За допомогою машинного навчання міжнародна група вчених дізналася, що герой полотна одного з найбільших художників епохи Відродження Рафаеля Санті «Мадонна з трояндою», ймовірно, був написаний іншим художником.
Полотно італійського живописця, написане орієнтовно в 1517 році і що зберігається сьогодні в музеї Прадо в Мадриді, хвилювало фантазії мистецтвознавців давно. Навіть непрофесійний погляд може вловити стилістичну різницю між особами героїв на передньому плані — Діви Марії з Христом на руках, Іоанна Хрестителя в образі немовляти — і святого Йосипа на задньому. Тому багато фахівців припускали, що у створенні шедевра Рафаелю допомагали його учні.
Так, один із дослідників творчості художника професор Мейєр цур Капеллен припустив, що нижня частина картини та троянда написана одним з учнів майстра. Швидше за все, свій внесок зробив художник, на ім’я Джуліо Романо. Ще один кандидат на цю роль – Джанфранческо Пенні. Хоча в Іспанії авторство Рафаеля всього полотна не заперечували ніколи.
Щоб вирішити суперечку, за справу взялися вчені з університетів Бредфорського, Ноттінгемського (Велика Британія) та Стенфордського (США). Вони розробили алгоритм, що дозволяє визначати справжність полотен Рафаеля з точністю до 98 відсотків. Дослідження вчених представлено у журналі Heritage Science.
«Використовуючи глибокий аналіз, ми протестували зображення автентичних картин Рафаеля, щоб навчити комп’ютер розпізнавати його стиль дуже докладно — починаючи від мазків, палітри кольорів, розтушовування і закінчуючи загальною композицією. Штучний інтелект бачить набагато глибше, ніж людське око: воно здатне оцінити щось на мікроскопічному рівні», — розповів професор та директор Центру візуальних обчислень та інтелектуальних систем Бредфордського університету Хассан Угайл.
У методі застосовано найчастіший для нейромереж трирівневий підхід. Він брав об’єкти із заздалегідь визначеного набору даних з використанням навченої нейронної моделі ResNet50. Потім для результатів видачі задіяли класифікатор SVM. Після закінчення навчання продуктивність моделі оцінювали за допомогою серії тестів.
Коли вчені аналізували картину цілком, результат не можна було б назвати однозначним. Тоді вони почали тестувати окремі частини. З’ясувалося, що три постаті полотна – Мадонна, Христос та Іоанн Хреститель – точно написані Рафаелем. А ось у тому, що він намалював святого Йосипа, машина засумнівалася. Вчені припустили, що авторство цього героя «Мадонни з трояндою» належить найвидатнішому учневі Рафаеля — вищезгаданому Джуліо Романо.
«Більшість комп’ютерних досліджень у галузі мистецтва, включаючи наше, зосереджені на підвищенні рівня знань спеціалістів. Результати роботи слід розглядати не як остаточно вердикт, а як крок до покращення розуміння авторства того чи іншого твору», — заявив один зі співавторів дослідження Девід Сторк зі Стенфордського університету.