
Candido Portinari (1903-1962) é um dos mais importantes pintores do Brasil, com uma vasta e aclamada produção artística reconhecida internacionalmente. Suas obras, cores características e processo criativo são comumente estudados, visando a ampliar conhecimentos sobre o processo, composição e conservação dos trabalhos. Com isso é possível prevenir perdas e identificar falsificações, além de auxiliar na documentação da arte e driblar dificuldades no processo de restauração.
Pensando em novas formas de pesquisar obras de arte, uma pesquisa do Instituto de Física (IF) da USP utilizou uma nova metodologia para analisar as obras, seus compostos químicos e esboços. O artigo relatando os resultados faz parte do estudo de Itiara Mayra de Albuquerque, doutoranda do IF. Voltada para a análise mais matemática e sistematização computacional das pinturas murais de Portinari, a pesquisa teve como principal objetivo desenvolver novas formas de analisar obras de arte combinando técnicas da ciência do patrimônio e ferramentas computacionais.
A nova metodologia foi aplicada na análise do mural São Jorge e Dragão (1943), pintado nas paredes da casa do pintor em Brodowski (SP), sua cidade natal. Desde 1970, o local funciona como o Museu Casa de Portinari, instituição parceira do Laboratório de Arqueometria e Ciências Aplicadas ao Patrimônio Cultural (LACAPC), coordenado por Marcia Rizzutto. Orientadora do doutorado, Marcia também participou do processo de pesquisa e formulação do artigo.

Química das cores
O método utilizado na pesquisa é uma junção de diferentes técnicas já utilizadas em diferentes áreas da Ciência do Patrimônio e pelo grupo do LACAPC. Os dados para análise da pintura mural e dos tubos de tinta utilizados pelo pintor, disponíveis na Casa Museu, foram obtidos a partir de técnicas espectroscópicas complementares de fluorescência de raios X – utilizada para identificar elementos químicos na amostra – e de Raman – que identifica compostos químicos usando laser. Todos os equipamentos utilizados são portáteis e foram levados até o museu, onde a análise foi realizada.
“Estas informações reunidas dos elementos e dos compostos químicos identificados na obra permitem levantar a paleta utilizada pelo artista”, explica a doutoranda Itiara Albuquerque à reportagem.
No caso da fluorescência de raios X, os raios incidem na amostra e excitam os elétrons do átomo. As diferentes excitações permitem identificar a radiação característica daquele elemento específico e, assim, determiná-lo. No caso da espectroscopia Raman, o objeto é exposto a um laser que excita os modos vibracionais da molécula e, como cada molécula tem sua vibração específica, é possível identificar qual o composto presente ali.
“Meço cálcio com fluorescência de raios X, mas ele pode ser sulfato de cálcio ou carbonato de cálcio, não consigo diferenciar muito com essa técnica; posso medir enxofre, mas não necessariamente saber se é sulfato de cálcio. Quando eu meço com espectroscopia Raman, a banda espectral [faixa específica de comprimentos de onda ou frequências] de sulfato de cálcio é diferente da banda de carbonato de cálcio e, com isso, eu consigo identificar o composto”, explica a professora Marcia Rizzutto.
Nos tubos de tinta e no mural, foram encontrados pigmentos azuis como azul cérulo e cobalto, cor muito presente nas obras do artista e que, ao longo dos anos, ficou conhecida como “azul de Portinari”. A cor característica está presente na famosa série Retirantes e também nas pinturas de cavalete da coleção Via Sacra de Portinari, que estão na Igreja Matriz de Batatais, no interior de São Paulo. Além dos pigmentos, no mural de São Jorge e Dragão foi detectado o vermelho cádmio, também destaque em outros trabalhos do artista.
A arte na visão computacional
A parte computacional do estudo envolveu a sistematização dos dados já anteriormente coletados por Marcia Rizzutto e colaboradores, e a análise de imagens captadas do mural, contando com a participação de Nina Hirata, professora do Instituto de Matemática e Estatística (IME) da USP. Os tipos de fotografias analisadas são a de imagem visível, capturada por uma câmera convencional, e a imagem de reflectografia de infravermelho feita com uma câmera de infravermelho. A técnica utiliza radiação na faixa do infravermelho para atravessar as camadas de tinta, possibilitando registrar rascunhos e desenhos subjacentes produzidos inicialmente na obra de arte.
Para o processo, foram aplicados dois algoritmos de visão computacional, o SIFT e o SSIM, voltados para entender o processo criativo do artista e comparar os esboços iniciais e o resultado final. O SIFT, sigla para Scale-Invariant Feature Transform, é utilizado para alinhar a imagem visível e a de reflectografia, possibilitando alinhar pontos-chaves da imagem, elementos que não variam com mudanças de iluminação, rotação e dimensão. “Inicialmente, esse algoritmo foi usado porque queria saber quais as diferenças estruturais entre elas”, destaca a doutoranda.
Com as imagens alinhadas, o algoritmo Structural Similarity Index (SSIM) foi aplicado. Ele calcula as diferenças estruturais das imagens com base em uma escala de -1 a 1, sendo -1 uma área de baixa similaridade, ou seja, diferenças entre o desenho final e o esboço, e 1, áreas semelhantes. “O SSIM ajuda a não se basear apenas no olhar, ele calcula quais são as diferenças entre essas duas imagens alinhadas previamente com o outro algoritmo de visão computacional”, explica Itiara Albuquerque.
“Por exemplo, áreas que têm bordas muito bem definidas nas duas imagens ajudaram a saber a qualidade do alinhamento. Se no final desse cálculo de semelhança estrutural essas áreas de bordas estiverem presentes nas duas imagens, está alta a similaridade, então vejo que o alinhamento ocorreu bem e posso confiar nessas áreas identificadas como baixas”, detalha a pesquisadora. “Depois, analisamos visualmente, para checar e de fato entender o motivo da diferença.”

Pela análise do mural, foram encontradas regiões de baixa similaridade entre algumas patas do cavalo de São Jorge e na língua do dragão. “Vemos a língua na imagem visível, mas não vemos na imagem infravermelha; devido ao material transparente a infravermelho que está ali, quase não conseguimos ver as bordas definidas dessa língua. Assim, temos indícios do processo criativo e dos pigmentos”, destaca a doutoranda.
Técnicas relacionadas à radiação infravermelha também foram aplicadas para estudar os pigmentos do mural, como a análise de uma imagem de “falsa cor” – imagem que, a partir da substituição de canais das bandas RGB (vermelho, verde e azul) tem suas cores alteradas, possibilitando analisar melhor seu esboço. No caso das imagens do mural, o canal vermelho foi substituído pela informação obtida da imagem capturada no infravermelho.
A técnica de análise e diferenciação de pigmentos possibilita identificar diferentes tipos de tinta a partir da interação com infravermelho, cuja radiação interage com os pigmentos de formas distintas. “Azul de ultramarino numa composição de infravermelho vai aparecer vermelho, e o azul de cobalto vai aparecer mais rosa, magenta”, explica a pesquisadora.
Ciência do Patrimônio
O trabalho se situa no campo da chamada Ciência do Patrimônio, que envolve o diálogo entre diferentes áreas do conhecimento para preservar e estudar um patrimônio cultural. “A análise que fazemos não é só de identificação dos elementos químicos e compostos, é pensar no objeto, seja na sua produção [artística] ou como o material está se comportando e como pode se degradar”, conta a professora.
“Por exemplo, um conservador está com um quadro e precisa restaurar ou preservar essa obra, mas qual é a melhor maneira de fazer isso? Ele tem perguntas que conseguimos responder entendendo quais são os materiais e compostos químicos presentes nesse objeto do patrimônio cultural”, diz a doutoranda.
“Com a soma das técnicas analíticas que empregamos na Ciência do Patrimônio, conseguimos uma visão muito ampla do objeto, seja desde o processo criativo do artista, um desenho que ele fez que esteja subjacente, até os materiais utilizados para produzir aquela obra”, destaca Marcia Rizzutto.
O artigo Unveiling Portinari’s palette: Multimodal analysis of São Jorge e o dragão mural and paint tubes foi publicado no Journal of Cultural Heritage e está disponível neste link: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1296207426001172?via%3Dihub
Matéria: Carolina Mattos | Jornal da USP.




