3D扫描将揭开铁器时代黄金宝藏的秘密

文德列夫的黄金宝藏的对象，它花了一些时间在DTU试图更好地了解它的描将密起源和重要性。鸣谢:uux.cn/瓦埃勒保护中心
（神秘的揭开地球uux.cn）据丹麦技术大学（Sari Vegendal）：2022年2月10日，当一辆装甲车开到DTU 3D影像中心门前时，铁器来自BBC、黄金TV 2和DR的宝藏摄影师和记者已经准备好了。所有的扫时代摄像机都直接对准了一个棕色的鞋盒，丹麦国家博物馆的描将密一名考古学家小心翼翼地将它从装甲车中取出，并通过旋转门带到3D成像中心。揭开
鞋盒里有世界上最大的铁器金苞片。一年前，黄金一名业余考古学家在丹麦温德列夫镇附近的宝藏田野里，发现了这条长13.5厘米的扫时代苞片项链，以及其他15个苞片项链和4个罗马奖章。描将密据估计，揭开这批黄金宝藏共重794克，埋藏于公元6世纪，专家们将这一发现与帆船上的金角进行了比较。
然而，问题是许多苞片被折叠到考古学家看不到上面的图案和铭文的程度。用手打开黄金太危险了，因为它可能会断裂，这就是为什么国家博物馆和瓦埃勒博物馆在DTU寻求现代技术的帮助。
“有时技术可以打开我们无法打开的大门。在这种情况下，我们想更好地看看苞片上的铭文和图像，这样我们就可以更多地了解拥有宝藏的贵族。他的职位是什么？他的领域是什么？如果我们成功了，我们将能更好地理解5世纪和6世纪的社会结构，”考古学家、瓦埃勒博物馆研究部负责人Mads Ravn说。
Ravn希望能够提供新答案的技术被称为医院CT扫描，用于创建病人内部器官的详细X射线图像。最近，这项技术也被物理学家用来扫描实物，并将其重建为数字3D模型。例如，DTU已经用它扫描并重建了一个6600万年前的霸王龙头骨。
然而，来自国家博物馆的苞片不仅在2022年2月被带到DTU的3D成像中心进行扫描和重建——它们还需要被数字化展开。完成扫描后，DTU的研究人员留下了一个古老的谜和9600张CT图像来揭开它。
金的厚度会引起问题
解开这个谜团的挑战之一是黄金厚度的变化。由于印章压力和雕刻，苞片上的黄金很薄，扫描产生了所谓的CT伪影，这是真正的苞片和最终的CT图像之间的视觉差异。

在距离杰灵纪念碑仅8公里处发现的全部黄金宝藏。鸣谢:uux.cn/瓦埃勒保护中心
“在医院里，当你对一个腿上有手术螺钉的病人进行CT扫描时，就会出现伪影。螺丝会在图像中产生线条，同样的事情也发生在这个项目中。DTU物理研究所的高级执行研究员卡斯滕·冈拉克解释说:“如果各处的苞片厚度相同，我们的图像中就不会出现线条。”。
他使用来自每个苞片的数百次360度扫描的数据来计算空间三维图像。冈拉克说，这种方法已经对处于折叠状态的苞片进行了相当精确的三维重建。尽管如此，这些人工制品还是给冈拉克的DTU计算机同事汉斯·马丁·凯尔带来了麻烦，他试图用数字技术打开苞片。
“我们试图展开一个叫做X17的较小的苞片，但我们很难定义苞片的边缘和两个表面之间的确切界限。当黄金有许多紧密的褶皱时，我们很难将表面彼此分开。最终，它很难产生一个完美的展开，你可以看到所有的细节，”Kjer说。
然而，两位研究人员拒绝放弃。通过与考古学家的交谈，他们了解了哪些图案在历史背景下具有特殊意义。因此，项目的重点已经从展开整个苞片转移到展开单个部分，这可以给考古学家提供关于5世纪和6世纪丹麦的新知识。

在DTU成像中心准备好一个苞片进行CT扫描，试图解开温德列夫宝藏的来源之谜。信用:uux.cn/米卡勒·施洛瑟
宝藏可能已经换了主人
Ravn说，苞片时代的丹麦可以被最好地描述为罗马人所说的“野生日耳曼”。在这里，专制的部落首领统治着标记的领土，他们遵循的规则与现在摩托车帮派或黑手党使用的规则相同。
“他们赢得的战争越多，他们就成为越强大的部落首领。他们为自己的追随者获得的黄金和财富越多，他们的追随者就越多，”拉文说。
从文德列夫的宝藏的规模来看，他相信它的主人一定是一个非常强大，但以前不为人知的部落首领。这使得位于丹麦摇篮杰灵以东8公里的温德勒夫周围的地方获得了新的重要的权力中心地位。
与此同时，来自温德勒夫的宝藏与在富嫩的古德梅镇附近发现的其他黄金宝藏非常相似，古德梅镇被认为是丹麦从3世纪到6世纪最重要的权力中心。这让考古学家相信，文德列夫的一些苞片可能是由古德姆的一个铁匠制作的。如果是这样的话，黄金一定在某个时候换了主人。

苞片X19的三维可视化重建。红色表面显示了研究人员集中展开的特定区域。这些洞说明了由于黄金的厚度而产生的人工制品。学分:uux.cn/丹麦技术大学
因此，这一理论认为，两个权力中心的部落领袖之间有着密切的联系——或许是一种联盟。“有可能这些黄金是作为每个部落的女儿和儿子之间婚礼的礼物被传递的，”Ravn说。
为了证实这一理论，Ravn特别感兴趣的是最大的金苞片上的图案，它似乎在中间有一个折叠的孪生图案。图案周围的印记也可以告诉研究人员一些关于苞片起源和年龄的信息。如果它们与在古德梅发现的邮票相同，那么它们是由同一个金匠制作的，考古学家可以继续研究文德列夫和古德梅之间的密切联系。
“这有点像法庭案件，我们找到的间接证据越多，案件就越有说服力。我们无法询问当时在场的目击者。我们依赖于间接证据，而这正是DTU可以提供帮助的地方，”Ravn解释道。

这里你可以看到展开的表面。根据考古学家的说法，展开揭示了苞片中心的一个男人的图案，他很可能是罗马皇帝。古代丹麦人在他们的珠宝上复制了罗马皇帝的肖像，还在肖像上添加了他们自己的符号。学分:uux.cn/丹麦技术大学
研究永远不会结束
在寻找答案的数字寻宝中，DTU的研究人员比以前更接近找到证据。他们成功地在一种叫做X19的小苞片上展开了一个折叠较少的小区域。
“这比我们尝试展开整个苞片的结果要好得多。通过这种方法，我们可以优化单个区域，”冈拉克说。然而，虽然他仍然认为结果可以改进，但他认为这种方法具有值得追求的潜力。
他说:“这种方法提供了一种可能性，可以在各个部分展开后将它们拼凑在一起。”。
瓦埃勒博物馆对新的结果非常感兴趣，不仅因为这种方法可以为铁器时代的权力王朝提供新的见解，还因为它可以帮助考古学家确定为什么一些苞片似乎是手工折叠的，而其他的可能是在被埋葬几个世纪后被现代犁摧毁的。
“看看DTU是否能使用他们已经在使用的数学算法来区分随机破坏的苞片和故意折叠的苞片，这将是很有趣的。Ravn说:“我们预计被故意破坏的苞片将会更加对称地折叠。他解释说，如果部落首领自己折叠苞片，这表明宝藏是用来祭祀神灵的。
下一步是展开世界上最大的苞片上的孪生图案和邮票。DTU的研究人员希望对宝藏的研究将开启一系列与考古学家和博物馆专业人员的新合作。但是，当目标已经达到，研究人员将感到满意，仍然是未解之谜，因为许多仍然围绕着文德列夫的宝藏。
“仍然有许多挑战需要解决。当然，你不能把事情做完就继续前进，这很烦人。但是你总是可以做得更多，”Kjer说，并补充道，“研究永远不会结束。”