RePAIR Project & Shutterstock
Pompeï fresco AI

Kunstmatige intelligentie reconstrueert kapotte meesterwerken van Pompeï

Al tientallen jaren zitten duizenden fragmenten van fresco’s uit Pompeï ongesorteerd in dozen. Deskundigen krijgen de enorme legpuzzel niet in elkaar, maar nu wordt een revolutionaire kunstmatige intelligentie aan het werk gezet.

Op 24 augustus 79 n.Chr. bedolf de vulkaan Vesuvius de bloeiende stad Pompeï onder een laag as en puimsteen. De aslaag verstikte alle leven, en mensen, dieren en huizen bleven als versteend achter.

Dat gold ook voor de fresco’s van de stad: muurschilderingen die op natte kalk werden gemaakt met verf van kleurpoeder gemengd met water.

De kleuren schitterden bijna net zo helder als toen ze werden gemaakt, maar archeologen hadden een probleem. Door de trillingen van de vulkaanuitbarsting waren veel gebouwen ingestort, waardoor de muurschilderingen aan gruzelementen lagen.

Een van de huizen die tijdens de uitbarsting werden verwoest, was het Casa dei Pittori al Lavoro, een prachtig gebouw aan de hoofdstraat, dat in 1987 werd blootgelegd.

Omdat onderzoekers het onderwerp van de schilderingen niet kenden, was het ondoenlijk de enorme legpuzzel in elkaar te zetten. Daarom werden de stukjes in dozen gestopt en opgeslagen in een loods.

En daar zouden ze nog liggen als onderzoekers van het project RePAIR (Reconstructing the Past Artificial Intelligence and Robotics meet Cultural Heritage) geen robot hadden ontwikkeld.

In de komende maanden gaat deze robot met behulp van kunstmatige intelligentie de 1500 stukken muur uit de loods in elkaar zetten en de verbrijzelde meesterwerken van Pompeï weer tot leven brengen.

Geavanceerde foto’s helpen robot op weg

Experts van universiteiten in Italië, Israël, Portugal en Duitsland werken sinds 2021 aan de robot, die bestaat uit een arm met een detectiehandschoen, voorzien van een camera.

De handschoen scant elk fragment en stuurt het beeld naar de kunstmatige intelligentie (AI). Die analyseert de informatie en vertelt de robot vervolgens waar hij het stuk moet plaatsen.

Pompeï, fresco, reconstructie

Deze afbeelding van een hert is een van de vele kunstwerken in de loods buiten Pompeï.

© RePAIR Project

De dataset waarmee de robot elke baksteen identificeert, bestaat uit duizenden digitale foto’s. De afgelopen maanden is elke baksteen in 3D gefotografeerd en zijn de beelden opgeslagen in een digitale database.

Dankzij een speciale technologie is een groot aantal kleurpigmenten te identificeren, zoals rode oker, gele oker, malachiet en Egyptisch blauw. De nuances in de kleurmengsels helpen de AI om de afzonderlijke ‘puzzelstukjes’ te onderscheiden.

Archeologen en kunsthistorici hebben ook informatie over stijlen en datering toegevoegd, waarmee de robot het werk nog beter kan uitvoeren.

Het vermogen van de kunstmatige intelligentie om de enorme hoeveelheden gegevens te verwerken en te analyseren, stelt de robot in staat de juiste positie van de fragmenten te bepalen in een fractie van de tijd die het menselijk brein hiervoor nodig zou hebben.

Robot, reconstructie, vazen

Een eerdere versie van de robot hielp archeologen met de reconstructie van gebroken vazen.

© RePAIR Project

AI brengt de losse eindjes van het verleden bij elkaar

De dataset is nu compleet, en de robot kwam eind maart voor het eerst in actie. Hij zal nog maanden zoet zijn met deze monsterklus. Naast het Casa dei Pittori al Lavoro omvat het project ook fresco’s van de naburige Schola Armaturarum, en het werk is naar verwachting pas in 2025 af.

Maar de reconstructie van de fresco’s van Pompeï is nog maar het begin, zo stellen de onderzoekers achter het project.

‘We hopen dat we, als het project slaagt, een technologie kunnen aanbieden waarmee musea over de hele wereld beschadigde fresco’s en soortgelijke objecten op grotere schaal kunnen reconstrueren,’ zegt professor Marcello Pelillo van de universiteit van Venetië, die is gespecialiseerd in kunstmatige intelligentie.

‘We richten ons in het bijzonder op fresco’s. Maar dit is slechts een proefproject. Als het succesvol is, verwachten we de technologie te kunnen gebruiken voor andere soorten objecten, mogelijk zelfs voor papyrussen,’ aldus Pelillo.

VIDEO: De robot van RePAIR aan het werk

Video