El artículo «A new spherical scanning system for infrared reflectography of paintings» escrito por Gargano, M., Cavaliere, F., Viganò, D., Galli, A. y Ludwig, N. en marzo de 2017 aborda el desarrollo y la implementación de un prototipo de sistema de escaneo esférico para la reflectografía infrarroja de pinturas. Este nuevo sistema permite capturar imágenes de alta resolución de los bajo-dibujos en pinturas antiguas, lo que es crucial para el estudio y la restauración de obras de arte.
La reflectografía infrarroja es una técnica que se utiliza para visualizar los bajo-dibujos en cuadros antiguos mediante el uso de cámaras con sensores InGaAs. Estas cámaras suelen tener pequeños detectores, por lo que generalmente se montan en sistemas de escaneo para obtener reflectogramas de alta resolución. El prototipo descrito es portátil y se basa en un sistema de escaneo esférico con una cabeza motorizada de bajo costo y peso ligero, lo que permite realizar ajustes de reenfoque necesarios para compensar la distancia variable entre la cámara y la pintura durante la rotación.
Este sistema fue probado tanto en laboratorio como in situ en el panel de Giotto, «Dios Padre con Ángeles,» logrando una resolución de 256 píxeles por pulgada y un tiempo de escaneo de 40 minutos para un área de 1×1 metros. La configuración puede modificarse para aumentar la resolución a 560 píxeles por pulgada o para extender el área escaneada hasta 2×2 metros .
El diseño del prototipo se inspiró en el principio de la fotografía panorámica, donde la cámara se rota alrededor de su punto sin paralaje para capturar una serie de imágenes que amplían el campo de visión. Sin embargo, los cabezales panorámicos comerciales carecen de la alta resolución angular, la etapa de reenfoque lineal y la conectividad para un control externo, por lo que se necesitaba un dispositivo personalizado .
La etapa de reenfoque lineal es crucial para mantener la imagen enfocada en toda el área escaneada sin alterar la magnificación, lo que se logra moviendo la cámara a lo largo de su eje óptico. El sistema utiliza una cámara InGaAs montada en una cabeza motorizada que permite movimientos precisos y pequeños con una resolución de 0.01° para la rotación y 0.1 mm para la etapa lineal .
Las pruebas in situ del dispositivo se realizaron en el panel de Giotto «Dios Padre con Ángeles,» utilizando una distancia de cámara a panel de 200 cm y 1189 imágenes capturadas, de las cuales 691 se usaron para crear la imagen final. Esta imagen mostró los bajo-dibujos típicos de Giotto, incluyendo líneas suaves y fluidas para el cabello de los ángeles y sobreposiciones de pinceladas planas para las sombras, lo que demostró la alta resolución y calidad de la imagen obtenida .
En conclusión, el sistema de escaneo esférico demuestra ser una metodología confiable para la reflectografía infrarroja tanto en laboratorio como en campo, permitiendo la captura de áreas de hasta 1×1 metros con una resolución máxima de 280 píxeles por pulgada, combinado con una buena portabilidad y un costo reducido gracias a la integración de placas Arduino y el entorno LabVIEW . Este sistema también podría adaptarse para otras técnicas de imagen como la fotografía en falso color infrarrojo, la fotografía UV y la termografía infrarroja .