系统控制和专门开发的图像拼接软件，使大型作品的无失真的数字照片，以供进一步研究和记录。对于艺术保护界来说，这个系统代表了一个重要的成像突破。

SmartDrive系统被称为SatScan，该技术模仿了在测绘系统中使用的光学“飞过”物体或穿过物体的技术。小的图像是从垂直的位置拍摄的，然后缝合。SatScan以类似的方式工作，通过使用编码器技术在艺术品周围移动数字和红外相机头部，以实现精确定位。

“我们知道车厢的位置在±1微米内，”该系统的设计师、SmartDrive公司总经理丹尼斯·墨菲(Dennis Murphy)解释说。“我们正在通过工业公差为100 - 200微米的自动化组件实现这一目标。在科学术语中，我们也使用相对低分辨率的现成相机。但是通过获得一个小的视场——也许只有一两平方英寸——并将它垂直于画作，我们就可以拍摄出完全没有失真的图像。”

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每个图像都有统一的刻度，因此有效的测量可以在完整构建的图像上的任何地方进行。这一比例使得单个瓷砖更容易匹配，并自动加入到软件中。用户可以通过调节相机镜头来选择数码质量。在全变焦模式下，系统的分辨率可以在大范围内生成一千DPI以上的图像。相比之下，单曝光数码相机会出现视差问题，导致合成图像失真。

第一个大规模的SatScan安装在剑桥附近的汉密尔顿科尔研究所，这是一个卓越的保护服务中心，以天妇罗画架画的工作而闻名世界。它为SatScan开发的美术版本提供了所需的专家知识，现在每天都在使用该系统。红外成像只是该研究所的修复人员使用的一系列工具之一，主要用于查看画布上的任何底图或检查之前的润色。例如，它会显示一幅鸡蛋天妇罗画是否被用油润色过。它提供的信息指导了修复过程，也丰富了工作的历史。它还可以通过揭示细节来帮助认证，这些细节可能显示出与某个艺术家的一致性。

照片中的画作是南安普顿伯爵威廉·费茨威廉爵士的肖像，由英国剑桥费茨威廉博物馆提供。这张可见光照片(彩色照片)显示威廉爵士站在那里俯瞰着一幅似乎是河流的景象，但当用红外线(黑白照片)成像时，很明显这幅画已经不是原来的状态了。事实上，看起来大部分的背景都被重新粉刷在了一个传统拱门的顶部。地板上有点褪色的瓷砖图案也引起了更大的关注。

从历史上看，研究所的红外扫描一直是一项费时和昂贵的工作。即使是最新一代的设备也有很大的缺陷。它需要手动移动一个Vidicon模拟电视摄像机，捕捉一个小的红外图像，然后使用手动拼接软件上传。Hamilton Kerr的成像顾问Chris Titmus解释说:“用这种方法成像即使是一幅小画也需要一天的工作。”“即使这样，完整的图像也不干净，因为拼接是用眼睛完成的，大多数图像的边缘都是模糊的。”

旧系统的另一个问题是图像有烧毁摄像管的危险，需要定期更换，增加了处理成本。克里斯补充道:“光是打开摄像头每小时就要花费30英镑(50美元)左右。”

新的SatScan系统是完全自动的。“一旦作品就位，我们按下一个按钮，图像捕捉过程就开始了，软件就会把它们拼接在一起，”克里斯继续说。“在一个小时左右的时间里，我们就可以完成过去需要一整天的工作。事实上，这个系统还允许我们从事以前从未考虑过的工作。在过去，只能观察某些画作的选定区域，而现在我们可以检查整幅画。”

另一个主要的好处是可以被系统扫描的绘画或修改件的大小。汉密尔顿·科尔研究所最近使用卫星扫描技术对一块2英寸厚、7英尺高的油漆橡木面板进行了成像。

该系统的所有机械元素的来源是hephomotion，他们在3D CAD上设计了系统机制。随后，该公司在位于德文郡蒂弗顿的工厂建造并彻底测试了该系统。

Dennis Murphy解释道:“虽然系统负载很小，大约20公斤的灯和相机，我们需要一个大框架来容纳大型艺术作品。香港天文台卫星扫描的设计范围是4.5米x 3.5米。这使得一个大型的装置和它的金属制品-主要是铝挤压-重量超过400公斤。HepcoMotion技术团队设计了一个坚固的轻量级框架，能够处理移动负载的惯性，同时保持刚性，以“摆动”最小化，摄像头的微米定位是如此关键，而不妥协。此外，我们必须确保所有内容都足够强大，特别是考虑到许多相关主题的价值。”

SBD系统被选择用于在水平和垂直轴上承载摄像机头。这种密封带传动是为高负载和要求的占空比设计的，并提供了一个异常干净的线性解决方案。每个导轨都配有刻度和光学读数头，以提供定位反馈。高强度的铝制SBD单元安装在由MCS铝制机械结构系统制成的SatScan门架上。选择了一个小型GV3导轨，以提供相机车厢在Z轴上的微调。螺丝起子负责调整4.5m × 3.5m框架的倾斜角，使其符合涂装要求。

SmartDrive仔细考虑了负载/电机惯性匹配，并使用精密SmartDrive Taranis®技术数字驱动器，两者的结合产生平稳、安静和精确的运动。

此外，与Windows兼容的用户界面和拼接技术花了SmartDrive将近三年半的时间来开发。该专利应用于先进的算法，即使在图像中没有或只有很少的数据可以自动处理的情况下，也能确保拼接的准确性。

SmartDrive正在开发他们的自动化系统的三个版本。除了为Hamilton Kerr开发的大型艺术品系统，它还开发了另一种用于检查标准500毫米方形托盘中的博物馆文物，通常是考古收藏品、昆虫学或植物标本，还开发了显微镜载玻片扫描仪版本，用于成像物体，其大小以微米而不是米测量。

Hamilton Kerr钻井平台也正在进行进一步的开发。目前正在使用激光来提供尺寸和轮廓数据。Chris Titmus补充道:“我们已经在威斯敏斯特教堂的圣坛上进行了测试。在修复过程中，我们需要评估屏幕是否随着湿度的变化而变大或变小。如果屏幕收缩太多，油漆就会脱落，相反，过度膨胀会对连接处造成压力。通过为SatScan已经获得的高分辨率X-Y数据提供一个微米的精确“Z”元素，激光还增加了更多的价值。我们可以很容易地在许多CAD包中查看这些三维数据，可能性是无穷无尽的。”

学院院长Rupert Featherstone补充说:“SatScan系统已经证明自己是艺术修复和保存的一个显著突破，这一发展为汉密尔顿·克尔学院提供了领先的技术，将确保我们继续在保护国家遗产领域领先。”

Bishop-Wisecarver公司:dualve®导向轮的原始制造商和引导运动技术的行业领导者，是自1984年以来HepcoMotion产品在北美和中美洲的独家合作伙伴和分销商。

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