Analisi non distruttive

A.A. 2021/2022
6
Crediti massimi
48
Ore totali
SSD
ING-IND/23
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Il corso è rivolto all'apprendimento dei principi e delle tecniche diagnostiche per immagini applicate allo studio degli oggetti di interesse storico artistico. Gli argomenti trattati comprenderanno le basi delle tecniche di "Imaging" multibanda, dalla fotografia nel visibile a quella in altre bande dello spettro elettromagnetico come l'ultravioletto, l'infrarosso e l'imaging radiografico. Saranno trattati gli aspetti del post-processing per una corretta gestione del colore e per l'elaborare e l'interpretazione di immagini in falsi e pseudo colori. Saranno anche introdotte le tecniche di imaging multi e iperspettrale. Oltre alle tecniche tradizionali saranno trattate alcune tecniche computazionali come il reflectance transformation imaging e la fotogrammetria 3D. Per ogni tecnica trattata saranno esposti e discussi casi studio di particolare interesse.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente svilupperà conoscenze di base relative ai principi di una corretta acquisizione fotografica multibanda; comprendere e distinguere i metodi per la lettura, l'analisi e l'interpretazione dei dati per immagini delle tecniche considerate nel corso. Sarà in grado di applicare correttamente i basilari metodi di post-produzione conoscendone limiti e potenzialità. Comprenderà anche le potenzialità e i limiti nell'utilizzo dei dati per immagini come metodo di analisi non solo materica e morfologica ma anche della tecnica di realizzazione dell'oggetto di interesse storico-artistico. Saprà infine valutare, nella fase dell'eventuale progetto diagnostico, quali tecniche per immagini standard o avanzate saranno le più adatte alle specifiche caratteristiche dell'oggetto in esame.
Corso singolo

Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.

Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Le lezioni frontali saranno effettuate in presenza quando consentito o se le condizioni emergenziali lo richiederanno tramite piattaforma online. La piattaforma sarà Microsoft Teams in modalità sincrona.
Le informazioni sull'organizzazione delle lezioni e su come accedere a Microsoft Teams e ogni altra indicazione sulla didattica saranno disponibili sul sito ARIEL dell'insegnamento: si raccomanda pertanto di consultarlo regolarmente. In base all'evoluzione dell'epidemia e nel rispetto delle pertinenti normative, si potranno modificare le modalità delle attività previste in aula, informandone gli studenti tramite ARIEL.

Programma
Tecniche fotografiche e fotografia tecnica: storia, principi fisici e metodi. Lenti, rivelatori e sistemi di acquisizione.
Set-up sperimentali per la corretta acquisizione di immagini in luce visibile. Tipi di rivelatori, sorgenti e illuminazione (diffusa, radente, trasmessa).
Post-produzione delle immagini: formati RAW, TIFF, PNG e JPG. Uso dei target colorimetrici per la gestione del colore, limiti e potenzialità. Spazi colorimetrici per le immagini.
Tecniche computazionali: HDR, focus-stacking, reflectance transformation imaging, fotogrammetria 3D.
Imaging nell'infrarosso: caratteristiche e utilizzo delle diverse bande NIR, SWIR e LWIR per sfruttare i fenomeni ottici e termici nell'interazione luce-materia, set-up e post-produzione delle immagini.
Imaging di fluorescenza dall'ultravioletto all'infrarosso, set-up e post-produzione delle immagini.
Le immagini in falsi e pseudo-colori: metodi di elaborazione e interpretazione analitica delle immagini.
Imaging multibanda, multispettrale e iperspettrale: definizioni, differenze e applicazioni.
"Gigapixel images", metodi di elaborazione e visualizzazione di immagini multibanda ad altissima risoluzione spaziale.
Imaging radiografico, set-up, tipi di rivelatori e confronto con le tecniche di imaging ottico e termico.
Spettroscopie puntuali vs mapping: confronto, potenzialità, aspetti computazionali per il data-processing.
L'imaging per la conservazione.
Per ogni tecnica trattata saranno presentati diversi casi studio up to date al fine di evidenziare le specifiche potenzialità ed i limiti.
Prerequisiti
Elementi di chimica e fisica di base (atomi, molecole, energia, spettro elettromagnetico, ottica, interazione luce-materia).
Metodi didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni.
Materiale di riferimento
Slide lezioni e testi già utilizzati per altri insegnamenti fondamentali
Durante il corso verranno condivisi gli articoli e le pubblicazioni trattate
Per approfondimenti si suggeriscono:
G. Verhoeven, Basics of photography for cultural heritage imaging, in: 3D Recording, Documentation and Management of Cultural Heritage, Whittles Publishing, 2016: pp. 127-251.
C.S. Johnson, Science for the curious photographer: an introduction to the science of photography, Routledge, 2017.
M. Boscarol, Prima lezione sul colore, Tarka, 2019.
J. Dyer, G. Verri, J. Cupitt, Multispectral Imaging in Reflectance and Photo-induced Luminescence Modes: A User Manual, British Museum, 2013.
J. Tum, A. Middleton, Radiography of cultural material, Routledge, 2006.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Tre prove scritte intermedie a risposta multipla e risposta aperta durante il secondo quadrimestre al termine di specifiche parti di programma. Colloquio orale finale basato sulla discussione di un articolo scientifico a scelta dello studente e concordato con il docente e alcune domande in base ai risultati delle prove intermedie.
Esame scritto e orale (presentazione articolo e domande) per non frequentanti o chi non avesse superato le prove in itinere.
ING-IND/23 - CHIMICA FISICA APPLICATA - CFU: 6
Lezioni: 48 ore
Docente: Gargano Marco
Docente/i