В РТУ МИРЭА создают нейросеть для сохранения древних икон

Тысячи икон в России сегодня либо разрушаются от времени, либо утрачены навсегда, а ручная реставрация доступна далеко не каждому памятнику. Команда учёных РТУ МИРЭА разрабатывает нейросетевую платформу «Цифровой ковчег», которая сможет распознавать детали иконы даже там, где специалист видит лишь тёмное пятно, и дорисовывать утраченные фрагменты в соответствии с канонами. Это попытка сохранить память нации, которая сегодня исчезает буквально на глазах, и дать музейщикам и реставраторам инструмент для работы с наследием в масштабах, невозможных раньше.

Икона — это не просто изображение. Это богословие в красках, сложный язык символов, атрибутов и персонажей, который веками складывался в православной культуре. Некоторые иконы сегодня в плачевном состоянии: одни темнеют и разрушаются от времени, другие были похищены и бесследно исчезли, третьи хранятся в музеях и храмах, но даже специалисты не всегда могут определить, кто именно на них изображён и какой сюжет заложен.

Команда кафедры КБ-14 «Цифровые технологии обработки данных» РТУ МИРЭА решила подойти к этой проблеме системно. Они создают нейросетевую платформу, которая будет делать две главные вещи: анализировать икону и распознавать её смыслы (персоналии, атрибуты, сюжеты), а также восстанавливать утраченные фрагменты в цифровом виде — дорисовывать их, опираясь на иконописные каноны и стиль конкретной школы.


Для этого исследователи уже собрали датасет из примерно 6000 икон — базу, на которой нейросеть учится понимать, как устроена православная иконопись. В планах — расширять эту базу и сделать её открытой для научного сообщества, чтобы молодые учёные и программисты могли работать с реальным материалом на стыке технологий и гуманитарных наук.

«Мы провели анализ и поняли: тысячи икон сегодня либо не идентифицированы, либо разрушаются, а ручная реставрация — процесс долгий и доступный далеко не всем. Наш "Цифровой ковчег" — это попытка спасти память, которая уходит безвозвратно, — рассказывает Ирина Иванова, кандидат технических наук, заведующая кафедрой КБ-14 «Цифровые технологии обработки данных» Института кибербезопасности и цифровых технологий РТУ МИРЭА. — Мы хотим дать музейщикам, реставраторам и даже студентам инструмент, который позволит анализировать наследие в масштабах, которые раньше были просто невозможны, а главное — вернуть в цифре то, что уже утрачено физически».

«Икона — это сложный семиотический текст. Чтобы нейросеть научилась его читать, мы должны заложить в неё не только изображения, но и знание канонов, стилей, исторического контекста, — поясняет Игорь Котилевец, старший преподаватель Института кибербезопасности и цифровых технологий РТУ МИРЭА. — Сейчас мы работаем над тем, чтобы алгоритм мог распознавать персонажей по их атрибутам. Для специалиста это очевидно, но машину этому нужно научить».

Первой площадкой, где проект вышел в практическую плоскость, стал Николо-Сольбинский женский монастырь в Ярославской области. В феврале участники студенческого экспедиционного корпуса «Команда Арктики», основанного на базе РТУ МИРЭА, приступили к работе: они начали фотофиксацию первых закрытых коллекционных икон. Полученные снимки лягут в основу обучающих датасетов и станут первым материалом для тестирования алгоритмов нейросети. Связь с монастырём курирует руководитель паломнической службы, а техническую и научную части обеспечивают преподаватели и добровольцы «Команды Арктики».

Учёные уже ведут переговоры с Соловецким монастырём, где есть собрания икон, нуждающиеся в изучении и сохранении. Также налаживаются контакты с Православным Свято-Тихоновским гуманитарным университетом, где готовят реставраторов и искусствоведов. В перспективе — выход на профессиональное реставрационное сообщество и музеи.

Это мощная образовательная история: открытые базы данных и научные публикации позволят развивать в России цифровую гуманитаристику — направление на стыке IT и гуманитарных наук, которое сегодня в мире набирает обороты, а у нас только начинает формироваться.