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en fr Skin color modelling and its representation in works of art Modélisation de la couleur de la peau et sa représentation dans les œuvres dart - Download this document for free, or read online. Document in PDF available to download.



Abstract : In a first step, we are interested in the skin color modeling. The skin is a multilayer structure, containing various scatterers. The interaction of light in such a matter is modeled by the radiative transfer equation, solved by the auxiliary function method. The necessary optical properties of the scatterers are either determined by Mie theory or found in the literature. An optical model is developed and validated by diffuse reflection spectra measured on real skin. The influence of the physiological parameters is then studied. Finally, the problem is inversed and these physiological parameters are determined from a measured spectrum. In a second step, we are interested in complexion in the western easel paintings. A literature review and experimental works on real paintings reveals similarities between complexion in art and real skin. They also show that the pigments have changed little over the centuries, unlike the pictorial techniques characterized primarily by the binder. The influence of the binders on the visual appearance of paintings, meaning the gloss surface scattering and the color volume scattering, is studied experimentally on samples made with 5 binders and 4 pigments. We discriminate three types of binders: aqueous binders, egg tempera and safflower oil. The gloss comes primarily from the evaporation rate of the solvent and the color comes mainly from the refractive indices of the binders. These findings may be slightly modified according to the pigments.

Résumé : Dans un premier temps, nous nous intéressons à la modélisation de la couleur de la peau. Cette dernière est une structure multicouche, chacune contenant des centres diffuseurs de différentes tailles. L-interaction lumière-matière dans un tel milieu est modélisée par l-équation de transfert radiatif, résolue par la méthode de la fonction auxiliaire. Les propriétés optiques des centres diffuseurs sont soient déterminées par la théorie de Mie, soient trouvées dans la littérature. Un modèle optique est développé et validé par des spectres de réflexion diffuse mesurés sur des peaux réelles. L-influence des paramètres physiologiques est ensuite étudiée. Enfin, le problème est inversé et ces paramètres physiologiques sont déterminés à partir d-un spectre mesuré. Dans un second temps, nous nous intéressons aux carnations dans les peintures de chevalet occidentales. Une étude bibliographique et expérimentale sur de vraies œuvres révèle des similitudes entre les carnations et la peau réelle. Il en ressort aussi que les pigments ont peu changé au cours des siècles, contrairement aux techniques picturales caractérisées principalement par le liant. L-influence des liants sur l-aspect visuel des peintures, c-est-à-dire la brillance diffusion de surface et la couleur diffusion de volume, est étudiée expérimentalement sur des échantillons, réalisés avec 5 liants et 4 pigments. On discrimine trois types de liants: les liants aqueux, la tempera à l-œuf et l-huile de carthame. La brillance vient principalement du taux d-évaporation du solvant des liants et la couleur provient principalement des indices de réfraction des liants. Ces conclusions peuvent être légèrement modifiées selon les pigments.

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Keywords : multiple scattering radiative transfer multilayered structure inverse problem complexion in art surface scattering volume scattering

Mots-clés : diffusion multiple transfert radiatif structure multicouche problème inverse carnation diffusion de surface diffusion de volume





Author: Caroline Magnain

Source: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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