211service.com
En virtuell versjon av da Vincis mystiske glasskule har bidratt til å forklare dens rare
Salvator Mundi av Leonardo da Vinci
Tilbake i 2017 het et oljemaleri Salvator Mundi (Savior of the World) solgt for 450,3 millioner dollar på auksjonshuset Christie's i New York. Det gjorde den til verdens dyreste med en viss margin. Maleriet er et av færre enn 20 antatt å være av Leonardo da Vinci, selv om det fortsatt er en viss uenighet om denne attribusjonen.
Det er også et annet puslespill. Bildet viser Kristus som holder en glasskule som representerer himmelens himmelsfære. En slik kule burde virke som en konveks linse, forstørre og snu kappene bak den. Kristi klær er imidlertid ikke omvendt eller forstørret, men fremstår med minimal forvrengning.
Leonardo var godt klar over måten glass bryter lys på. Faktisk er notatbøkene hans fylt med skildringer av måten lyset spretter av og bryter fra forskjellige gjenstander. Og dette reiser spørsmålet om hvorfor han tegnet kulen på denne måten.
I dag får vi svar takket være arbeidet til Marco Liang og kolleger ved University of California, Irvine. Denne gruppen har brukt datagrafikkprogramvare for å reprodusere scenen i tre dimensjoner og deretter studert hvordan lys ville bli brutt gjennom kuler av forskjellige slag.
Etter å ha sammenlignet gjengivelsene deres med originalen, har de konkludert med at kulen ikke er solid i det hele tatt. I stedet viser de at maleriet er en realistisk fysisk representasjon av en hul kule med en radius på 6,8 centimeter men en tykkelse på bare 1,3 millimeter.
Først litt bakgrunn. Invers gjengivelse er en datagrafikkteknikk som opprinnelig ble utviklet for å produsere fysisk realistiske gjengivelser av virtuelle scener ved å simulere lysstrømmens fysikk. Et mål med denne teknikken er å bedre simulere utseendet til gjennomsiktige og semi-transparente gjenstander laget av glass eller vann.
Teknikken begynner med å lage en 3D-representasjon av scenen, som inkluderer teksturen og strukturen til alle objektene som lyset interagerer med. Scenen må også inneholde en lyskilde og et utsiktspunkt. Deretter kartlegger en strålesporingsalgoritme måten lyset lyser opp scenen, sett fra utsiktspunktet.
Liang og co begynner med å gjenskape en virtuell versjon av maleriet. Vi skildrer scenegeometrien ved å bruke en grov tilnærming for motivets kropp sammen med mer detaljerte representasjoner for kulen og hånden som holder den, sier de.
Ved sammenligning med hånden estimerte de kulens diameter til 6,8 cm og avstanden fra kroppen til 25 cm. De foredlet også geometrien til den kuleholdende hånden for å få den til å berøre kulen mykt, ved å bruke Maya, en type 3D-modellering og animasjonsprogramvare.
Ved å studere skyggene i maleriet konkluderte teamet med at motivet ble opplyst av en sterk retningsbestemt lyskilde ovenfra samt av en generell diffus belysning. Samtidig anslo de at utsiktspunktet på bildet er omtrent 90 cm unna motivet.
Med den virtuelle scenen klar, testet vi om kulen var solid ved å sammenligne gjengivelser av en solid og en hul kule, sier Liang og co.
A. Gjengivelse av en solid kule B. Gjengivelse av en hul kule
Resultatene gir interessant lesning. Den eneste måten teamet er i stand til å reprodusere det originale maleriet på er med en hul kule. Videre forvrenger en hul kule bakgrunnen på en bestemt måte. For eksempel er en rett linje som går gjennom midten av kulen ikke forvrengt. Derimot blir rette linjer som ikke går gjennom midten av kulen forvrengt på en måte som skaper en diskontinuitet i kanten.
På maleriet er Kristi kapper brettet slik at fem linjer ser ut til å passere bak kulen. Imidlertid har fire av linjene et viftelignende arrangement som konvergerer i kulens sentrum. Følgelig er det ingen diskontinuitet synlig i det rekonstruerte bildet eller i originalen.
Den femte folden følger imidlertid ikke dette mønsteret, og det rekonstruerte bildet viser en tydelig diskontinuitet. Kunstneren sløret ut denne delen av maleriet der folden går inn i kulen. Dette tyder sterkt på at han var klar over måten en hul kule forvrenger rette linjer som passerer bak den.
Teamet eksperimenterte også med å variere den hule kulens tykkelse, resultatene tyder på at den ikke kan ha vært tykkere enn 1,3 mm.
Et interessant spørsmål er om Leonardo ville ha hatt tilgang til materialene, lyskildene og kunnskapen om optikk som det nye verket antyder at han må ha hatt. Når det gjelder optikk, har Liang og co studert Leonardos notater og tror denne kunnskapen må ha vært godt innenfor hans rekkevidde. Hule glasskuler var godt kjent på den tiden og vises i mange malerier fra tiden. Og renessansekunstnere var eksperter på å gjenskape visse lysforhold.
Så Liang og co er sikre på konklusjonen deres: Eksperimentene våre viser at en optisk nøyaktig gjengivelse som kvalitativt samsvarer med maleriet, faktisk er mulig ved bruk av materialer, lyskilder og vitenskapelig kunnskap tilgjengelig for Leonardo da Vinci rundt 1500, sier de.
Teamet er selvfølgelig ikke de første som antyder at kulen er hul – Leonardos biograf fra 2017 Walter Isaacson kommer med et lignende forslag, og andre har også diskutert det. Imidlertid er Liang og co de første som viser at maleriet er en fysisk realistisk gjengivelse av en hul kule og ikke en solid.
Det vil bidra til å avgjøre i det minste noe av kontroversen rundt bildet og dets enorme prislapp.
Ref: arxiv.org/abs/1912.03416 : Om den optiske nøyaktigheten til Salvator Mundi