테라헤르츠 이미징기법을 이용한 유화의 상태분석 및 진단
Study of Condition Analysis and Diagnosis on Oil Paintings with Terahertz Imaging
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초록
본 연구에서는 우리나라 근대시기 유화 작품 3점(‘소년’, ‘소녀’, ‘혜화동풍경’)에 테라헤르츠 이미징 기법을 활용하여 추출 가능한 작품 내부 정보의 종류와 이를 추출하기 위한 분석조건을 연구하였다. 또한 테라헤르츠 스캔 적용 시 대상 작품의 굴곡에 따라 분석 대상 표면과검출부 사이의 거리가 변화되어 발생하는 이미지 왜곡이 주된 문제점임을 파악하고, 이를 보완하기 위한 방법으로 ‘작동 거리 유지 장치’를 고안하였다. 연구 결과, 테라헤르츠 이미징 기법을이용하여 유화의 바탕재 특성과 내부의 손상형태를 파악할 수 있음을 확인하였고 각 특성을확인할 수 있는 최적의 조건을 제시하였다. 바탕재의 특성과 하부층 확인에는 테라헤르츠 주파수 분해 이미지를 활용하는 것이 유용하였으며 붓터치 등 채색기법을 파악하는 것에는 최대반사피크 이미지와 단면 이미지가 효과적이었다. 또한 표면에서 관찰할 수 없는 작품 내부 손상정보는 단면 이미지와 주파수 분해 이미지를 비교하는 것이 유용하였다. 회화작품에 적용한결과, ‘소년’과 ‘소녀’에서는 내부의 구조적 손상 자국을, ‘혜화동풍경’에서는 작가의 채색 방식을 확인하였다. 이상의 결과는 우리나라 근대기 유화의 예방보존 및 보존처리를 위한 상태분석및 진단에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
Abstract
In this study, we applied terahertz imaging technology to three Korean modern oil paintings(‘Boy,’ ‘Girl,’ and ‘Hyehwadong Landscape’); investigated the types of inner layer information in thepictures that can be extracted with terahertz imaging technology; and analyzed the conditions forextracting them. The biggest problem in the terahertz imaging analysis we encountered was the imagedistortion caused by the change of the distance between the target surface and the terahertz detector,depending on the surface curvature of the target paintings. We then developed a ‘working distancemaintaining device’ to solve this problem. As a result, the terahertz imaging technique was used toidentify the base material characteristics and any patterns of damage inside, and presented the optimalconditions for identifying each characteristic. In addition, it was useful to employ the terahertzfrequency-division image to check the characteristics of the background materials. To confirm coloringtechniques such as brush strokes, it is effective to compare the maximum reflection peak image withthe cross-section image; and to detect damage information inside the paintings that cannot be observedon the surface, to compare the cross-section image with the frequency-division image. On the otherhand, according to the terahertz imaging analysis of the oil paintings, the internal structural damagemarks of ‘Boy’ and ‘Girl’ were confirmed, and the artist’s painting style was confirmed in ‘HyehwadongLandscape.’ The above results are expected to be useful for the analysis and diagnosis of Korean modernoil paintings for their preservation.
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