维苏威挑战赛2023年大奖揭晓

维苏威挑战赛（Vesuvius Challenge）近日宣布了2023年大奖的获奖者。获奖团队使用多种AI模型成功解读了距今近2000年前被火山灰掩埋的纸莎草卷轴上的文字。

挑战赛目标与背景

维苏威挑战赛的目标是解读从赫库兰尼姆镇一座别墅中发现的纸莎草卷轴上的文字。这些卷轴因公元79年维苏威火山的喷发而被掩埋，并因碳化而无法展开。科学家们通过X射线扫描创建了卷轴的3D点云图像，以替代传统的展开方式。

获奖团队的AI技术

获奖团队使用了包括TimeSformer在内的多种AI模型，从卷轴的X射线图像中检测墨水痕迹。他们的代码成功解读了其中一个卷轴上约5%的文字，满足了2023年大奖“4段文字，每段140个字符，至少85%的字符可识别”的要求。实际上，团队识别出了超过2000个字符。

历史意义与未来展望

历史学家加勒特·瑞恩（Garrett Ryan）指出，目前发现的卷轴可能只是冰山一角，主要图书馆及其数千甚至数万卷轴仍被掩埋。如果这些文本被发现并能解读，将极大地丰富我们对古典生活和文学的了解。

卷轴的保存与发现

尽管卷轴因火山灰的高温而碳化，但这同时也保存了它们。这些卷轴于1750年被发现，部分卷轴在试图展开时被毁。2015年，研究人员开发了使用X射线断层扫描成像古代卷轴的技术。2023年3月，维苏威挑战赛启动，参赛者很快就能从原始数据中检测到墨水和文字。

解读过程

解读卷轴上的文字是一个多阶段的过程，涉及多个阶段的AI模型：

1. 卷轴通过从不同角度拍摄“数百到数千”张X射线图像进行扫描，然后将这些图像组合成卷轴的虚拟3D重建。
2. 数据被分段以检测卷轴内纸莎草的表面，然后将表面虚拟展平以创建展开的纸莎草的3D图像。
3. 高度维度对于检测墨水痕迹至关重要，从而识别出纸莎草上的文字。

获奖团队成员及其贡献

墨水检测奖的第一名和第二名获奖者卢克·法里托（Luke Farritor）和优素福·纳德尔（Youssef Nader）与朱利安·席利格（Julian Schilliger）合作，后者因改进挑战赛项目的分段工具而获奖。他们的提交不仅包括改进的墨水检测流程，还包括改进的分段算法。他们的墨水检测解决方案使用了三种计算机视觉模型：TimeSformer、Resnet3D-101和I3D。

结果的验证

在X平台上关于奖项的讨论中，有评论者质疑模型的结果是否可能是“幻觉”，这是生成式AI的常见问题。席利格回应称，所有顶级提交都独立确认了这些发现，只是精确度稍逊于他们的大奖提交。

代码与数据

获奖团队的代码已在GitHub上公开，扫描卷轴的原始数据可以在维苏威挑战赛网站上申请获取。