Как восстановить чернила на бумаге
Канцелярские чернила
Для приготовления обыкновенных канцелярских или школьных чернил посредством настаивания или вытяжки на холодной воде берут: 3 части чернильных орешков, 2 части железного купороса, 2 части гуммиарабика, 60 частей воды.
Орешек толкут в порошок и, всыпав в стеклянную бутыль, обливают водой. В другом сосуде растворяют железный купорос и гуммиарабик месте порознь.
Настой орешка должен стоять несколько дней, пока вода не извлечет из него все дубильное вещество, между тем как купорос и гуммиарабик вполне растворяются в течение нескольких часов.
Оба раствора сливают вместе, хорошо перемешивают и, дав простоять день или два, осторожно сливают, чтобы отделить жидкость от осадка.
Ализариновые чернила
Ализариновые чернила готовятся из вытяжки чернильных орешков, причем в состав их входит уксусная кислота.
В обыкновенных чернилах красильное вещество находится в мельчайших частицах, плавающих в жидкости. В ализариновых же чернилах от присутствия в них значительной дозы кислоты и клея образования осадка не происходит.
Уксусная кислота, входящая в состав чернил, растворяет и поддерживает в растворенном виде красильное вещество, поэтому в ализариновых чернилах осадка не бывает совсем или почти не бывает.
Впрочем, они имеют маленький недостаток, состоящий в том, что быстро высыхают, вследствие чего образуют на пере густую массу и перо приходится протирать тряпочкой.
Название этих чернил совершенно неправильно, так как ализарин не входит в их состав.
Для приготовления конторских ализариновых чернил берут: 10 частей чернильного орешка, 6 частей железного купороса, 1 часть гуммиарабика, 100 частей уксуса, 20 частей раствора индиго-кармина.
Толченый орешек настаивают в уксусе в продолжение 4-6 дней. Купорос и гуммиарабик растворяют отдельно в уксусе, причем необходимо их один раз прокипятить.
После того как жидкости будут слиты вместе и процежены, добавляют раствор индиго-кармина. Последнего не следует добавлять сразу большое количество, а понемногу и при каждом добавлении взбалтывать раствор.
Как восстановить выцветшие чернила
Для этого достаточно то место на пергаменте, с которого сошли чернила, покрыть с помощью кисти слоем сернистого аммония. Способ этот испытан давно и с успехом практикуется в соответствующих случаях Оксфордской библиотекой.
Восстановление утраченных текстов с помощью современных алгоритмов. Софт
В первой части мы с вами поговорили о научном оборудовании, которое используется для прочтения, казалось бы, утраченных навсегда текстов. А теперь мы поговорим о том, как обрабатывать эти данные. Мы рассмотрим интересные цветовые пространства, алгоритмы, фильтры и методы статистического анализа. Но перед этим еще раз вернемся к их извлечению. Нам, простым смертным, доступны два варианта — сканеры и фотоаппараты.
Есть еще USB-микроскопы но они скорее для исследования деталей, чем для оцифровки. К тому же, рекламные видеоролики с примерами изображения мне не сильно понравились — перешарп, как у дешевой китайщины.
Сканеры.
Сейчас подавляющее количество сканеров на контактном сенсоре (cis). Это позволяет питать сканер прямо по USB без применения дополнительного питания, получать разрешение до 600dpi, но при этом иметь проблемы с глубиной резкости. Если ваш документ приподнят над поверхностью стекла CIS сканера более чем на 3мм — ждите мыла. Более того, как рассказал мне Дмитрий Николаев он лично наблюдал откровенное маркетинговое намахалово в разных сканерах. Ты выбираешь в настройках продукта формат tiff, а по USB шине сканер гонит jpeg, и уже драйвер сканера делает обратное преобразование. Для глубоких исследовательских задач это может вызвать недоумение.
Более профессиональные сканеры используют CCD сенсор, обернутый в объектив и зеркало. Благодаря этой оптической схеме исчезают проблемы с глубиной резкости документа. Переплеты книг могут оставаться четкими и до 1 см от сканирующей поверхности. Так же присутствует и еще одна важная физическая характеристика — это глубина цвета. Теоретически, изображение с цветовой глубиной в 48 бит для анализа лучше, чем в 16 бит. Как вы уже знаете, для формирования цветного изображения сканеру необходимо три цветовых фильтра перед сенсором, но существуют и специальные мультиспектральные сенсоры для спутникового оборудования, отсуствующие на потребительском рынке. Мне даже попадался проект опенсурсного сканера, где существовала возможность менять белый источник света сканера на любой из 12 полос оптического диапазона. Но к сожалению, проект куда-то исчез из сети.
Если вы, дорогой читатель, имеете опыт построения железок этого уровня, можем попробовать это обсудить. Взять какой нибудь сканер, и переделать ему подсветку. Из недостатков этой схемы — время работы на оцифровку и стекло между. При необходимости 12 сканов при 1200 dpi мы получаем минимум час чистой работы железки, поэтому в современных мультиспектральных системах используются 2D сенсоры.
Фотоаппараты
Если посмотреть даташиты на какие нибудь кремниевые сенсоры, то их спектральная отзывчивость от УФ до примерно 1000нм. Диапазон после 700нм считается ближним ИК, который нужно отсекать для привычной для нашего глаза картинки. Для этого перед каждым сенсором в любой потребительской технике находится ИК фильтр такого зеленого, на отлив фиолетового, цвета. Для задач мультиспектрального сканирования он только мешает. Поэтому любители ИК фотографии его тоже удаляют самостоятельно.
Промышленные камеры
Чуть более удобным техническим решением выступает использование USB3 промышленных камер без bayer-pattern т.е. использование монохромных сенсоров. (USB 3.0 monochrome industrial cameras) например, BFS-U3-200S6M-C. Очень удобно заниматься подготовкой лаборатории, корректировкой освещения и позиционированием документа, а особенно, проверки резкости (при разных длинах волн фокус разный!) наблюдая изображение на большом экране монитора.
Астрокамеры
Не следует забывать и про любителей вглядываться в вечность. Продавец астрокамер заверил меня, что между исследованием космоса и документов нет разницы и вместо промышленных камер лучше использовать камеры с активным охлаждением матрицы (их рабочий режим до минус 45 по цельсию) Например ASI183MM Pro.
С этой камерой можно использовать объективы от потребительских камер стандарта micro 4/3. Когда я делал обычную съемку на фотоаппарат Lumix DMC-GX80 (16mpx) дневника Васи Баранова я убедился, что мой Olympus 45mm f/1.8 на диафрагме 5.6 выдает достаточно резкие фотографии и вполне пригоден для использования. Даже шумов не так много, учитывая, что света было не так много как хотелось бы.
И так, в зависимости от техники на выходе у вас будет либо RGB изображение, либо полутоновые изображения, снятые в различных длинах волн. Что делать дальше?
Утилита ImageJ является популярным инструментом в анализе изображений на западе. Свободные графические алгоритмы, часто пишутся под эту программу и она часто упоминается в разного рода исследованиях как платформа для быстрой отработки графических алгоритмов. Особенно интересен раздел плагинов.
Если смотреть историю мультиспектрального анализа, то конечно же первым предметом исследования для ученых были фотографии со спутников. В них установлены те самые мультиспектральные датчики и задачи ставятся ровно такие же — произвести коррекцию и вытащить максимальное количества информации. В этом смысле нет разницы: вглядываемся ли мы в космос или в рукопись. Популярным исследовательским решением выступает программный комплекс ENVI. Я буду говорить о версии 5.3 (другой не нашел 😉 ).
(Если знаете другое ПО, просьба сообщить)
Забывать его тоже не будем, поскольку он удобен при ручных манипуляцих при отработке каких-нибудь гепотез.
Передо мной оцифрованный документ. С чего начинать?
Анализ каналов
ENVI / ImageJ / Photoshop plugin
RGB модель плохо подходит для максимизации отображаемых данных для нашей зрительной системы так же как и для сегментации изображений, определения краев и т.п. В 1989 году Xerox предложила цветовую модель YES. Она как раз основывается на физиологической модели нашего зрения. При съемке свитков Мертвого моря в 90-х после преобразования RGB в модель YES в канале E были обнаружены ранее непрочитанные исследователями символы. Y — компонент яркости, E — красный минус зеленый и S — синий минус желтый. Эта модель очень уж похожа на современный Lab. Поэтому на сегодня о YES давно забыли.
Для справки, существует цветовое пространство OHTA было экспериментально выведено при статистическом изучении некорреляционных компонентов цвета из большой выборки обычных фотографий. В 2012 году был предложен новый метод сегментации огня, основанный на OHTA. С помощью этого метода можно точно разделить пламя в различных погодных условиях и в различных условиях окружающей среды.
Все это означает, что выделение требуемого контраста определенных компонентов теоретически возможно.
Вы, конечно же, можете найти в imageJ почти все популярные цветовые модели и разложить на каналы самостоятельно, но есть замечательный аналитический онлайн-ресурс retroreveal.org.
Он отобразит в галерее каналы следующего набора цветовых моделей: Yuv, YQ1Q2, HSI, HSV, HSL, LCHLuv, LSHLuv, LSHLa, XYZ, Yxy, YUV, YIQ, Luv, Lab, AC1C2, I1I2I3.
К моему удивлению, он по каким-то причинам специально недоступен через выдачу в гугле. Его robots.txt содержит запрет на индексирование.
Как-то раз я просто забыл название ресурса и потратил кучу времени на его гуглеж по ключевым словам! И конечно же я ничего не нашел! Пришлось делать глаза котика и писать в твиттер британской библиотеки, чтобы мне напомнили некий ресурс, куда заливаешь скан и получаешь раскладку по каналам из разных цветовых моделей!
Если результат в анализе каналов показывает, что необходимая информация в изображении хоть как-то проявляется, то можно двигаться дальше.
Онлайн сервис retroreveal.org имеет ограничение на размер обрабатываемого файла. Аналогичное можно повторить локально через ColorTransform 2
www.russellcottrell.com/photo/colorTransformer2.htm
Фильтры
Levels and saturation
Привожу этот пример, как часть интуитивного мышления исследователя. Чуть ранее мы говорили о цветовом пространстве YES и нашем восприятии, а в пространстве RGB мы интуитивно правим изображение по уровням и насыщенности. Хорошим примером такого чутья выступает расшифровка медальона
Как это прям точно было реализовано я не знаю, но обработка велась в photoshop Олегом Гусевым. Я же смог добиться разборчивости через предварительное поднятие банальной насыщенности.
Обратите внимание на скриншот с развертыванием бумаги. Как много остается мокрой бумажной пыли! А ведь такая кучка вполне может содержать пигмент на целую букву! При том, что идеальное решение этой задачи существует с помощью рентгеновской микротомографии! Я точно знаю, что рентгеновский томограф есть в институте кристаллографии им. А.В.Шубникова, но там такая очередь!
(Пожалуйста, не пытайтесь обрабатывать пример выше самостоятельно, сохранив файл на компьютер. Это скриншот с видео — труп. Я проверял результат с другого увеличенного кадра и подтверждаю, что это реально)
Среди поисковых отрядов есть желание сразу же увидеть фио бойца в найденных документах на глазок, под солнышком. Это приводит к очень печальным последствиям и очень злит. Документы просто уничтожаются. Цитата Алексея Мишина:
«Нашли недавно политрука 416 сп. Его документы распотрошили в чистом поле. Удостоверение с фотографией убили. Вся надежда на ДНК экспертизу. Сейчас ждём образцы от родственников.
Скорее всего нашли мл. Политрука Вандышева. »
А это состояние документов, найденных 3 октября 2020 года, с которыми приходится работать исследователям.
Как вы понимаете, их раскрывать очень рискованно.
Black&White
Подробно о применении этого фильтра я писал здесь.
Вот видео процесса и PDF-версия:
Если коротко, фильтр Black&White пересчитывает модель RGB в 7 цветных слоев, что позволяет регулировать интенсивность каждого довольно точно. Это как бы псевдо мультиспектральная съемка.
Highpass
В процессе обработки вы можете столкнуться с тем, что фильтры просвечивают и затемняют нужные зоны документа. В этом случае помогает фильтр highpass, его назначение именно в регулировании перепадов яркости. Опять же его практическое применение вы увидели в видео выше.
Алгоритмы
Decorrelation Stretch
При отсутствии технологических возможностей, требования к анализу цифровых изображений выставляются часто предельные. Почему? Представьте, что у вас нет возможности слетать на марс с другим фотоаппаратом. Так в 2004 году марсоход Opportunity прислал фотографию после бурения породы.
На изображении три отверстия, созданные внутри «кратера выносливости» летом 2004 года. Ученые из NASA применили алгоритм Decorrelation Stretch
Поскольку цветовые вариации на марсе крайне слабы, с помощью этого алгоритма можно лучше различить структуру породы. Когда бур просверливает серый гематит, в результате получается ярко-красный порошок, а благодаря обработке можно различить процесс прохождения слоев. Первый слой красный, второй желтый, а самый глубокий — зеленый.
Реализация этого алгоритма конкретно для imageJ доступна за денежку. Его автор Jon Harman. Он написал не очень дешевое мобильное приложение с этим же функционалом, чтобы не скучать во время вылазки в горы для любителей изучения древней наскальной живописи. Ссылки на его софт встречаются в публикациях, но что касается рукописей, как-то мне ничего дельного не встретилось.
Применение к рукописям членов зондеркоммандо программы Dstretch, чьи цифровые копии лежат у меня, по моему мнению, этот алгоритм неприменим из-за проблем с детализацией. Именно поэтому он лучше подходит для поиска крупных объектов. В базе матлаба тоже есть реализация этого алгоритма, но Dstrech умеет работать с конвертированием в массу цветовых пространств.
Результат обработки обычных фотографий наскальной живописи на его сайте достаточно любопытен.
Colour Deconvolution
ENVI / ImageJ / Photoshop plugin
Цветовая деконволюция активно применяется в медицине для разделения подкрашенной прозрачной клеточной ткани. У алгоритма строгие требования к однородности цветовых пигментов и необходимости их наложения с наличием полупрозрачности (то есть верхний слой пигмента не должен полностью закрашивать подложку). Но такие ситуации тоже могут быть. Например, в примерах коммерческого плагина для photoshop есть онлайн редактор. К сожалению, реализации работающего на лету алгоритма я не встретил. Нужно тупо задавать три параметра и жать кнопку. Это очень неудобно.
Мое мнение по этому алгоритму: если контраст, который мы ищем основан на разнице в цвете (не близкого по спектру), обойтись получится куда более удобными подходами. Но если исходить из результата, очень близкие прозрачные цвета, наложенные друг на друга могут быть успешно разделены. Повторить это из известных мне трюков в фотошопе у меня не получилось.
Методы статистической обработки
Статистические методы анализа предполагают, что разделить информацию на слои для обнаружения новых закономерностей возможно, только не ясны параметры, по которым это следует сделать.
Здесь мы переключаемся на программный пакет ENVI, специализирующийся на обработке мультиспектральных спутниковых данных. В своем наборе он содержит больше количество алгоритмов, которые выступают стандартом первичного анализа данных, полученных после оцифровки, но для наших целей там всего несколько пунктов.
Метод главных компонент (PCA) и метод независимых компонент (ICA)
Выше мы с вами говорили, что результат оцифровки на монохромную камеру в разных длинах волн состоит из около 12 полутоновых изображений. Как с ними работать то?
Спектральные полосы изображения сильно коррелируют, так как занимают близкие области в пространстве. Для анализа такой массив данных не очень удобен. За последнее десятилетие было разработано большое количество методов сокращения размерности. Однако, в этой статье я не рассматриваю их применение через непосредственное обращение к коду. Я расскажу о методах, которые существуют в коммерческих продуктах.
Методы PCA и ICA используется для снижения размерности, то есть удаления избыточной информации. Из 12 каналов можно получить 3, но более детализированных. После обработки первый канал изображения содержит наибольшую дисперсию данных (наименьший разброс случайной величины относительно ее математического ожидания т.е среднего предполагаемого положения), второй — вторую по величине и так далее до того момента, когда данные уже сливаются в хаотический шум.
Удачным примером служат некоторые страницы палимпсеста Архимеда ( 287-212 ГГ. до Н.Э.)
На этом рисунке палимпсест содержит смесь из двух наложенных текстов и, вероятно, разные слои из плесени и прочих пятен. На основе мультиспектральной съемки из итоговых 14 слоев удалось извлечь чистые страницы первичного текста Архимеда.
На изображении ниже к рукописи Лейба Лангфуса применен ICA. Особенность этого документа — практически полное отсутствие цветового пигмента чернил и отдавался он на перевод таким, какой был со сканера. После обработки появляется более значимый контраст. Даже этого достаточно, чтобы просто увеличить скорость перевода.
А здесь применение ICA для образца из главы про цветовую деконволюцию. Мы получаем результат, но теряем оригинальные цвета.
Следует отметить, что программный продукт matlab содержит в себе около 12 способов уменьшения размерности, помимо PCI и ICA.
Если вы читали в моей предыдущей статье о палимпсесте Галена, то некоторые из его страниц прочитались с помощью CVA (Метод анализа канонических переменных)
А это часть из тестируемых образцов, где метод CVA показан первым.
Какой способ и когда лучше работает — исследователи сказать не могут.
Индивидуальные подходы
В зависимости от характера повреждения текста процесс возможной обработки является уже творческой задачей. К сожалению, примеров работ с подобными трюками пока мне известно крайне мало.
Компенсация протекших чернил
В случае с рукописью Марселя Наджари мне пришел в голову способ компенсирования протекших чернил.
Я уже отсылал к своей статье. Суть довольно проста — если у вас есть два скана одной страницы, вы можете использовать обратную сторону зеркально чтобы уменьшить ее влияние на восприятие информации на лицевой стороне. Так или иначе этот способ позволил значительно увеличить читаемость первой страницы Марселя, а на дальнейших — значительно облегчить труд переводчика.
Оптико-электроная текстология
Из российских проектов мне известны работы по прочтению рукописи Чехова и Достоевского. Не смотря на то, что те статьи озаглавлены как «ОСНОВЫ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕКСТОЛОГИИ» — это кропотливый труд. Суть рассматриваемой работы заключалась в большом мастерстве автора соединять видимые элементы рукописного текста, который зрительно можно разобрать. Оказывается, можно вполне себе восстановить целые предложения.
Ниже страницы письма Ф. М. Достоевского к А. Е. Врангелю от 14 июля 1856 г. с зачеркнутым текстом.
Не смотря на то, что были попытки проводить мультиспектральный анализ, из-за идентичного состава чернил разницы в контрасте не возникло. На этом исследователи остановились. Еще фрагмент:
Мастерству натренированного глаза можно только удивляться! По словам исследователей, данная работа продвигалась невероятно медленно. ЕЩЕ БЫ! Я когда это первый раз увидел, думал что за магия, где формулы? На мой взгляд, методы статистической обработки позволили бы сделать эту работу быстрее.
На этом, я думаю можно подводить итоги и завершать экскурс в эту интересную тему.
Я надеюсь, что вы сможете поделиться данной статьей с людьми, в чьих интересах лежит схожая область или же они не подозревают о существовании таких подходов. Мемуары вашего ветерана или же другой испорченный документ может быть восстановлен с помощью современных технологий.
Обращусь к коммерческим компаниям, занимающимся как и фотокамерами так и другим исследовательским оборудованием. Для вас это может быть хорошим пиар ходом. Эту статью наверняка прочитают сотрудники государственных архивов и музеев и не долог тот час, когда вы можете быть нужны друг другу. Как много еще неизученных документов, письма Пушкина, Салтыкова-Щедрина, Достоевского, Чехова и других писателей, которые без вас еще долго будут пылиться на полках из-за отсутствия нужного оборудования. По данным из совместной работы вы можете подготовить замечательные и полезные рекламные статьи.
Аукцион и форум предметов истории
Чистка письма, написанного чернилами
Прикрепленные изображения
Универсальное средство реставрации документов – промывка в дистиллированной воде, которая позволяет удалить продукты старения бумаги и продлевает её долговечность. Но у водной обработки есть свои трудности. Значительная часть старинных документов написана железо-галловыми чернилами. Существует мнение, что их нельзя промывать, потому, что железо будет растекаться и при дальнейшем хранении наступит быстрое разрушение бумаги.
Российские специалисты их «моют». Это очень тонкая работа, требующая огромного опыта. Нужно чётко видеть состояние чернил, понимать, будут ли они растекаться. Научить этому нельзя, такое чутьё даётся только с практикой.
Железно-галловые чернила научились получать ещё в древности. Галлы – пористые орешки, образуемые личинками насекомых на листьях дуба, – смешивали с железным купоросом и получали окрашенную субстанцию. В изготовлении таких чернил очень важен баланс компонентов. Например, если железного купороса слишком много, он выделяет серную кислоту, которая разрушает бумагу.
После промывки документ необходимо правильно высушить.
Документы архива Русского географического общества по-разному реагируют на водную обработку. При их создании использовались очень разные чернила. Например, документы до 1850 года писались очень качественными и стойкими чернилами ручного изготовления, которые практически не «плывут». С более поздними документами начинаются проблемы. Поэтому методику восстановления подбирали буквально для каждого листа.
НАУЧНАЯ РЕСТАВРАЦИЯ ГРУППЫ ЦЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ АРХИВА РАН
Автор: Н.Ф. ПАЛАМАРЬ | 24 Июня 2011
В рамках исследовательской программы: «Научная реставрация и идентификация ценных документов Архива РАН» по гранту РФФИ №09-06-00024а проводилось исследование состояния физической сохранности, причин деструкции и реставрация документов из фондов российских ученых С.И. Вавилова, В.П. Эфроимсона, Н.К. Кольцова, В.Л. Комарова, Н.Н. Славянова, Б.Л. Астаурова.
Эти документы поступили в Лабораторию реставрации в 2009 г. Основную часть составляли рукописи, выполненные на низкосортных видах газетной бумаги. Сильно пожелтевшие разорванные листы, с чернилами, проступающими на обратной стороне, были помяты, загрязнены, заклеены полосками пожелтевшей бумаги. Дополнительные проблемы представляли рукописные дневники, с отдельными загрязненными листами, но хорошим перелетом.
Основа этих документов содержит древесную массу и лигнин. Активно взаимодействуя с кислородом воздуха, лигнин окисляется сам и агрессивно воздействует на все окружение. Он провоцирует химические реакции в чернилах и на соседних листах. Старые архивные папки и коробки из технических материалов, в которых хранились документы, дополнительно способствовали накоплению и повышению концентрации кислотности. Химически нестабильные чернила при этом начинают либо проступать на обратную сторону документа, разъедая основу, либо начинают угасать, теряя интенсивность цвета. Основа документов требовала устранения деформации, удаления старых заплаток, восстановления механической прочности, химической стабилизации и очистки от разного рода загрязнений. С учетом всех перечисленных особенностей, стандартная водная обработка документов исключалась.
Для удаления следов предшествующего ремонта был использован прибор «Preservation Pencil» (реставрационный карандаш) с ультразвуковым генератором пара «Ultrasonic Humidifier Kit». Этот комплект создает повышенную влажность воздуха на небольшом участке около поверхности бумаги. Специальные сопла прибора образуют поток увлажненного воздуха разной площади, в соответствии с шириной дублировочной полосы. Интенсивность подачи холодного пара подбиралась индивидуально для каждого вида бумаги. Микрочастицы холодного пара деликатно насыщали волокна бумаги, которые мгновенно начинают реагировать на повышенную влажность, а чернила еще какое-то время оставались стабильными и не реагировали на эту влажность. Текучие или слабые тексты документа были защищены изолирующим материалом (полиэтиленовой пленкой). Дублировочная бумага лучше набухает и становится «проволглой» при обработке в несколько заходов с небольшими интервалами. Через 5-7 минут начинает набухать клей под бумагой, и заплатка легко удаляется скальпелем. Затем клеевая полоса еще раз обрабатывалась холодным паром и тупым скальпелем счищались остатки клея.
Небольшая по размерам (30х38 см), имеющая форму клина, рабочая поверхность прибора, позволяет реставрировать не только отдельные листы документов, но и листы книжных блоков без расшивки. Дополнительные поверхности прибора деликатно поддерживают книжный блок на развороте, позволяя работать с каждым листом на вакуумной поверхности, не травмируя шитье всего блока. Прибор укомплектован компрессором, создающим отрицательное давление на рабочей сетке клина.
В нашем случае, вся поверхность документа закрывалась пленкой, оставался только рабочий участок, размером с пятно загрязнения. Под это пятно подкладывался лист рыхлой фильтровальной бумаги. При включенном компрессоре вакуумной поверхности, на зону пятна сверху подавался холодный пар, который вместе с воздухом активно протаскивался через пятно грязи. Пятно предварительно слега механически рыхлится, чтобы разрушить поверхностную пленку. Водорастворимые частицы под давлением воздуха и микрочастиц холодного пара выталкиваются из волокон бумаги и оседают на слое фильтровальной бумаги, которую надо менять по мере загрязнения. Поток воздуха, создаваемый вакуумной поверхностью, не дает влаге растекаться и создавать следы затеков. После удаления загрязнения, обработанный участок просушивается на вакуумной поверхности до полного высыхания и не требует дополнительного прессования.
На вакуумной поверхности также проводилась работа с химическими растворителями для локальной очистки пятен. Растворитель (спирт, бензин, гексан) наносился тонкой кистью только на пятно загрязнения. Активное движение воздуха в зоне обработки позволяет локализировать область действия раствора, не давая ему растекаться за границы загрязнения. Использование рыхлой фильтровальной бумаги в качестве прокладки под загрязнением снимает угрозу образования границы затеков при локальной очистке.
Затем документ освобождался от полиэтиленовой пленки, помещался между двумя листами Holly-tex и высушивался в прессе между сукнами. Границы затеков влаги от доливочной массы не образовались, так как документ предварительно был отдаленно увлажнен, и растекание доливочной массы было локализовано в границах утраты основы под действием обратного давления. Прибор «реставрационный карандаш» помогал поддерживать необходимый уровень влажности воздуха в зоне доливки. Выше перечисленные реставрационные операции проводились как для документов на отдельных листах, так и для работы с листами из дневников, без предварительной расшивки блока.
При проведении работ по очистке, удалению дублировочных полос, локальной обработке пятен и доливке бумажной массой основы, использовался специальный материал Holly-tex. Этот синтетический материал обладает хорошими отталкивающими свойствами, инертен, не вступает в химические реакции, при этом, прекрасно пропускает воздух, воду и растворители. Не имеет четко выраженной фактуры и обладает хорошей механической прочностью и упругостью. Выпускается разной толщины.
Даже ветхий документ, помещенный между двумя листами Holly-tex, оказывается надежно защищенным от механического воздействия, сохраняет свою форму при всех видах водной и химической обработки. Обладая хорошей степенью прозрачности, этот материал позволяет четко контролировать все процессы, происходящие в бумаге. Так же между двумя листами этого материала, документ можно помещать в пресс между сукнами для высушивания, а потом перемещать в картон для прессования и вылеживания. Тонкий Holly-tex позволяет прессовать и высушивать документ, сохраняя рыхлую фактуру поверхности документа при прессовании в сукне. Или сохраняет гладкую поверхность бумаги при прессовании между листами безкислотного картона. Плотный, упругий Holly-tex сохраняет гладкую фактуру документов даже при прессовании в сукнах и очень удобен при работе с крупноформатными документами, являясь своего рода упругой подложкой при перемещении документа.
При работе с документами Архива РАН середины ХХ в. приходилось решать определенный комплекс проблем, связанных с тем, что основа документов сильно окислилась и пересушена, а информация нанесена химически нестабильными синтетическими чернилами. Это означает, что основа требует нейтрализации кислотности, а чернила не допускают присутствия влаги. Такой комплекс проблем позволяет решить специальная реставрационная бумага японской фирмы Jpico. Отечественных аналогов, к сожалению, нет. Реставрационные бумаги изготовлены из натуральных, стабильных, эластичных волокон, и каждая серия бумаг имеет свою специальную программу.
Для реставрации хрупких, окислившихся документов с рукописным текстом, выполненным текучими чернилами, были использованы реставрационные бумаги, устойчивые к кислотам, содержащие небольшой щелочной буфер, очень тонкие, с высокой степенью прозрачности серии 626. Все специальные японские реставрационные бумаги имеют шестизначное обозначение. Первые три цифры соответствуют конкретной программе, заложенной в их характеристику. Последние три цифры говорят о плотности, толщине и цвете данной бумаги. Эта бумага обладает способностью хорошо впечатываться в фактуру документа и при высыхании менять свои линейные характеристики вместе с реставрируемым документом, то есть, после высушивания, она не тянет слабую основу документа. Так как реставрационная бумага имеет программу стойкости к кислотам и не размокает от влаги, то это позволяет наносить клей (использовался пшеничный крахмал 6-8% концентрации), хорошо и равномерно растирать его на поверхности тонким слоем. Затем клей подсушивался, и в полусухом состоянии реставрационная бумага со слоем клея снималась с подложки и наносилась на оборотную сторону сухого документа. Затем между листами Holly-tex, документ помещался в пресс между сукнами и через 2-3 часа сукна менялись на картон и документ полностью просушивался в прессе. Еще 14 дней документ вылеживался в прессе для стабилизации материала.
Таким образом, хрупкой кислой бумаге возвращалась механическая прочность. Небольшой щелочной буфер, содержащийся в использованной реставрационной бумаге, значительно тормозит окислительные процессы и слегка нейтрализует кислотность основы документа.
Эта же реставрационная бумага позволяет дублировать линии сгибов и разрывы основы, даже если на этих участках имеется рукописный текст. Клей наносится на реставрационную бумагу и подсушивается. Тогда чернила не реагируют на микрочастицы влаги находящиеся в полусухом слое клея. При склеивании эта бумага становится более прозрачной и оставляет видимыми все фрагменты надписей в зоне заклейки. Конечно, эта операция требует определенных практических навыков.
Более плотные реставрационные бумаги этой серии прекрасно подходят для дублирования крупноформатных графических документов. Так как бумага не размокает от клея, то это позволяет передвигать весь большой дублировочный лист с клеем по обратной стороне гравюры или рисунка. Хорошо приглаживать, убирая воздушные пузыри и мелкие складки, которые всегда усложняют дублирование крупноформатных документов.
Была еще одна серьезная проблема при работе с архивными документами. Это сканирование и цифровая обработка. Повсеместное распространение бытовых сканеров и их относительно невысокая стоимость, приводят к тому, что и архивные документы, предназначенные для длительного хранения, активно сканируются. К сожалению, в бытовых сканерах в процессе использования, происходит нагревание поверхности, на которую помещают архивный документ. А это отрицательно сказывается на бумаге, резко сокращая ее жизнь. Кроме того, в процессе сканирования, бумага подвергается сильному световому стрессу. Щадящий режим экспонирования для музейных памятников допускает только 50 люкс. Уровень освещенности бытовых сканеров – от 200 люкс и больше.
Поэтому для деликатной цифровой обработки старых документов и фотографий из фондов Архива РАН была использована цифровая фотокамера Canon 50D и репроустановка Kaizer. Этот комплекс позволяет делать цифровые копии с документов любого формата, не подвергая их губительному воздействию инфра красных и ультра фиолетовых лучей, а так же создавая щадящий световой режим при съемке.
После реставрации все документы были помещены в индивидуальные специальные упаковки. Каждый лист документа размещен в двойном бумажном паспарту из химически стабильного ватмана высокого качества. Такая упаковка позволяет исследователям изучать документ со всех сторон, не касаясь его основы руками. Одновременно она изолирует каждый лист от соседних документов, исключает их отрицательное влияние друг на друга. Каждое дело помещается в индивидуальную папку из химически стабильного безкислотного упаковочного картона. Если в деле имеется много отдельных листов разного формата, то они отделяются прокладками из бескислотного картона для длительного хранения.
После реставрации на все документы были составлены реставрационные паспорта, в соответствии с требованиями.Эти документы поступили в Лабораторию реставрации в 2009 г. Основную часть составляли рукописи, выполненные на низкосортных видах газетной бумаги. Сильно пожелтевшие разорванные листы, с чернилами, проступающими на обратной стороне, были помяты, загрязнены, заклеены полосками пожелтевшей бумаги. Дополнительные проблемы представляли рукописные дневники, с отдельными загрязненными листами, но хорошим перелетом.
После реставрации на все документы были составлены реставрационные паспорта, в соответствии с требованиями.