Métodos físicos e computacionais para análises de alterações em pinturas do patrimônio histórico-cultural

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Vasconcellos, Samara Beatriz Naka de
Data de Publicação: 2024
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-21082024-100718/
Resumo: Este trabalho propõe utilizar métodos computacionais e técnicas físicas para identificar a presença de modificações e alterações em obras de arte, realizadas tanto pelo artista, quanto por pessoas diversas. As regiões da obra que sofreram intervenções podem apresentar vestígios que permitam detectá-las, como alterações de composição dos pigmentos (identificados por métodos espectroscópicos) ou alterações de aspectos visuais, que podem ser observados por técnicas de imageamento específicas, como é o caso das camadas subjacentes que podem apresentar representações de formas diferentes das que se observam na camada superficial. Este trabalho explora ainda as possibilidades de detecção destes vestígios através de métodos computacionais, para também procurar evidências de modificações nas obras. As técnicas espectroscópicas como fluorescência de raios X e Raman nos dão informações sobre os elementos químicos e compostos presentes nas tintas e materiais utilizados, podendo revelar variações destes em diferentes pontos presentes na obra. As técnicas de imageamento com luz visível, rasante (ou tangencial), reflectografia de infravermelho, radiografia e fluorescência visível com luz ultravioleta permitem observar o objeto do Patrimônio Cultural sob diferentes faixas espectrais e, deste modo, podem revelar informações diversas que acopladas podem sugerir a presença de modificações. As diferentes imagens obtidas nas faixas espectrais diversas podem ser também processadas computacionalmente, o que permite verificar aspectos da obra pela comparação entre as imagens e os correspondentes pixels destas. Uma técnica computacional que se mostrou eficiente para analisar as imagens obtidas pelas diferentes técnicas de imageamento foi o mapa de Similaridade Estrutural (SSIM), que foi explorado com relação a sua capacidade de encontrar diferenças entre imagens. Esta técnica permitiu que, através de uma sobreposição dos resultados para cada técnica de imageamento, se pudesse filtrar quais são as diferenças observadas na imagem que são provenientes da técnica de obtenção e quais são de fato diferenças que existem na obra em si e que uma técnica é capaz de detectar e a outra não. Investigando as informações obtidas através destas diferentes técnicas, pode-se analisar as regiões com possibilidade de modificações de maneira a comprovar a sua existência. As técnicas físicas e computacionais foram aliadas para analisar vestígios de modificações em regiões de uma obra de arte do acervo do Museu Paulista: Retrato de Maria Quitéria de Jesus Medeiro, uma pintura a óleo, de 1920, do artista Domenico Failutti.
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As regiões da obra que sofreram intervenções podem apresentar vestígios que permitam detectá-las, como alterações de composição dos pigmentos (identificados por métodos espectroscópicos) ou alterações de aspectos visuais, que podem ser observados por técnicas de imageamento específicas, como é o caso das camadas subjacentes que podem apresentar representações de formas diferentes das que se observam na camada superficial. Este trabalho explora ainda as possibilidades de detecção destes vestígios através de métodos computacionais, para também procurar evidências de modificações nas obras. As técnicas espectroscópicas como fluorescência de raios X e Raman nos dão informações sobre os elementos químicos e compostos presentes nas tintas e materiais utilizados, podendo revelar variações destes em diferentes pontos presentes na obra. As técnicas de imageamento com luz visível, rasante (ou tangencial), reflectografia de infravermelho, radiografia e fluorescência visível com luz ultravioleta permitem observar o objeto do Patrimônio Cultural sob diferentes faixas espectrais e, deste modo, podem revelar informações diversas que acopladas podem sugerir a presença de modificações. As diferentes imagens obtidas nas faixas espectrais diversas podem ser também processadas computacionalmente, o que permite verificar aspectos da obra pela comparação entre as imagens e os correspondentes pixels destas. Uma técnica computacional que se mostrou eficiente para analisar as imagens obtidas pelas diferentes técnicas de imageamento foi o mapa de Similaridade Estrutural (SSIM), que foi explorado com relação a sua capacidade de encontrar diferenças entre imagens. Esta técnica permitiu que, através de uma sobreposição dos resultados para cada técnica de imageamento, se pudesse filtrar quais são as diferenças observadas na imagem que são provenientes da técnica de obtenção e quais são de fato diferenças que existem na obra em si e que uma técnica é capaz de detectar e a outra não. Investigando as informações obtidas através destas diferentes técnicas, pode-se analisar as regiões com possibilidade de modificações de maneira a comprovar a sua existência. As técnicas físicas e computacionais foram aliadas para analisar vestígios de modificações em regiões de uma obra de arte do acervo do Museu Paulista: Retrato de Maria Quitéria de Jesus Medeiro, uma pintura a óleo, de 1920, do artista Domenico Failutti.This work proposes the use of computational methods and physical techniques to identify the presence of modifications and alterations in works of art, carried out by the artist or by different people. The areas of the artwork that have undergone interventions may present traces that will allow them to be detected, such as changes in the composition of the pigments (identified by spectroscopic methods) or changes in visual aspects (observed by specific imaging techniques). Changes can be detected in the underlying layers that may present different shapes and traces than those observed in the superficial layer. This work also explores the possibilities of detecting these traces through computational methods, to also look for evidence of modifications in the artworks. Spectroscopic techniques such as X-ray fluorescence and Raman offer information about the chemical and compositional elements present in the paints and materials used, and can reveal variations of them at different points present in the painting. Imaging techniques with visible, grazing (or tangential) light, infrared reflectography, radiography and ultraviolet induced visible fluorescence allow an observation of the cultural heritage object under different spectral ranges and, in this way, can reveal different information that, when combined, can suggest the presence of modifications. The different images, obtained in different spectral bands, can also be processed computationally allowing to highlight aspects of the object by comparing the images and their corresponding pixels. A computational technique that showed to be efficient for analyzing images obtained by different imaging techniques was the Structural Similarity Map (SSIM), which was explored in order to verify its capability to find differences between the images. This technique allowed, through an overlay of the results for each imaging technique, to filter which differences were observed in the images that come from the acquisition technique and which are in fact differences that exist on the painting itself. Investigating the information obtained through these different techniques, it is possible to analyze the areas with the possible modifications in order to prove the supposed alterations. Physical and computational techniques were combined to investigate modification traces in artwork belonging to the Museu Paulista collection: Retrato de Maria Quitéria de Jesus Medeiro, an oil painting by Domenico Failutti from 1920.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPHirata, Nina Sumiko TomitaRizzutto, Marcia de AlmeidaVasconcellos, Samara Beatriz Naka de2024-03-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-21082024-100718/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-08-23T14:54:02Zoai:teses.usp.br:tde-21082024-100718Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-08-23T14:54:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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description Este trabalho propõe utilizar métodos computacionais e técnicas físicas para identificar a presença de modificações e alterações em obras de arte, realizadas tanto pelo artista, quanto por pessoas diversas. As regiões da obra que sofreram intervenções podem apresentar vestígios que permitam detectá-las, como alterações de composição dos pigmentos (identificados por métodos espectroscópicos) ou alterações de aspectos visuais, que podem ser observados por técnicas de imageamento específicas, como é o caso das camadas subjacentes que podem apresentar representações de formas diferentes das que se observam na camada superficial. Este trabalho explora ainda as possibilidades de detecção destes vestígios através de métodos computacionais, para também procurar evidências de modificações nas obras. As técnicas espectroscópicas como fluorescência de raios X e Raman nos dão informações sobre os elementos químicos e compostos presentes nas tintas e materiais utilizados, podendo revelar variações destes em diferentes pontos presentes na obra. As técnicas de imageamento com luz visível, rasante (ou tangencial), reflectografia de infravermelho, radiografia e fluorescência visível com luz ultravioleta permitem observar o objeto do Patrimônio Cultural sob diferentes faixas espectrais e, deste modo, podem revelar informações diversas que acopladas podem sugerir a presença de modificações. As diferentes imagens obtidas nas faixas espectrais diversas podem ser também processadas computacionalmente, o que permite verificar aspectos da obra pela comparação entre as imagens e os correspondentes pixels destas. Uma técnica computacional que se mostrou eficiente para analisar as imagens obtidas pelas diferentes técnicas de imageamento foi o mapa de Similaridade Estrutural (SSIM), que foi explorado com relação a sua capacidade de encontrar diferenças entre imagens. Esta técnica permitiu que, através de uma sobreposição dos resultados para cada técnica de imageamento, se pudesse filtrar quais são as diferenças observadas na imagem que são provenientes da técnica de obtenção e quais são de fato diferenças que existem na obra em si e que uma técnica é capaz de detectar e a outra não. Investigando as informações obtidas através destas diferentes técnicas, pode-se analisar as regiões com possibilidade de modificações de maneira a comprovar a sua existência. As técnicas físicas e computacionais foram aliadas para analisar vestígios de modificações em regiões de uma obra de arte do acervo do Museu Paulista: Retrato de Maria Quitéria de Jesus Medeiro, uma pintura a óleo, de 1920, do artista Domenico Failutti.
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