KI erkennt Keilschrift auf antiken Tafeln
Von Einkaufszetteln bis Gerichtsurteilen – Keilschrifttafeln zeichnen uns heute ein recht konkretes Bild der Menschen, die vor mehr als 5.000 Jahren lebten. Forschenden ist es nun dank des Einsatzes von KI gelungen, diese Tafeln automatisch zu entziffern.
Dank KI ist das Ergebnis praktisch wie ein Scan der Tafel.
Foto: Uni Halle / Maike Glöckner
Keilschrifttafeln sind meistens mehr als 5.000 Jahre alt. Die Menschen zu dieser Zeit haben sie für ganz unterschiedliche Arten von Niederschriften verwendet. Sie sind Zeugnisse der Lebensweise, lassen Rückschlüsse auf die Gesellschaft und ihre Organisation zu und belegen, welche wichtigen Ereignisse die Menschen auf ihnen festgehalten haben. Diesen Einblick in die lang zurückliegende Vergangenheit liefern die Keilschrifttafeln, allerdings ist es nicht ganz trivial, sie zu entziffern. Das hat mehrere Gründe. Zum einen kommunizierten die Menschen damals in Form eines komplexen Schriftsystems und nutzten auch verschiedene Sprachen. Zum anderen bestehen diese Keilschrifttafeln aus gebranntem Ton. Die Schriftzeichen haben die Menschen mithilfe von Keilen darin verewigt. Daher eben auch der Name: Keilschrifttafeln.
KI erstellt schnellere und genauere Wettervorsagen
Doch die Tafeln sind über die vielen Jahrtausende stark verwittert und die komplexen Ausdrucksformen machen es Forschenden heute relativ schwierig, sie richtig zu entziffern. Es sind nicht nur optimale Lichtverhältnisse notwendig, sondern auch passendes Hintergrundwissen. Ohne diese beiden Voraussetzungen sei es kaum möglich, die Zeichen richtig zu deuten. „Bislang ist der Zugriff auf den Inhalt der Keilschrifttafeln schwierig – man muss schon genau wissen, wonach man sucht“, erläutert Hubert Mara, Professor für eHumanities und Leiter der Arbeitsgruppe Informatik und kulturelles Erbe an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU). Schwerpunkt seiner Forschung ist die Entwicklung neuer Vermessungs-, Darstellungs- und Forschungsmethoden für archäologische Funde.
KI erkennt Schrift und Text in Bildern
Im Rahmen seiner Dissertation entwickelte Hubert Mara eine Software, mit der sich 3D-Daten anzeigen, bearbeiten und visualisieren lassen. Dabei ging es vor allem um Artefakte und Inschriften, die mit dem menschlichen Auge nicht mehr zu erfassen waren. In seiner Arbeitsgruppe setzte er nun auf den Einsatz künstlicher Intelligenz (KI). Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vermuteten, dass anhand von 3D-Modellen die Schriftzeichen besser zu erkennen seien.
Und so funktioniert der Einsatz von KI: Sie ist in diesem Fall vergleichbar mit der sogenannten OCR-Methode. OCR steht für Optical Character Recognition und bedeutet übersetzt optische Zeichenerkennung. Eine Software erkennt also sowohl Schrift als auch Text in Bildern. Dafür wandelt sie die Schrift in Computertext um. Für die Forschenden hat dies vor allem zwei entscheidende Vorteile: Sie ist leichter zu lesen und man kann sogar in ihr nach Begriffen suchen. „OCR arbeitet in der Regel mit Fotografien oder Scans. Für Tinte auf Papier oder Pergament ist das kein großes Problem mehr. Bei Keilschrifttafeln ist die Sache aber schwieriger, da das Licht und der Betrachtungswinkel einen großen Einfluss darauf haben, wie gut bestimmte Zeichen zu erkennen sind“, sagt Ernst Stötzner aus der Arbeitsgruppe.
Gutes Training der KI ist die Voraussetzung
Die KI funktioniert natürlich nur so gut, wie sie zuvor auch angelernt wurde. Deshalb setzte das Team für dieses Training dreidimensionale Scans ein und fütterte die Ki mit weiteren relevanten Informationen zu den Keilschrifttafeln. Und das Training lohnte sich. Danach war die KI in der Lage, die Schriftzeichen auf den Tafeln zu erkennen – und das zuverlässig. Sogar bei Fotografien zeigte sich eine überdurchschnittliche Trefferquote. Dabei sind Fotos ein eher schlechtes Basismaterial.
Das Material für die Trainings bekam die Arbeitsgruppe von Forscherteams der Universität sowie der Hochschule Mainz. Es stammt aus der „Digitalen Edition der Keilschriften aus Haft Tappeh“, eine Materialsammlung, die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert wird.
Neuer Ansatz dank KI ermöglicht weitere Forschungen
Keilschrifttafeln liefern wertvolle Einblicke in die Vergangenheit. Menschen hielten darauf Einkaufszettel ebenso fest wie Gerichtsurteile. Gut 2.000 von ihnen sind noch erhalten, 50 davon befinden sich in der Sammlung der MLU. Das neue Ergebnis der Forschungsgruppe kann also künftig dazu beitragen, dass sich die Inhalte der Tafeln entziffern und digitalisieren lassen. Das bis dato exklusive Material wird auf diese Art und Weise auch anderen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern zugänglich. Es ist also möglich, weitere neue Forschungsfragen zu klären. Ihre Arbeit stellten die Forschenden zuletzt auf internationalen Fachkonferenzen vor und erhielten sogar eine Auszeichnung – den „Best Paper Award“ der Konferenz „Graphics and Cultural Heritage“.
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