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« La Bella Principessa »  et l’incunable « Sforziada »  

de la Bibliothèque Nationale de Varsovie.                               

Paris le 5 avril 2011  

Pascal Cotte Ingénieur, Directeur scientifique. 

 LUMIERE TECHNOLOGY 

215 bis Boulevard Saint Germain 75007 Paris 

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Sommaire  1 ‐ Le contexte, rappels historiques. 

 1.1 La Bella Principessa 1.2 L’incunable « Sforziada » de Varsovie   

2 – Analyse de la reliure    2.1 La prise de vue 

2.2 Méthode Macrophotographie multiple   2.3 Analyse de la macrophotographie de la reliure   2.4 Enseignements   3 – Dimensions du vélin. 

 3.1 Dimensions et espacement des trous d’aiguille 3.2 Epaisseur des vélins 

  4 – Méthode scientifique d’investigation  

4.1 Etude comparative de parchemins   4.2 Etude de la gomme arabique     4.2.1 Méthode et tests 

4.2.2 Influence de la gomme arabique     4.2.3 Influence du vieillissement artificiel par les ultra‐violets (U.V.)   4.3 Loi de Beer Lambert   4.4 Enlever l’influence de la gomme arabique sur « La Bella Principessa »   5 – Etude de l’incunable « Sforziada » de la Bibliothèque Nationale de France. 

  

6 ‐  Etude de l’incunable « Sforziada » de la British Library de Londres  

7 ‐ Conclusion       

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 1  Le contexte,  rappels historiques.  C’est en mai 2008, que nous avons reçu dans notre laboratoire à Paris, M. Peter Silverman. Il venait de commencer un travail d’investigation pour une possible attribution de La Bella Principessa à Léonard de Vinci. La méthode d’analyse développée par notre institut basée sur la photométrie multispectrale avait déjà été utilisée pour analyser les deux peintures parmi les plus connues de Léonard de Vinci, La Joconde en 2004 et La Dame à l’hermine en 2007. C’est donc d’une façon toute naturelle, que ce portrait de jeune fille s’est retrouvé entre nos mains pour analyses. La simple observation visuelle de l’œuvre permet de distinguer sur la gauche trois anciens trous de reliure. La première question qui vient donc à l’esprit est, mais d’où provient ce dessin ? De quel livre ou codex ? Retrouver cette origine permettrait alors plus facilement une attribution. En l’absence de cette  provenance, nous avons mené une étude scientifique très complète qui a fait l’objet d’un livre1 en 2010 (Fig. 1). L’œuvre a alors été formellement attribuée à Léonard de Vinci par les plus grand experts mondiaux de Léonard de Vinci, dont le Professeur Martin Kemp, Emeritus Doctor du Trinity College d’Oxford. En décembre 2010, le Professeur Martin Kemp, nous signal une « piste » pour retrouver l’origine de l’œuvre. L’incunable « Sforziada » écrit par Giovanni Simonetta, trésor National Polonais, qui se trouve à la Bibliothèque Nationale de Varsovie.  La comparaison s’imposait.  

 

 Fig. 1 

 1.1 La Bella Principessa 

 C’est un dessin exécuté avec la technique dite « à trois crayons ». Craie blanche, craie noire (pierre noire) et craie rouge (sanguine), sur fond jaune clair (vélin) préparé probablement avec une gomme arabique. Il comporte des marques de restaurations sur deux périodes, une antérieure au XVIII° siècle et une datant d’environ 50 ans.  Il est protégé par une couche de gomme arabique, pour éviter les usures,  abrasions et décollements de la très fragile couche de craies pulvérulentes. L’œuvre est collée sur un support en chêne, le portrait est dessiné sur le côté « lisse » du vélin. 

                                                        1 Kemp M., Cotte P., La Bella Principessa, A discovery of an unknown work by Leonardo da Vinci, Hodder & Stoughton Publishing, 200 pages. London March 2010 

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La présence sur le bord gauche des vestiges de trous d'aiguille (Fig. 2, 3 et 4) prouve qu’il provient d’un livre ou d’un cahier.  

      Fig. 2      Fig.3      Fig.4 

 Le dessin a été découpé avec un couteau, les rayures d’environ 6 cm de longueur à quelques millimètres du bord gauche sont bien visibles. (Fig. 4) Elles n’auraient pas pu être faites avec une paire de ciseaux et se situent exactement à la pliure du cahier sous le trou d’aiguille en bas. Toutes les images haute résolution sont disponibles sur internet2.  

1.2 L’incunable « Sforziada » de Varsovie Le mot « incunable » (incunabula en latin) vient de ce que le livre est imprimé pendant la période qui a vu naitre l’imprimerie, période qui débute avec Gutenberg en 1450 et qui finit à la fin du XVe siècle en 1500.  Il s’agit donc d’une période très courte.  L’incunable était généralement imprimé sur papier in‐folio à très peu d’exemplaires, parfois 100 à 150. Plus rarement sur vélin, à la demande de riches commanditaires et enluminé à la main.  Le Sforziada : C’est un livre imprimé sur vélins. A notre connaissance existe à 3 exemplaires complets. Un à Varsovie, un à la Bibliothèque Nationale de France à Paris et un à Londres à la British Library. Ce livre raconte l’histoire de Francesco Sforza qui établit la Dynastie des Ducs de Milan au XV° siècle. Aux Offices de Florence en Italie, il existe des fragments d’un livre dont on pense qu’il s’agit d’un 4ème exemplaire. Le format de ce Sforziada est in‐folio (les feuilles de vélin sont pliées en deux). Les pages sont imprimées recto‐verso. Les lettres en caractères « standard renaissance » Après impression, des « réserves » sont laissées aux rubricateurs pour enluminer les grandes lettrines, aux miniaturistes pour les enluminures (Fig. 5) et des pans entiers de folio pour les dessins d’artistes.  

 Fig. 5 Enluminure sur vélin, Sforziada Varsovie. 

                                                        2 www.lumiere‐technology.com 

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La consultation de l’incunable est accessible en ligne à cette adresse : http://polona.pl/dlibra/doccontent2?id=27757&from=&from=generalsearch&dirids=1&lang=pl  La restauration du Sforziada :  Des liens historiques se sont noués entre l’illustre Famille Polonaise Zamoyski et les Sforza. Alors qu’il se trouvait être dans la collection des Zamoyski, probablement vers le XVIIème siècle, l’incunable a été restauré. Plus certainement pour des raisons esthétiques, à cette époque, il a été mis au format de la bibliothèque avec dos en cuir et doré sur la tranche. Les folios ont été recoupés à cette occasion, il n’a donc plus les dimensions d’origine.  Ceci est vérifié par l’autre exemplaire (Fig. 6) de Sforziada actuellement à la Bibliothèque Nationale de France (voir ci‐après paragraphe 5), dont les dimensions sont légèrement plus grandes malgré une restauration presque identique. (Dos en cuir, doré sur tranche). Aussi disponible en ligne (4 pages uniquement) sur le site de la B.N.F. rubrique « VELINS» numéro 734.  

 Fig. 6 Enluminure sur vélin, Sforziada B.N.F. Paris 

 Un troisième exemplaire se trouve à la British Library sous les numéros 777/ L847/ BLP‐a/ 0 et identification : n2003070629. Non disponible sur internet.  Mais la restauration de l’incunable de Varsovie nous pose de nombreux problèmes.  Elle a probablement détruit de nombreuses preuves de la présence du portrait.  Les questions qui se posent sont les suivantes :  • Les trous d’aiguilles de la reliure du livre et ceux du portraits peuvent‐ils encore correspondre ? Le relieur a t‐il refait le brochage avec un autre écartement de fils ?  • Où se trouvait La Bella Principessa ? Entre quelles pages ? Pourquoi ?  • Comment prouver que le parchemin de La Bella Principessa provient de cet incunable ?  • Est‐il possible de prouver que des pages sont manquantes ?  Tout cela, bien sûr, sans qu’il soit possible de prélever un échantillon de parchemin ou de démonter la reliure du livre.

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2 – Analyse de la reliure.  

A l’invitation du Docteur Tomasz Ososinski, Directeur du département des livres rares de la Bibliothèque Nationale de Varsovie, nous avons eu le privilège de pouvoir consulter l’incunable Sforziada, Trésor National Polonais. 

  

 Fig. 7 Prise de vue Macrophotographique de la reliure. 

  

2.1 La prise de vue macrophotographique.  Le démontage du livre et de sa reliure étant impossible, nous avons innové en utilisant une technique inédite pour ce type d’investigation. Pour vérifier et compter les folios nous avons fait des macrophotographies (Fig.7). Le problème technique qui se pose est celui de la profondeur de champ (zone nette) car elle est extrêmement étroite en macrophotographie traditionnelle, et ne permet pas d’avoir un champ d’analyse très profond. Comme on peut le constater sur cette figure. (Fig. 8) L’image est très floue au delà de 0,3 mm du champ de netteté. 

 

 Fig. 8 – Photo n° 1 ‐ Macrophotographie très floue au‐delà de 0,3 mm de distance. 

 2.2 Méthode de Macrophotographie multiple hyper haute résolution 6.000 dpi. 

En prenant 70 macrophotographies (Fig 9 et 10) avec des focales différentes tous les 0,1 mm il devient alors possible par méthode de Depth mapping (Fig. 11) de calculer une image finale (Fig. 12 et 13), en superposant les zones nettes en une seule image.  Cette même méthode permet par ailleurs, d’obtenir une image en 3 D.  

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       Fig. 9 – Photo n°27        Fig. 10 – Photo n° 64 

  

 Fig. 11 – Méthode de Depth Mapping, chaque ton de gris correspond à la zone nette dans une des 70 macrophotographies.  

 

 Fig. 12 – Méthode de Depth Mapping, résultat de la superposition des 70 macrophotographies. 

 

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 Fig. 13 – Méthode de Depth Mapping. Macro détail de 6000 dpi. (4 microns / pixel) 

    Cette méthode, permet donc en une seule séance de prise de vue d’environ 5 minutes d’obtenir des détail de 4 microns (Fig. 13) sur un champ de 20 x 14 mm.  

2.3 Analyse de la macrophotographie de la reliure.  

 Fig. 14 – chaque folio est surligné de la même couleur que le folio lui correspondant (même feuille). 

 Grace à la très haute qualité des images il a été possible de suivre – sans équivoque – le bord de chaque folio pour le surligner avec une couleur (Fig. 14).   

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Les feuilles (constituées de 2 folios) de chaque cahier ont pu ainsi être reconstituées.  

2.4 Enseignements  

a) Le 1er cahier est constitué de 5 folios : 2 feuilles (4 folios) et un folio simple. b) Le folio #1 n’a pas de correspondant. Il est collé sur le folio #2 au niveau de la 

reliure. c) Tous les cahiers suivants ont 4 feuilles/8 folios. d) Si  La Bella Principessa se trouvait sur le folio #6, alors elle se trouve être sur le 

même côté de la feuille de vélin que le VERSO du folio #1.  Si l’on ouvre le livre sur l’actuel folio #6, on est EXACTEMENT sur la page avec l’unique enluminure que comporte l’incunable (Fig. 15).   C’est, d’après les spécialistes des incunables, l’emplacement idéal pour une illustration artistique personnalisée (Fig. 16).  

 Fig. 15 – l’actuel folio #6 dans l’incunable Sforziada de Varsovie. (page de droite) 

 

 Fig. 16 – Simulation. La Bella Principessa en folio #6 dans l’incunable Sforziada de Varsovie. 

 

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3 – Dimensions du vélin.     3.1 Dimensions et espacement des trous d’aiguille.  Notre deuxième travail a donc consisté à vérifier que les trous d’aiguilles de la reliure du portrait et de l’incunable correspondent.  Pour cela nous avions apporté une reproduction exacte de La Bella Principessa que nous avons posé (Fig. 17) délicatement  sur le livre au niveau de la reliure, livre ouvert. La première évidence est que l’incunable comporte 5 trous d’aiguille alors que seuls 3 trous sont visibles sur La Bella Principessa.  La superposition des 3 trous de l’incunable sur les 3 trous du portrait est visuellement parfaite.  La hauteur du vélin du portrait est légèrement plus grande que les vélins de l’incunable. La hauteur de la première page (en papier) de l’incunable est de 338 mm.  Les dimensions des vélins de l’incunable varient de  330 à 334 mm en hauteur et 231 à 236 mm en largeur.  Les dimensions de La Bella Principessa sont de 332 mm +‐ 0,5 mm en hauteur et 238 mm +‐ 0,5 mm en largeur, mais cette largeur inclut la petite marge de reliure invisible dans l’incunable. On peut donc dire que les dimensions des 2 documents sont très proches.  

 Fig. 17 Pascal Cotte (à g.) pose la réplique de La Bella Principessa sous l’œil du Prof. Martin Kemp. (à d.) 

 Par la suite, il a été possible de faire une étude plus précise de l’écartement de trous en superposant les images digitales. (Fig.18)  

 Fig. 18. Superposition digitale de La Bella Principessa sur l’incunable Sforziada. 

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                    Fig. 19 : Photographie du fond des pages                                                 Fig. 20 : Photographie avec une règle. 

 

 Fig. 21 : Tableau des distances entre les fils de la reliure mesurées sur deux photographies. 

 Nous avons mesuré les distances entre les fils de reliure sur deux photographies (Fig.19 et 20). Des repères et une règle nous ont permis de calculer l’échelle avec une précision de l’ordre du millimètre. Nous avons tenu compte d’une confortable marge d’erreur pour obtenir un maximum et un minimum.  Nous obtenons les dimensions moyennes suivantes (Fig.21) entre les trous : Incunable Sforziada : 1 = 53,8 mm / 2 = 58,5 mm / 3 = 57,8 mm / 4 = 59,8 mm ce qui implique 1+2 = 112,3 mm et 3+4 = 117,6 mm.  On note une dissymétrie de 5 mm environ.  Sur La Bella Principessa : 1+2 = 110,6 mm et 3+4 = 114,7 mm. On note une dissymétrie de 4 mm environ.  Il convient de relativiser ces mesures pour les raisons suivantes : 1/ les mesures sur l’incunable ont été faites avec une simple règle comme référence, posée délicatement à la surface du vélin, la précision ne saurait excéder 1 mm. 2/ les conditions de conservation sont différentes, le livre n’est pas dans les mêmes conditions d’hygrométrie que le portrait. 3/  La Bella Principessa est collée sur un support rigide en bois, et la colle a joué un rôle de contraction du vélin puisque celui‐ci est maintenant gondolé.  Les dimensions réelles doivent être légèrement plus grandes.  Malgré tout,  ces résultats montrent une correspondance presque parfait entre l’incunable et La Bella Principessa. En tenant compte des marges d’erreur, la distance (1+2) entre le 1er et le 3ème fils de l’incunable, est plus petite que la distance (3+4) entre le 3ème et le 5ème fils. Cette dissymétrie se vérifie également sur La Bella Principessa.  

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  3.2 Epaisseur des vélins.  Les vélins de la Renaissance sont fabriqués à la main il y a donc ‐ en théorie ‐ une grande irrégularité d’épaisseur. Mais ceci n’est pas confirmé par la macrophotographie de la tranche de l’incunable (Fig. 13), qui au contraire, montre des épaisseurs régulières.  A L’aide d’un micromètre, nous avons mesuré les épaisseurs de différents vélins.  La précision de l’instrument est de 1/100 mm.  1/ Un exemple de vélins du XVème, 24/100 mm 2/ Un vélin moderne (Fig. 22) , 36/100 mm 3/ Le vélin de La Bella Principessa, 14/100 mm  On voit que les épaisseurs des vélins peuvent varier dans des proportions importantes en fonction de la provenance. Ce critère, a priori anodin,  peut donc se révéler fort utile.  Il peut alors être retenu pour éliminer certaines hypothèses.  

 Fig. 22 Mesure de l’épaisseur d’un parchemin (36 /100) à l’aide d’un micromètre. 

 La mesure de deux folios de l’incunable :  ‐ Folio #4 : 12/100 mm ‐ Folio #5 : 14/100 mm  A l’aide de la macrophotographie de la tranche (Fig. 13) il est donc possible de connaître l’épaisseur du folio #1 qui est comprise entre 12 et 14 /100 mm .   L’épaisseur du vélin de La Bella Principessa est compatible avec l’épaisseur du vélin de l’incunable Sforziada.     

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4 ‐ Méthode scientifique d’investigation.  En quoi une méthode scientifique pourrait‐elle être utile, sans toucher l’œuvre, sans prélèvement de matière ?  Comment prouver que le vélin de La Bella Principessa est bien le jumeau du folio #1 ou un équivalent ?  Nous avons tenté d’apporter une réponse non invasive par la spectrométrie.  

4.1 Etude comparative de parchemins.  Nous avons vu précédemment, que les dimensions et les épaisseurs étaient semblables. Mais alors en quoi un parchemin, un vélin peut‐il se distinguer d’un autre ? Rien ne ressemble plus à un vélin qu’un autre vélin. Pourtant, si la spectrométrie n’apporte pas toutes les réponses elle permet, pour le moins, d’apporter quelques informations en précisant si deux parchemins sont « compatibles ». Ce n’est pas une preuve, mais c’est un élément que les Historiens d’art et Experts peuvent prendre en compte dans leur analyse. Nous avons donc mesuré3 le spectre de réflexion diffuse de la lumière sur le vélin de l’incunable Sforziada de Varsovie (Fig. 23), ainsi que sur plusieurs types de parchemins de différentes périodes, tout en prenant soin qu’ils présentent des similitudes d’aspect, de toucher et de matière. L’incunable était protégé du contact avec le spectrophotomètre par une feuille de protection percée d’une fenêtre de 8 mm de diamètre pour la mesure.  Six points ont été mesurés sur La Bella Principessa, principalement sur la périphérie du folio, dans des zones sans préparation. Ici en rouge de V1 à V6 (Fig. 24). 

   Fig. 23 – Pascal Cotte, Mesure spectrométrique sur  l’incunable Sforziada de Varsovie.   

 Fig. 24 Carte des prélèvements virtuels sur La Bella Principessa.   

                                                        3 Spectrophotomètre Minolta CM 2600 d 

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 Fig. 25 – Mesure spectrale de la lumière, parchemins modern, du XVème, Sforziada et Bella Principessa. Comme nous pouvons le 

constater, la courbe spectrale du vélin de l’incunable Sforziada côté Verso – en tireté noir ‐ est très différente des autres vélins. Seul le spectre corrigé du vélin de La Bella Principessa – en trait bleu – se superpose. 

 Quelles sont ces différences, quels éléments les caractérisent ? Dans la progression des longueurs d’onde de la lumière, en partant de 360 nm, alors que le vélin moderne remonte rapidement après 640 nm à plus de 70% à 740 nm, le vélin du XVème descend lentement après 570 nm à moins de 50% à 760 nm. Le vélin Sforziada côté Recto a une progression rapide (il est plus lumineux), tandis que le vélin Sforziada côté Verso a une progression régulière de 360 nm à 740 nm, tout comme le spectre corrigé de La Bella Principessa. Les courbes se superposent.  Ces courbes de réflexion de la lumière sont les résultantes de phénomènes complexes qui caractérisent la matière, sa constitution, sa densité, son épaisseur, etc. On voit donc, qu’il est possible de dire si un vélin, est « compatible » spectralement, avec un autre vélin. Cela permet d’éliminer certaines hypothèses. En effet, cette différence de réponse d’un vélin à l’autre peut trouver son explication dans la nature de la peau (vache, chèvre, porc, etc.), la race, la pigmentation du côté « poils » ou même l’alimentation de l’animal, mais aussi, et peut être surtout, dans la technique de lavage, de tannage, de traitement et de protection du parchemin.  Cette méthode est suffisamment sensible pour permettre de distinguer  ‐ parfois ‐ le côté rugueux du côté lisse, du vélin. Comme dans le cas présent.   

  15 

  4.2 Etude de la gomme arabique  La Bella Principessa, est recouverte d’une gomme arabique sur l’ensemble de la surface. Probablement comme préparation pour une meilleure adhésion de la matière picturale, mélanger peut‐être avec une terre de Sienne brûlée, et aussi comme fixatif.  Pour connaître la véritable réponse de son vélin à la lumière il faut, au préalable, retirer l’influence de la gomme arabique.  C’est l’aboutissement de la recherche qui va suivre, qui nous a permis d’obtenir la courbe bleue (Fig. 25) du spectre corrigé qui se superpose parfaitement avec le vélin côté Verso de l’incunable.       4.2.1 Méthode et tests  La caméra multispectrale hyper haute résolution de Lumière Technology permet la mesure de 240.000.000 spectres de 380 nm à 1050 nm. NUV/VIS/NIR . Il donc possible d’obtenir pour chaque point (taille 25 µ) le spectre de réflexion diffuse de la lumière.  Les spectres mesurés sur La Bella Principessa sur des surfaces de vélin sans dessin (Fig. 24), et sans préparation sont donc constitués de deux composantes : le spectre du vélin, et le spectre de la gomme arabique vieillie. En isolant le spectre de la gomme arabique vieillie il est possible de retrouver par calculs le spectre du vélin seul. Pour isoler le spectre de la gomme arabique vieillie il nous a fallu au préalable le reconstituer.  Dans une expérience, nous avons appliqué sur un vélin moderne plusieurs couches de gomme arabiques (Fig. 26), puis nous les avons fait vieillir artificiellement sous une lampe à ultraviolet. (Fig. 27)  

                     Fig. 26 – Mesure au spectrophotomètre du Vélin test      Fig. 27 ‐ Vélin test sous UV pendant 12 jours 

 Le vélin est partagé en 5 zones. Une zone neutre sans gomme arabique, et quatre zones avec une couche, deux couches, trois couches et quatre couches de gomme arabique.   Un masque (Fig. 27) protège des UV la moitié de chaque zone pendant 12 jours.  La quantité d’U.V. est de 285 µW/cm2 avec une température de 38°C.  Nous avons donc obtenu au final 10 zones d’analyses, deux zones sans gomme arabique, quatre zones avec gomme arabique et vieillissement sous UV et quatre zones avec gomme arabique et sans vieillissement sous UV.    

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4.2.2 Influence de la gomme arabique sur le vélin.  Dans les arts graphiques la gomme arabique est souvent utilisée comme liant, fixatif ou pour préparer une surface. Elle est extraite d'acacias, notamment d’Acacia Melanoxylon, d ‘A. Senegal et d’A. Verek (Fabacées), par exsudation, éventuellement à la suite d’une scarification. Elle est principalement constituée de polysaccharides à caractère acide, qui se réticulent au séchage. Les vernis Dammar, Mastic et Colophane sont aussi des extraits naturels d'arbres :  le Dammar, de différents Agathis (diptérocarpacées), le Mastic, du Liber lentisque (Pistacia Lentiscus), la colophane, des Pins. Leurs compositions les apparentent à des résines (diterpènes pour la colophane, triterpènes pour le Dammar et le Mastic) avec des acides tous très différents. Mais leur comportement face au vieillissement et à la lumière est toujours le même : polymérisation, oxydation. Il en va de même pour la gomme arabique. Comme les vernis, la gomme arabique appliquée en couche de protection sur une œuvre sature la couleur. C’est effectivement ce que nous observons (Fig. 28). La courbe Jaune vif (1 couche de gomme) montre une absorption plus importante dans la région des UV, alors l’ensemble de la courbe est plus élevé. La couleur jaune du vélin est plus saturée. Le vélin devient plus lumineux.   Cela s’explique par l’effet de lissage et de brillance de la gomme arabique.   Avec deux couches, le phénomène de saturation est renforcé. Mais la luminosité est moins importante. L’effet de saturation trouve sont maximum à 3 couches et est moins important à 4 couches. 

 Fig. 28 – Mesure spectrale de la lumière, influence de la gomme arabique sur un vélin. 

Abscisse, longueurs d’ondes en nanomètre, Ordonnée réflectances relatives.  

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    4.2.3 Influence du vieillissement artificiel par les ultra‐violets (U.V.)  On part de l’hypothèse qu’une œuvre suspendue sur les cimaises – sans lumière directe du soleil ‐ reçoit en moyenne 1µW/cm2 de radiation ultraviolette (U.V.) pendant une journée moyenne de 10 heures de lumière du jour en Europe.  A raison de 250 jours d’ensoleillement moyen par an, cela produit en un siècle une accumulation d’environ 250W/cm2 x heure qui à 20°C provoquent des modifications chimiques des composants picturaux. On obtient à peu près les mêmes phénomènes chimiques en exposant les mêmes composants picturaux sous une lampe UV de 285µW/cm2 pendant 12 jours à 40°C. Cette augmentation de température de 20°C accélère environ 10 fois les phénomènes chimiques. Le but de cette expérience n’est pas de mesurer avec précision le vieillissement de la gomme arabique, mais d’avoir une estimation des grandes tendances moyennes et des ordres de grandeur.  

 Fig. 29 – Mesure spectrale de la lumière, influence du vieillissement sous UV de la gomme arabique. 

Abscisse, longueurs d’ondes en nanomètre, Ordonnée réflectances relatives. 

 Sans surprise, l’effet attendu est vérifié. Les mesures des zones exposées aux UV (Fig. 29), les courbes violettes, montrent une absorption plus importante dans les plus courtes longueurs d’ondes.  Plus l’épaisseur est importante, plus l’effet de jaunissement du vieillissement de la gomme est important. 

    

  18 

4.3 Loi de Beer Lambert La méthode analytique prend en compte l’absorption de la lumière par le vélin, supposé non diffusant. Cette absorption suit une loi de Beer – Lambert, où le flux lumineux est atténué selon la loi exponentielle I = Io exp (‐αh). L’épaisseur h de la gomme arabique n’est pas connue et doit être ajustée. Le coefficient d’absorption α dépend de la longueur d’onde et suit une loi logarithmique de la forme Ln α = A‐Bλ, valable pour λ <  500 nm. Les coefficients A et B dépendent de la nature la gomme arabique et de son état de dégradation. Ils possèdent comme valeur moyenne A ≈ 10 et B ≈  0.02 µm‐1 pour h exprimé en µm. Ces valeurs sont issues de l’étude4 de nombreux spectres de transmission de vernis dont le comportement est proche de la gomme arabique.  Plus la longueur d’onde est petite (région bleue du spectre), plus l’absorption est importante, d’où le jaunissement observé. Retrancher cette absorption se traduit, au premier ordre, par une homothétie ascendante des spectres enregistrés.   L’effet de lissage de la surface du vélin par la gomme arabique est également pris en compte. Il est indépendant de la longueur d’onde et se traduit par une translation verticale ascendante des spectres lors du retrait virtuel de la gomme.     4.4 Enlever l’influence de la gomme arabique sur « La Bella Principessa » 

 Fig. 30 – Mesure spectrale de la lumière, retrouver le spectre d’origine du vélin, influence de la gomme arabique vieillie. 

Abscisse, longueurs d’ondes en nanomètre, Ordonnée réflectances relatives. En application de la Loi précédemment citée, nous avons calculer (Fig. 30) la courbe d’absorption (jaune clair ) de la couche de gomme arabique vieillie artificiellement par notre expérience, que nous avons appliquée sur la mesure du vélin de La Bella Principessa, avec gomme arabique (vert foncé). Pour obtenir finalement le spectre corrigé du vélin, SANS gomme arabique (bleu). Le calcul du moindre carré (R.M.S.) √!!

!!!!!!!!!!⋯!!!!

! ou « a » représente le niveau de 

réflexion et « n » le nombre d’échantillons, donne un résultat de 0.72, bien inférieur à 1. On peut donc affirmer que le vélin de La Bella Principessa et le vélin Sforziada côté verso sont compatibles.   

                                                        4 M. Elias, L. Simonot, M. Thoury, JM Frigerio, Bi‐directional reflectance of a varnished painting Part 2: Influence of the refractive indices, surface state and absorption – Experiments and simulations, Opt. Commun. 231 (2004) 25‐33 

  19 

5 ‐ Etude de l’incunable « Sforziada » de la Bibliothèque Nationale de France.  Sur autorisation de M. Antoine Coron, Directeur de la réserve des livres rares et précieux, il nous a été possible de consulter l’exemplaire de l’incunable « Sforziada » que possède la B.N.F. à Paris. 

 Fig. 31, Le Sforziada, Vélin 724 de la Bibliothèque Nationale de France à Paris le 29 mars 2011. 

 Les 2 exemplaires ont des textes rigoureusement identiques comme le montre les premières et les dernières pages.  

    Fig. 32‐33, comparaison de la première page des livres. BNF à g, Varsovie à d. 

 

    Fig. 34‐34, comparaison de la dernière page des livres. BNF à g, Varsovie à d. 

 Seules les illustrations, diffèrent.  Faites à la main, elles sont personnalisées pour le destinataire.  

    Fig. 36‐37, comparaison des lettrines dessinées à la main sur le folio <a>i. B.N.F. Paris à g., Varsovie à d. 

 Le livre de la B.N.F. est légèrement plus grand. Les folios mesurent 350 mm x 245 mm soit environ 1  à 1,5 cm de plus que l’exemplaire de Varsovie. (334 mm x 236 mm).  

  20 

Les irrégularités des bords montrent que les folios n’ont pas été recoupés et sont d’origine. Cela est confirmé par l’enluminure du folio #9 recto qui présente une marge de 10‐12 mm à droite et 7 – 8 mm en haut et en bas. Contrairement à l’enluminure de Varsovie qui, recoupée, n’a plus de marge ou presque.  Comme à Varsovie, les 26 cahiers sont numérotés a, b, c, d, e, f, g, h, i, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, x,  y, z, &, Ç, R. Ils comportent tous 4 feuilles pliées en deux, qui forment 8 folios.  A l’exception du dernier cahier qui ne comporte que 2 feuilles.   

          Fig. 38 à 41, Les numéros <c> i, <c> ii, <c> iii et <c> iiii  sont imprimés en bas à droite sur le recto des folios qui commencent une nouvelle 

feuille. (BNF)  Les cahiers sont numérotés <lettre> i, <lettre>  ii, <lettre>  iii, <lettre>  iiii sur le recto du premier folio d’une feuille. (Fig. 38 à 41) Par exceptions, le premier cahier, le cahier <a> (4 feuilles) a 2 folios numérotés <a> i, <a> ii – il y a donc 2 feuilles sans numéro, et le dernier cahier, le cahier <R> (2 feuilles) a 2 folios numérotés <R> i, <R> ii.  On peut donc affirmer qu’il ne manque aucun folio dans l’exemplaire de Paris.  Si les vélins de la B.N.F. sont intacts et ont gardés leurs dimensions d’origines, la reliure par contre, a été refaite. Elle comporte 7 piqûres espacées de 42 à 45 mm. (Fig. 42) La photographie montre une ficelle en parfait état. 

 Fig. 42, Les écarts entre les trous de la reliure sont de 42 mm à 45 mm–. (BNF) 

 Le lien de l’exemplaire de Paris avec La Bella Principessa est alors impossible, d’abord aucune page ne manque, les trous de reliure sont espacés différemment et le format est différent. 

 Fig. 43, La typographie du papier de renfort utilisé dans la reliure donne une idée de l’époque à laquelle elle a été exécutée. (BNF) 

 Des papiers de collage de renfort visibles (Fig. 43) sur le bord intérieur de la couverture du livre laissent voir des caractères d’imprimerie plus récents. L’usage du « s » long s’est perdu au XIXème siècle, suggérant une restauration au XVIIIème ou avant. 

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 Ces observations nous confirment qu’il manque 1 feuille (2 folios) et 1 folio dans le cahier <a> de l’exemplaire de Varsovie ainsi que la feuille <R> i (2 folios) dans son dernier cahier. Le 29.02.2000 le restaurateur de Varsovie a noté en dernière page sur la couverture l’absence de 3 folios en <R> i, <R> iii et <R> iiii, mais cela n’est pas confirmé par l’exemplaire de Paris. Les feuilles <R> iii et <R> iiii n’ont apparemment, jamais existé.  La page vierge située juste avant l’enluminure est donc l’emplacement idéal pour l’œuvre d’un artiste.  Il personnalise l’ouvrage pour le commanditaire ou le destinataire.  De plus, l’autre page vierge qui la précède permet de protéger l’œuvre.  Ce ne peut être le fruit du hasard, et cela explique pourquoi on ne trouve aucune trace de gomme arabique, de pigments ou de craie sur le verso du folio #5.  

 Fig. 43, Les deux pages réservées pour une personnalisation du livre sont ici restées vierges. (BNF)  

 Il est donc maintenant évident que c’est une feuille entièrement vierge (Fig. 43) qui a été remise à l’artiste pour exécuter son dessin, avec probablement pour recommandation de n’utiliser que la partie de droite. Une fois insérée dans le livre, le dessin se trouvait protégé et isolé des textes.  Sur cette photo la feuille de protection supplémentaire, collée juste derrière a été posée par la B.N.F. pour une meilleure protection de l’illustration. Si l’on tient compte de ce que l’on vient d’apprendre alors La Bella Principessa avait en vis‐à‐vis une page vierge, et l’enluminure en page suivante. (Fig. 44).  

 Fig. 44 – Simulation. La Bella Principessa  dans l’incunable Sforziada de Varsovie. 

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Foliotage de l’incunable « Sforziada » de la Bibliothèque Nationale de France. Vue en coupe au niveau de la reliure. Les feuilles de vélin pliées, forment 2 folios. Le cahier <a> est précédé d’une double feuille blanche. 

 

  Foliotage de l’incunable « Sforziada » de la Bibliothèque Nationale de Varsovie. Le cahier <a> est précédé d’une simple feuille de papier blanc.  

  

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RectoVerso Folio #1

Folio #2

Folio #3

Folio #4

Folio #5

Folio #6

Folio #7

Folio #8

Folio #9

Folio #10

Folio #11

Folio #12

Folio #13

Folio #14

Folio #15

Folio #16

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Folio #3

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Folio #14

Folio #15

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6‐ Study of the London British Library "Sforziada"5.  London, British Library, G.7251 Simoneta, Johannes Commentarii rerum gestarum Francisci Sfortiae. La Sforziada, with additions by Franciscus Puteolanus and Franciscus Philelphus. Trs: Christophorus Landinus Milan: Antonius Zarotus, 1490   Front cover 4 abraded silver‐gilt corner bosses. Central large boss with the two towers in niello (lighthouses or fanali) of Genoa, indicative of various links by marriage between Viscontoi and Sforza 14th‐15thC.  Motto (only partially legible):    AL *TRA… 

RES PLACAR POR NO DECIAROS 

 Right edge silver moor’s head niello shield of clasp but without hinged flange. 2 intermediare shields missing at right edge ?  

 Fig.45 Illumination on vellum, Sforziada, London British Library – by Giovanni Pietro Birago. 

Title page The central moor’s head at the top is surrounded by horns with wheat and grapes. Top left – a big eagle – for the d’Este? Below the scopetta: MERITO ET TEMPORE Right, a large angel holds roundel of Ludovico. Below sphynxes, for wisdom? Bottom, putti play a naughty game of rulers and ruled,. The central shield: 4 compartments of vertical bars; 4 of chevrons; 2 of vipers; 2 of scopettas; 4 of vertical bands with lilies; central inset shield with 3 lilies (not proper heraldic language I know). This shield does not correspond to the marital one in the centre of the Sala dell Asse. Perhaps this shield indicates the betrothal of L and B? Was this book made for this occasion? 

 Stitching The stitching visible in the gutter of 4v‐5r is clearly modern. It measures, from the top: 2.6 ‐ 3.9 ‐ 7.2 ‐ 7.6 ‐ 7.3 ‐ 3.9 ‐ 2.6                                                         5 Author Martin Kemp. 

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Foliation The first sheet (blank vellum) is attached to the cover and not bound in. 1r ‐ blank 1v ‐ blank 2r ‐ blank 2v ‐ “Epistola… 3r ‐ <a> i ‐ “Prohemio… 4r ‐ <a> ii ‐ text 4v ‐ <a> ii v ‐ text  ‐ stitching at centre of gathering. Continues as in BNF, until inserted folio.  

   On the verso of the blank page that was orginally facing the title page, the shield has left an impression. The page has perhaps been rubbed to remove most of the marks. Between this page and the Birago, a further single folio of vellum has later been inserted, which itself shows some spot transfers of pigment from the Birago.  The Birago is <b> i; the next folio is labelled <b> ii and so on to <b> iiii, as in BNF  The foliation is thus the same as BNF, apart from the inserted bank folio.  It also helps confirm the removal of one sheet and 1 folio from Warsaw, and the original location of La Bella Principessa.   

BlankBlank

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Text a I «Prohemio…

Text «Epistola…

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Text a IIText

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RectoVerso Folio #1

Folio #2

Folio #3

Folio #4

Folio #5

Folio #6

Folio #7

Folio #8

Folio #9

Folio #10

Folio #11

Folio #12

Folio #13

Folio #14

Folio #15

Folio #16

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Color illuminationInserted folio

Bound in the cover ?

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7 ‐ Conclusion   Grâce à l’imagerie numérique les méthodes d’investigations non invasives ont beaucoup progressé ces dernières années. Cette comparaison entre La Bella Principessa et l’incunable Sforziada de Varsovie en est un bon exemple. Nous avons tenté d’apporter une réponse aux questions que se posent les Historiens d’art, et espérons y avoir répondu.  D’autres tests non invasifs ont été envisagés, comme par exemple un test de conductivité électrique, des mesures spectrogoniométriques, etc. mais la différence de conservation , la colle au dos du portrait et la couche de gomme arabique auraient rendu ces mesures inexploitables.  Nos conclusions sont les suivantes :  1/ les paramètres mécaniques, épaisseurs et dimensions des feuillets de l’incunable de Varsovie sont compatibles avec La Bella Principessa    2/ Les trous d’aiguille de la reliure de l’incunable de Varsovie coïncident avec ceux de La Bella Principessa   3/ Le relieur n’a pas changé l’écartement des fils de l’incunable de Varsovie.  4/ L’actuel folio #1 de l’incunable de Varsovie est isolé, son folio jumeau n’existe plus.  5/ Le vélin de La Bella Principessa est compatible avec le verso de l’actuel folio #1 de l’incunable de Varsovie, ou d’un autre folio équivalent.  6/ Les mesures spectrométriques NUV/VIS/NIR de l’incunable de Varsovie sont compatibles avec La Bella Principessa .  7/ Les exemplaires de Paris et de Varsovie ont une pagination et des textes identiques, mais les lettrines et les enluminures, faites main, sont différentes.   8/ L’étude de l’exemplaire de la B.N.F.  apporte la preuve matérielle indiscutable qu’il manque 2 folios vierges avant l’enluminure.  9/ La disparition des 2 folios vierges, dans l’exemplaire de Varsovie, permet de poser sérieusement l’hypothèse que La Bella Principessa se trouvait à cet endroit, en folio #8.  Le folio #7 a été retiré avec le dessin car les traces de craies qu’il a eu à son contact auraient pu abimer l’enluminure par transfert, par frottements ou par arrachement dus aux résidus adhésifs de la gomme arabique.  Ces types d’observations parmi beaucoup d’autres ont permis aux conservateurs, experts et historiens de l’art de renforcer leur conviction et, nous l’espérons, d’étayer leur connaissance. On retiendra sans doute que si la technique multispectrale avait existé plus tôt elle aurait évité bien des incertitudes et ambigüités.  

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Cette étude démontre l’importance de constituer des bases de données de tableaux sur des éléments scientifiquement comparables. Le souhait des différents Conservateurs du monde entier de voir comparer au delà de leur exposition, la numérisation multispectrale des tableaux sur un même serveur n’est pas un vain mot tant elle apporterait d’éléments nouveaux à l’étude, à la connaissance et aux catalogues raisonnés des Peintres. Une photographie multispectrale ne prend qu’une heure,  elle ouvre des perspectives nouvelles aux « Etats de Conservation » et à la manière de restaurer les œuvres, de les certifier, de les classer, de les dater, de les reproduire, enfin d’enseigner la touche et la technique des peintres, de façon accessible et ouverte, en complément de l’observation réelle visuelle et de la recherche fondamentale qu’elle ne saurait remplacer.    L’utilité de la vision multispectrale haute définition n’est plus à démontrer. Elle doit trouver sa place sans exclusive dans l’Histoire de l’Art pour aider à la recherche de la vérité sur des bases scientifiques nouvelles et partagées. Elle n’est pas loin de devenir indispensable à la vie muséale.   

 Fig. 31 Dr. Tomasz Ososinski (g), Prof. Martin Kemp (c), M. Pascal Cotte (d) 

 Remerciements : Mes remerciements vont au Docteur Tomasz Ososinski, Directeur du département des livres rares de la Bibliothèque Nationale de Varsovie en Pologne pour nous avoir ouvert si généreusement les portes de la Bibliothèque Nationale. A Madame Joanna Ważyńska, Conservatrice en chef de la Bibliothèque Nationale de Varsovie Au Professeur Martin Kemp, pour la confiance qu’il accorde à nos travaux et pour son soutient dans cette recherche. A D.R. Edward Wright pour nos échanges de courriers et d’informations. A M. Antoine Coron, Directeur de la réserve des Livres rares de la Bibliothèque Nationale de France à Paris, pour nous avoir autorisé à consulter l’incunable Vélin 724. Et à Jean Penicaut, Président de Lumière Technology pour m’avoir permis de réaliser cette étude.  L’auteur :  Pascal Cotte,  Ingénieur, Directeur de recherche scientifique. LUMIERE TECHNOLOGY S.A.S. 215 bis, boulevard Saint Germain 75007 Paris. Tél : +33 (0)1 53 63 28 50 Email : pascal@ cotte.com www.lumiere‐technology.com     

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 Bibliographie de l’auteur.  • Kemp M., Cotte P., The Bella Principessa, A discovery of an unknown work by Leonardo da Vinci,  Hodder & Stoughton Publishing, 200 pages. London March 2010 • Dubois‐Brikmann. I, Laveissière. S. Cotte P. La Fuite en Egypte, Nicolas Poussin 1657. Somogy Editions, Paris 2010, Musée des Beaux Arts de Lyon, 232 pages. • Cotte P., “New knowledge is born” The technique of multi‐spectral imagery revolutionises painting analyses. “International Preservation News n°50” Paris May 2010  www.ifla.org/files/pac/ipn/50‐may‐2010.pdf • P. Cotte, M. Dupouy – Brevet France N°98 13291 – Patent for HIGH RESOLUTION DEVICE FOR DIGITIZING LARGE SIZE DOCUMENTS – October 1998. • P. Cotte, M. Dupouy – Brevet JumboLux US N° US6,603,582 B1– Patent for HIGH RESOLUTION DEVICE FOR DIGITIZING LARGE SIZE DOCUMENTS – August 6, 2001 • Cotte P., Dupouy M., CRISATEL high resolution multispectral system, in proceedings of PICS’03 conference, Rochester, USA, p. 161‐165, 2003 • Cotte P., Dupraz D., Spectral imaging of Leonardo Da Vinci’s Mona Lisa: An authentic smile at 1523 dpi with additional infrared data, in proceedings of IS&T Archiving’06, Ottawa, USA, 2006. • Mady Elias et Pascal Cotte , La Joconde analysée à l’aide d’une camera multispectrale, Techniques de l’ingénieur, Paris, RE 140, 10 juin 2010 • Mady Elias and Pascal Cotte , Multispectral camera and radiative transfer equation used to depict Leonardo's sfumato in Mona Lisa, Applied Optics, Vol. 47, Issue 12, 2008 pp. 2146‐2154––