Leonardo da Vinči je možda bio genije, ali je bio i haotičan – barem u smislu organizovanja njegovih dela. Kada je umro 1519. godine, renesansni majstor je za sobom ostavio 7.000 stranica nedatiranih crteža, naučnih zapažanja i ličnih časopisa, manje-više zbrkanih u kutiji. Dakle, kada je njegov pomoćnik sakupljao da Vinčijeve radove, dao je sve od sebe da ih objedini u časopise, ili kodekse, uglavnom na osnovu tematike. Od tada, istoričari umetnosti koriste razne tehnike kako bi napravili tačnu vremensku liniju različitih dokumenata koji se sada čuvaju u muzejima i kolekcijama širom sveta.
Novi sistem koji je razvio inženjer Univerziteta Viskonsin-Medison mogao bi da pomogne u tom viševekovnom naporu.
Villiam Sethares, profesor elektrotehnike i računarstva na UV–Madison, i dr. student Elisa Ou koristi sistem kamera i sofisticirane algoritme da uporedi nedatirane crteže i zapise sa drugima sa utvrđenim datumima. I ne analiziraju samo da Vinčijeve materijale; njih dvoje takođe rade na projektu koji datira sa Rembrantovim delima. Dalje, oni veruju da je njihov sistem primenljiv na bilo koje umetničko delo ili dokument na predindustrijskom papiru.
Evo zašto. Pre sredine 19. veka, kada je počela industrijska proizvodnja, papir je bio ručno rađen proizvod. Proizvođači papira sipali su kašastu kašu na mrežaste sita da bi proizveli velike listove papira, koje su zatim sekli ili presavijali i prodavali u snopovima. Svaki od tih paravana je bio napravljen od vertikalnih lančanih žica i delikatnijih i brojnijih horizontalno položenih linija. Ponekad su proizvođači papira takođe koristili finu žicu da u svoje proizvode ugrade prikaze životinja, cveća ili drugih simbola, nazvanih vodeni žigovi.
„Ako možete da pronađete dva komada papira koji imaju iste lančane linije i vodene žigove, onda su došli iz istih mrežastih kalupa, i to ih stavlja u vremensku blizinu“, kaže Sethares. „To je zato što su ovi kalupi trajali samo oko šest meseci ili godinu dana.“
Korišćenje ovih idiosinkratičnih oznaka za grupisanje umetničkih dela iz iste serije papira, poznatih kao spojevi kalupa, omogućava datiranje dela ako je bar jedan čvrsto datiran.
Međutim, teško je videti ove lančane linije i vodene žigove golim okom — posebno na delikatnom papiru prekrivenom mastilom, bojom ili pisanjem nekih od najistaknutijih svetskih umetnika. Upoređivanje svih tih suptilnih oznaka na papiru je takođe dosadan, netačan zadatak kada se radi ručno.
Zbog toga je Sethares pomogao u dizajniranju i razvoju hardverskog i softverskog sistema nazvanog sistem za snimanje vodenog žiga, ili VimSi, detaljno opisan u radu u časopisu Heritage. U sistemu se umetničko delo postavlja na svetlu ploču, koja osvetljava papir. Kamera snima nekoliko fotografija sa svetlošću koja dolazi iz različitih pravaca kako bi uhvatila detaljne slike umetničkog dela i samog papira.
Zatim, uz pomoć algoritama, VImSi povećava fotografije tako da proviri pored slike površine i izvuče informacije o unutrašnjoj strukturi papira, uključujući njegove lančane linije, položene linije i vodene žigove koji su jedva vidljivi golim okom. Drugi algoritmi zatim poravnavaju i upoređuju ovu unutrašnju sliku papira i svih vodenih žigova sa drugima u bazi podataka da bi videli da li postoji podudaranje.
Tim je prvo testirao sistem na umetničkim delima u Metropoliten muzeju u Njujorku i u Geti muzeju u Los Anđelesu. Sistem se sada koristi za značajne projekte. 2022. godine, na primer, istoričari umetnosti su ga koristili da izoluju vodene žigove kako bi potvrdili autentičnost novootkrivenog crteža nemačkog renesansnog umetnika Albrehta Direra.
To je takođe deo da Vinčijevog projekta, nazvanog LEOcode, koji uključuje istraživače sa UV-Madison, Univerziteta Kornel i Instituta lepih umetnosti na Univerzitetu u Njujorku. Iako Setares još uvek nije imao direktan pristup da Vinčijevim časopisima, koristio je algoritme za ispitivanje fotografija visoke rezolucije Codek Leicester-a — zbirke da Vinčijevih naučnih spisa u vlasništvu Fondacije Bila i Melinde Gejts — da bi identifikovao i katalogizovao vodene žigove .
Neki proučavaoci Rembranta — još jednog umetnika koji je retko datirao svoje umetničko delo — takođe prihvataju VIMSi. Sethares je fotografisao crteže holandskog majstora u Teilers muzeju u Harlemu, u Holandiji; mašina se sada nalazi u Boijmans muzeju u Roterdamu, a zatim ide u Rijksmuseum u Amsterdamu. Druge institucije u Evropi takođe su zainteresovane da isprobaju sistem.
Za projekat Rembrandt, tim planira da fotografiše papire iz Holandskog nacionalnog arhiva—među njima, kupoprodajne akte, testamente i druge papirne dokumente.
„Ove ‘dosadne stvari’ su skoro uvek zastarele“, kaže Sethares. „Dakle, ako možemo da prođemo kroz arhive i uporedimo te komade papira sa Rembrantovim, to će nas barem dovesti do toga u roku od nekoliko godina.
Na kraju, Sethares kaže da bi želeo da izgradi drugi VimSi sistem i stvori skladište papira koje je fotografisao uređaj, a da bi drugi istraživači mogli da pristupe umetničkim delima i dokumentima sa datumima. Ipak, još uvek otkriva neke od finijih detalja, na primer, ko poseduje slike snimljene sistemom i ko bi trebalo da im ima pristup. U međuvremenu, VImSi obilazi evropske muzeje čiji istraživači su željni da eksperimentišu sa sistemom pre nego što se vrati u muzeje u Sjedinjenim Državama.