2026/09/11 0:29
火星用に開発されたNASAの色彩トリックが、今や地球で岩壁画を解読する役割を果たすことになった
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要約▶
Japanese Translation:
考古学者のジョン・ハーマンは、NASA の decorrelation stretch 手法を応用して古代岩絵の研究を行ないました。この手法は当初、JPL で 1978 年にジム・ソーハによってリモートセンシング画像の強化のために開発され、後にロナルド・アレイによって速度と精度の向上を目的として 1996 年に改良されました。ハーマンはこの研究成果に基づき、数学および医療イメージングの背景を応用し、Karhunen–Loève 変換定理に基づく Dstretch プラグインを開発しました。このソフトウェアは単なるコントラストの引き上げではなく、色彩を拡張された範囲へマッピングします。Dstretch を用いることで、研究者たちは複数の遺跡において以前は目に見えなかった図像を発見しました：カリフォルニア州バイアのカベ・デ・サン・ボルヒタスで新たな黄色の図像が確認され、カンボジアのアングルワット周辺で 200 点以上の色あせた絵画が発見されています。エジプトのベニハッサンではコウモリや豚の画像が、カナダ・アルバーツアのライティングオンストーン州立公園ではクロ族の戦士による初期のグラフィティと解釈される馬と騎士を描いたピクトグラフが、ノルウェーのアールサンド 1 遺跡では新たに約 15 点の図像に加え、28 点で新たな詳細が浮き彫りになりました。このプラグインのカスタムカラー空間は岩絵のイメージングに特に有用であることが実証されています。火星イメージングの強化に元々使用された既確立のリモートセンシング手法を適用することで、Dstretch は低コントラストの写真に対して侵襲のないデジタルアクセスを提供し、世界中の隠れた芸術作品の解明に貢献しています。
本文
惑星表面画像解析法で解明される古代岩絵の秘密
はじめに：火星が示したヒント
2005 年、考古学者のジョン・ハーマン氏はカンファレンス中に、予期せぬ着想を得ました。
- 火星の画像からヒントを得たのがきっかけです。
- NASA で開発された処理技術により、錆びた赤色の惑星表面が驚くほど詳細な情報として開示されました。
- この技法は、世界の最古の絵画である岩絵の研究にも応用できると直ちに洞察しました。
（画像出所：NASA 提供「惑星表面画像（飾相伸延技法適用前と適用後）」）
技術の概要：飾相伸延（Decorrelation Stretch）
この手法は**「飾相伸延」**と呼ばれ、デジタル画像のコントラスト増幅に用いられます。
- 開発元: NASA ジェット推進研究所（JPL）の研究員ら。
- 開発年: 1978 年。
- 目的: 高相関性を有する遠隔感知データや衛星画像の解釈を改善するため。
- 仕組み:
- 単に色彩間の対比を増幅するだけでなく、元の色を異なるより広範囲の色にマッピングします。
- 統計解析における**カルフン＝ローエ変換（Karlhunen–Loève Transform）**に基づいています。
- エネルギー集約（信号の情報を少数の成分に集中させること）を最大化する原理です。
技術の発展経緯
- 1978 年: JPL のジム・ソーハ氏が、カルフン＝ローエ変換をカラー増強のためにデジタル画像に応用することを提案。
- 1996 年: ロンアルレイ氏（当時 JPL）により、より速く正確になるよう洗練されました。
- このアルゴリズムの説明は、ハーマン氏が独自に技術導入を開始する際に出会う決定打となりました。
「この仕組みの記述が必要だったのです。そうしないと利用者が我々が何について話しているか理解できません」
—— ロンアルレイ氏（JPL 元メンバー）
ハーマン氏の挑戦：岩絵への適用
メキシコ・バハカリフォルニア州で撮影した岩絵写真に技術を適用し、新たな黄色の図形を発見しました。
- 発見場所: サン・ボーリタス洞穴（Cave of San Borjitas）。
- 効果: これまでになく出現する新しい色が確認され、実用性が確信されました。
- 開発成果: ハーマン氏は医学イメージングの経験と数学博士号を活かし、Dstretch プラグインを開発しました。
- 作業するカラー空間を変更することで、異なる画像でも良好な結果が得られることを確認。
- 岩絵画像において実用性が確認されているカスタムカラー空間をプラグインに含めました。
「私は試し始めて、作業するカラー空間を変更することで、異なる画像でも良好な結果が得られることがわかりました」
—— ジョン・ハーマン氏
世界で起きた驚くべき発見
Dstretch プラグインの導入により、世界各地で重要な遺跡や図形が発見・可視化されました。
- カンボジア・アンコールワット
- シンガポールのノエル・ヒダロ・タン氏が発見。
- 200 点以上の褪色した壁画が復元されました。
- 古代エジプト・ベニ・ハッサン墓地
- 蝙蝠と猪の画像を発見。
- これらの動物は、古代エジプト美術ではあまり描写されていませんでした。
- カナダ・ライティングオンストーン州立公園
- 馬と騎手を描いたピクトグラムが可視化されました。
- クロ族の戦士による黒フット族への敵対を示す**「呼び出しカード」**と推定されています。
- ノルウェー西部・アースアンド・1 サイト
- 約 15 の未記録の図形が発見されました。
- 他の 28 つの図形についても新たな詳細が明らかになりました。
結論：未解明の歴史への窓
ハーマン氏は、古代の人々がなぜそのような岩絵を作ったのかについて、多くのケースで真意は不明であることを示唆しました。
- 「なぜ人々がそのような岩絵を作り出したのかについては、多くのケースでは誰も本当には知りません」。
- しかし、これらの記号は非常に奇妙で興味深さを帯びています。
「そしてこれらの記号は非常に奇妙です」
—— ジョン・ハーマン氏