S'abonner

Simulating the composition and structuration of coloring layers in historical painting from non-invasive spectral reflectance measurements - 17/12/18

Simuler la composition et la structure de couches picturales historiques à partir de mesures non invasives en spectroscopie de réflexion diffuse

Doi : 10.1016/j.crhy.2018.09.007 
Fabien Pottier a, , Morgane Gerardin b, Anne Michelin a, Mathieu Hébert c, Christine Andraud a
a Centre de recherche sur la conservation (CRC), MNHN, Sorbonne Universités CNRS, MCC, USR 3224, CP21, 36, rue Geoffroy-Saint-Hilaire, 75005 Paris, France 
b Institut d'optique – Graduate School, 16, rue du Professeur-Benoît-Lauras, 42000 Saint-Étienne, France 
c Univ Lyon, UJM–Saint-Étienne, CNRS, Institut d'optique – Graduate School, Laboratoire Hubert-Curien, UMR 5516, 42023 Saint-Étienne, France 

Corresponding author.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

pages 13
Iconographies 9
Vidéos 0
Autres 0

Abstract

Reflectance spectroscopy is a powerful non-invasive technique for determining the material composition of historical polychromies, since the measurement is fast, simple, and contactless. However, reflectance spectra of complex color mixtures can sometimes be hard to interpret from a compositional point of view. In these cases, theoretical optical simulations can provide useful additional data. The main issue is the choice of the optical model that must be adapted to the measurement protocol and the material structure of the coloring layer, this latter being generally unknown. Simple models based on analytical formulas are preferred, as they can be easily inversed to deduce the optical and structural properties of the materials from the measured spectral reflectance of the object. In this paper, we address this issue to investigate the material composition of the colors of the Codex Borbonicus, a 16th-century Mesoamerican manuscript. Two models dedicated to two different types of material structures are presented: the Kubelka–Munk model with Saunderson correction, suitable for one homogenous layer, and the Clapper–Yule model used for continuous colorant layer, suitable when a weakly scattering paint is on top of a diffusing support. The results of the simulation provide new insights into the way the coloring materials were combined in the document, either as mechanical mixture before application or as superimposition.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

La spectroscopie de réflexion diffuse est une technique non invasive très pratique pour l'étude des polychromies historiques, puisque sa mise œuvre est rapide, simple et sans contact. Toutefois, les spectres de réflexion de mélanges colorés complexes peuvent parfois être difficiles à interpréter d'un point de vue compositionnel. Dans ces cas, des simulations optiques théoriques peuvent fournir des données supplémentaires pertinentes. La problématique principale concerne le choix du modèle optique, qui doit être adapté au protocole de mesure et à la structure matérielle (généralement inconnue) des couches colorées étudiées. Les modèles simples basés sur des formules analytiques sont préférés, puisqu'ils peuvent facilement être inversés pour déduire les propriétés optiques et la structure des matériaux à partir de leur réflectance spectrale. Dans cet article, cette problématique est abordée pour l'étude de la composition des peintures du Codex Borbonicus, un manuscrit mésoaméricain du XVIe siècle. Deux modèles sont appliqués pour deux types de structure matérielle : le modèle de Kubelka–Munk avec la correction de Saunderson, adapté à une couche colorée homogène, et le modèle de Clapper–Yule pour des couches continues de colorants, adapté à une peinture faiblement diffusante superposée à un support diffusant. Les simulations apportent une nouvelle compréhension quant à la façon dont les matériaux colorants ont été associés dans le document, soit par mélange mécanique avant application, soit par superposition.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Pictorial layer, Diffuse reflectance spectroscopy, Composition and structuration simulations

Mots-clés : Couche picturale, Spectroscopie de réflection diffuse, Simulation de composition et de structure


Plan


© 2018  Académie des sciences. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 19 - N° 7

P. 599-611 - novembre 2018 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Reactivity of chromium-based pigments in a porcelain glaze
  • Louisiane Verger, Olivier Dargaud, Gwenaëlle Rousse, Laurent Cormier
| Article suivant Article suivant
  • Apports de la colorimétrie et de la spectroradiométrie à la caractérisation in situ des peintures paléolithiques de la grotte Chauvet (Ardèche, France)
  • Stéphane Konik, Dominique Lafon-Pham

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’achat d’article à l’unité est indisponible à l’heure actuelle.

Déjà abonné à cette revue ?

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2024 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.