Un equipo conjunto de especialistas de Technion y la Universidad de Haifa ha
desarrollado una nueva tecnología que le permite recolectar "rompecabezas" arqueológicos en modo automático. Estamos hablando de fragmentos de hallazgos que una persona puede combinar en un solo conjunto puede ser difícil. Pero la computadora "entiende" cómo unir correctamente una pieza a otra para obtener el patrón, la imagen o el recipiente original.
Los desarrolladores de la tecnología dicen que los científicos han estado buscando una solución al "problema de los acertijos arqueológicos" durante muchos años. Y además de la arqueología, la nueva técnica es aplicable en otras ramas de la ciencia, incluida la arqueología, la biología y la arqueología.
Los programadores han desarrollado sistemas para recoger rompecabezas (no arqueológicos, ordinarios) durante muchas décadas. El primer programa de este tipo apareció en 1964, sabía cómo armar rompecabezas de 9 elementos. La tecnología moderna hace frente a miles de fragmentos. Se ensamblan juntos, encontrando áreas similares en color o imagen a la superficie.
Los científicos israelíes decidieron tratar de tomar la tecnología antigua (relativamente) y aplicarla para resolver nuevos problemas. Uno de ellos, como se mencionó anteriormente, es la combinación de fragmentos dispares de artefactos arqueológicos. Puede ser un mosaico, vasija de barro, otros elementos. En realidad, la mayoría de los hallazgos arqueológicos se almacenan en la forma en que fueron encontrados: secciones individuales de algo más grande. Cuando un científico, un hombre, es llevado a trabajar en elementos de conexión, necesita de varios días a varios años para completar la tarea.
El problema es que está lejos de estar siempre claro qué fragmento es parte de qué. La computadora hace frente a esta tarea mucho más rápidamente. Una red neuronal entrenada de una manera especial puede apilar elementos en el orden que debería ser.
"Elegimos la arqueología no solo porque es un patrimonio cultural de siglos, sino también porque no hay tantas innovaciones tecnológicas que se utilizan en la arqueología",
dijo uno de los representantes del equipo de desarrollo. "En la mayoría de los casos, los artefactos arqueológicos no están" limpios ", la mayoría de las veces están rotos, erosionados y contaminados. Se necesitan algoritmos extremadamente modernos para restaurar la apariencia original de los hallazgos. Es por eso que la arqueología es un desafío para los especialistas en tecnología de la información.
Para que su método sea confiable, los científicos han entrenado la red neuronal para distinguir entre tres tipos de hallazgos problemáticos: destruido, desvanecido y erosionado. El problema más frecuente es que incluso si fragmentos de algo que anteriormente era un solo conjunto están juntos en el suelo, son extremadamente difíciles de apilar, ya que los bordes de los elementos se ven afectados por la erosión. Y no siempre está claro qué elemento debe ubicarse.
Además, el desvanecimiento de los hallazgos también es un problema conocido, ya que también complica el trabajo de restaurar el hallazgo. Si no hay colores brillantes, no siempre está claro qué fragmento sigue a cuál. En los rompecabezas comunes, aunque complejos, siempre hay un cierto número de piezas. Puede que no haya suficientes fragmentos en los "acertijos arqueológicos", algunos de ellos no encajan perfectamente debido a los bordes destruidos, como se mencionó anteriormente. Por lo tanto, es difícil para una persona o una máquina comparar elementos y unirlos.
"Proponemos un nuevo algoritmo que puede hacer frente a todas estas dificultades", escribe el investigador. "La tecnología se basa en varias ideas. Primero, ofrecemos restaurar virtualmente cada uno de los fragmentos encontrados. Esto elimina el problema de los bordes destruidos. Segundo, nosotros Utilizamos el método de la probabilidad inversa de una transformación compuesta.
El algoritmo desarrollado por los científicos se basa en la siguiente pregunta: "¿Cómo armar mejor el rompecabezas?" En este caso, el rompecabezas es arqueológico. Para responder, los científicos usan varios criterios para evaluar cada uno de los fragmentos. Entre ellos: la distancia entre los elementos, la coincidencia de colores, la similitud de los contornos de los bordes, el tamaño de los fragmentos, una combinación de elementos de la imagen, etc.
Para probar el funcionamiento de la red neuronal, los científicos restauraron secciones individuales de frescos de varias iglesias de todo el mundo. Al final resultó que, el algoritmo realmente hace frente a su tarea, puede juntar objetos rotos y elementos dispares de frescos y mosaicos.