Un nouveau procédé pour les vieux trésors

Des bandes criminelles réussissent régulièrement des cambriolages spectaculaires dans des musées, comme récemment dans la Voûte verte de Dresde ou au Bodemuseum de Berlin. Sur le marché noir, les pièces volées valent des millions. Parallèlement, la demande d'œuvres d'art et de biens culturels augmente sur la scène internationale et ne s'arrête pas à l'art de proie et aux biens volés. "Le pillage de sites archéologiques non protégés et le commerce illégal de biens culturels constituent un énorme problème", déclare le Dr William (Bill) Wei, Senior Conservation Scientist à la retraite. Il a travaillé pendant de nombreuses années au "Rijksdienst voor het Cultureel Erfgoed", l'Office néerlandais du patrimoine culturel. Il est déjà arrivé fréquemment que des œuvres d'art volées dans des collections ou des zones de guerre civile soient exposées dans des musées renommés. Ceux-ci n'avaient manifestement pas été très regardants lors de l'achat des objets exposés. C'est pour cette raison que la communauté artistique internationale réclame depuis longtemps des "passeports d'objets" pour les œuvres d'art et d'histoire culturelle. Ils doivent offrir aux acheteurs une preuve sûre de l'origine et les protéger ainsi des contrefaçons ou du recel. Cela serait également d'une aide inestimable pour les douanes.

Projet de l'UE avec la technique Mahr Mais comment protéger durablement les œuvres contre le vol ? Comment les rendre absolument infalsifiables ? Et comment un musée peut-il s'assurer que les originaux prêtés pour des expositions temporaires reviennent effectivement - et non pas des contrefaçons bien faites ? Dans le cadre du projet européen "FING-ART-PRINT", une solution prometteuse a été développée de 2005 à 2008 pour résoudre ce problème, qui vient d'être à nouveau confirmé par des études à long terme : Comme chaque œuvre d'art elle-même, ses structures de surface sont uniques au niveau micrométrique. Les chercheurs de l'équipe de Bill Wei les ont scannées à l'aide d'une technique de mesure 3D et ont ainsi créé une sorte d'empreinte digitale. Et celle-ci est effectivement tout aussi unique que celle de l'homme. "Une telle empreinte digitale est prise dans n'importe quelle zone secrète de l'objet et peut être facilement comparée au retour des pièces d'exposition ou à la douane", explique Wei, spécialiste de la protection du patrimoine culturel. Dans le cadre du projet FING-ART-PRINT, Wei a étudié les structures de surface de plus de trente objets mis à disposition par dix musées et deux galeries privées.

Le procédé La base des mesures est la technologie confocale, que le spécialiste de la technique de mesure Mahr a développée sur son site d'Oberhausen. D'une manière générale, la technique confocale exploite le fait que différents niveaux de hauteur/profondeur d'une surface peuvent être observés en déplaçant la lentille du microscope de haut en bas. Le microscope confocal "passe au crible" tous les niveaux et les assemble en quelques secondes en une carte topographique. "Il est désormais possible d'obtenir une résolution spatiale inférieure à un micromètre et une résolution profonde inférieure à 0,2 micromètre, ce qui est plus que suffisant pour une empreinte digitale infalsifiable", explique le chercheur. Les données de rugosité sont disponibles sous forme de fichiers ASCII, les cartes topographiques sous forme de fichiers JPEG, et sont donc compatibles avec tout système d'archivage. Les douaniers pourraient utiliser FING-ART-PRINT pour comparer les "empreintes digitales" des objets avec les bases de données internationales.

Mesures en détail : dispositifs expérimentaux Pour FING-ART-PRINT, les empreintes digitales ont d'abord été prises avec un appareil de table de la série MarSurf CM. Un objectif 10x a été utilisé, offrant une distance de dix millimètres par rapport à l'objet. L'objectif de l'appareil 3D a un champ de vision d'environ 1,6 × 1,6 millimètre. Pour la mesure, une résolution spatiale de trois à quatre micromètres et une résolution en profondeur d'un micromètre ont été choisies. La prise d'une empreinte digitale de cette taille et avec cette résolution s'effectue en moins de 30 secondes. "L'avantage du modèle de table réside dans sa stabilité. Cependant, la géométrie fixe de la structure limite la taille et la forme des objets ainsi que le choix de l'emplacement des "empreintes digitales", c'est-à-dire des scans, car ils doivent être positionnés sous la lentille étroite de l'objectif. Cela rend également difficile la récupération d'une empreinte digitale", explique Bill Wei. Lors d'un deuxième montage, l'appareil, développé sous le nom de MarSurf CM mobile pour des applications mobiles, a été monté sur un bras robotisé et approché des objets de manière flexible. Avantage : l'empreinte digitale peut être prise à presque n'importe quel endroit ; une webcam documente sa position exacte. Le logiciel d'évaluation MarWin dispose d'un algorithme de correspondance d'image qui utilise les images de la webcam pour aider l'utilisateur à localiser les empreintes digitales lors du positionnement ultérieur de l'objet.

Des tests à long terme confirment la durabilité Afin de s'assurer que les empreintes digitales sont conservées à long terme, d'autres études ont été menées sur leur durabilité. De nouveaux tests effectués après quinze ans ont montré que la rugosité ne change pas de manière significative au fil du temps. La rugosité des peintures fraîches qui n'ont pas encore séché à cœur constitue une exception. Le nettoyage ou l'endommagement accidentel d'objets affectent également le résultat de la mesure. Les résultats du projet FING-ART-PRINT montrent donc que la prise d'empreintes digitales est un moyen prometteur d'identifier les objets et de les protéger contre le vol et le commerce illégal. Depuis 2019, un propre MarSurf CM mobile se trouve désormais dans l'ancien service de Bill Wei, lui-même étant désormais à la retraite, mais poursuivant activement ses recherches. Les empreintes digitales peuvent ainsi être utilisées dans le cadre d'un passeport d'objet, l'une des pierres angulaires de la lutte contre le commerce illégal d'objets d'héritage culturel. Après le succès des essais à long terme, le chercheur est maintenant à la recherche de partenaires pour commercialiser ce système au niveau international.