• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Kör ansiktsigenkänning på byggnader för att låsa upp arkitektoniska hemligheter

    Är det här ett ansikte eller en byggnad? Kredit:David W, CC BY

    För ungefär ett decennium sedan, en blygsam uppdatering av Apples iPhoto-programvara visade mig ett nytt sätt att studera arkitekturhistoria. Uppdateringen från februari 2009 lade till ansiktsigenkänning, tillåter användare att tagga vänner och nära och kära i sina foton. Efter att några ansikten taggats, programvaran skulle börja ge förslag.

    Men det var inte alltid korrekt. Även om Apples algoritm fortsätter att förbättras, den hade en tendens att hitta ansikten i föremål – inte bara statyer eller skulpturer av människor, men även katter eller julgranar. För mig, möjligheterna blev tydligast när iPhoto förväxlade en mänsklig vän till mig – jag kallar honom Mike – med en byggnad som heter den stora moskén i Cordoba.

    Taket på moskéns förgård liknade förmodligen Mikes bruna hår. Lagringen av två visigotiska valv liknade förmodligen området mellan Mikes hårfäste och kanten på hans panna. Till sist, den relaterade inriktningen av de moriska cusped bågarna med deras randiga stenarbeten liknade Mikes ögon och näsa precis så mycket att programvaran trodde att en 1000-talsmoské var ansiktet på en 2000-talsmänniska.

    Istället för att se detta som ett misslyckande, Jag insåg att jag hade hittat en ny insikt:precis som människors ansikten har egenskaper som kan kännas igen av algoritmer, så gör byggnader. Det började min ansträngning att utföra ansiktsigenkänning på byggnader – eller, mer formellt, "arkitektonisk biometri." Byggnader, som människor, kan bara ha biometriska identiteter också.

    Människor – men kanske inte datorer – kan se om detta är en persons ansikte, eller den stora moskén i Cordoba. Kredit:Erinc Salor, CC BY-SA

    Mot byggnaden

    I slutet av 1800-talet, järnvägsstationer byggdes över Kanada och det osmanska riket, eftersom båda länderna strävar efter att utöka kontrollen över sitt territorium och sitt regionala inflytande. I varje land, ett centraliserat team av arkitekter fick i uppdrag att designa dussintals liknande byggnader som skulle byggas i ett vidsträckt gränslandskap. De flesta av formgivarna hade aldrig varit på platserna där deras byggnader skulle gå, så de hade ingen aning om det fanns branta sluttningar, stora berghällar eller andra terrängvariationer som kan ha lett till designförändringar.

    I både Kanada och Osmanska riket, byggledare på de faktiska platserna var tvungna att göra sitt bästa för att förena de officiella ritningarna med vad som var möjligt på marken. Med långsam och svår kommunikation, de var ofta tvungna att göra sina egna ändringar i byggnadernas design för att passa lokal topografi, bland andra variabla förhållanden.

    Vad mer, människorna som faktiskt byggde kom från en ständigt föränderlig multinationell arbetskraft. I Kanada, arbetare var ukrainska, kinesiska, skandinavisk och indian; i det osmanska riket, arbetare var arabiska, grekiska och kurdiska. De var tvungna att följa instruktionerna på språk de inte talade, och förstå ritningar och ritningar märkta på språk de inte läste.

    En sammansatt bild som visar delar av tågstationerna vid Zeytinli (vänster) och Durak (höger), som byggdes efter samma planer, men har distinkta ornament, fönster och dörrar. Kredit:Eitan Freedenberg, CC BY-ND

    Som ett resultat, ingenjörerna och arbetarnas egna kulturella föreställningar om hur en byggnad ska se ut och hur den ska byggas lämnade sina figurativa fingeravtryck på det som byggdes, och hur det såg ut. På varje plats, det finns subtila skillnader. Vissa stationers träfönsterkarmar är fasade, vissa tak har ytterkanter, och några rundade bågar ersätts med aldrig så lite spetsiga bågar.

    Andra designförändringar kan ha skett på senare tid, med renoveringar och restaureringar. Under tiden, tiden har slitit ner material, vädret har skadat strukturer och, i vissa fall, djur har lagt till sina egna element – ​​som fågelbon.

    Människorna bakom fasaderna

    I de kanadensiska och ottomanska fallstudierna, många människor hade möjligheter att påverka den slutliga byggnaden. Variationerna är ungefär som skillnader mellan människors ansikten – de flesta människor har två ögon, en näsa, en mun och två öron, men exakt hur dessa funktioner är utformade och var de är placerade kan variera.

    Digitala skanningar av byggnader låter forskare jämföra likheter och skillnader. Kredit:Peter Christensen, CC BY-ND

    Att tänka på byggnader som objekt med biometriska identiteter, Jag började använda analys som liknar ansiktsigenkänning för att hitta de subtila skillnaderna i varje byggnad. Mitt team och jag använde laserskannrar för att göra detaljerade 3D-mätningar av järnvägsstationer i Turkiet och Kanada. Vi bearbetade rådata för att skapa datoriserade modeller av dessa mätningar.

    Den där, i tur och ordning, avslöjade byggarnas händer, lyfta fram de geografiska och mångkulturella influenser som formade de resulterande byggnaderna.

    Dessa bevis ifrågasatte tidigare antaganden om att byggnader, som en skulptur eller en målning, påverkas i första hand av bara en person. Vårt arbete har visat att byggnader egentligen bara börjar med ritningar, men bjud sedan in input från ett stort antal kreatörer, av vilka de flesta aldrig uppnår den heroiska statusen som arkitekt eller designer.

    Hittills, det finns inga bra metoder för att ens försöka identifiera dessa personer och lyfta fram deras konstnärliga val. Frånvaron av deras röster har bara tenderat att stödja tanken att arkitektur bara skapas av briljanta individer.

    En digital modell av Ayrancı tågstation i Turkiet.

    När 3D-skannrar blir allt vanligare, kanske till och med delar av smartphones, vår metod kommer att vara tillgänglig för nästan alla. Människor kommer att använda denna teknik på stora föremål som byggnader, men små också. För närvarande, vår grupp arbetar med paleoindiska punkter, mer känd som "pilspetsar, "för att utforska en helt annan historia, geografi och omständigheter än vad vi gjorde med järnvägsstationerna.

    Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com