Năm 2022, Trường Đại học Công nghệ – Đại học Quốc gia Hà Nội đã phối hợp với Trung tâm Lưu trữ quốc gia IV và Viện nghiên cứu Hán Nôm thực hiện đề tài song phương hợp tác quốc tế “Nghiên cứu, ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong khôi phục mô hình 3D Mộc bản triều Nguyễn” giữa Việt Nam và Hàn Quốc.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là hoàn thiện phương pháp kỹ thuật, quy trình số hóa và thực hiện số hóa Mộc bản; xây dựng được bộ cơ sở dữ liệu Mộc bản 2D/3D và bộ công cụ dán nhãn dữ liệu phục vụ việc phát triển các kỹ thuật trí tuệ nhân tạo khôi phục Mộc bản; đề xuất được phương pháp ứng dụng trí tuệ nhân tạo để khôi phục mô hình 3D Mộc bản từ bản in, nhằm khôi phục lại những tấm Mộc bản đã mất hoặc khôi phục lại những phần bị mất của một tấm Mộc bản.
Nhóm nghiên cứu hướng đến việc hồi phục Mộc bản triều Nguyễn dựa trên các công nghệ trí tuệ nhân tạo hiện tại. Để thực hiện được điều này, nhóm nghiên cứu bắt đầu từ việc số hóa 3D Mộc bản và các bản in tương ứng. Sau đó bộ dữ liệu về mô hình 3D bản và ảnh 2D sẽ được áp dụng các công đoạn tiền xử lý để làm dữ liệu đầu vào cho việc huấn luyện mô hình học máy. Các mô hình học máy sau khi được huấn luyện sẽ học cách xây dựng lại các mô hình 3D Mộc bản bị mất từ bản in 2D đang được lưu trữ. Phương pháp được đề xuất sẽ hướng đến việc thể hiện được giá trị văn hóa, lịch sử của Mộc bản khi được phục dựng lại.
Có 07 nội dung nghiên cứu ứng dụng trí tuệ nhân tạo, gồm:
– Nội dung 1: Nghiên cứu hiện trạng Mộc bản ở Việt Nam và các yêu cầu đối với Mộc bản số: Nội dung nghiên cứu này khảo sát hiện trạng Mộc bản ở Việt Nam về số lượng, lĩnh vực, tình trạng vật lý nhằm phục vụ cho bài toán khôi phục 3D Mộc bản từ bản in 2D. Từ quan điểm của bảo tồn Mộc bản, các bộ tiêu chí đánh giá Mộc bản số sẽ được xây dựng để đánh giá chất lượng Mộc bản số 3D và bản in 2D nhằm phục vụ việc số hóa và xây dựng dữ liệu huấn luyện.
– Nội dung 2: Số hóa tài liệu Mộc bản: Nội dung công việc này được thực hiện để số hóa chất lượng cao các tấm Mộc bản thành các mô hình 3D và scan 2D chất lượng cao các bản in Mộc bản. Dữ liệu kết quả này sau đó sử dụng để xây dựng bộ dữ liệu huấn luyện.
– Nội dung 3: Xây dựng công cụ tạo lập bộ dữ liệu huấn luyện và xây dựng bộ dữ liệu huấn luyện: Bộ dữ liệu huấn luyện sử dụng để khôi phục mô hình 3D Mộc bản từ bản in 2D được xây dựng từ dữ liệu Mộc bản ở dạng bản quét 2D và mô hình 3D. Mô hình Mộc bản 3D nguyên thể có kích thước rất lớn và nhiều chi tiết, do đó cần được xử lý và chuẩn hóa phù hợp cho các mô hình khôi phục Mộc bản 3D từ bản in 2D.
– Nội dung 4: Nghiên cứu tổng quan các phương pháp học máy/đồ họa máy tính cho bài toán khôi phục mô hình 3D Mộc bản.
– Nội dung 5: Nghiên cứu và đề xuất mô hình học máy để khôi phục mô hình bề mặt 3D Mộc bản.
– Nội dung 6: Nghiên cứu đề xuất phương pháp phục hồi chi tiết bề mặt 3D Mộc bản và xây dựng phần mềm khôi phục Mộc bản 3D từ ảnh bản in 2D.
– Nội dung 7: Khôi phục mô hình 3D Mộc bản và đánh giá chất lượng mô hình 3D. Áp dụng các phương pháp học máy và các mô đun đã được đề xuất, xây dựng ở bước trước để khôi phục thử nghiệm một số tấm Mộc bản đã bị mất.
Quá trình số hóa được thực hiện dựa trên công nghệ tiên tiến của Phòng Thí nghiệm Tương tác Người – Máy, thuộc Trường Đại học Công nghệ – Đại học Quốc gia Hà Nội. Tất cả Mộc bản đều sử dụng máy ATOS Q 255 MV100 để quét 3D.
Một số hình ảnh về quá trình số hóa 3D Mộc bản:
Nhật Phương