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    Riconoscimento facciale per monete

    Scansione del colore di base di una moneta emessa da Konrad, Margravio di Meissen e detentore della prerogativa del conio, data di zecca ca. 1150. Credito:Fraunhofer IFF

    Innumerevoli monete storiche che differiscono l'una dall'altra solo nei dettagli sono conservate nei musei statali tedeschi. A differenza dei dipinti, questi reperti archeologici potrebbero non essere etichettati, contrassegnato o con codice a barre. I ricercatori del Fraunhofer Institute for Factory Operation and Automation IFF hanno sviluppato uno scanner e un software di analisi in collaborazione con l'Ufficio statale per la gestione del patrimonio e l'archeologia della Sassonia-Anhalt, che catturano digitalmente le caratteristiche visive delle monete e le descrivono esattamente in pochi secondi. Il sistema di scansione può essere utilizzato per identificare e riconoscere i ritrovamenti di monete.

    Falso o originale? Anche gli esperti con un occhio allenato hanno difficoltà a rispondere a questa domanda in relazione alle monete storiche. Come, ad esempio, si possono riconoscere falsi restituiti a un museo al posto delle monete prestate per una mostra? Come prevenire scambi e scambi tra gli oggetti prestati dai musei? Anche i membri del personale dell'Ufficio statale per la gestione del patrimonio e l'archeologia della Sassonia-Anhalt stavano cercando risposte a queste domande.

    Verso le 20, 000 monete, spesso di diversi secoli, sono conservati negli archivi e nei caveau dell'Ufficio di Stato. La collezione è in continua crescita. Fino ad ora, questa vasta gamma ingestibile di monete storiche è stata faticosamente registrata e documentata a mano. A differenza dei dipinti, le monete potrebbero non essere etichettate, contrassegnato o con codice a barre. Alla ricerca di una soluzione a questo problema e nell'ambito della campagna di digitalizzazione dello stato della Sassonia-Anhalt che include la digitalizzazione del patrimonio culturale, reperti archeologici e monete storiche, l'Ufficio di Stato si è rivolto al Fraunhofer IFF di Magdeburgo.

    Scansione della superficie della moneta. Credito:Fraunhofer IFF

    Reperti archeologici con impronte digitali

    "L'Ufficio di Stato mirava a digitalizzare la sua collezione numismatica completa. Da qui è nata l'idea di creare un'impronta digitale con la quale le singole monete possono essere riconosciute e classificate, proprio come il riconoscimento facciale delle persone. L'impronta digitale sostituisce per così dire il codice a barre , "dice il dottor Christian Teutsch, ricercatore presso il Fraunhofer IFF, raccontando il primo contatto con l'Ufficio di Stato per la gestione del patrimonio e l'archeologia. I partner che collaborano strettamente hanno progettato un sistema di acquisizione di dati visivi e un sistema di analisi del software nel loro progetto "Impronte digitali dei reperti archeologici:prototipo di identificazione e riconoscimento degli artefatti", che lo fa digitalizzando e descrivendo esattamente le vecchie monete e ottenendo firme univoche dalle monete. Il sistema di scansione doveva raggiungere un tasso di riconoscimento del novantotto percento o più, operare senza contatto, e acquisire i dati di entrambe le facce. Oro, d'argento, sono state testate monete di bronzo e rame con diametri da cinque a settantacinque millimetri.

    Colore base moneta combinato e scansione della superficie. Credito:Fraunhofer IFF

    Rilevamento di falsi

    Il nuovo scanner O.S.C.A.R., abbreviazione di Sistema ottico per l'analisi e il riconoscimento delle monete, non solo scansiona le caratteristiche visive delle monete, ma anche i minimi segni di usura come graffi, ritaglio, contorni, bordi, pitting e ammaccature, che rendono unico un oggetto. Questo è indispensabile per poter identificare più monete dello stesso tipo. "Ovviamente, le modifiche possono essere rilevate quando una moneta viene scansionata due volte. Questo rende possibile, ad esempio, verificare alla restituzione delle monete prestate se si sono verificati graffi, il manufatto è stato danneggiato o anche se si tratta di un falso, "dice l'ingegnere un dipendente della Business Unit Measurement and Testing Technology.

    Il sistema completo. Credito:Fraunhofer IFF

    Regolazione variabile della sorgente luminosa sulle monete digitalizzate

    Lo scanner comprende diverse fotocamere e diverse sorgenti luminose che illuminano le monete da diverse direzioni, consentendo una risoluzione e un ingrandimento di alta precisione. Ciò consente a Teutsch e al suo team di evidenziare e scansionare ogni caratteristica senza abbagliamenti o riflessi. "Le sorgenti luminose possono essere ruotate virtualmente sul monitor e spostate sulla superficie di una moneta come desiderato. Questo è un grande vantaggio per i numismatici, che ora sarà in grado di identificare solo i diritti e i rovesci scarsamente riconoscibili in modo molto più rapido e preciso, " sottolinea Teutsch.

    La procedura di digitalizzazione in sé è semplice:una volta scansionato preventivamente il codice a barre sul particolare sacchetto appartenente a ciascuna moneta, le monete vengono poste singolarmente sotto lo scanner. È sufficiente premere un pulsante per avviare il dispositivo. Un sistema di analisi ottica appositamente sviluppato ricostruisce le caratteristiche cromatiche e superficiali dei manufatti storici. Lo scanner acquisisce oltre 1000 caratteristiche visive per moneta. Le immagini registrate vengono interpretate come dati di misurazione. I campioni di riferimento e le cartelle colori garantiscono che ogni immagine sia standardizzata e che il suo spazio colore sia comparabile. Ciò garantisce che i dati dell'immagine possano essere confrontati tra diverse istituzioni. Nel passaggio successivo, tutti i dati di misurazione vengono trasferiti al software di analisi, che utilizza i dati per calcolare l'impronta digitale. "Il software confronta le monete utilizzando il database, cioè cerca le loro firme. Non c'era modo di identificarli prima. La conoscenza della posizione del ritrovamento e altre informazioni andavano perse se una borsa cadeva a terra e la moneta cadeva, " dice Teutsch. Ora, anche le agenzie statali per il patrimonio culturale ei musei possono rendere accessibili al pubblico i reperti di monete. Inoltre, i database delle monete di tutti gli stati possono essere verificati in modo incrociato. Anche la collaborazione con il database nazionale di monete KENOM viene portata a un nuovo livello. I numismatici possono utilizzare i dati digitali per stabilire correlazioni tra monete diverse o trovare luoghi e quindi contesti storici di utilizzo.

    10, 000 monete già digitalizzate

    Il nuovo sistema di scansione permette di digitalizzare e documentare automaticamente la collezione numismatica, velocizzando enormemente il faticoso lavoro. I partner del progetto hanno già scansionato in 10, 000 monete. La collezione completa di 20, 000 esemplari saranno presto digitalizzati.

    I numismatici sono rimasti debitamente colpiti dopo una presentazione iniziale del prototipo. "Il nuovo sistema di scansione rivoluzionerà la numismatica in Europa, "dice Teutsch, ricapitolando. La cosa grandiosa è che l'applicazione può potenzialmente analizzare anche i dipinti, poiché il sistema cattura le pennellate, pure. Le vernici possono essere contraffatte, ma la pennellata esatta non può. "Rileviamo qualsiasi Van Gogh con la nostra soluzione, garantito. Un falso sarebbe immediatamente identificabile a causa delle discrepanze nei dettagli dell'applicazione della vernice e delle creste causate dalle setole del pennello.


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