|
При восстановлении повреждённых и выцветших произведений искусства часто используются лазеры и другие сложные методы визуализации для изучения деталей, анализа пигментов и поиска дефектов, не заметных невооружённым глазом.
Группа итальянских исследователей предложила новый, более чувствительный инструмент такой визуализации.
Фрагмент фрески Дзаваттари в капелле Теоделинды. Работа, выполненная в 1440-1446 гг., очень сложная, художники применяли различные техники фрески, декорирование золотом и серебром, а также рельеф. Слева направо: фотография, изображение в ближней инфракрасной части спектра и изображение, полученное TQR. (Здесь и ниже иллюстрации Optics Express.)
Тепловая квазирефлектография (Thermal Quasi-Reflectography, TQR) создаёт изображения с помощью отражённого света в средней инфракрасной области спектра (3-5 мкм). Сотрудники университетов Аквилы и Вероны, а также Национального института оптики (Флоренция) продемонстрировали возможности системы на двух произведениях: фресках Дзаваттари в капелле Теоделинды (Монца) и «Воскресении» ренессансного художника Пьеро делла Франческа.
Термография - традиционный инфракрасный метод визуализации - в этой части спектра (более 3 мкм) обнаруживает пигменты на поверхности картины по тончайшим перепадам температуры. Полученные таким образом тепловые карты могут быть использованы при художественной реставрации для выявления дефектов, которые не очевидны в видимом свете.
В отличие от этой системы TQR прибегает к совершенно иной тактике - её не интересует температура. Аппарат светит на картину слабым инфракрасным фонариком и регистрирует отражённое излучение.
Как известно, все предметы испускают инфракрасное излучение. В зависимости от температуры материалы светят ярче на одних длинах волн, чем на других. При нормальной комнатной температуре (20 °C) картины обычно выделяют больше энергии на более длинных инфракрасных волнах (42%), чем в средней инфракрасной части спектра (1,1%).
Исследователи решили воспользоваться средним ИК-излучением. Его источником - простым и эффективным - стали слабые галогеновые лампы. Дабы измерять только отражённый свет, приняты меры для того, чтобы предотвратить нагрев поверхности картины и исключить все прочие источники среднего ИК-излучения.
В итоге удалось достичь небывалой дифференциации материалов окрашенной поверхности. Средняя инфракрасная область даёт лучший контраст и более чёткое изображение, чем исследования в дальней инфракрасной части спектра. Кроме того, TQR позволяет выявлять детали, не видимые в ближнем инфракрасном диапазоне с длиной волны меньше 2 мкм.
На фресках Дзаваттари учёные смогли рассмотреть детали, пропущенные оптическими и исследованиями в ближней инфракрасной части спектра. Например, выяснилось, что в ходе одной из старых реставраций золотой декор был закрашен обычной краской.
Что касается «Воскресения», то оказалась хорошо различимой ретушь предыдущих реставраций, а область вокруг меча солдата, как выяснилось, написана двумя различными методами фрески.
Сейчас специалисты работают над тем, чтобы с помощью новой системы научиться распознавать пигменты.
Фрагмент «Воскресения» Пьеро делла Франчески: изображение в ближней инфракрасной части спектра (слева) и изображение, полученное TQR (справа). A указывает на ретушь, B - на неоднородность в районе щита, C - различные техники фрески в области меча, D - лучшую дифференциацию пигментов фона, E - более чёткое распознавание глянца.
Копия фрески Гирландайо, сделанная около 1930 года: (a) фотография; (b) изображение в ближней инфракрасной части спектра (0,9-1,1 мкм); © инфракрасное изображение на длине волны 1,82 мкм; (d) мозаичное изображение, полученное с помощью TQR. На последнем видны детали, не замеченные другими методами: завершающие мазки киноварью на губах, неглубокие контуры лица и неоднородности на шляпе и волосах.
Результаты исследования опубликованы в журнале Optics Express.
Подготовлено по материалам Оптического общества Америки.
| |