I Harry Potter -serien, ett tryck på trollspöet och en viskad besvärjelse förvandlar en tom pergamentrulle till en detaljerad karta över Hogwarts slott.

En bildteknik på Duke Libraries, även om det kanske inte är lika effektivt som en trollformel, har samma kraft att göra dold text synlig igen. Multispektral bildbehandling (MSI), tar bilder under olika ljusfärger, framkalla detaljer från texter som är omärkliga för blotta ögat eller en vanlig högupplöst kamera.

Multispektral bildbehandling är särskilt värdefull för historiker, arkivarier, och konservatorer, som ofta ställs inför material som gjorts oläsliga – eller till och med osynliga – genom förfall, radering eller återanvändning av material.

Biblioteket förvärvade MSI-upplägget i november 2016, och ett tvärvetenskapligt team med expertis inom mjukvaruutveckling, gamla manuskript, bildbehandling och visualisering, digital publicering, samlingsutveckling och bevarande har ägnat de senaste ett och ett halvt åren åt att förfina metoden innan tjänsten öppnades för forskare i vår.

Under testfasen, laget använde tekniken för att belysa en mängd olika texter, från Walt Whitman anteckningar limmade ihop som klippbokspapper till termofaxbläck som med tiden blir osynliga.

MSI fungerar genom att fotografera föremål under individuella ljusfärger som spänner över hela det synliga spektrumet plus några som går bortom mänsklig perception, från ultraviolett till infrarött.

Under vitt eller fullspektrumljus, vi ser alla våglängder som reflekteras från ett föremål som "slog ihop, "sa Mike Adamo, en digitaliseringsspecialist på Duke Libraries.

Men MSI isolerar objektets svar från en enda färg i taget. Datoralgoritmer söker sedan efter skillnader mellan de enskilda bilderna och kombinerar dem, dra ut subtila detaljer som kan vara osynliga under vitt ljus.

"Algoritmerna förbättrar de subtila variationerna i hur olika delar av objektet absorberar och reflekterar färg och tar dem framåt, "Adamo sa." Från det kan du kanske identifiera något som du letar efter. "

I ett projekt, teamet grävde fram ledtrådar om de ursprungliga ägarna till en sällsynt kopia av Plinius's Natural History, som för närvarande ingår i samlingarna på Rubenstein Rare Book &Manuscript Library.

"Det är anmärkningsvärt eftersom det har dessa vackra målade initiala bokstäver och titelblad, men det är också anmärkningsvärt på grund av hur det användes under renässansen, "sade Andrew Armacost, chef för samlingsutveckling och kurator för samlingar på Rubenstein -biblioteket. "Den har många handskrivna kommentarer på sidorna, och någon sammanställde ett index på baksidan innan någon någonsin hade indexerat den här texten."

Armacost misstänkte att en fläckig krön på baksidan kunde hjälpa till att lösa mysteriet om vem som komponerade dessa detaljerade anteckningar. Under normalt ljus, krönet är oläsbart - men MSI avslöjade en bild av två lejon som flankerar ett slottstorn. De hoppas att denna vapen kommer att hjälpa dem att identifiera författarna.

Conservation har använt bilduppsättningen för att visualisera och dokumentera tillståndsproblem som nedbrytning av vissa typer av bläck. Systemet kan också användas för att spåra effektiviteten av konserveringsbehandlingar som tejp eller överblivna lim.

I ett annat experiment, laget använde MSI för att läsa polisrapporter från en 2000-årig kidnappning i en liten egyptisk by.

"Vi har flera polisanmälningar inlagda i olika skeden av processen, och vi ville verkligen veta vem de skrev till, "sa Josh Sosin, Direktör för bibliotekens Duke Collaboratory for Classics Computing och docent i klassiska studier. "Den informationen kan berätta mycket om situationen."

Dessa papyrus återvinns för ett ganska sjukligt syfte - som en papier-maché för att skapa mumiehöljen. Gips skymmer nu mycket av texten och kan inte tas bort utan att det underliggande bläcket skadas.

Med MSI, laget kikade under gipset och lärde sig namnen på mottagarna.

"Forntida historia är ofta detektivarbete, där du försöker återta en liten bit information i hopp om att det kommer att vara bron till någon annan liten bit, som öppnar dörrar till ytterligare tre små bitar, "Sosin sa." Och om du är försiktig med detta, och hålla koll på allt, du börjar kunna bygga upp en rik och full bild."

Teamet är spännande att se vilka nya frågor forskare ställer till bordet.

"Detta ger en helt ny förmåga in i bibliotekets koker, "Sosin sa." Det ger oss ett nytt sätt att hjälpa forskare, och upptäckarglädjen som följer med. Och vi gör det på ett mycket Duke -sätt:att arbeta som ett team över institutionella och institutionella gränser för att uppnå mer än någon av oss kunde på egen hand! "