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Il calcolo colorimetrico è stato eseguito secondo le seguenti espressioni: λi = 780 X = K S R x Δλ λi = 380 λi = 780 λi = 380 λi = 780 λi = 380 λi = 780 λi = 380 100 i i Y = K S R y Δλ λi i λi Z = K S R z Δλ con K = e ∑ ∑ ∑ ∑ S y λ λ λ λ i i λi λi X x = X + Y + Z Y y = X + Y + Z λ λ Δλ i λ i i i i i dove Sλ è la distribuzione spettrale relativa all’illuminante D65, le funzioni xλ, yλ, zλ sono le funzioni colorimetriche dell’Osservatore Standard CIE 1931, Rλ è il fattore di riflessione spettrale misurato e K è il fattore di normalizzazione. 4. Esempi di applicazione Per verificare le prestazioni dello spettrofotometro a scansione sviluppato è stata realizzata l’acquisizione multispettrale di un’opera del XV secolo eseguita da un anonimo fiorentino. La misura è stata eseguita su un particolare del dipinto di dimensioni 4,5x9 cm 2 , campionato con una risoluzione spaziale di 16 punti/mm 2 e un tempo di integrazione di 200 μs. Le informazioni spettrali ottenute per ogni punto campionato sono state ricombinate a formare 32 immagini digitali: in Fig. 6 ne sono mostrate alcune, in scala ridotta rispetto all’originale. 69
70 380nm….430nm….470nm…510nm……550nm… …590nm……640nm…… 720nm …… 800nm Fig. 6 – Immagini selezionate tra le 32 acquisite dal sistema. Le immagini sono riportate in scala ridotta rispetto all’originale. Per ogni pixel dell’area campionata sono state calcolate le coordinate di tristimolo nello spazio XYZ utilizzando i valori del fattore di riflessione spettrale misurati nell’intervallo 380-780 nm, interpolati ad 1 nm. Nel caso specifico si è scelta la distribuzione spettrale dell’illuminante standard D65 e le funzioni colorimetriche dell’Osservatore Standard 1931. Al fine di ricostruire l’immagine a colori della area acquisita, le coordinate XYZ di ogni pixel sono state convertite nello spazio colorimetrico RGB. I valori delle coordinate colorimetriche RGB sono stati normalizzati al massimo valore da esse assunto e riportate in una dinamica ad 8 bit. Sono stati quindi costruiti i file immagine relativi a ciascuna coordinata colorimetrica in formato bitmap. Le immagini così ottenute sono state combinate mediante un software commerciale per elaborazione di immagini. Vale la pena sottolineare che l’immagine finale, riportata in Fig. 7, non costituisce una semplice riproduzione a colori del particolare dell’opera d’arte, ma una visualizzazione della misura ad alta risoluzione spaziale del colore della superficie dipinta esente da distorsioni geometriche e in scala 1:1 con l’originale. Ad un esame visivo il confronto di tale immagine con il dipinto originale mostra un’ottima fedeltà nella resa cromatica. La caratterizzazione spettrale della superficie ha poi permesso di formulare alcune ipotesi circa la natura dei pigmenti utilizzati in due regioni specifiche: le labbra e la parte sottostante il naso. I fattori di riflessione spettrale riportati in Fig. 8, sono stati ottenuti dalla media di misure effettuate su punti adiacenti per avere uno spettro medio che fosse rappresentativo dell’area. Ai dati sperimentali è poi stato applicato un FFT smoothing (su cinque punti) al fine di eliminare il contributo ad alta frequenza dovuto all’instabilità della singola misura. L’andamento degli spettri così ottenuto è stato infine confrontato con quello del fattore di riflessione spettrale misurato (con uno spettrofotometro commerciale) su alcuni campioni di stesure pittoriche, realizzati con materiali che riproducono quelli utilizzati nei dipinti antichi, che ci sono stati messi a disposizione all’Opificio delle Pietre Dure (OPD).
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SOCIETÀ ITALIANA DI OTTICA E FOTON
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Proposta di una stazione a camera d
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