Dùng phần mềm tái tạo lại tranh của Leonardo da Vinci, các nhà nghiên cứu chứng minh thiên tài người Ý không vẽ sai

Dùng phần mềm tái tạo lại tranh của Leonardo da Vinci, các nhà nghiên cứu chứng minh thiên tài người Ý không vẽ sai
Theo: Dink Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
Khoa học làm sáng tỏ bí ẩn về "bức tranh đắt giá nhất thế giới".

Năm 2017, bức tranh sơn dầu có tên Salvator Mundi (Savior of the World - Người Cứu rỗi Thế giới) được bán với giá 450,3 triệu USD tại một phiên đấu giá tổ chức ở New York; xét theo một số khía cạnh nhất định, Salvator Mundi trở thành bức tranh đắt giá nhất thế giới sau khi giao dịch thành công. Người ta cho rằng đây là một trong số những bức tranh ít ỏi mà Leonardo da Vinci đã vẽ nên, tuy nhiên vẫn nhiều người hoài nghi về nguồn gốc của nó.

Trên tranh vẫn còn một ẩn số nữa: Salvator Mundi mô tả cảnh Chúa Jesus cầm trên tay một khối cầu thủy tinh tượng trưng cho thiên cầu của địa đàng. Đúng ra, khối cầu trong suốt này sẽ phải hoạt động tương tự một gương cầu lồi, sẽ phóng đại và đảo ngược lớp áo đằng sau nó. Thế nhưng áo của Chúa hiện ra trong tranh lại không như vậy, dường như hình ảnh chỉ bị méo đôi chút.

Dùng phần mềm tái tạo lại tranh của Leonardo da Vinci, các nhà nghiên cứu chứng minh thiên tài người Ý không vẽ sai - Ảnh 1.

Salvator Mundi.

Thiên tài Leonardo da Vinci hiểu rõ về khúc xạ ánh sáng, bút tích của ông viết nhiều về cách thức tia sáng phản chiếu trên nhiều bề mặt khác nhau. Ta phải đặt ra câu hỏi: Tại sao da Vinci lại vẽ như vậy? 

Nhờ có nhà nghiên cứu Marco Liang và cộng sự đến từ Đại học California, cuối cùng ta cũng có câu trả lời. Nhóm các nhà khoa học sử dụng phần mềm dựng đồ họa máy tính để tái tạo bức họa trong môi trường 3D, nhằm quan sát cách thức ánh sáng đi qua khối cầu thủy tinh.

Sau khi phân tích kỹ các góc quan sát, nhóm nghiên cứu kết luận rằng khối cầu này không làm từ vật liệu rắn. Họ cho thấy bức tranh là khung hình mô tả hình ảnh thực tế của một khối cầu thủy tinh rỗng với đường kính 6,8 centimet, dày 1,3 milimet.

Nói qua một chút về thứ công nghệ được ứng dụng trong nghiên cứu mới. Render ngược là kỹ thuật xử lý đồ họa máy tính dùng trong sản xuất hình ảnh dựa trên thực tế, thông qua giả lập cách thức dòng ánh sáng tương tác với vật thể. Mục đích chính là tái tạo một cách chính xác vật thể trong suốt hay bán trong suốt, như đồ vật được được làm từ thủy tinh hoặc nước.

Ban đầu, các nhà nghiên cứu sẽ tạo ra môi trường 3D của khung cảnh, đưa vào đó các cấu trúc và kết cấu vật thể được ánh sáng chiếu lên. Môi trường 3D sẽ được nhìn từ một góc nhất định và bao gồm một nguồn sáng cụ thể. Thuật toán theo dõi đường đi ánh sáng và sẽ vẽ toàn cảnh cách thức ánh sáng lan tỏa trong môi trường, được nhìn từ một góc đã định trước.

Anh Liang và cộng sự tái tạo một phiên bản kỹ thuật số của bức Salvator Mundi để quan sát chi tiết cho rõ. “Chúng tôi dựng lên mô hình hình học của khung cảnh thông qua ước tính kích cỡ cơ thể cũng như những chi tiết của quả cầu thủy tinh và bàn tay đang giữ nó”, nhóm nghiên cứu nói.

So sánh với bàn tay gốc, họ ước tính đường kính khối cầu là 6,8 cm, đặt cách xa cơ thể 25 cm. Nhóm nghiên cứu cũng cải thiện yếu tố hình học của bàn tay để nó giữ khối cầu thủy tinh một cách nhẹ nhàng, thông qua ứng dụng Maya - một công cụ tạo hình và chuyển động 3D.

Phân tích kỹ bóng đổ từ nguồn sáng, đội nghiên cứu kết luận chủ thể bức tranh được chiếu sáng bởi ánh sáng trực tiếp từ phía trên, đây đó là hiệu ứng khuếch tán ánh sáng. Họ cũng ước tính được khoảng cách giữa điểm nhìn và chủ thể là khoảng 90 cm.

Có được khung cảnh số, chúng tôi thử nghiệm xem khối cầu rắn hay không bằng cách tạo ra hai quả cầu thủy tinh ảo, một rắn một rỗng”, nhóm nghiên cứu nói.

Dùng phần mềm tái tạo lại tranh của Leonardo da Vinci, các nhà nghiên cứu chứng minh thiên tài người Ý không vẽ sai - Ảnh 2.

Hình ảnh cắt từ bức tranh tái tạo bằng máy tính, với hình A là khối cầu thủy tinh đặc, hình B là khối cầu rỗng.

Kết quả rất thú vị: cách duy nhất để đội nghiên cứu tạo ra bức tranh y hệt với bản gốc là sử dụng mối khối cầu rỗng. Chưa hết, khối cầu thủy tinh rỗng sẽ làm méo hình ảnh phía sau theo cách cụ thể. Ví dụ, nhìn thẳng qua tâm khối cầu, ta sẽ không thấy vật thể đằng sau bị biến dạng. Những hình ảnh không đi qua chính tâm sẽ méo theo một cách cụ thể, khiến các cạnh vật thể sẽ không thẳng hàng.

Trong tranh gốc, áo của Chúa bị gập và có 5 nếp gấp xuất hiện phía sau khối cầu. Tuy nhiên, có 4 đường gấp có phần trên xòe ra như quạt giấy, rồi gộp lại thành một khi xuôi xuống dưới phần tâm khối cầu thuỷ tinh. Điều này cho thấy khả năng cao da Vinci hiểu rõ cách thức khối cầu rỗng làm biến dạng hình ảnh ra sao.

Sau khi nhóm nghiên cứu thử nghiệm với khối cầu thủy tinh mang nhiều độ dày khác nhau, họ kết luận lớp kính không thể dày hơn 1,3 milimet.

Phát hiện này lại làm dấy lên một câu hỏi nữa: liệu Leonardo da Vinci có sở hữu một khối cầu như vậy không? Nhìn vào bức tranh, có thể thấy rõ là có. Đọc bút tích của da Vinci, ta thấy ông hiểu rõ cách thức ánh sáng tương tác với vật thể và cách một khối cầu thủy tinh rỗng làm biến dạng hình ảnh ra sao. Bên cạnh đó, cầu thủy tinh rỗng xuất hiện trong nhiều bức tranh đương thời, chưa kể tới việc các nghệ sĩ Phục hưng rất giỏi tái tạo hiệu ứng ánh sáng trên tranh.

Nhóm nghiên cứu kết luận: Thử nghiệm của chúng tôi cho thấy hình ảnh tái tạo với hiệu ứng ánh sáng chính xác cho thấy việc tạo ra bức tranh là khả thi với vật liệu, nguồn sáng và kiến thức khoa học sẵn có với Leonardo da Vinci thời năm 1500”. 

Trước đây, Walter Isaacson-  một nhà nghiên cứu về tiểu sử da Vinci cũng từng đề xuất khối cầu trên tay Chúa Jesus là rỗng. Nhưng phải nhờ đến thử nghiệm của nhà nghiên cứu Liang và cộng sự, ta mới chứng minh được điều đó. Kết luận của các nhà khoa học cũng xóa nhòa những nghi ngờ cho rằng da Vinci đã vẽ sai, và lại một lần nữa khẳng định kiến thức khoa học của thiên tài thời Phục Hưng vững chắc vô cùng.

Báo cáo nghiên cứu được đăng tải trên arxiv.org.

Tham khảo MIT Technology Review

Chiếc đĩa bí ẩn của nước Nga: Dù bé tẹo nhưng chẳng ai nhấc nổi, bên dưới ẩn giấu bí mật gây ngỡ ngàng

tinybook tinybook 1 tháng 5 ngày
Chiếc đĩa bí ẩn của nước Nga: Dù bé tẹo nhưng chẳng ai nhấc nổi, bên dưới ẩn giấu bí mật gây ngỡ ngàng
Chiếc đĩa bí ẩn này thực chất là gì? Nếu biết, bạn sẽ hết sức bất ngờ đấy.

Thế giới đang sử dụng những cách nào để xây dựng nhà chống lũ?

tinybook tinybook 1 tháng 5 ngày
Thế giới đang sử dụng những cách nào để xây dựng nhà chống lũ?
Bên cạnh chống lũ, việc sống chung với lũ cũng là một trong những phương án nhiều nước áp dụng ngày nay. Điểm thiết yếu của chính sách này là phải xây dựng được những ngôi nhà chống lũ cho người dân.

2 thầy trò sử dụng thuật toán để biến bản đồ từ thời cổ đại thành hình chụp rõ nét như bản đồ vệ tinh

tinybook tinybook 1 tháng 6 ngày
2 thầy trò sử dụng thuật toán để biến bản đồ từ thời cổ đại thành hình chụp rõ nét như bản đồ vệ tinh
Nhìn vào để thấy sự thay đổi chóng mặt của đô thị hóa.

Nghệ nhân Zimbabwea biến lốp xe hơi cũ thành những đôi dép độc đáo

tinybook tinybook 1 tháng 6 ngày
Nghệ nhân Zimbabwea biến lốp xe hơi cũ thành những đôi dép độc đáo
Dù tạo ra một đôi giày thoải mái từ lốp xe hơi cũ nghe có vẻ phi thực tế, nhưng theo những gì Chitukutuku đang làm, quy trình này có vẻ khá đơn giản, chỉ mất chưa đầy 1 tiếng đồng hồ.

Chàng thanh niên mang hoài bão dọn sạch biển hợp tác cùng Microsoft, chế tạo tàu gom rác tự hành chạy bằng năng lượng Mặt Trời

tinybook tinybook 1 tháng 6 ngày
Chàng thanh niên mang hoài bão dọn sạch biển hợp tác cùng Microsoft, chế tạo tàu gom rác tự hành chạy bằng năng lượng Mặt Trời
Dự kiến, hai điểm đến tiếp theo của những hệ thống tàu này là Việt Nam và Cộng hoà Dominica.

Giới khảo cổ phát hiện hình vẽ mèo khổng lồ 2000 năm tuổi nằm ngay giữa sa mạc tại Peru

tinybook tinybook 1 tháng 6 ngày
Giới khảo cổ phát hiện hình vẽ mèo khổng lồ 2000 năm tuổi nằm ngay giữa sa mạc tại Peru
Theo đó, các nhà khảo cổ học đã bất ngờ phát hiện hình vẽ con mèo khổng lồ này khi đang cải tạo lối đi để du khách có thể dễ tới chiêm ngưỡng những bức hình khổng lồ tạo nên Nazca Lines bí ẩn và nổi tiếng.

Tìm xuống vùng biển sâu nhất đại dương, khoa học phát hiện sự thật đau lòng: Biến đổi khí hậu đang nghiêm trọng hơn bao giờ hết rồi

tinybook tinybook 1 tháng 6 ngày
Tìm xuống vùng biển sâu nhất đại dương, khoa học phát hiện sự thật đau lòng: Biến đổi khí hậu đang nghiêm trọng hơn bao giờ hết rồi
Có một xu hướng đáng ngại đang tồn tại dưới đáy đại dương, và khoa học đang tích cực tìm hiểu thêm.

Các nhà thiên văn học hóa giải bí ẩn về thiên hà chứa 99,99% vật chất tối

tinybook tinybook 1 tháng 6 ngày
Các nhà thiên văn học hóa giải bí ẩn về thiên hà chứa 99,99% vật chất tối
Nhiều khả năng đội nghiên cứu đưa nhận định cũ sẽ tính toán lại để tranh cãi bằng được rằng mình đúng. Chúng ta cùng "lót dép" chờ xem.

Phát hiện ra "siêu sức mạnh" mới của loài gấu nước: một lá chắn cực tím bằng huỳnh quang

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Phát hiện ra "siêu sức mạnh" mới của loài gấu nước: một lá chắn cực tím bằng huỳnh quang
Gấu nước vẫn chưa thôi làm chúng ta bất ngờ.

7 việc cực đơn giản nhưng nếu làm được, bạn đặc biệt hơn 90% dân số thế giới đấy

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
7 việc cực đơn giản nhưng nếu làm được, bạn đặc biệt hơn 90% dân số thế giới đấy
Hãy thử xem mình có phải là "của hiếm" của thế giới hay không nhé.

Giáo sư đại học Mỹ tuyên bố: Rất có thể chúng ta đang sống trong một thế giới giả lập

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Giáo sư đại học Mỹ tuyên bố: Rất có thể chúng ta đang sống trong một thế giới giả lập
Theo kết luận của giáo sư, tỉ lệ sống trong giả lập của chúng ta lên tới 50%.

6 ý nghĩa thực sự mỗi khi bạn cảm thấy "Deja vu" - hiện tượng rất nhiều người đã từng trải nghiệm mà không giải thích nổi

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
6 ý nghĩa thực sự mỗi khi bạn cảm thấy "Deja vu" - hiện tượng rất nhiều người đã từng trải nghiệm mà không giải thích nổi
Deja vu đến nay vẫn là một hiện tượng khoa học chưa thể giải thích. Dẫu vậy, nó vẫn mang đến những ý nghĩa nhất định.

Khoa học "đập hộp" hang động tách biệt khỏi thế giới suốt 5 triệu năm, và đây là những gì được tìm thấy

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Khoa học "đập hộp" hang động tách biệt khỏi thế giới suốt 5 triệu năm, và đây là những gì được tìm thấy
Một hang động bị đóng kín suốt 5,5 triệu năm, chỉ được tìm ra từ cách đây hơn 30 năm và đến nay mới chỉ có chưa đến 100 người được phép xuống thám hiểm.

Ai đã tạo ra thế giới kỳ lạ của "Nghìn lẻ một đêm"?

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Ai đã tạo ra thế giới kỳ lạ của "Nghìn lẻ một đêm"?
Nghìn lẻ một đêm là bộ sưu tập các truyện dân gian Trung Đông và Nam Á được biên soạn bằng tiếng Ả Rập trong thời đại hoàng kim Hồi giáo.

Sự kiện Dust Bowl: "Cơn bão đen" kéo dài 10 năm trên khắp Bắc Mỹ

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Sự kiện Dust Bowl: "Cơn bão đen" kéo dài 10 năm trên khắp Bắc Mỹ
Sự kiện Dust Bowl nổi bật với hiện tượng rất nhiều cơn bão và lốc hoành hành ở các đồng cỏ tại khu vực Bắc Mỹ và gây ra nhiều thiệt hại kinh khủng.

Cùng nghe thứ âm thanh tuyệt diệu của vũ trụ, được tạo ra từ loạt ảnh chụp Dải Ngân hà của NASA

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Cùng nghe thứ âm thanh tuyệt diệu của vũ trụ, được tạo ra từ loạt ảnh chụp Dải Ngân hà của NASA
NASA đã sử dụng quá trình chuyển hóa dữ liệu thành âm thanh để đem tới cách nhận thức về vũ trụ theo một cách hoàn toàn mới, đó là hé “âm thanh” của Dải Ngân hà.

Bất chấp “Bão Facebook" - quét tài khoản, không cho chạy quảng cáo, doanh nghiệp này vẫn có thể đạt 1000 đơn đặt hàng/ngày nhờ 3 việc sau

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Bất chấp “Bão Facebook" - quét tài khoản, không cho chạy quảng cáo, doanh nghiệp này vẫn có thể đạt 1000 đơn đặt hàng/ngày nhờ 3 việc sau
"Bão Facebook" đang là từ khoá hot trong thời gian gần đây trong cộng đồng thương mại điện tử và những doanh nghiệp nào có Facebook là kênh quảng cáo, khi bỗng dưng một ngày nhận được thông báo "tài khoản quảng cáo bị vô hiệu hoá", dù không vi phạm hoặc nhận được bất kỳ cảnh báo nào.

Điều gì sẽ xảy ra nếu hai khối rác không gian va chạm vào nhau?

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Điều gì sẽ xảy ra nếu hai khối rác không gian va chạm vào nhau?
Hiệu ứng Domino có thể tạo ra lớp mảnh vỡ không thể xuyên thủng, giam giữ chúng ta trên Trái đất vĩnh viễn.

10 sai lầm hay mắc phải trong việc dọn dẹp nhà cửa

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
10 sai lầm hay mắc phải trong việc dọn dẹp nhà cửa
Trong quá trình dọn dẹp và chăm sóc nhà cửa, chúng ta thường mắc phải những sai lầm không chỉ gây hại cho những đồ vật xung quanh mà còn cho chính bản thân chúng ta.

Phân tích đá Mặt Trăng cho thấy nhà chị Hằng từng phát ra từ trường, và nhờ nó sự sống trên Trái Đất mới xuất hiện

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Phân tích đá Mặt Trăng cho thấy nhà chị Hằng từng phát ra từ trường, và nhờ nó sự sống trên Trái Đất mới xuất hiện
Lấy được mẫu đá từ hai cực của Mặt Trăng, ta sẽ biết rõ khẳng định này là đúng hay sai.

Sử dụng năng lượng Mặt Trời, thiết bị này lấy được nước từ không khí khô hanh như sa mạc

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Sử dụng năng lượng Mặt Trời, thiết bị này lấy được nước từ không khí khô hanh như sa mạc
Toàn bộ hệ thống chỉ nặng 7kg.

Bay liên tục 13.000 km không cần nghỉ, loài chim 'máy bay phản lực' lập kỷ lục vô tiền khoáng hậu

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Bay liên tục 13.000 km không cần nghỉ, loài chim máy bay phản lực lập kỷ lục vô tiền khoáng hậu
Bay hơn 12.000km từ Alaska đến New Zealand trong 11 ngày không ngừng nghỉ, một con chim choắt mỏ thẳng đuôi vằn xác lập một kỷ lục vô tiền khoáng hậu trong thế giới động vật.

Đột phá: lần đầu tiên khoa học đạt được siêu dẫn ở nhiệt độ phòng

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Đột phá: lần đầu tiên khoa học đạt được siêu dẫn ở nhiệt độ phòng
"Trạng thái siêu dẫn" vẫn là mục tiêu của khoa học vật chất suốt nhiều thập kỷ nay, và chúng ta đã đi được nửa chặng đường với đột phá mới.

Não sôi lên, hộp sọ nổ tung, cơ bắp bốc hơi và mô bị thủy tinh hóa, khoảnh khắc bị núi lửa hủy diệt còn kinh hoàng hơn địa ngục

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Não sôi lên, hộp sọ nổ tung, cơ bắp bốc hơi và mô bị thủy tinh hóa, khoảnh khắc bị núi lửa hủy diệt còn kinh hoàng hơn địa ngục
Núi lửa là một vết đứt gãy trên lớp vỏ của một hành tinh, như là Trái Đất cho phép dung nham, tro núi lửa, và khí thoát ra từ một lò magma ở dưới bề mặt.

Khoa học tìm ra giới hạn trên của tốc độ âm thanh: 36 km/s

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Khoa học tìm ra giới hạn trên của tốc độ âm thanh: 36 km/s
Trên lý thuyết, âm thanh truyền qua vật liệu hydro kim loại (mới chỉ tồn tại trên lý thuyết) sẽ có tốc độ cao nhất, gần với mốc 36 km/s.

4 lý do khiến TMĐT ngày càng thu hút tín đồ công nghệ

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
4 lý do khiến TMĐT ngày càng thu hút tín đồ công nghệ
Với hàng loạt ưu đãi độc quyền hấp dẫn, cam kết xuất xứ và chính sách hậu mãi “sang xịn”, sự bùng nổ đơn hàng công nghệ trong những Lễ Hội mua sắm đã và đang chứng tỏ vị thế của hệ thống gian hàng chính hãng trên TMĐT trong lòng fan công nghệ.

Nếu không ngửi được 2 mùi này thì nhiều khả năng bạn đã mắc phải COVID-19

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Nếu không ngửi được 2 mùi này thì nhiều khả năng bạn đã mắc phải COVID-19
Mất khứu giác và vị giác là một trong những triệu chứng do coronavirus được báo cáo phổ biến nhất, và cũng là một trong những dấu hiệu rõ ràng nhất về sự hiện diện của virus SARS-CoV-2.

Đây là lý do tại sao ta nên xây cơ sở hạ tầng internet lượng tử trên quỹ đạo

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Đây là lý do tại sao ta nên xây cơ sở hạ tầng internet lượng tử trên quỹ đạo
Nghiên cứu mới chỉ ra rằng với một dàn 400 vệ tinh lượng tử, ta sẽ "dễ dàng" có được internet lượng tử toàn cầu.

6 dấu hiệu cho thấy nhà bạn có vấn đề về điện, cần khắc phục 'càng sớm càng tốt'

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
6 dấu hiệu cho thấy nhà bạn có vấn đề về điện, cần khắc phục càng sớm càng tốt
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng hầu hết các ngôi nhà không tuân theo các biện pháp an toàn được khuyến nghị để ngăn ngừa điện giật và hỏa hoạn, tuy nhiên một số dấu hiệu dễ nhận thấy có thể giúp tìm ra vấn đề trước khi mọi thứ vượt khỏi tầm tay.

Mổ xẻ trạm gốc 5G Huawei mới thấy công ty Trung Quốc cần linh kiện Mỹ đến mức nào

tinybook tinybook 1 tháng 1 tuần
Mổ xẻ trạm gốc 5G Huawei mới thấy công ty Trung Quốc cần linh kiện Mỹ đến mức nào
Gần 30% giá trị trạm gốc 5G của Huawei thuộc về các linh kiện Mỹ, hầu hết trong số đó là các con chip tối quan trọng cho việc xử lý tín hiệu radio, điều khiển nguồn năng lượng cũng như chip nhớ.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat