我国是有着五千年古老文明的国家,在悠久的历史长河中人们将这些文化文明保留在了大量的字画、壁画当中,并向当代及后世展示了它的美丽与价值。在这些丰富的字画和壁画当中,五颜六色的色彩是人们赋予自己想象空间和大胆创造的素材,通过使用不同的颜料、不同的技法将这种彩色空间表现的淋漓尽致。如果说绘画主题是一幅幅字画和壁画的精神来源,那么丰富的颜料就是一幅幅字画和壁画强有力的物质支撑。对古代颜料的研究与鉴定,就是一个研究古代文明发展的过程,不同朝代、不同地区颜料的使用是紧密联系并且不断向前发展的,从颜料的物质鉴定可以继而推断出文物的年代,从不同文物之间颜料的使用与变化进而推断朝代的更替以及地区的发展。本文使用高光谱成像技术对古代的颜料进行无损鉴定研究,使用高光谱照相机采集字画和壁画数据,通过构建光谱数据库和光谱匹配的技术对颜料进行无损鉴定。本文主要工作如下:(1)高光谱相机影响数据质量因素控制及实验。很多因素都会影响相机采集数据的质量,为了制定统一的采集规范,本文对会影响采集质量的因素进行控制并实验,并总结出恰当的高光谱照相机的采集规范。(2)古颜料搜集及相关颜料光谱调研。很多文献都对古代颜料有详细的记载,但是在当代正确搜集这些古代颜料却不是一件容易的事,因为有些古代颜料因为本身稀少故至今也很难寻觅,有些颜料逐渐被人们淘汰如今已经不生产了,而有些颜料的名称从古至今发生了一些变化,本文通过调研一些研究机构并阅读查阅大量文献,收集了当代的仍然使用的古代颜料并整理了相关的颜料光谱。(3)颜料光谱特征研究与光谱匹配。基于上面的颜料光谱数据库,我们可以利用光谱匹配的方法对颜料进行鉴定,但是常规光谱匹配方法的鉴定结果常常并不令人信服,本文通过研究颜料的光谱形成特征,并对光谱匹配的算法进行分析,设计了针对颜料的光谱匹配鉴定方法。(4)中国古代颜料光谱库的设计与实现。通过光谱库软件系统可以更好的管理与丰富中国古代颜料光谱库,本文利用VS和Sql Sever数据库设计并实现了该光谱软件系统,更好的为今后颜料鉴定服务。