4 minute read
VAN ANTIEKE ORNAMENTEN TOT ALGORITMES
JULIE COMBINEERT ARCHEOLOGIE, OUDE GESCHIEDENIS EN AI IN HAAR DOCTORAAT
Wat hebben eeuwenoude decoratiepatronen uit Klein-Azië en moderne artificiële intelligentie met elkaar te maken? Voor Julie Verlinden is deze unieke combinatie dagelijkse kost. In haar doctoraatsonderzoek combineert ze namelijk beide werelden om nieuwe inzichten te krijgen in het Romeinse verleden van Klein-Azië, de regio die vandaag vooral bekendstaat als Turkije en de westkusten van Griekenland. Maar hoe kwam ze dan terecht bij de industrieel ingenieurs van Campus De Nayer?
Van Ankara tot AI
Laten we beginnen bij het begin. Julie studeerde archeologie aan KU Leuven en trok na haar master nog voor een halfjaar naar Ankara. Daar verdiepte ze zich in de geschiedenis en archeologie van Klein-Azië.
“Ik voelde het toen al kriebelen om me verder te verdiepen in de verspreiding van deze decoratiepatronen over tijd en ruimte, maar ik had geen computationele achtergrond”, vertelt ze. Haar onderzoeksambitie moest ze tijdelijk opbergen door een zwaar auto-ongeluk in 2022, maar ze bleef niet bij de pakken zitten en zocht manieren om haar passie te volgen.
Tot nu toe liep het onderzoek in de archeologie telkens vast op de gigantische hoeveelheid data. De oplossing hiervoor volgens Julie? Artificiële intelligentie!
Voor het historisch-archeologisch luik van haar onderzoek kan Julie terecht bij de vakgroep Geschiedenis van de UGent, maar ze moest ook op zoek naar iemand die vertrouwd was met computervisie. Zo kwam ze terecht bij professor Toon Goedemé van EAVISE, verbonden aan KU Leuven Campus De Nayer. In maart 2023 dient Julie haar eigen FWOonderzoeksvraag in en zes maanden later gaat haar doctoraat officieel van start. Het is de start van een unieke wisselwerking tussen archeologie, oude geschiedenis en AI.
De analyse van decoratiepatronen in publieke gebouwen uit de Romeins-keizerlijke periode in Klein-Azië vormt de kern van Julies onderzoek. Die patronen, vaak bestaande uit horizontale banden met ornamenten, vertellen ons niet alleen iets over esthetiek, maar ook over sociale structuren, migratie van vaklui en politieke netwerken. Dit brengt een relevant ingenieurstechnisch probleem met zich mee: hoe kan je similariteit meten en subclusteren? Met AI hoopt Julie nieuwe inter- en intra-stedelijke connecties te herkennen, en de huidige conclusies van onderzoeken te bevestigen of nieuwe pistes te ontdekken.
Trial and error
In de eerste fase van haar onderzoek, keek ze samen met masterstudenten van Campus De Nayer of bestaande AI-technieken de patronen unsupervised kunnen herkennen en clusteren. Helaas is het antwoord nee: de decoratiepatronen bleken te complex en te weinig vertegenwoordigd in bestaande datasets.
Tijd voor plan B: een eigen segmentatienetwerk trainen om de horizontale decoratiebanden op beelden te herkennen. Julie verzamelde 500 beelden, annoteerde die en heeft samen met professor Goedemé en EAVISE een eigen segmentatienetwerk getraind.
Het doel? Zeven decoratieclusters onderscheiden in de legacy data waarvan geweten is dat ze door de tijd en ruimte heen geografische, chronologische en sociale ‘vingerafdrukken’ achterlieten.
Nu laat Julie, opnieuw samen met masterstudenten van KU Leuven Campus De Nayer, een subclusterings-AI-tool los op die herkende ornamentsegmenten en onderzoekt het systeem zonder voorkennis of en welke subclusters er ontstaan.
Na eventuele bijsturingen zal Julie die conclusies vergelijken met de traditionele analyses van experts om te achterhalen of vroegere subjectieve interpretaties standhouden én of er nieuwe, verrassende verbanden opduiken.
Mensen weer op de voorgrond
Waarom al die moeite? Omdat die patronen niet zomaar versieringen zijn. Ze vertellen verhalen over verschillende keizercultustempels voor dezelfde keizers, weldoeners die hun sporen nalieten in verschillende steden, en bouwlieden die herkenbare stijlen hanteerden. En dat over een gebied dat 25 keer zo groot is als België en over een periode van ruwweg drie eeuwen.
Uiteindelijk wil Julie niet alleen decoratiepatronen analyseren, maar via die patronen ook de mensen achter de gebouwen weer zichtbaar maken: de vaklui, de opdrachtgevers, de machthebbers, en de netwerken die steden en regio’s met elkaar verbonden. Zo komt het verleden van Romeins Klein-Azië op een verrassende manier weer tot leven.
Julie: “Het is fantastisch om te zien hoe nieuwe technieken ons helpen om oude, vastgelopen onderzoeksvelden weer open te breken. Door deze nieuwe technieken in een onverwacht vakgebied als geschiedenis toe te passen, tonen we aan dat AI heel veel potentieel heeft om verrassende resultaten te behalen.”
De samenwerking tussen Julie en EAVISE bewijst dat kruisbestuiving tussen geesteswetenschappen en technologie niet alleen mogelijk is, maar ook enorme kansen biedt.
- Eline Serlet
