Creating a Technological Infrastructure for the Digital Restoration of Cultural Properties Using Statistical Image Processing and Deep Learning
利用统计图像处理和深度学习为文化财产数字化修复创建技术基础设施
基本信息
- 批准号:22H00748
- 负责人:
- 金额:$ 10.4万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2026-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
文化財は紫外線・赤外線等の照射エネルギー、温湿度の変化に由来した有機質素材の変質、作品表面への埃等異質物の沈着等さまざまな原因で褪色(経年劣化)する。ところが、褪色が少ない一部の文化財のみが調査研究や展示公開、修理の対象であり、大半の褪色した文化財は本来の価値に気付かれぬまま収蔵庫内に死蔵され、劣化が進行しているのが現状である。従来までの褪色した文化財の復元では、作品の表層を覆う汚濁層を水漬して物理的に除去することが普通に行われており、その結果、文化財にリスクを負わせるだけでなく莫大なコストもかかっていた。作品の保存に影響を及ぼすような物理的負荷やコストをかけずに画像復元する技術を確立することは、文化財の活用を推進するうえで不可避の研究基盤であった。本研究では統計的画像処理技術の一種である無相関ストレッチ(DStretch)と教師無しの機械学習の一つであるCycleGANsを組み合わせることで、文化財に負荷をかけずに褪色後の文化財画像から褪色前の仮想的な文化財画像を作出する。この技術に基づいて、文化財の活用促進につながるオープンサイエンスを実践するための基盤構築を推進することが本研究の課題である。無相関ストレッチ・機械学習のいずれにも統計的画像解析が不可欠であるため、高性能の画像処理に特化したワークステーションを導入する。対象文化財は、研究班内で検討して「紺紙金字経」とし、画像解析後、肉眼で視認できない文字や図文が認識できるか、または褪色前に仮想復元した文化財画像として大きく外れていないかという点から検証して最適化したパラメータを得ることができた。これらの成果については、考古文化財ディープラーニング研究会を組織して、2週間に1度のペースで本研究に関連した諸課題をリモート形式で打ち合わせ、新潟国際情報大学内に設置されたレポジトリから発信した。
Cultural property is subject to fading (aging) due to irradiation with ultraviolet rays, infrared rays, etc., changes in temperature, changes in the quality of organic materials, and deposition of foreign substances such as dust on the surface of works. A small part of the cultural property has been investigated and studied, and the object of display and repair has been disclosed. Most of the cultural property has been damaged, and the original value of the cultural property has been paid for. The current situation of death and deterioration in the treasury has been improved. In the future, the cultural property will be restored, and the surface layer of the work will be covered with a dirty layer, and the physical property will be removed. The impact of preservation on the physical environment and the promotion of cultural resources are inevitable. This study is a kind of statistical image processing technology. It is a kind of automatic learning without correlation (DStretch). It is a kind of combination of CycleGANs. The load of cultural property is different. The image of cultural property after fading is different from that before fading. This research topic focuses on the promotion of the use of technology and cultural resources. No correlation, mechanical learning, statistical image analysis, high performance, image processing, customization, and introduction. For the image of cultural property, the research class will discuss the "blue paper gold character" and "after the portrait analysis, the naked eye will recognize the text and the text will recognize it." Before the fading, the image of cultural property will be restored. The results of this research are presented in the Archaeological and Cultural Finance Research Conference, which is organized in two weeks. The topics related to this research are discussed in different forms. The Niigata International Information University is set up in Japan.
项目成果
期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
縄文土器における修復部位検出のための点群セグメンテーション手法の検討
绳纹陶器修复部位点云分割方法研究
- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Yoshihara;N.;Hattanji;T.;青野友哉・吉村和久・米田穣・澤田純明・山口晴香・増山禎之;田中 靖・八反地 剛・古市剛久・土志田正二・小倉拓郎・古賀 亘;青野友哉;南雲 彩花・市川 健太・宮尾 亨・藤田 晴啓・板垣 正敏・河野 一隆
- 通讯作者:南雲 彩花・市川 健太・宮尾 亨・藤田 晴啓・板垣 正敏・河野 一隆
縄文土器3D深層学習クラスター解析に向けたVoxel解像度差の影響評価
评估体素分辨率差异对绳文陶器 3D 深度学习聚类分析的影响
- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Hirofumi Tazoe;Ryo Tachizaki;Yuto Tomisaka;Haruka Kuwata;Naofumi Akata;宮尾 亨・南雲 彩花・藤田 晴啓・板垣 正敏・市川 健太・河野 一隆
- 通讯作者:宮尾 亨・南雲 彩花・藤田 晴啓・板垣 正敏・市川 健太・河野 一隆
統計的画像処理と機械学習による 文化財のデジタル画像復元
使用统计图像处理和机器学习对文化资产进行数字图像修复
- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Lin Kuei‐chen;Lee Cheng‐Yi;Itahashi Yu;Zhou Zhiqing;Chen Jian;Liu Xiangyu;Yoneda Minoru;日髙真吾;河野一隆 ,板垣正敏,藤田晴啓,河原和好,山本亮,市川健太,南雲彩花
- 通讯作者:河野一隆 ,板垣正敏,藤田晴啓,河原和好,山本亮,市川健太,南雲彩花
須恵器スキャンデータの3D-RGBA 128x128x128解像度Voxelデータによる教師付き分類の試行
使用 Sueki 扫描数据的 3D-RGBA 128x128x128 分辨率体素数据进行监督分类试验
- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:工藤雄一郎;馬場悠男;石井礼子;山本 亮・藤田 晴啓・南雲 彩花・市川 健太
- 通讯作者:山本 亮・藤田 晴啓・南雲 彩花・市川 健太
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河野 一隆其他文献
王墓と装飾墓の比較考古学
皇家陵墓与装饰墓葬的比较考古学
- DOI:
- 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Kazutaka Kawano;Rr Triwurjani;河野 一隆;山本和明;河野 一隆 - 通讯作者:
河野 一隆
河野 一隆的其他文献
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統計的画像処理と機械学習を併用した文化財のデジタル復元技術の基盤創出
利用统计图像处理和机器学习为文化财产数字修复技术奠定基础
- 批准号:
23K22020 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Establishing a technical basis for statistical image processing and deep learning for the digital restoration of cultural heritage.
为文化遗产数字修复的统计图像处理和深度学习奠定技术基础。
- 批准号:
22K18496 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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建立人类遗产史前壁画保存与公共利用研究基地。
- 批准号:
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- 资助金额:
$ 10.4万 - 项目类别:
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- 批准号:
11904048 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (B)
相似海外基金
肝臓内酸素動態を含む透析低血圧発症予知モデルの構築:統計・機械学習分析による解析
构建预测透析低血压发作(包括肝内氧动态)的模型:使用统计和机器学习分析进行分析
- 批准号:
24K15796 - 财政年份:2024
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$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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24K13518 - 财政年份:2024
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$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
独立成分分析を活用した信頼性の高い機械学習手法の構築
使用独立成分分析构建可靠的机器学习方法
- 批准号:
24K15093 - 财政年份:2024
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$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
学習過程情報に基づき理由を説明可能な高速論理型機械学習器の開発の提案
开发可根据学习过程信息解释原因的高速逻辑机器学习装置的提案
- 批准号:
24K15095 - 财政年份:2024
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$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
多次元イベント時間データ解析の推測理論と方法・機械学習の開発
多维事件时间数据分析的推理理论和方法/机器学习的发展
- 批准号:
24K14853 - 财政年份:2024
- 资助金额:
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利用速度势能整形方法和机器学习发展航天器控制理论
- 批准号:
23K20946 - 财政年份:2024
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$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
ユビキタス機械学習社会におけるプライバシ保護基盤
无处不在的机器学习社会中的隐私保护基础设施
- 批准号:
23K21695 - 财政年份:2024
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$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
正則化機能強化による超ロバスト推定法の開拓と一般化:信号処理・機械学習への応用
通过加强正则化功能开发和推广超鲁棒估计方法:在信号处理和机器学习中的应用
- 批准号:
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$ 10.4万 - 项目类别:
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攻撃に耐性を持つ機械学習モデルによる設計工程ハードウェアトロイ検知
使用抗攻击的机器学习模型在设计过程中检测硬件木马
- 批准号:
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- 资助金额:
$ 10.4万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)