Iluminación en el arte: La exposición a la luz puede causar decoloración y otros daños en las obras de arte fotosensibles. Los pigmentos y materiales utilizados en una obra de arte poseen propiedades específicas de absorción y reflectancia espectral, que determinan la longitud de onda de la energía que absorben o reflejan.
¿Puede la iluminación ayudar a conservar las obras de arte?
Un método reciente 16 veces más rápido para optimizar la iluminación de museos y que minimiza el daño lumínico sin comprometer la apariencia del color.
Al adaptar cuidadosamente la distribución de potencia espectral de la fuente de luz, es posible minimizar la energía absorbida por los pigmentos en una pintura. Sin embargo, caracterizar individualmente cada reflectancia de un pigmento en la pintura, optimizar los espectros y emitir espectros optimizados para esa área puede ser muy complejo y requerir mucho tiempo.
Iluminación y el daño lumínico en las obras de arte
En la investigación se explora una técnica para minimizar el daño lumínico en este tipo de obras de arte utilizando la optimización espectral de fuentes de luz y el mapeo de proyección. Esta técnica se basa en la optimización espectral de la fuente de luz combinada con el mapeo de proyección. La idea central es adaptar la distribución de la potencia espectral (SPD) de la luz emitida por un proyector para minimizar la energía absorbida por los pigmentos fotosensibles en una obra de arte, reduciendo así el riesgo de decoloración y otros daños.
La hipótesis principal es que agrupar colores de apariencia similar (con funciones de reflectancia espectral similares) puede reducir la complejidad y el tiempo de cálculo de la optimización de la luz sin generar cambios perceptibles en el color. Estos grupos de «color base» podrían servir como indicadores para tratar colores similares en una obra de arte de manera unificada.
Para probar esta hipótesis, los autores utilizaron un proyector LED y las funciones de reflectancia espectral de 24 muestras de la carta de color Macbeth, dividiéndolas en cuatro grupos según la forma de sus espectros. Desarrollaron un algoritmo genético multiobjetivo (MOGA) para optimizar los espectros de luz de prueba, buscando minimizar la diferencia de color (ΔE00), la absorción de luz (indicador de daño potencial) y el consumo de energía, en comparación con una fuente de luz incandescente de referencia (CIE A).
Se realizaron dos tipos de optimización:
Optimización para muestras individuales: Se optimizó la salida RGB del proyector para cada una de las 24 muestras de color individualmente, buscando el espectro de luz que minimizara la diferencia de color, la absorción de luz (manteniéndola por debajo del 100% relativo a la referencia) y el consumo de energía (también por debajo del 100% relativo a la referencia), asegurando además que la luz reflejada fuera similar a la de la referencia (dentro de un ±10%).
Optimización para grupos de colores básicos: Se tomaron los resultados de la optimización individual y se filtraron aquellos espectros de prueba que producían diferencias de color (ΔE00>20), absorción de luz (A>100) o consumo de energía (CE>100) inaceptables para todas las muestras dentro de un grupo de color. Luego, se aplicó nuevamente el algoritmo MOGA para encontrar un único espectro de luz que minimizara el error cuadrático medio (RMSE) de la diferencia de color, la absorción de luz y el consumo de energía para todas las muestras dentro de cada grupo de color base.
Los resultados mostraron que la agrupación de colores fue 16 veces más rápida que la optimización individual por color, aunque con un ligero aumento en la diferencia de color promedio. Sin embargo, no hubo diferencias significativas en la diferencia de color ni en la absorción de luz entre ambos métodos. La agrupación logró una reducción promedio del 37% en el daño lumínico y un ahorro energético del 48%, aunque con un aumento del 11.10% y 10.57% respectivamente en comparación con la optimización individual.
Conclusiones
El estudio concluyó que la técnica de agrupación de colores es prometedora para la conservación de obras de arte mediante el mapeo de proyección de luz, ya que reduce el tiempo de cálculo manteniendo la calidad del color y minimizando el daño lumínico. El trabajo futuro se centrará en estudios psicofísicos para evaluar subjetivamente las obras iluminadas con esta técnica de optimización mediante mapeo de proyección de luz.
Fuente: Iluminet