El artículo titulado «Near-infrared spectroscopic imaging in art conservation: investigation of drawing constituents» escrito por Michael Attas y sus colegas en 2003 se centra en la aplicación de la técnica de imagen espectroscópica en el infrarrojo cercano a la conservación del arte, específicamente en dibujos. La técnica propuesta es no destructiva y permite la evaluación detallada de los materiales y métodos utilizados en las obras de arte sin causarles daños.
El objetivo principal de la investigación era adaptar la técnica de imagen espectroscópica de reflectancia en el infrarrojo cercano (NIR) para examinar obras de arte de manera no invasiva. La técnica permite distinguir materiales artísticos por su composición y revela dibujos subyacentes. Utiliza una cámara CCD combinada con un filtro de cristal líquido sintonizable para capturar imágenes a varios intervalos de longitud de onda en el rango de 650 a 1040 nm. Posteriormente, estas imágenes se procesan para obtener una «cubo de datos espectroscópicos tridimensional», el cual se analiza utilizando métodos matemáticos multivariantes como el análisis de componentes principales (PCA).
En la práctica, esta técnica fue aplicada a un dibujo del siglo XV titulado «Untitled (The Holy Trinity)», perteneciente a la colección de la Galería de Arte de Winnipeg. A través del análisis de imágenes NIR, lograron diferenciar entre varios materiales utilizados en el dibujo. El PCA resaltó diferentes aspectos materiales del dibujo y permitió generar una imagen compuesta en color que visualizó de manera directa las características compositivas de la obra. Mediante la comparación con datos de referencia, se identificó tentativamente que el material del sub-dibujo era carbón.
La investigación reveló que incluso con un rango limitado de longitudes de onda y una resolución espectral relativamente grosera, se podían distinguir varios pigmentos basándose en propiedades espectrales como la inclinación espectral y la presencia o ausencia de bandas de absorción. Esto es significativo dado que proporciona una manera de identificar pigmentos sin extraer muestras físicas de la obra de arte, lo cual es crucial para su preservación.
Los resultados iniciales fueron prometedores y demostraron que la imagen espectroscópica NIR es una herramienta valiosa para la conservación del arte. La identificación no destructiva de pigmentos puede abordar problemas de atribución, datación y conservación. Además, la técnica puede realizarse fuera del sitio utilizando instrumentación portátil, y bajo condiciones de iluminación relativamente benignas.
Además del análisis de «Untitled (The Holy Trinity)», el artículo también describe la necesidad de crear una base de datos más amplia de espectros de referencia de pigmentos históricos para mejorar la fiabilidad de las coincidencias composicionales basadas en espectros de reflectancia. Se mencionan varias mejoras potenciales para la técnica, como el uso de un espectrómetro de imagen con un rango más amplio, particularmente uno que pueda acceder tanto a longitudes de onda visibles como infrarrojas más largas, y el uso de recetas y materiales históricos para la producción de medios de referencia .
Finalmente, los autores destacan la formalización de la colaboración entre varias instituciones bajo el nombre de C-SCAPE (Centre for Scientific and Curatorial Analysis of Painting Elements), cuyo objetivo es adquirir instrumentación dedicada para la imagen espectroscópica infrarroja y desarrollar un programa de investigación que incluirá la creación de una biblioteca espectral de pigmentos históricos y la aplicación de técnicas computacionales multivariantes para el análisis de conjuntos de imágenes espectroscópicas infrarrojas .
