


绘画作品有质感,尤其是像约翰内斯·维米尔那幅标志性的《戴珍珠耳环的少女》这样古老的画作,它创作于 1665 年。近距离观察,观众可以欣赏到颜料本身造成的峰谷起伏,以及几个世纪以来积累的裂痕和瑕疵。这种细节在平面图像中是无法呈现的,即使是超高分辨率的图像也无法做到。
但在 2018 年 3 月,荷兰海牙的莫瑞泰斯皇家美术馆与 Hirox 3D 数字显微镜公司合作,创建了一幅 100 亿像素的全景图和一个超精细的 3D 模型,能够传达出画作的质感和色调。现在,这些文件已向公众开放。
该过程使用了 RH-2000 3D 数字显微镜,其传感器分辨率为 1920 x 1200 像素,与现代数码相机中的传感器类似。虽然传感器本身分辨率相对较低,但它是一个自动化系统的一部分,该系统设计用于拍摄大量图像,之后软件可以自动将这些图像拼接在一起。
显微镜内置 LED 照明,能模拟自然阳光的颜色,而我们的眼睛会将这种颜色感知为纯白色。虽然光线的颜色对于此类项目至关重要,但诸如方向和强度等其他变量同样重要。在设备工作数小时并捕捉数千帧图像的过程中,所有这些都需要保持一致。

对于《戴珍珠耳环的少女》项目,主全景图需要超过 9000 个 3D 图像文件来创建。当聚焦到如此近的距离时,显微镜的镜头只能让一个非常狭窄的区域保持清晰。为了适应其纹理,一个电动支架会自动上下移动显微镜,在不同焦平面上拍摄照片,然后利用软件将清晰的区域组合起来,创建出清晰的 3D 图像。这是一种称为焦点堆叠的技术,在特写微距摄影中相当常见。
扫描完成后,Hirox 的软件可以输出多种数据,包括典型的 3D 模型、地形图和超精确的水平测量数据。
你可以浏览巨大的全景图,其中每个像素大致代表画作上 4.4 微米的实际面积。这让你能够看到肉眼无法分辨的微小细节。
然而,画作周围有 10 个区域特别值得仔细检查,这些区域的扫描更加精细。例如,人物衬衫上的一对点周围的区域,可以让观众深入到全景图中,使得每个像素仅代表 1 微米多一点的真实空间。如此近距离的观看会让没有经过训练的观察者觉得整个体验相当抽象,但对于艺术专家来说,在试图弄清楚艺术家最初使用的技术和材料时,这提供了宝贵的见解。它还允许修复者了解和评估之前的修复工作,这些工作可能已经改变了作品的特性。
如果你想亲自近距离欣赏这幅画,可以浏览巨大的全景图,或者选择3D 查看器,以便在旋转作品和从不同角度观察它时获得更多选择。