Buddhist- och väggmålning i Mogaos grottor nr 206. Kredit:Science China Press
Mogao Grottoes ligger i den västra änden av Hexi-korridoren längs den antika sidenvägen i Dunhuang, Kina. Från 366 till 1368 e.Kr. en stor grupp Buddha-grottor byggdes som består av 735 grottor, 45, 000 m 2 väggmålningar, och 2, 415 argillaceous målade skulpturer. Det listades som ett världsarv 1987. Fram till nu, de flesta väggmålningar vid Mogao Grottoes har daterats genom att direkt hänvisa till väggmålningstexterna eller historiska dokument. Dock, åldern på vissa är obestämd på grund av bristen på referensmaterial eller oenighet från konstexperter i målningar.
Teckningsstilen för väggmålningar förändrades genom historien, och ritstilen kan bestämmas och kvantifieras genom målningsdata. Genom att formulera problemet med väggmålningsdatering till ett problem med klassificering av ritstil, en ny dejtingmetod utvecklas genom att man kodar ritstilarna med visuella koder som man lärt sig genom djupinlärning. Denna nya metod avgjorde framgångsrikt skapandet av sex väggmålningar vid Mogao Grottoes.
Detta nya forskningsarbete leds av Qingquan Li från Shenzhen University, bara accepterat av Vetenskap Kina Informationsvetenskap , under rubriken "Data gamla målningar från Mogao-grotterna med hjälp av djupt inlärda visuella koder."
Med hjälp av experter från Dunhuang Research Academia, sju väggmålningar från två grottor (nr 205 och nr 206) valdes som forskningsobjekt för denna forskning. För grotta nr 205, två huvudsakliga ritstilar förklarades av Dunhuang-konstnärer, som var Peak Tang och Middle Tang. Experter gissar att grottan nr 205 ursprungligen byggdes i Early Tang eller Peak Tang, men konstruktionen handikappades av Anshi-upprorets krig i cirka 50 år, och sedan konstruktionen lyckades i Middle Tang. Dock, tills nu, det fanns ingen vetenskaplig eller kvantitativ studie som stödde dessa deklarationer. För grotta nr 206, målarstilar är kontroversiella mellan Sui's och Early Tang's (se figur 1). Specifikt, för de två Guanyin-målningarna på den västra väggen av grotta nr 205, Mr Wen-Jie Duan, en högt respekterad tidigare president för DunHuang Research Academia, daterade dem till Peak Tang, medan Mr. Hui-Min Wang, en framstående expert vid Archeology Institute of Dunhuang Research Academia, daterade det till Early Tang.
För att avslöja skapandet av dessa målningar, Qin Zou, en forskare från Wuhan University, samlade 3860 väggmålningar från 194 olika grottor med bestämda etiketter från skapelsetiden, och använde dataökning för att bilda en träningsuppsättning på över 50, 000 bilder. För att hitta de tidsdiskriminerande visuella koderna i dessa målningar, författarna konstruerade ett djupt konvolutionsneuralt nätverk och klassificerade dessa målande bilder i rätt epoker. Baserat på klassificeringsmodellen, en dateringsmetod byggdes och tillämpades för att datera de sju målningarna.
Sex av de nya dateringsresultaten godkändes av experter från Dunhuang Research Academy. "Dessa dateringsresultat är korrekta och metoden är utmärkt, " sa Mr Hui-Min Wang. Men, metoden för djupinlärning daterade målningen "Peacock King" i grotta nr 205 till Middle Tang Dynasty, medan Hui-Min Wang daterade det till Wudai-dynastin, som tar upp ett nytt forskningsämne för samhället.
"Som vi förstår det, " skrev de fem forskarna, "this work represents the first account of a scientific and quantitative manner to support the era prediction and reduce the uncertainties in dating ancient paintings by using deep learning."