L'art rupestre à l'ère de la numérisation et de l'IA

2024/12/01 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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L'archéologie a toujours été un exemple d'interdisciplinarité. José Miguel de Barandiaran Aierbe et son environnement ont également rassemblé dans leurs recherches archéologiques des méthodes et des approches provenant de différents domaines de connaissances, tels que la spéléologie, la géologie, la paléontologie, l’anthropologie, l’ethnographie, la chimie… Au fil du temps, des experts en archéologie participent encore plus à la recherche archéologique, afin d’obtenir le puzzle le plus complet possible avec les restes du passé.

Le dernier exemple de cette évolution est le travail effectué par les archéologues de l'Institut de Recherche de la Préhistoire IIIPC de l'Université de Cantabrie, Iñaki Intxaurbe Alberdi et Diego Garate Maidagan. Selon lui, la numérisation a été une révolution dans la recherche de l'art rupestre, de la découverte d'images avant de commencer à être invisibles, à leur conservation et à l'obtention de nouvelles conclusions.

De nouvelles images ont été découvertes dans les grottes déjà connues à l'avance. Intxaurbe a expliqué que l'application informatique DStretch a été utilisée à cette fin: « Cette application modifie la couleur naturelle et distingue les couleurs qui ne sont pas visibles autrement. Cela nous aide à voir des images qui ne sont pas perçues à l’œil nu et à les interpréter ; par exemple, lorsque vous soupçonnez qu’il y a quelque chose, vous pouvez identifier une lunette. »

Vous avez donné ci-dessous un autre exemple: les répliques. « Aujourd’hui, grâce à la numérisation, nous sommes en mesure de faire des choses qui, il y a 15 ans, étaient impossibles. Maintenant, nous pouvons apporter notre propre grotte à nos ordinateurs, et ainsi, nous travaillons à partir du laboratoire, de l’université ou de la maison, comme ils le font dans d’autres domaines, comme l’urbanisme ou l’urbanisme ».

« C’est très important », a souligné Garate. « En fait, dans certaines grottes, l’entrée est très restreinte ou difficile. Par exemple, dans la grotte de Chauvet (Ardèche, France), il n’est pas opportun d’introduire personne pour des raisons de conservation, mais seulement les chercheurs du projet entrent dans des délais déterminés. Dans d'autres cas, l'entrée a été fermée par des mouvements géologiques ou est très difficile. La grotte de Cosquer, par exemple, est située à Marseille (France) et est située sous la mer Méditerranée. Par conséquent, la réplique numérique n’est pas seulement pour la diffusion ou pour les musées, mais aussi pour la recherche ».

Objectivité en tant qu’objectif

Pour Intxaurbe, une autre des grandes nouveautés de la numérisation est venue de la main des interprétations ou des interférences. « À partir du milieu du siècle dernier, la statistique a commencé à être utilisée en archéologie et, ces derniers temps, elle a pris un grand poids. » En particulier, Intxaurbe a démontré dans sa thèse que la fonction de l'art rupestre paléolithique peut être divisée en quatre blocs utilisant la technologie 3D, des systèmes d'information géographique et des statistiques multivariantes.

Comme il l'a expliqué, les statistiques étaient également utilisées dans les années 90 pour faire de telles classifications, même si certains critères n'étaient pas objectifs, par exemple le degré d'accessibilité d'un site. « Par exemple, un biologiste et un archéologue peuvent avoir un point de vue différent sur l’accessibilité. Maintenant, grâce à la technologie, le programme analyse l'image de la grotte et donne une valeur numérique à l'accessibilité. Pour l'analyse statistique, nous utilisons ce nombre et le résultat que nous obtenons est objectif et universel. Peu importe si quelqu’un le fait à ma place, si la grotte est d’ici ou d’Andalousie », a précisé Intxaurbe.

Plus précisément, il a analysé neuf grottes d'Euskal Herria, l'une du nord et l'autre du sud, toutes de l'époque de Madeleine, c'est-à-dire de la dernière époque de l'art rupestre paléolithique (depuis 18 000 ans jusqu'à environ 13 500 ans). Et il est arrivé à classer les images en quatre groupes: ceux qui ont une fonction xamatique, ceux qui ont les rites de passer à la maturité, les sculptures et gravures de boue dans des endroits cachés, et les signes abstraits.

Garate a rappelé qu'en archéologie, depuis ses débuts, l'interprétation a été très subjective. « C’est pourquoi la quantification est essentielle pour obtenir des conclusions objectives. De plus, aujourd'hui, open science (science ouverte) est la clé, que nous partageons tous les mêmes informations. Et nous pouvons le faire aujourd'hui aussi dans l'art rupestre. Cependant, il y a des limites. Par exemple, les fichiers et les données que nous utilisons ne peuvent pas être téléchargés sur Internet, car ils ont beaucoup de téraoctets. C’est l’objectif, mais pour l’instant nous sommes au centre de la route. »

Comme vous l'avez précisé, comme dans les autres domaines, l'objectif est de suivre les critères FAIR dans la recherche archéologique: les données doivent être faciles à localiser, garantir l'accès à ceux-ci, être accessibles à d'autres données et outils et, enfin, réutilisables.

Science ouverte et intelligence artificielle

Intxaurbe a fait la thèse avec ces critères, sous la direction de Garate et Martin Arriolabengoa Zubizarreta. Et il reconnaît, bien qu’étonnant, que son classement coïncide en partie avec la proposition de l’archéologue structuraliste André Leroi-Gouhan au milieu du siècle dernier.

« Leroi-Gouhan s’est rendu compte qu’il y avait des images à voir et d’autres à cacher. Mais, bien sûr, les méthodes utilisées pour le déduire ne répondaient pas aux critères FAIR. Ainsi, lorsque les tables ont été publiées, personne n'a pu les reproduire parce qu'il n'a pas révélé la voie qu'il avait suivie pour parvenir aux conclusions. Ils se fondaient sur le principe de l'autorité de diffusion de leurs résultats. Cependant, aujourd’hui, il n’y a plus de classe ; n’importe qui peut recevoir des informations et, si l’enquête est correcte, elle aboutira au même résultat ».

Comme pour le principe de l'autorité, la technologie est utile pour surmonter d'autres émissions. À cet égard, Intxaurbe et Garate ont rappelé le travail de Verónica Fernández Navarro, compagne d'équipe de l'Euskaltel Euskadi. En fait, il n'était pas mis en doute auparavant que les auteurs de l'art rupestre étaient des hommes. Fernández a développé une méthode objective pour analyser les peintures des mains qui apparaissent sur les murs des grottes, en utilisant les nouvelles technologies et en laissant de côté les déversements, et a montré que beaucoup d'entre elles ont été réalisées par des enfants.

Tel est l'objectif du groupe: développer des méthodologies pour la recherche également en archéologie à travers la science ouverte. « Nous sommes à un tournant, il n’est pas logique de chercher des réponses avec les méthodes d’avant », a déclaré Garate.

Un exemple en est que, comme dans d'autres domaines, l'intelligence artificielle est parvenue à l'archéologie. Intxaurbe a signalé qu'ils collaborent avec des chercheurs de recherche sanitaire: « Récemment, ce groupe a publié une méthode pour identifier les cellules cancéreuses et infectées par l’intelligence artificielle. Parmi eux, il y a Ignacio Arganda Carrera, et nous travaillons avec eux pour utiliser cette même méthode, par exemple, pour identifier avec la plus grande précision qui étaient les auteurs des mains ».

La prochaine étape de l'équipe est de simplifier les processus pour les rendre plus utiles et plus efficaces. À cet égard également, ils pensent que l'intelligence artificielle sera d'une grande aide. « Réalisez que nous avons fait une image 3D d’une grotte. Eh bien, grâce à un programme d’intelligence artificielle, nous pouvons rapidement distinguer des structures et des formes, telles que celles faites par des êtres humains, les structures géologiques d’époques particulières, l’art rupestre… Mais pour y parvenir, il faut former au préalable l’intelligence artificielle ».

L'importance de l'intégration sociale

Enfin, ils soulignent que les répliques 3D qui sont faites pour la recherche sur Internet peuvent également avoir une autre utilisation. « En fait, les répliques que nous avons créées sont faites avec tous les détails et peuvent également être utiles au grand public », a déclaré Intxaurb.

Cette diffusion profite en outre aux chercheurs: « Ce qui est connu est protégé. Par exemple, de nombreuses découvertes ont été faites ces derniers temps à Gipuzkoa et Bizkaia, par exemple au centre de Lekeitio, à Armintxe. Que se passe-t-il? Lorsque la découverte est rapportée, elle a un grand écho et s'intéresse au public. Des recherches sont effectuées, puis, une fois les recherches terminées et la grotte fermée, rien n'éclate, à moins qu'une nouvelle enquête n'ait été ouverte. Ainsi, au fil du temps, les gens oublient ce qu'ils ont sous les pieds, et il se peut qu'il arrive de penser à quelqu'un de faire une maison au-dessus de la grotte, ou qui sait. Au contraire, s’ils la considèrent comme leur patrimoine, ils l’apprécieront et la protégeront ».

Par conséquent, le travail effectué par les chercheurs peut être d'une grande utilité pour que les citoyens connaissent et valorisent le patrimoine. Il peut également être utilisé dans le secteur touristique pour effectuer des répliques, comme à Ekain, ou pour offrir des visites virtuelles. L'objectif final est de mettre la recherche au service de la société.