本研究では,泉崎横穴の壁画の解析を目的とし,分光画像から岩盤と顔料の潜在変数を学習する手法を提案する.本手法では,オートエンコーダにおいて岩盤と顔料を別々のデコーダで表現し,二段階で学習を行った.まず岩盤のデコーダのみを学習し,その後に岩盤のデコーダを固定した状態で顔料のデコーダを学習することで,両者を分離して推定可能にした.また,物理モデルに基づいてスペクトルを再構成することで,潜在変数の一部を顔料の光学的厚み・照度として解釈可能にした.実際に計測した泉崎横穴データに対して実験を行い,評価を行った.