Os pesquisadores desenvolveram uma nova estratégia que usa tomografia de coerência óptica (OCT) para adquirir a superfície e os detalhes subjacentes de pinturas a óleo de estilo impressionista. Essas informações podem ser usadas para criar reconstruções 3D detalhadas para aprimorar a experiência de visualização e oferecer uma maneira para os deficientes visuais experimentarem pinturas.

"Os visitantes dos museus de arte não podem examinar as pinturas de perto e ver as técnicas dos artistas devido a questões de segurança e conservação, "disse o líder da equipe de pesquisa Yi Yang, da Penn State Abington." Nossa nova tecnologia pode criar reconstruções 3-D que podem ser giradas e ampliadas para visualizar detalhes como pinceladas. Isso seria especialmente útil para aulas online. "

Yang e colegas da Penn State University Park e do New Jersey Institute of Technology relatam a nova técnica na revista Optical Society Óptica Aplicada . A equipe de pesquisa reuniu especialistas em história da arte e conservação com engenheiros elétricos e ópticos.

A nova abordagem combina OCT com um estágio de digitalização mecânica e um novo software que permite a amostragem e remoção em tempo real de artefatos de imagem. As informações capturadas pela técnica podem ser usadas para imprimir amostras em 3D para que pessoas com deficiência visual possam usar o toque para experimentar técnicas de pintura, como as pinceladas de Van Gogh e o pontilhismo das obras de Seurat.

"As informações 3D de ultra-alta definição também podem ser usadas para reparar arte danificada, permitindo que um conservador imprima em 3D a parte danificada e cole-a na pintura original, "disse Yang." Além disso, a técnica de imagem pode capturar detalhes de alta resolução de obras de arte que podem preservar uma cópia digital em caso de cenários de pior caso, como a guerra, terrorismo, desastre natural, roubo e outras catástrofes. "

Tornando OCT útil para análise de arte

OCT é uma técnica de imagem não invasiva baseada em laser que pode capturar imagens com resolução micrométrica. Embora seja comumente usado para aplicações biomédicas, a técnica de imagem é útil para análise de arte porque pode capturar simultaneamente informações topográficas da superfície de uma pintura e a estrutura das camadas subjacentes.

"Como os sistemas de OCT de hoje são otimizados para aplicações biomédicas, eles têm um alcance de varredura limitado que limita severamente a velocidade de coleta de dados de grandes áreas, ", disse Yang." Nós integramos uma plataforma de digitalização robótica com um sistema OCT avançado e software de processamento de imagem para capturar os dados de OCT de pinturas além da faixa de digitalização de sistemas comerciais OCT típicos. "

Para aumentar o campo de visão, imagens individuais de OCT capturadas com o scanner robótico são digitalmente costuradas para formar uma imagem maior. Para melhorar este processo, a equipe desenvolveu um software que remove distorções e outros artefatos de imagem que normalmente surgem durante esse tipo de costura digital.

Os pesquisadores demonstraram sua nova técnica adquirindo imagens de OCT de uma parte de uma pintura a óleo que imita as pinceladas de estilo impressionista e mede 10 por 10 centímetros. Eles também produziram um modelo digital 3D da área digitalizada da pintura.

Agora que os pesquisadores provaram o novo conceito, eles planejam otimizar seu sistema fazendo melhorias no hardware e no software.