A deep learning approach for anomaly detection in X-ray images of paintings
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26220%2F26%3A0197805" target="_blank" >RIV/00216305:26220/26:0197805 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://www.nature.com/articles/s40494-025-01724-9" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s40494-025-01724-9</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1038/s40494-025-01724-9" target="_blank" >10.1038/s40494-025-01724-9</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
A deep learning approach for anomaly detection in X-ray images of paintings
Popis výsledku v původním jazyce
The intersection of technological advancements and cultural heritage studies has intensified the exploration of historical treasures, captivating historians and enthusiasts alike. Artificial intelligence now plays a key role in forensic art investigations by uncovering hidden patterns to detect forgeries. This study focuses on anomaly detection in X-ray images of paintings using the Ghent Altarpiece for training and testing purposes. We propose a novel model combining a Discriminatively Trained Reconstruction Anomaly Embedding Model (DRAEM), a Nested U-Net, and a new dataset derived from the Altarpiece. The proposed architecture was benchmarked against several state-of-the-art deep learning techniques in anomaly detection. Our model achieved an accuracy of 0.8399 and an F1 score of 0.7869, outperforming other methods in both accuracy and computational efficiency. Results, validated by a domain expert, show strong precision and computational efficiency through semi-supervised learning.
Název v anglickém jazyce
A deep learning approach for anomaly detection in X-ray images of paintings
Popis výsledku anglicky
The intersection of technological advancements and cultural heritage studies has intensified the exploration of historical treasures, captivating historians and enthusiasts alike. Artificial intelligence now plays a key role in forensic art investigations by uncovering hidden patterns to detect forgeries. This study focuses on anomaly detection in X-ray images of paintings using the Ghent Altarpiece for training and testing purposes. We propose a novel model combining a Discriminatively Trained Reconstruction Anomaly Embedding Model (DRAEM), a Nested U-Net, and a new dataset derived from the Altarpiece. The proposed architecture was benchmarked against several state-of-the-art deep learning techniques in anomaly detection. Our model achieved an accuracy of 0.8399 and an F1 score of 0.7869, outperforming other methods in both accuracy and computational efficiency. Results, validated by a domain expert, show strong precision and computational efficiency through semi-supervised learning.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
60500 - Other Humanities and the Arts
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/VK01010153" target="_blank" >VK01010153: Vývoj umělé inteligence pro systém multimodální nedestruktivní forenzní analýzy materiálů</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach
Ostatní
Rok uplatnění
2025
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Heritage Science
ISSN
2050-7445
e-ISSN
—
Svazek periodika
13
Číslo periodika v rámci svazku
5
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
11
Strana od-do
1-11
Kód UT WoS článku
001480426900001
EID výsledku v databázi Scopus
—