Identifikácia škvŕn na historickom papieri pre reštaurovanie
Meno študentky: Bc. Veronika Bendíková
Vedúca práce: doc. RNDr. Zuzana Černeková, PhD.
Anotácia:
Reštaurovanie a konzervovanie diel na papieri často zahŕňa aj odstraňovanie rôznych typov škvŕn z povrchu papierového nosiča.
Škvrny môžu byť rôzneho pôvodu: mikrobiologické (huby, ale aj baktérie), trus hmyzu, rôzne atramentové škvrny a pečiatky.
Správne rozpoznanie škvŕn a včasná identifikácia mikrobiálnej kontaminácie, či infestácie sú zásadné pre metódy preventívneho
konzervovania a prispievajú k optimalizácii procesov konzervovania a reštaurovania papierových dokumentov.
Z tohto dôvodu by bolo užitočné mať k dispozícii aplikáciu na včasnú identifikáciu typov škvŕn počas monitorovania zbierok,
depozitárov, či počas procesov konzervovania a reštaurovania.
Cieľ práce:
Využiť strojové učenie a umelú inteligenciu pri štúdiu snímok s cieľom zlepšiť diagnostickú analýzu.
Navrhnúť metódu, ktorá umožní jednoduchú identifikáciu škvŕn prítomných na historickom papieri.
Plán práce:
December – Január 2026:
- písanie teoretickej a metodickej časti diplomovej práce
- zaznamenávanie výsledkov, príprava tabuliek a grafov
- začiatok kompletácie textu a podkladov
Február – Marec 2026:
- finalizácia modelu, doladenie klasifikátora
- dopracovanie kapitoly Výskum (kompletné výsledky, grafy, obrázky, komentáre)
- dopísanie záveru, diskusie a návrhov na budúcu prácu
- jednoduchú a formálna korektúra textu
Apríl – Máj 2026
- implementácia finálnej verzie riešenia (odladenie chýb, zjednodušenie kódu, optimalizácie)
- kompletné dokončenie a odovzdanie práce
- príprava na obhajobu – prezentácia, očakávané otázky
- tlač a formálne podanie
Už uskutočnené aktivity:
November 2024 - Január 2025 :
- úvodné štúdium problematiky
- vyhľadávanie a analýza dostupných článkov a metód
- zber teoretických podkladov
Február - Marec 2025:
- inštalácia a konfigurácia potrebných knižníc a nástrojov pre vývojové prostredie
- pokračovanie v čítaní odbornej literatúry
- vytvorenie základnej štruktúry práce v Overleafe
- zlepšovanie zručností v používaní Python knižníc
Apríl 2025:
- fotografovanie experimentálnych vzoriek (spolu 104 papierikov)
- začiatok tvorby datasetu - identifikované "problémy"
- prehlbovanie praktických zručností pri práci s knižnicami
- prvotné testovanie príznakov (farebné, textúrne, morfologické).
Máj 2025:
- implementácia prvého klasifikátora (základné rozlíšenie plesne a baktérie)
- príprava prezentácie na Projektový seminár 1
September – December 2025:
- začiatok kompletácie textu a podkladov
- písanie teoretickej a metodickej časti diplomovej práce
- zaznamenávanie výsledkov, príprava tabuliek a grafov
- rozsiahla analýza súčasného stavu riešenej problematiky (technické prístupy vs. prístupy z oblasti reštaurovania a archeológie)
- vyhľadávanie a porovnávanie existujúcich riešení, aplikácií a výskumných metód
- rozhodovanie o metodickom smerovaní práce (či sa sústrediť na reštaurátorský pohľad alebo na čisto informatické spracovanie dát)
Príloha:
Implementovali sme jednoduchý klasifikačný model s dvomi triedami (pleseň, baktéria), v ktorom sme otestovali viaceré farebné, textúrne a geometrické príznaky.
Každý príznak sme samostatne vyhodnotili a určili jeho úspešnosť. Najúspešnejšie z nich sme následne použili vo finálnom klasifikátore:
(priemerná farba, štandardná odchýlka farby, sýtosť). Model dosiahol úspešnosť klasifikácie 86 %, pričom 14 % vzoriek bolo klasifikovaných nesprávne.
Úplne prvý pokus