。FIG. 13 is a flowchart of the cultural property inspection process in the cultural property inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention, and corresponds to FIG. 8 of the first embodiment. 図14は実施例3の文化財検査装置の全体説明図であり、実施例2の図9に対応する図である。FIG. 14 is an overall explanatory diagram of the cultural property inspection apparatus according to the third embodiment, and corresponds to FIG. 9 according to the second embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…文化財検査装置、
2…移動式架台、
3…位置調整装置、
4,4′…分光分析装置、
18…分光部、
22…ラマンイメージ撮像装置、
26…可視像撮像装置、
31…赤外イメージ撮像装置、
32…撮像装置本体,FT−IRユニット、
32a…赤外光源、
33…第1の放物面鏡、
34…絞り、
36…第2の放物面鏡、
37…第3の放物面鏡、
38…楕円面鏡、
39…赤外光検出器、
B…文化財、
B1…被検査部、
C15,C15′…画像記憶手段、
C16…分光部、
G1a…可視像、
R1…ラマンイメージ画像。
1 ... Cultural property inspection equipment,
2 ... Mobile platform,
3 ... Position adjusting device,
4, 4 '... Spectroscopic analyzer,
18: Spectroscopic part,
22 ... Raman imaging device,
26. Visible image imaging device,
31 ... Infrared imaging device,
32 ... Imaging device body, FT-IR unit,
32a ... Infrared light source,
33 ... first parabolic mirror,
34 ... Aperture,
36 ... Second parabolic mirror,
37 ... Third parabolic mirror,
38 ... Ellipsoidal mirror,
39: Infrared light detector,
B ... Cultural assets,
B1 ... inspected part,
C15, C15 '... image storage means,
C16: Spectroscopic unit,
G1a: Visible image,
R1 ... Raman image.

Claims (5)

文化財の被検査部を可視像で撮影する可視像撮像装置と、
前記可視像撮影装置で撮影される前記被検査部に照射されるレーザー光を発生するレーザー光源と、前記被検査部から散乱されたラマン光を分光する分光部と、前記分光部で分光された各波長の光に基づいてラマンイメージ画像を撮像するラマンイメージ撮像装置と、を有する分光分析装置と、
前記可視像撮像装置で撮像された前記被検査部の可視像と、前記被検査部のラマンイメージ画像とを対応づけて記憶する画像記憶手段と、
を備えたことを特徴とする文化財検査装置。
A visible image capturing device that captures the inspected portion of the cultural property with a visible image; and
A laser light source that generates laser light emitted to the inspected part that is imaged by the visible image capturing device, a spectroscopic part that splits Raman light scattered from the inspected part, and a spectroscopic part that splits the light. A spectroscopic analyzer having a Raman image capturing device that captures a Raman image based on light of each wavelength, and
Image storage means for storing the visible image of the inspected part captured by the visible image capturing device and the Raman image of the inspected part in association with each other;
A cultural property inspection device characterized by comprising
文化財の被検査部を可視像で撮影する可視像撮像装置と、
前記可視像撮影装置で撮影される前記被検査部に照射される赤外光を発生する赤外光源と、前記被検査部から反射、または散乱された前記赤外光を分光する分光部と、前記分光部で分光された各波長に基づいて赤外イメージ画像を撮像する赤外イメージ撮像装置と、
前記可視像撮像装置で撮像された前記被検査部の可視像と、前記被検査部の赤外イメージ画像とを対応づけて記憶する画像記憶手段と、
を備えたことを特徴とする文化財検査装置。
A visible image capturing device that captures the inspected portion of the cultural property with a visible image; and
An infrared light source that generates infrared light that is irradiated to the inspection target imaged by the visible image capturing device; and a spectroscopic unit that splits the infrared light reflected or scattered from the inspection target portion. , An infrared image capturing device that captures an infrared image based on each wavelength spectrally separated by the spectroscopic unit;
Image storage means for associating and storing the visible image of the inspected part imaged by the visible image capturing device and the infrared image of the inspected part;
A cultural property inspection device characterized by comprising
文化財の被検査部を可視像で撮影する可視像撮像装置と、
前記可視像撮影装置で撮影される前記被検査部に照射されるレーザー光を発生するレーザー光源と、前記被検査部から散乱されたラマン光を分光する分光部と、前記分光部で分光された各波長の光に基づいてラマンイメージ画像を撮像するラマンイメージ撮像装置と、前記可視像撮影装置で撮影される前記被検査部に照射される赤外光を発生する赤外光源と、前記被検査部から反射、または散乱された前記赤外光を分光する分光部と、前記分光部で分光された各波長に基づいて赤外イメージ画像を撮像する赤外イメージ撮像装置と、を有する分光分析装置と、
前記可視像撮像装置で撮像された前記被検査部の可視像と、前記被検査部のラマンイメージ画像と、前記被検査部の赤外イメージ画像とを対応づけて記憶する画像記憶手段と、
を備えたことを特徴とする文化財検査装置。
A visible image capturing device that captures the inspected portion of the cultural property with a visible image; and
A laser light source that generates laser light emitted to the inspected part that is imaged by the visible image capturing device, a spectroscopic part that splits Raman light scattered from the inspected part, and a spectroscopic part that splits the light. A Raman image capturing device that captures a Raman image based on the light of each wavelength, an infrared light source that generates infrared light that is irradiated onto the inspected part that is captured by the visible image capturing device, and A spectroscope having a spectroscopic unit that spectrally divides the infrared light reflected or scattered from the inspected unit, and an infrared image capturing device that captures an infrared image based on each wavelength split by the spectroscopic unit An analysis device;
Image storage means for storing the visible image of the inspected part imaged by the visible image imaging device, the Raman image of the inspected part, and the infrared image of the inspected part in association with each other; ,
A cultural property inspection device characterized by comprising
前記分光分析装置を移動可能に支持する移動式架台、
を備えたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の文化財検査装置。
A movable gantry that movably supports the spectroscopic analyzer;
The cultural property inspection apparatus according to claim 1, further comprising:
前記分光分析装置を支持し且つ前記移動式架台に支持され、前記分光分析装置の位置を微調整する位置調整装置、
を備えたことを特徴とする請求項4に記載の文化財検査装置。
A position adjusting device that supports the spectroscopic analysis device and is supported by the movable gantry and finely adjusts the position of the spectroscopic analysis device;
The cultural property inspection apparatus according to claim 4, further comprising:
JP2007127962A 2007-05-14 2007-05-14 Cultural property inspection apparatus Pending JP2008281513A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007127962A JP2008281513A (en) 2007-05-14 2007-05-14 Cultural property inspection apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007127962A JP2008281513A (en) 2007-05-14 2007-05-14 Cultural property inspection apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008281513A true JP2008281513A (en) 2008-11-20

Family

ID=40142442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007127962A Pending JP2008281513A (en) 2007-05-14 2007-05-14 Cultural property inspection apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008281513A (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010024397A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 独立行政法人理化学研究所 Raman scattering measurement device
WO2012057254A1 (en) * 2010-10-29 2012-05-03 三鷹光器株式会社 Monitorable spectrometric measurement device
JP2013096784A (en) * 2011-10-31 2013-05-20 Toppan Printing Co Ltd Surface characteristic measuring device and computer program
CN103969198A (en) * 2013-02-06 2014-08-06 上海帆声图像科技有限公司 Artwork identification method
CN103969197A (en) * 2013-02-06 2014-08-06 上海帆声图像科技有限公司 Artwork identification apparatus
CN104132930A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of medium chrome yellow in heavy metal concentrated acid liquid
CN104132924A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of medium chrome yellow in heavy metal concentrated alkali liquid
CN104132927A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of lemon chrome yellow in heavy metal concentrated alkali liquid
CN104132932A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of orange chrome yellow in heavy metal concentrated acid liquid
CN104132931A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of lemon chrome yellow in heavy metal concentrated acid liquid
CN114384043A (en) * 2022-01-07 2022-04-22 重庆大学 Flexible near-infrared trap wave plate, manufacturing process thereof, and method and system applied to cultural relic detection
CN114705658A (en) * 2022-01-10 2022-07-05 重庆大学 Cultural relic detection method and system based on quantum dot material
WO2023032352A1 (en) * 2021-08-31 2023-03-09 株式会社島津製作所 Raman-infrared spectroscopic analysis multifunction machine, and measuring method employing raman spectroscopy and infrared spectroscopy
KR102561905B1 (en) * 2022-11-14 2023-08-02 대한민국 Monitoring system and monitoring method for surface contaminant treatment of stone cultural heritages using VNIR hyperspectral images

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010024397A1 (en) * 2008-08-28 2010-03-04 独立行政法人理化学研究所 Raman scattering measurement device
EP2634559A4 (en) * 2010-10-29 2015-01-14 Mitaka Koki Kk Monitorable spectrometric measurement device
WO2012057254A1 (en) * 2010-10-29 2012-05-03 三鷹光器株式会社 Monitorable spectrometric measurement device
US8922762B2 (en) 2010-10-29 2014-12-30 Mitaka Kohki Co., Ltd. Spectroscopic measuring apparatus with monitoring capability
CN103189735A (en) * 2010-10-29 2013-07-03 三鹰光器株式会社 Spectroscopic measuring apparatus with monitoring capability
EP2634559A1 (en) * 2010-10-29 2013-09-04 Mitaka Kohki Co., Ltd. Monitorable spectrometric measurement device
JP2012098050A (en) * 2010-10-29 2012-05-24 Mitaka Koki Co Ltd Monitorable spectrometer
AU2011321433B2 (en) * 2010-10-29 2014-09-18 Mitaka Kohki Co., Ltd. Spectroscopic measuring apparatus with monitoring capability
JP2013096784A (en) * 2011-10-31 2013-05-20 Toppan Printing Co Ltd Surface characteristic measuring device and computer program
CN103969197A (en) * 2013-02-06 2014-08-06 上海帆声图像科技有限公司 Artwork identification apparatus
CN103969198A (en) * 2013-02-06 2014-08-06 上海帆声图像科技有限公司 Artwork identification method
CN104132924A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of medium chrome yellow in heavy metal concentrated alkali liquid
CN104132930A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of medium chrome yellow in heavy metal concentrated acid liquid
CN104132932A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of orange chrome yellow in heavy metal concentrated acid liquid
CN104132931A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of lemon chrome yellow in heavy metal concentrated acid liquid
CN104132927A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 浙江大学 Method for detecting concentration of lemon chrome yellow in heavy metal concentrated alkali liquid
CN104132930B (en) * 2014-07-28 2016-09-07 浙江大学 The detection method of medium chrome yellow concentration in one heavy metal species concentrated acid liquid
WO2023032352A1 (en) * 2021-08-31 2023-03-09 株式会社島津製作所 Raman-infrared spectroscopic analysis multifunction machine, and measuring method employing raman spectroscopy and infrared spectroscopy
CN114384043A (en) * 2022-01-07 2022-04-22 重庆大学 Flexible near-infrared trap wave plate, manufacturing process thereof, and method and system applied to cultural relic detection
CN114384043B (en) * 2022-01-07 2024-03-22 重庆大学 Flexible near-infrared notch plate, manufacturing process thereof and method and system applied to cultural relic detection
CN114705658A (en) * 2022-01-10 2022-07-05 重庆大学 Cultural relic detection method and system based on quantum dot material
KR102561905B1 (en) * 2022-11-14 2023-08-02 대한민국 Monitoring system and monitoring method for surface contaminant treatment of stone cultural heritages using VNIR hyperspectral images

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008281513A (en) Cultural property inspection apparatus
US7046359B2 (en) System and method for dynamic chemical imaging
Liang et al. Remote spectral imaging with simultaneous extraction of 3D topography for historical wall paintings
US7564546B2 (en) Dynamic imaging of biological cells and other subjects
JP5424108B2 (en) Raman imaging equipment
US8675062B2 (en) Shape measuring device, observation device, and image processing method
US7337066B2 (en) System and method for automated baseline correction for Raman spectra
Wisotzky et al. Validation of two techniques for intraoperative hyperspectral human tissue determination
US8705698B2 (en) X-ray analyzer and mapping method for an X-ray analysis
JP6206871B2 (en) Optical microscope system
Antony et al. Monitoring system for corrosion in metal structures using a probe based hyperspectral imager
JP4650107B2 (en) Measuring device with confocal optical system
JP2007101476A (en) Method of acquiring raman spectrum
JP2022539281A (en) A method for extracting spectral information of a substance to be detected
US20060170916A1 (en) Method and apparatus for variable-field illumination
JP2007085850A (en) Deterioration factor detecting method and device of concrete
CN108982378A (en) Plasma components spatial distribution method for real-time measurement and its device based on light spectrum image-forming
JP7306673B2 (en) Evaluation system and evaluation method
JP2018112762A (en) Infrared microscope
JP7284457B2 (en) Quantum efficiency distribution acquisition method, quantum efficiency distribution display method, quantum efficiency distribution acquisition program, quantum efficiency distribution display program, spectrofluorophotometer and display device
JP5408527B2 (en) Creating a melanoma diagnostic image
Zhang et al. Optical design and laboratory test of an internal pushbroom hyperspectral microscopy
JP2007192552A (en) Spectral measuring instrument
JP2021089146A (en) Measuring apparatus of specimen, measuring method, and program
JPH0972848A (en) Raman spectroscopic apparatus