Registration is open! Two-Day Symposium at The Met, March 7–8, 2017

The Met

Cultural Heritage Imaging has partnered with The Metropolitan Museum of Art to present this two-day symposium, March 7–8, 2017, with a focus on use cases and recently developed Reflectance Transformation Imaging (RTI) tools and research. Symposium registration is open now.

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More RTI Examples

Find more examples of RTI, including the Smithsonian Institution's Squeeze Project online, with nearly 400 interactive examples of RTI (in an earlier form of RTI called Polynomial Texture Mapping, PTM). These PTM files were created to study squeezes (paper molds of Arabic script, Middle Persian, and Cuneiform inscriptions) from ancient archaeological sites in the Near East. More RTI examples…

RTI Question? Ask on the CHI Forum

CHI offers a free online forum site where you can share your questions, insights, and issues to gain a more complete understanding of RTI and its practical applications. How are museum conservators, computer scientists, natural scientists, photographers, and other related professional groups using RTI? What problems are they solving and what challenges are they facing? Join the conversation!

RTI Training

CHI offers 4-day training classes regularly for groups of up to 15 people. Learn how to apply RTI to capture and study the minute surfaces of objects, and become familiar with related computational photography techniques, such as algorithmic rendering and photogrammetry. Learn more…

Download RTI User Guides and Software

Using CHI's documentation and collaboratively developed software, you will learn how to use RTI and associated techniques to capture real-world subjects so their surface relief features can be examined in minute detail that cannot be seen with the naked eye. Learn more…


RTI training shot

Video: RTI and Art Conservation

Watch this 23-minute video produced by CHI in collaboration with the Fine Arts Museums of San Francisco and supported by a grant from the Samuel H. Kress Foundation.

Related Publications

Many of our featured publications include detailed information about RTI projects and RTI research. A few publications are of special interest:



Reflectance Transformation Imaging (RTI): ¿Qué es?

Contents:  ¿Qué es?  ¿Cómo funciona?  Ejemplos  In English 

¿Qué es?

RTI es un método de fotografía computacional que captura la forma y color superficiales de un objeto y permite la re-iluminación interactiva del objeto desde cualquier dirección. El RTI también permite mejorar matemáticamente los atributos de forma y color de la superficie del sujeto. Las funciones de mejora del RTI proveen información de la superficie que no es revelada mediante el examen empírico directo del objeto físico. El programa RTI actual, así como otras metodologías relacionadas fueron construidas por un equipo de programadores internacionales.

El dintel Sennedjem del Museo de Antropología Phoebe A. Hearst en la Universidad de California, Berkeley.
Representación RTI mostrando la información de color (parte inferior) y el modo de “mejora especular” mostrando la forma superficial y una mayor reflectancia (parte superior).

Las imágenes RTI se crean con información obtenida a partir de varias fotografías digitales de un sujeto capturadas desde una cámara en posición fija. En cada fotografía, la luz se proyecta desde una dirección conocida o cognoscible. Este proceso produce una serie de imágenes del mismo objeto con diferentes brillos y sombras. La información de iluminación de las imágenes se sintetiza matemáticamente para generar un modelo matemático de la superficie, lo que permite al usuario re-iluminar la imagen RTI de manera interactiva y examinar su superficie en una pantalla.

Cada RTI se asemeja a una imagen fotográfica bidimensional (2D). A diferencia de una fotografía típica, la información de reflectancia se deriva de la forma tridimensional (3D) del objeto fotografiado y se codifica en cada pixel de la imagen, de modo que la imagen RTI sintetizada “sabe” cómo se reflejará la luz en el objeto. Cuando la imagen RTI se abre en el programa de visualización RTI, cada píxel constituyente es capaz de reflejar la luz “virtual” interactiva desde cualquier posición seleccionada por el usuario. Este juego cambiante de luces y sombras en la imagen revela los sutiles detalles de la forma 3D de la superficie del objeto.

El RTI fue inventado por Tom Malzbender mientras era investigador en los laboratorios de Hewlett-Packard. En un artículo publicado en el 2001, Malzbender describe las primeras herramientas y métodos, llamados Polynomial Texture Mapping (PTM); lo cual significó un hito importante en el desarrollo del RTI. Aprenda más acerca de los PTM y el origen del RTI en el sitio web de los laboratorios Hewlett-Packard.

Desde entonces, la investigación de RTI, el desarrollo de aplicaciones y la evaluación del uso práctico del RTI siguen siendo muy activos. Han surgido muchas nuevas herramientas de RTI, métodos y aplicaciones. Actualmente, CHI tiene una subvención del National Park Service y el National Center for Preservation Technology and Training que se utiliza en parte para construir un conjunto de herramientas RTI de nueva generación. El RTIViewer, un nuevo instrumento de visualización RTI de alta resolución y código abierto, está ya disponible para descargar desde nuestro sitio, junto con otros materiales de aprendizaje.

¿Cómo funciona?

Matemáticamente, la dirección que es perpendicular a la superficie en un punto dado está representada por un vector (dirección) llamado normal (Figura 1).

surface normals diagram 1

Figura 1: Las flechas representan la dirección de cada normal; perfil de la superficie.

El programa RTI calcula las normales de superficie en cada píxel del conjunto de imágenes. La normal de superficie es el vector perpendicular a ese punto de la superficie.

La descripción matemática de la normal se guarda pixel por píxel, junto con la información de color RGB (rojo-verde-azul) de una fotografía normal. Esta capacidad para registrar de manera eficiente el color y la información de la forma 3D es la fuente del poder documental del RTI.

En las representaciones de realidad virtual 3D, las normales son utilizadas por los modelos de iluminación para calcular cómo se reflejarán los rayos de luz en la superficie de la geometría 3D virtual.

surface normals diagram 2

Figura 2: Trayectoria de la luz; posición de visualización; perfil de la superficie.

La información de normales presente en los RTI (en una fase más temprana de la tecnología, fueron llamados Polynomial Texture Maps o PTMs) significa que pueden ser analizados mediante técnicas de iluminación 3D similares. La figura 3 muestra la información de reflexión capturada en el PTM.

surface normals diagram 3

Figura 3: Trayectoria de la luz; posición de visualización; perfil de la superficie.

Ejemplos

Aquí incluimos tres videos, cada uno demostrando una manera distinta en la cual RTI se puede aplicar al estudio de objetos culturales.

Vea nuestra colección de ejemplos de RTI, donde también puede leer en línea sobre el Squeeze Project del Instituto Smithsonian, que cuenta con casi 400 ejemplos interactivos de RTI (en una versión anterior de RTI llamada Polynomial Texture Mapping, PTM.)

Video: “Demostración de un RTI: Fragmento de papiro”

Fragmento de papiro antiguo del Bancroft Library (Universidad de California, Berkeley).

Video: “Demostración de RTI: Estela de mármol”

Estela de mármol con inscripciones y áreas re-talladas del Quersoneso Taúrico (National Preserve of Tauric Chersoneos), Ucrania. Fotografiada en julio del 2008.

Video: “Demostración de RTI: Manuscrito ilustrado”

Esta página de un manuscrito ilustrado muestra cómo un RTI puede revelar imágenes escondidas, en este caso una letra que fue borrada. En colaboración con la Biblioteca Bancroft de la Universidad de California, Berkeley.