Φίλοι του Τ.Μ.Θ.

  • Μεγαλύτερο μέγεθος γραμματοσειράς
  • Προκαθορισμένο μέγεθος γραμματοσειράς
  • Μικρότερο μέγεθος γραμματοσειράς

ΑΡΧΗ | Αποθήκευση όλων των δημοσιευμένων άρθρων | Μαντεύοντας την παλέτα χρωμάτων του Matisse

Μαντεύοντας την παλέτα χρωμάτων του Matisse

E-mail Εκτύπωση PDF

Καθηγητής Σωτήρης Α. Τσαυτάρης. Ένας νέος επιστήμονας που διαπρέπει στο εξωτερικό και έχει σχέση με το περιβάλλον του Κέντρου Διάδοσης Επιστημών και Μουσείου Τεχνολογίας, στο οποίο ο πατέρας του, καθηγητής Αθανάσιος Τσαυτάρης, διετέλεσε Πρόεδρος επί σειρά ετών. Ο Σωτήρης ανάπτυξε, μαζί με τους συνεργάτες του στο Northwestern University, μια νέα πρωτότυπη τεχνολογία ανάλυσης εικόνας, η οποία μπορεί να αξιοποιηθεί τόσο για τη συντήρηση έργων τέχνης, όσο και για άλλες επιστημονικές εφαρμογές, όπως στην πιο αποτελεσματική ανάγνωση των καρδιακών μαγνητικών τομογραφιών κ.ά. Δημοσιεύουμε ευχαρίστως ένα πρόσφατο άρθρο του στο Δελτίο του Τεχνικού Επιμελητηρίου Ελλάδος, με τον πιο πάνω τίτλο.

 

                                                                                                                      Ι. Παπαευσταθίου

 

 O ζωγράφος Henri Matisse είναι γνωστός για τα ζωντανά και έντονά του χρώματα. Παρόλα αυτά από το 1913 μέχρι και το 1917, άλλαξε ριζικά το στυλ του και την παλέτα του. Σε συνεργασία με τον καθ. Άγγελο Κατσάγγελο και ομάδα ερευνητών, συντηρητών, και ιστορικών έργων τέχνης του Art Institute of Chicago λύσαμε το αίνιγμα αυτής της αλλαγής, μέσα από μια ψηφιακή ανάπλαση μιας «χαμένης έκδοσης» του διάσημου πίνακα του καλλιτέχνη "Bathers by a River" (Κολυμβητές παρά το Ποτάμι), ιδιοκτησίας του Ινστιτούτου που φαίνεται στην Εικόνα 1.

Εικόνα 1
Πίνακας «Bathers by a River» Ιδιοκτησία: Τhe Art Institute of Chicago, Charles H. and Mary F. S. Worcester Collection. © 2010 Succession H. Matisse/Artists Rights Society (ARS), New York.

Όλα ξεκίνησαν κατά τον προγραμματισμό της έκθεσης "Matisse: Radical Invention, 1913-1917" για την άνοιξη του 2010 στο Art Institute of Chicago. Η έκθεση επικεντρώνεται σε αυτήν την κρίσιμη περίοδο πειραματισμού του καλλιτέχνη και έχει ως αναφορά αυτόν τον πίνακα που όπως είπε ο καλλιτέχνης είναι από τα πέντε πιο σημαντικά έργα της καριέρας του.

 

Οι συντελεστές της έκθεσης είχαν πολλά ερωτήματα για τον πίνακα και το τι κρύβεται κάτω από την τωρινή του μορφή (τουλάχιστον 5 προηγούμενα στάδια έχουν καταγραφεί). Θέλοντας να αναπλάσουν την κατάσταση των χρωμάτων του πίνακα, βασιζόμενοι σε μια ασπρόμαυρη φωτογραφία  τραβηγμένη από τον έμπορο έργων τέχνης Eugene Druet τον Μάιο του 1913,  (Εικόνα 2α), απευθύνθηκαν στην ομάδα μας λόγω της μακρόχρονης εμπειρίας μας στη ανάλυση και επεξεργασία εικόνας.

Αναπτύξαμε νέα τεχνολογία ανάλυσης εικόνας ειδικά για το συγκεκριμένο πρόγραμμα που επέτρεψε τη χρωμάτωση της ασπρόμαυρης φωτογραφίας. Είχαμε στην διάθεση μας υψίστης ανάλυσης ψηφιακές φωτογραφίες του πίνακα στην τωρινή του μορφή, την ασπρόμαυρη φωτογραφία του 1913, και ακτινογραφία ακτινών Χ (που έδειχνε κρυφά στρώματα μπογιάς). Όλες οι ψηφιακές αυτές εικόνες είχαν προηγουμένως ταυτιστεί έτσι ώστε να έχουν το ίδιο μέγεθος, την ιδία ανάλυση, και αντιστοίχηση ένα-προς-ένα των εικονοστοιχείων (pixels) τους.

Στοιχεία για τα χρώματα του πίνακα προέκυψαν από πολλαπλές πηγές:

Εικόνα 2

· Ο Matisse άφησε ίχνη των προηγούμενων στρωμάτων (π.χ. του 1913) να διαφαίνονται ακόμα και στον τωρινό πίνακα. Αυτό οδήγησε στην ανάλυση των δυο ψηφιακών εικόνων ώστε να βρεθούν στατιστικά όμοιες περιοχές μεταξύ τους.

· H μικροσκοπική ανάλυση δειγμάτων διάτρησης σε διάφορα σημεία του πίνακα, όπου σαν ένα ταξίδι στο παρελθόν έδειξε τα διάφορα στρώματα μπογιάς και την ακριβή κρυσταλλογραφική τους σύσταση.

· Πληροφορίες σχετικά με τον πίνακα και πως έδειχνε, σύμφωνα με την  έρευνα των συντηρητών και ιστορικών του Art Institute of Chicago.  

Η παραπάνω ανάλυση έδωσε ενδείξεις για το τι χρώμα είχαν ορισμένες περιοχές του πίνακα το 1913. Χρησιμοποιήθηκαν ειδικοί αλγόριθμοι βελτιστοποίησης για να κατανεμηθούν τα χρώματα σε όλον τον πίνακα. Ο αλγόριθμος με βάση την ένταση φωτεινότητας της ασπρόμαυρης φωτογραφίας, σχημάτισε ένα σύστημα εξισώσεων, οπού το χρώμα κάθε pixel ήταν ο άγνωστος και συσχετιζόταν με τα γειτονικά pixels βάσει γραμμικών εξισώσεων. Έτσι έχοντας γνώση των χρωμάτων σε λίγες περιοχές, απλώθηκε το χρώμα σε άγνωστες περιοχές, λύνοντας το σύστημα των γραμμικών εξισώσεων για όλα τα υπόλοιπα pixels.(Εικόνα 2β)

Η διαδικασία που χρησιμοποιήθηκε ήταν πιο πολύπλοκη σε σχέση με αυτές που χρησιμοποιούνται συνήθως σε τεχνικές χρωμάτωσης παλαιών φωτογραφιών και βίντεο που είχαμε αναπτύξει στο παρελθόν.  Σε αυτές τις εικόνες, στοιχειά όπως ο ουρανός, τα ρούχα, και το δέρμα είναι πιο ομοιόμορφα και κατά συνέπεια πιο εύκολα στην χρωματική τους ανάπλαση. Το χρώμα όλου του ουρανού μπορεί να προσδιοριστεί από ένα μικρό σχετικό αριθμό pixels.  Είναι πολύ πιο δύσκολο για μια ασπρόμαυρη εικόνα ενός πίνακα γιατί ο καλλιτέχνης χρησιμοποιεί ένα στυλ και μια παλέτα χρωμάτων που φαντάζεται και συμφωνεί με  τον χαρακτήρα του.  Επιπλέον έπρεπε να ληφθεί υπόψη ότι οι φωτογραφίες είχαν διαφορετική φωτεινότητα και ότι για τη φωτογραφία του 1913 χρησιμοποιήθηκε φωτογραφική μηχανή τεχνολογίας του 1913 που είχε μειωμένο εύρος φωτεινότητας.  Κατά συνέπεια, ήθελε ιδιαίτερη προσοχή στο πως διαμορφώναμε τις γραμμικές εξισώσεις, έτσι ώστε να μιμηθούμε, κατά το δυνατότερο, το στυλ του καλλιτέχνη και να λάβουμε υπόψη τις διαφορές των δύο εικόνων.

  

Τέλος, ο αριθμός των γραμμικών εξισώσεων που έπρεπε να λυθούν ήταν πολύ μεγάλος. Ήθελε πολύ μνήμη και ισχυρούς υπολογιστές. Ο υπερ-υπολογιστής που χρησιμοποιήθηκε στο πανεπιστήμιο Northwestern, συνήθως χρησιμοποιείται για την εξομοίωση αντιδράσεων, σύνθεσης υλικών, και άλλων πολύπλοκων προβλημάτων βιολογίας και επιστήμης υλικών.

Η ψηφιακά αναπλασμένη έγχρωμη φωτογραφία του 1913, όπως φαίνεται στην Εικόνα 2γ, δείχνει ότι ο Matisse το 1913 άλλαξε τα στρώματα του ροζ, πράσινου, και μπλε, που φαινόντουσαν σε ένα προηγούμενο στάδιο του πίνακα το 1909 σύμφωνα με ιστορικές πηγές, και υιοθέτησε μια παλέτα οπού κυριαρχεί το γκρι διασπώμενο από ροζ και πράσινο. Η έγχρωμη πια φωτογραφία που είναι μέλος της έκθεσης και του καταλόγου, απεικονίζει πως θα  ήταν ο πίνακας τον 1913 όταν φωτογραφήθηκε. Η εικόνα ανοίγει το παράθυρο στις τεχνικές του Matisse, δίνοντας την ευκαιρία να κατανοηθεί η εξέλιξη του. Η ιστορία πίσω από τον πίνακα εμφανίζει πτυχές από την ζωή του καλλιτέχνη και αποδεικνύει ότι η διάθεσή του επηρέαζε το πώς και τι ζωγράφιζε (εικάζεται ότι επηρεάστηκε από το βαρύ και μουντό κλίμα του 1ο παγκοσμίου πολέμου, εξού και η εκτεταμένη χρήση του γκρι).

Αντί ευρεσιτεχνίας, εγώ και ο συνεργάτης καθ. Κατσάγγελος αποφασίσαμε να δημοσιεύσουμε γρήγορα την μέθοδο (τον άρθρο είναι υπό κρίση) και να την παρουσιάσουμε σε συμπόσια και συνέδρια με αντικείμενα την συντήρηση έργων τέχνης. Η μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί και σε πίνακες άλλων καλλιτεχνών. Παρόλο που ο παρόν αλγόριθμος προσαρμόστηκε στο στυλ του Matisse, μπορεί να εφαρμοστεί και σε άλλους πίνακες, τροποποιώντας κάποιες παραμέτρους.   Ήδη εργαζόμαστε για την ψηφιακή ανάπλαση ενός πίνακα του Πικάσο, σε συνεργασία με το Μουσείο Picasso (Αντίπολη, Γαλλία).

Ερευνητικά έργα αυτής της μορφής έχουν ιδιαίτερη δημόσια απήχηση και μπορούν να εμπνεύσουν νέες γενεές μηχανικών, να διαπιστώσουν ότι ένα πτυχίο μηχανικού προσφέρει πολλές δυνατότητες και ότι το μέλλον της έρευνας είναι σε διεπιστημονικά πεδία.  Για παράδειγμα, σκεφτόμαστε να εφαρμόσουμε την τεχνική αυτή για την ψευδό-χρωμάτωση εικόνων καρδιακής μαγνητικής τομογραφίας για να διευκολύνουμε την ανάγνωση τους από τους γιατρούς και την διάγνωση διαφόρων καρδιακών παθήσεων. Έτσι όχι μόνο θα μειώσουμε τον απαιτούμενο χρόνο ανάγνωσης αλλά ίσως μειώσουμε και πιθανά λάθη στην διάγνωση.

Επισκεφτείτε την ιστοσελίδα του project http://bit.ly/texnografima για:

  1. Άρθρο και συνεντεύξεις στο περιοδικό ΜΙΤ Technology Review
  2. Βίντεο με συνεντεύξεις των συντελεστών
  3. Παρουσίαση πολυμέσων σχετικά με τον πίνακα από το Art Institute of Chicago
  4. Άρθρο/συνέντευξη των εφόρων της έκθεσης για τον πίνακα και τον  Matisse στους Ταΐμς της Νέας 
  5.  

Ph.D Σωτήρης Α. Τσαυτάρης - Διπλ. Η.Μ. / Μ. Η.Υ  Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης 2000
Καθηγητής Τμήματος Ακτινολογίας και Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Επιστήμης Υπολογιστών, Northwestern University, Έβανστον, Ιλλινόις ΗΠΑ. [Dept. Of Radiology and Dept. of Electrical Engineering and Computer Science, Northwestern University, Evanston, IL USA]

 

Τελευταία Ενημέρωση στις Κυριακή, 06 Μάρτιος 2011 09:47  

ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ

ΜΕΓΑΛΕΣ ΑΝΑΚΑΛΥΨΕΙΣ

1930

Ανακαλύπτεται ο Πλούτωνας.

Μαθητικο Συνεδριο Πληροφορικης

ΤVSpot Τεχνικού Μουσείου