专利名称：古代岩画年代的测定方法
技术领域：
本发明涉及一种古代岩画年代的测定方法，属于考古学领域。
背景技术：
岩画是古代先民刻绘在岩石表面上的图画，它从多方面揭示了古人类的社会形态、生产生活、哲学思想，宗教信仰、民族心理和审美观念等丰富的内容，是人类用绘画形式记录自己发展历程的生动图解。目前，世界上已有130多个国家和地区都发现有岩画分布，岩画学研究已成为当今国际上的热门学科。但是，岩画的断代问题始终是困扰岩画学研究发展的难题之一。如今，岩画的作画时代只能依靠传统的考古学方法，根据岩画的画面内容和造型风格与出土文物进行比较来推断，这种方法有一定的局限性，它只能对极少数有明显时代特征的岩画进行断代，而对于浩如烟海的时代特征不明显的岩画却无据可考。因此，有效地解决岩画的断代问题，是国内外岩画学研究领域面临的一项重要课题。

发明内容
本发明解决的技术问题是有效地解决岩画的断代问题，对时代特征明显或不明显的岩画提供了科学、准确、简便、快捷的一种古代岩画年代的测定方法。
古代岩画年代的测定方法，其特征在于(1)将已知确切年代的两幅不同时代的岩画画面输入计算机，并用计算机Photoshop软件中的明度值检测系统测出两幅岩画画面的明度值，并以这两幅岩画的作画年代以及画面的明度值为标尺，测算出岩画的作画年代与岩画画面的明度值的比例关系，则可测定出任何所要测定的岩画年代，测算公式中以公元1140年和公元480年两幅已知确切年代的岩画画面的明度值为标尺，其计算公式为(已知晚期岩画年代-已知早期岩画年代)÷(已知晚期岩画画面的明度值-已知早期岩画画面的明度值)＝每变化一个明度值所需要的年度；(2)将要测定的古代岩画输入计算机，用计算机Photoshop软件中的明度值测定系统测定其明度值，然后根据下列公式计算出它的作画年代，其计算公式为[(已知晚期岩画画面的明度值-所测岩画画面的明度值)×每变化一个明度值所需要的年度+(公元2000年-已知晚期岩画年代)＝所测岩画的距今年代。
已知晚期岩画画面的年代为公元1140年。
已知晚期岩画画面的明度值为公元1140年岩画画面的明度值。
已知早期岩画的年代为公元480年。
已知早期岩画画面的明度值为公元480年岩画画面的明度值。
测定公元1140年以后的岩画年代，其计算公式为公元2000年-{[(所测岩画画面的明度值-已知晚期岩画画面的明度值)×每变化一个明度值所需要的年度]+已知晚期岩画年代}＝所测岩画的距今年代。
本发明运用计算机技术测定古代岩画的作画年代，是根据岩画画面的明度由明到暗的渐变规律，用计算机Photoshop软件中的明度值检测系统，测定岩画画面的明度值，进而测算出岩画的作画年代。它突破了传统的岩画年代考证方法，大胆地运用现代科技手段解决了岩画断代的一大难题，为今后岩画年代的断定提供了科学、准确、规范的鉴定方法，使岩画学的研究迈上一个新的台阶。根据对少数已知确切年代岩画的测定结果，证明本发明在理论上是成立的、有充分根据的，其实际测定结果是准确的、科学可信的。并且在技术上又具有可操作性，有广阔的推广应用空间。
具体实施例方式
在我国北方和西北地区，大多数岩画都凿刻在深褐色岩石表面，而这类岩石的本质颜色为白色或灰白色。由于岩石中含有铁、锰等物质成分受到风吹、日晒、雨淋等自然现象的侵蚀氧化，使得岩石表面发生了物理变化，凝结了一层黑褐色石皮。古人刚刻上岩画时，岩画的画面颜色呈白色或灰白色，与黑褐色岩石表面形成鲜明的反差。随着时间的推移，岩画的画面颜色越变越深，逐渐由白色向灰褐色、褐色、深褐色变化。岩画画面颜色由浅到深的自然变化规律，正反映了岩画的作画年代由早到晚的发展规律。由此可以得出结论，即作画时代越早的岩画，其画面颜色越深；作画时代越晚的岩画，其画面颜色越浅。总之，岩画画面颜色由浅到深的变化过程，其实质就是岩画画面明度由明到暗的变化过程。所谓明度，有时也称亮度，是指颜色的相对明暗程度，通常用0％(黑)---100％(白)的百分比来度量，明度值越低，越接近黑色。运用计算机Photoshop软件中的明度值检测系统测定岩画画面的明度值，正是以岩画画面明度由明到暗的渐变规律为切入点，以计算机为岩画画面明度值的检测平台，对岩画画面明度值进行的量化测定。然后再以时代明确的岩画画面的明度值为标尺，测算出岩画的作画年代与画面明度值的比例关系，即岩画画面的每一个明度值的变化过程需要多少年才能完成(每一个明度值等于多少年)，从而达到用计算机测定岩画年代之目的。在岩画画面明度值的测定过程中，只要遵循同一地区同一标准的原则，所测定的岩画画面明度值就具有线性关系，其测定结果就科学可靠。
从数学理论上讲，用两个已知数可以求得一个未知数。运用计算机测定岩画的作画年代也一样，只要用两个或两个以上的同一地区不同时期的，且具有明确作画年代的岩画作为标尺，在计算机中测出岩画画面的明度值，就可列出公式计算出每一个明度值等于多少年，并在此基础上计算出任何一幅岩画的作画年代。
现以两幅同一地区的、时代明确的岩画为标尺进行测定实验。一幅为西夏时期岩画，位于内蒙古巴彦淖尔盟乌拉特中旗温根镇几公海勒斯太的东达哈门山上，岩画内容为西夏文题字和图案，考证其作画年代为公元1140年，用计算机测定的岩画画面明度值为50。另一幅为南北朝时期的岩画。岩画所处位置与西夏岩画相同。岩画的画面内容为一骑马者，考证其作画年代为公元480年，用计算机测定的岩画画面明度值为39。如果以上述两幅岩画的作画年代和画面明度值为标尺，就可计算出岩画的作画年代与岩画的画面明度值的比例关系，即岩画画面的每一个明度值的变化需要多少年，其公式为[西夏岩画年代(1140)-南北朝岩画年代(480)]÷[西夏岩画画面的明度值(50)-南北朝岩画画面的明度值(39)＝每变化一个明度值所需要的年度。即(1140-480)÷(50-39)＝60年。得数60，表示用计算机测定的岩画画面，每变化一个明度值等于60年。
在测定任何时期的岩画时，都能以西夏时期岩画的年代和明度值为标尺。
例1狩猎鹿岩画，测定画面明度值为19。其作画年代的计算公式为[(西夏岩画明度值-所测岩画明度值)×每一个明度值代表的年度+(公元2000年-西夏岩画年代)]＝所测岩画的距今年代。
＝2720年(距今)，根据计算，所测岩画的年代为距今2720年，即公元前720年。
例2横向排列鹿群岩画测定画面明度值为32，其作画年代的计算公式为[(50-32)×60+(2000-1140)]＝1940年(距今)，根据计算，所测岩画的年代为距今1940年，即公元60年。
例3骆驼群岩画测定画面明度值为36，其作画年代的计算公式为[(50-36)×60+(2000-1140)＝1700年(距今)，根据计算，所测岩画的年代为距今1700年，即公元300年。
例4牦牛岩画测定画面明度值为52，测定岩画画面明度值高于50的，即公元1140年以后的岩画年代，其计算公式为公元2000年-{[(所测岩画画面的明度值-已知晚期岩画画面的明度值)×每变化一个明度值所需要的年度]+已知晚期岩画年代}＝所测岩画的距今年代。
2000-{[(52-50)×60+1140]＝740年(距今)，根据计算，所测岩画的年代为距今740年，即公元1260年。
例5蒙文题字马图案岩画测定画面明度值为61，测定岩画画面明度值高于50的，即公元1140年以后的岩画年代，其计算公式为公元2000年-{[(所测岩画的明度值-已知晚期岩画的明度值)×每变化一个明度值所需要的年度]+已知晚期岩画年代}＝所测岩画的距今年代。
2000-{[(61-50)×60]+1140}＝200年(距今)，根据计算，所测岩画的年代为距今200年，即公元1800年。
以上5例岩画绝大部分都有明显的时代特征，用计算机测定的岩画年代与专家考证年代相吻合，证明本测定技术准确可靠。
附岩画画面明度值与岩画年代对照表。
内蒙古西部地区岩画画面明度值与岩画年代对照表


权利要求
1.古代岩画年代的测定方法，其特征在于(1)将已知确切年代的两幅不同时代的岩画画面输入计算机，并用计算机Photoshop软件中的明度值检测系统测出两幅岩画画面的明度值，并以这两幅岩画的作画年代以及画面的明度值为标尺，测算出岩画的作画年代与岩画画面的明度值的比例关系，则可测定出任何所要测定的岩画年代，测算公式中以公元1140年和公元480年已知确切年代的两幅岩画画面的明度值为标尺，其计算公式为(已知晚期岩画年代-已知早期岩画年代)÷(已知晚期岩画画面的明度值-已知早期岩画画面的明度值)＝每变化一个明度值所需要的年度；(2)将要测定的古代岩画输入计算机，用计算机Photoshop软件中的明度值测定系统测定其明度值，然后根据下列公式计算出它的作画年代，其计算公式为[(已知晚期岩画画面的明度值-所测岩画画面的明度值)×每变化一个明度值所需要的年度+(公元2000年-已知晚期岩画年代)＝所测岩画的距今年代。
2.根据权利要求1所述的岩画年代测定方法，其特征在于已知晚期岩画画面的年代为公元1140年。
3.根据权利要求1所述的岩画年代测定方法，其特征在于已知晚期岩画画面的明度值为公元1140年岩画画面的明度值。
4.根据权利要求1所述的岩画年代测定方法，其特征在于已知早期岩画的年代为公元480年。
5.根据权利要求1所述的岩画年代测定方法，其特征在于已知早期岩画画面的明度值为公元480年岩画画面的明度值。
6.根据权利要求1、2或3所述的岩画年代测定方法，其特征在于测定公元1140年以后的岩画年代，其计算公式为公元2000年-{[(所测岩画画面的明度值-已知晚期岩画画面的明度值)×每变化一个明度值所需要的年度]+已知晚期岩画年代}＝所测岩画的距今年代。
全文摘要
本发明涉及一种古代岩画年代的测定方法，属于考古领域。特点是将已知确切年代的两幅不同时代的岩画画面输入计算机，用计算机明度值检测系统测出两幅岩画的明度值，并以这两幅岩画的明度值为标尺，测算出岩画的作画年代与岩画的画面明度值的比例关系，则可测定出任何所要测定的岩画年代。本发明突破了传统的岩画年代考证方法，大胆地运用现代科技手段解决了岩画断代的一大难题，为今后岩画年代的断定提供了科学、准确、规范的鉴定方法，使岩画学的研究迈上一个新的台阶。其实际测定结果是准确、科学、可信的，并且在技术上又具有可操作性，有广阔的推广应用空间。
文档编号G01N33/00GK1815202SQ200510007220
公开日2006年8月9日 申请日期2005年2月5日 优先权日2005年2月5日
发明者姜涛, 谭士俊, 龚鹏, 姜忠 申请人:内蒙古包头博物馆