Review Future Technologies in Underwater Cultural Heritage

Abstract

ABSTRACT مراجعة التقنيات المستقبلية في التراث الثقافي المغمور بالمياه [AR] يحمل التراث الثقافي المغمور بالمياه، الذي يشمل التحف الأثرية المغمورة بالمياه وحطام السفن والمواقع الأثرية، قيمة تاريخية وثقافية وعلمية هائلة. إن التقدم في تقنيات الذكاء الاصطناعي (AI) لديه القدرة على إحداث ثورة في استكشاف هذه الكنوز المغمورة والحفاظ عليها وفهمها. تتناول هذه المقالة المراجعة الوضع الحالي والآفاق المستقبلية لتقنيات الذكاء الاصطناعي في التراث الثقافي المغمور بالمياه. حيث نقوم بمسح كثير من التطبيقات المعتمدة على الذكاء الاصطناعي، بما في ذلك اكتشاف الأشياء وتصنيفها، والنمذجة التنبؤية، وتحليل البيانات، والمركبات المستقلة تحت الماء. كما نناقش تحديات وقيود الذكاء الاصطناعي في هذا المجال، مثل عدم وجود مجموعات بيانات مصنفة تحت الماء، ونسلط الضوء على تقنيات الذكاء الاصطناعي الناشئة، مثل التعلم العميق، والتعلم المعزز، والنماذج التوليدية، وإمكاناتها لتعزيز أبحاث التراث الثقافي المغمور بالمياه. بالإضافة إلى ذلك، نستكشف تكامل الذكاء الاصطناعي مع التقنيات المتطورة الأخرى مثل الروبوتات، ورؤية الحاسوب، وأنظمة الاستشعار تحت الماء، والتي يمكن أن تفتح إمكانيات جديدة للاستكشاف والتوثيق تحت الماء. أخيرًا، نسلط الضوء على الحاجة إلى تعاون متعدد التخصصات بين علماء الآثار والبحار والحاسوب وخبراء الذكاء الاصطناعي لمواجهة التحديات الفريدة وتسخير الإمكانات الكاملة لتقنيات الذكاء الاصطناعي في التراث الثقافي المغمور بالمياه. تهدف هذه المراجعة إلى إلهام الأبحاث المستقبلية، ودفع التقدم التكنولوجي، والمساهمة في الحفاظ على تراثنا الثقافي المغمور بالمياه وتقديره. [EN] The exploration, preservation, and understanding of underwater cultural heritage, which includes submerged artifacts, shipwrecks, and archaeological sites, are greatly enhanced by the advancement of artificial intelligence (AI) technologies. This article overviews the current state and future potential of (AI) technologies in the field of underwater cultural heritage, examines various (AI)-driven applications, including object detection and classification, predictive modeling, data analysis, and autonomous underwater vehicles, and explores their implications for this domain. Several challenges and limitations are addressed to fully leverage (AI) in underwater cultural heritage. These challenges include the scarcity of labeled underwater datasets, the influence of environmental variability on data collection and analysis, and the complexities of deploying (AI) systems in underwater environments. Despite these obstacles, emerging (AI) techniques, such as deep learning, reinforcement learning, and generative models show promise in overcoming these challenges and advancing the capabilities of underwater cultural heritage research. Integrating (AI) with other cutting-edge technologies like robotics, computer vision, and underwater sensing systems presents exciting opportunities for underwater exploration and documentation. By combining (AI) algorithms with underwater robots and imaging systems, researchers can efficiently map, and document submerged archaeological sites, identify and classify artifacts, and predict the future condition of underwater cultural heritage. Interdisciplinary collaborations between archaeologists, marine scientists, computer scientists, and (AI) experts are crucial for driving progress in this field. By sharing expertise and knowledge, these collaborations address the unique challenges of underwater cultural heritage and unlock the full potential of (AI) technologies. This review aims to inspire future research, foster technological advancements, and contribute to preserving and appreciating our underwater cultural heritage. Through the integration of (AI) technologies, we uncover hidden historical monuments, deepen our understanding of the past, and ensure the preservation of these valuable underwater resources for future generations.

Keywords

• underwater cultural heritage (uch)
• artificial intelligence (ai)
• augmented reality (ar)
• future technologies
• preservation.