Más allá del ojo humano, en la preservación

El progreso de la tecnología no ha repercutido únicamente en el proceso de creación, sino que también ha mejorado el estudio y análisis de las obras, así como su conservación y restauración. El sistema VARIM, en cuyo desarrollo ha participado la UPM, permite realizar automáticamente la adquisición y composición de mosaicos reflectográficos de obras pictóricas.

El arte ha estado ligado siempre al desarrollo de la tecnología. La aparición de nuevas técnicas ha supuesto un cambio en la forma de entender cómo el artista ha plasmado sus ideas y sentimientos. El progreso de la tecnología no ha repercutido únicamente en el proceso de creación, sino que también ha mejorado el estudio y análisis de las obras, así como su conservación y restauración.

Las técnicas actuales ofrecen nueva información sobre las obras de arte. Los avances en el campo de la química, por ejemplo, permiten realizar un estudio exhaustivo de la composición de los materiales utilizados. Es el caso también de los avances en los sistemas informáticos, el tratamiento de imágenes y la visión artificial, que proporcionan nuevos instrumentos de análisis y permiten mejorar los ya existentes.

Determinar autorías, descubrir falsificaciones y copias y recopilar información valiosa para la conservación y restauración sobre una obra pictórica es posible gracias al sistema VARIM 2.0. Desarrollado por el Grupo de Aplicación de Telecomunicaciones Visuales (G@TV) de la Universidad Politécnica de Madrid, en colaboración con el Instituto del Patrimonio Cultural de España del Ministerio de Cultura y la empresa Visiona Ingeniería de Proyectos, start-up de la UPM, este trabajo es continuación de un proyecto anterior, una versión más sofisticada gracias a la cual es posible realizar automáticamente la adquisición y composición de mosaicos reflectográficos de obras pictóricas.

Desde la década de los setenta, las técnicas de reflectografía han permitido obtener, mediante una cámara de vídeo sensible exclusivamente a la zona del infrarrojo, imágenes de la primera capa pictórica de un cuadro, ofreciendo una reproducción de las capas subyacentes de la obra, donde se pueden encontrar elementos ocultos al ojo humano. Gracias a ellas, se pueden observar detalles, como trazos o palabras escondidos debajo de la pintura, de gran ayuda en las tareas de análisis y conservación de las obras, además de aportar también datos de gran importancia para la historia del arte.

Para obtener con detalle esta capa subyacente se necesita capturar un gran número de imágenes que posteriormente se unirán en un solo mosaico. Con las técnicas manuales tradicionales, la tarea de obtener la imagen reflectográfica de un cuadro de tamaño medio era larga y tediosa, y los resultados imperfectos. Además, las técnicas más avanzadas implicaban el uso de distintas herramientas software, lo que muchas veces suponía incompatibilidades o pérdidas de tiempo.

Con el objetivo de mejorar estas técnicas nació el proyecto VARIM, desarrollado por el grupo G@TV. Este sistema es capaz de capturar imágenes y componer con ellas un mosaico reflectográfico de manera automática. La técnica ha permitido unir hasta 400 imágenes de un solo lienzo.

Frente a otros, este sistema automatiza el proceso de adquisición de las imágenes, así como la calidad de las mismas, aumentando la rapidez y precisión del trabajo. “Las técnicas de visión desarrolladas en el proyecto son no invasivas, es decir, no precisan de toma de muestra, lo que facilita el estudio de la obra de arte sin alterar su contenido original”, subraya Juan Torres, investigador de la UPM.

Los investigadores han trabajado para mejorar la aplicación informática ampliando algunas de sus funciones. Por ejemplo, la composición automática del mosaico reflectográfico, la eliminación del patrón de ruido asociado a la cámara o la mejora de la interfaz gráfica de usuario para hacerla más fácil e intuitiva de usar.

En esta nueva versión de la herramienta, esta ha evolucionado para obtener imágenes de banda ancha, multiespectrales e hiperespectrales. Estas técnicas de imagen permiten discriminar materiales y sirven de ayuda en la selección de muestras a analizar. Las primeras se obtienen cuando se captan directamente con una cámara de reflectografía de indio, galio y arsénico (denominada cámara InGaAs). “Los reflectogramas contendrán la información reflejada en todo el rango infrarrojo al que es sensible el sensor, es decir de 900 a 1.700 nanómetros”, explica Juan Torres. Las imágenes multiespectrales se obtienen adaptando al objetivo de la cámara una rueda de filtros. Con ella se pueden alcanzar hasta 12 reflectogramas completos de una obra a diferentes longitudes de onda a intervalos de alrededor de 50 nanómetros. Por último, utilizando una lente que difracta la luz en diversas longitudes de onda de alrededor de 2,25 nanómetros de ancho, se pueden obtener hasta 512 imágenes de una determinada zona de la obra en distintas longitudes de onda (imágenes hiperespectrales).

Además, partiendo de las imágenes hiperespectrales se puede obtener el espectro de reflectancia de una determinada sustancia de la muestra en estudio. “La importancia de la espectroscopía de imagen se basa en que cada sustancia, según sus características físicas y químicas, responde de distintas manera a la radiación en los diferentes rangos del espectro electromagnético”, dice el investigador de la UPM.

La información obtenida mediante este tipo de análisis de las obras permite un mayor conocimiento del patrimonio cultural, tanto para su conservación como para su análisis histórico. De este modo, el sistema puede aportar nuevos datos sobre los diferentes materiales que componen la obra pictórica, sus modificaciones en origen o a lo largo del tiempo y la forma de trabajar de los diferentes maestros pintores.

Puede resultar especialmente útil para el estudio de las pinturas de los siglos XV y XVI, un período caracterizado por la elaboración de retablos. “La aportación fundamental de esta técnica es la observación del dibujo preparatorio que el maestro pintor realiza antes de aplicar la pintura. Las características estructurales y materiales de las tablas pintadas del gótico tardío y principios del renacimiento constituyen el material idóneo para la observación del dibujo subyacente”, afirma Juan Torres. Además, el examen técnico ofrece nuevas posibilidades para la atribución y datación (estas obras rara vez se firmaron) y también puede aportar mucha información acerca de los métodos de trabajo y la técnica pictórica de los maestros.

Según el investigador de la UPM, “las imágenes y estudios obtenidos por estas técnicas, de una forma adecuada, pueden ponerse a disposición del público en general, promoviendo un modo alternativo y atractivo de conocer nuestro patrimonio cultural e histórico”.

Desde sus inicios en 2004, el sistema se ha utilizado en más de una decena de actuaciones in situ con excelentes resultados. Entre los últimos trabajos llevados a cabo, destaca el estudio del retablo de Don Álvaro de Luna en la capilla de Santiago de la Catedral de Toledo, en un proyecto de colaboración con el Instituto del Patrimonio Cultural de España (Ministerio de Cultura) y la Facultad de Geografía e Historia (Universidad Complutense de Madrid), dentro del “Proyecto de Investigación Formación del Pintor y Práctica de la Pintura en los Reinos Hispanos (1350-1500)”.

(UPM)