Les cartes des temps anciens nous donnent un petit aperçu de ce à quoi ressemblaient les paysages il y a des centaines d'années. Mais que verrions-nous si nous pouvions renvoyer un satellite dans le temps et observer ces endroits d'en haut?
Henrique Andrade est un étudiant de l'Escola Politécnica da Universidade de Pernambuco, Recife, qui examine depuis plusieurs années des cartes anciennes de sa ville natale, Recife, au Brésil.
Voir le passé sous un nouvel angle
«J'ai rassemblé toutes ces copies numériques de cartes et découvert des choses dans ma ville natale qui n'étaient pas très connues», dit-il. «J'ai le sentiment qu'à Recife, les gens se sont vu refuser l'accès à leur passé, ce qui les empêche de comprendre qui ils sont et donc ce qu'ils peuvent faire pour leur avenir».
Andrade s'est tourné vers un professeur de son université, Bruno Fernandes, avec une idée: développer un algorithme d'apprentissage automatique capable de transformer des cartes anciennes en images satellites de Google avec l'IA.
Une telle approche, dit-il, pourrait informer les gens sur la façon dont l'utilisation des terres a changé au fil du temps, y compris les impacts sociaux et économiques de l'urbanisation.
Images anciennes transformées en cartes satellites: le projet
Pour voir le projet réalisé, ils ont utilisé un outil d'IA déjà existant appelé Pix2pix, qui dépend de 2 réseaux de neurones. Le premier crée des images en fonction de l'ensemble d'entrée, tandis que le second choisit si l'image générée est fausse ou non. Oui, pratiquement c'est un GAN. Et comme tous les GAN, elle se «défie» en essayant de se tromper (et de découvrir la tromperie). Le résultat? images réalistes basées sur des cartes anciennes et des données historiques.
Andrade et Fernandes ont décrit leur approche dans un studio publié dans IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters.
Des cartes anciennes d'il y a 212 ans à une image satellite moderne
Pour illustrer le système, les deux savants "ont envoyé un satellite dans le temps" en fournissant à AI des cartes anciennes de Recife datées de 1808. Le système a ainsi généré des images modernes de la région.
Lorsque vous regardez les photos, vous comprenez mieux comment la ville a changé en 200 ans. La géographie de la ville a radicalement changé: les décharges ont réduit les plans d'eau et les espaces verts ont tous été retirés de l'activité humaine.
Henrique Andrade, Escola Politécnica de l'Universidade de Pernambuco
Avantages: cette IA nécessite un volume d'entrée relativement faible pour générer une carte satellite. Inconvénients: une image ne suffit pas, mais il faut fournir un contexte historique.
Et sur toute la résolution des images générées doit encore être améliorée.
Prochaines étapes: des cartes anciennes en images 4k?
«Nous travaillons à l'amélioration de la résolution des images et à l'expérimentation de différentes entrées», explique Andrade.
Espérons. Cette approche pour générer des images modernes du passé est largement applicable.
