Radiografia digitale e tomografia computerizzata: messa a punto dell'apparato strumentale e analisi su beni culturali

Il presente lavoro di tesi si inserisce all'interno del progetto regionale neu_ART, di durata triennale (2009-2012), che coinvolge il Centro di Conservazione e Restauro (CCR) ¿La Venaria Reale¿, l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) ¿ sezione di Torino e il Dipartimento di Fisica dell'Università degli Studi di Torino ed è finanziato dalla Regione Piemonte. Tra gli obiettivi del progetto, vi è lo sviluppo di un apparato strumentale per la realizzazione di analisi di Radiografia Digitale e Tomografia Computerizzata a raggi X, applicate ad oggetti di interesse culturale, anche di grandi dimensioni. Il sistema, messo a punto in gran parte grazie alla collaborazione tra i tecnici dell'INFN e il personale del Dipartimento di Fisica, è stato collocato in via definitiva presso i Laboratori Scientifici (LaboS) del CCR ¿La Venaria Reale¿, al fine di dotare il Centro di una strumentazione all'avanguardia ed in grado di rispondere alle esigenze dei restauratori e dei numerosi interventi conservativi ivi realizzati su manufatti ed opere d'arte di diversa tipologia. Sia per quanto riguarda la radiografia digitale sia per la tomografia computerizzata (TAC), si tratta di tecniche diagnostiche non invasive e che consentono di indagare la struttura interna di un oggetto, studiandone quindi anche lo stato di conservazione, la tecnica esecutiva e i segni di rifacimenti o restauri precedenti. Per entrambe le tecniche il setup strumentale è costituito sostanzialmente da una sorgente di raggi X, un rivelatore digitale in grado di compiere una scansione dell'oggetto muovendosi su un apposito asse ed un supporto per l'oggetto, fisso nel caso della Radiografia e in grado di far compiere all'oggetto una rotazione sul suo asse verticale nel caso della TAC. Prima delle analisi applicative vere e proprie nel campo dei Beni Culturali, è stata dunque necessaria una fase preliminare di caratterizzazione ed ottimizzazione dei parametri propri di ciascuna di queste componenti. Si è poi proceduto all'analisi di alcuni casi studio per testare l'apparato realizzato. Tra questi, particolare rilievo ha rivestito la tomografia eseguita su un arredo ligneo di grandi dimensioni, opera del grande ebanista piemontese settecentesco Pietro Piffetti. Si tratta di un cassettone a ribalta con scansia, oggi di proprietà del Palazzo del Quirinale a Roma, di cui, considerata l'eccezionalità del manufatto e dell'artista stesso, si è ritenuto interessante indagare la struttura interna, la tecnica costruttiva ed i materiali impiegati. Un'altra analisi tomografica è stata poi effettuata su un'opera lignea dell'artista contemporaneo Mario Ceroli, denominata ¿?|!¿ e facente parte di una collezione privata. Date le sue dimensioni decisamente più modeste, la TAC è stata anche l'occasione per testare una nuova modalità di acquisizione hardware, che consente di acquisire le varie proiezioni dell'oggetto in un tempo minore e di aumentare il rapporto tra il segnale ottenuto e il rumore di fondo. Per quanto riguarda la radiografia digitale, sono invece stati analizzati quattro strumenti storici del Museo di Fisica dell'Università di Torino e alcuni ritratti a figura intera su tela della famiglia Savoia, provenienti dal Castello di Racconigi e presumibilmente risalenti al XVIII secolo, in restauro presso il CCR. Sono infine state approfondite le procedure di elaborazione digitale delle immagini radiografiche e tomografiche e, limitatamente alla TAC, di rendering tridimensionale.