La Universidad Francisco de Vitoria (UFV) ha obtenido su primera patente europea con ARQGAN, un modelo de inteligencia artificial diseñado para la reconstrucción digital de edificios históricos en ruinas.
La concesión de la patente europea de ARQGAN posiciona a la UFV como referente en el uso de inteligencia artificial para la preservación del patrimonio histórico.
La Oficina Europea de Patentes ha reconocido el carácter innovador de esta tecnología mediante la concesión de la patente EP4075376, lo que refuerza la posición de la UFV en el ámbito de la conservación del patrimonio cultural a través de la inteligencia artificial.
ARQGAN, una IA para la conservación del patrimonio arquitectónico
Esta nueva inteligencia artificial ha sido desarrollada por un equipo interdisciplinar de la UFV con el objetivo de reconstruir imágenes de edificios históricos de forma automática.
El sistema aplica técnicas de aprendizaje profundo para analizar, interpretar y reconstruir elementos arquitectónicos deteriorados o faltantes, proporcionando una representación visual del estado original del edificio.
“La IA nos ha permitido desarrollar un sistema capaz de identificar y reconstruir digitalmente edificios en ruinas con gran precisión”, explica Emilio Delgado Martos, vicedecano de investigación y subdirector de la Escuela Politécnica Superior de la UFV e investigador principal del proyecto.
La obtención de esta patente refuerza el potencial de ARQGAN para su aplicación en ámbitos como la arqueología, la restauración digital y la divulgación museística. Su capacidad de generar reconstrucciones realistas de manera instantánea abre nuevas oportunidades en la gestión y conservación del patrimonio histórico.
ARQGAN: una IA automatizada, precisa y accesible
El sistema ARQGAN emplea redes generativas adversariales (GANs) combinadas con modelos de lenguaje tipo Transformer, lo que le permite no solo restaurar visualmente edificios en ruinas, sino también generar reconstrucciones a partir de descripciones textuales proporcionadas por los usuarios.
El proceso de funcionamiento se divide en dos etapas. Durante la fase de entrenamiento, la inteligencia artificial analiza un amplio conjunto de imágenes de templos griegos en distintos estados de conservación, identificando patrones arquitectónicos y estructuras faltantes. Posteriormente, en la fase de reconstrucción, el sistema genera automáticamente una versión restaurada del edificio sin necesidad de intervención manual.
“Hemos desarrollado un sistema que reconstruye edificios sin que sea necesario indicarle qué elementos faltan. Su capacidad para inferir y completar estructuras lo convierte en una herramienta innovadora para la conservación digital”, destaca Alberto Nogales, investigador principal en el Centro de Estudios e Innovación en Gestión del Conocimiento (CEIEC) de la Universidad Francisco de Vitoria.
Frente a los modelos tradicionales de reconstrucción en tres dimensiones, que requieren múltiples imágenes y procesos manuales de modelado, ARQGAN ofrece una solución automatizada, precisa y accesible para la documentación y preservación del patrimonio arquitectónico.
Protección tecnológica y nuevas oportunidades de colaboración
La concesión de la patente europea a la UFV otorga protección a esta innovadora tecnología y abre nuevas oportunidades de colaboración con instituciones culturales, museos y organismos dedicados a la conservación del patrimonio.
ARQGAN ha sido presentado en el Museo Arqueológico Nacional, donde se ha subrayado su potencial en la restauración digital de bienes culturales, así como en el Colegio Oficial de Arquitectos de Madrid, en el marco de una conferencia y una exposición sobre reconstrucción virtual de edificios históricos con inteligencia artificial. Actualmente, la UFV mantiene conversaciones con distintas instituciones para explorar nuevas implementaciones y desarrollos en este ámbito.
Nuevas líneas de investigación: ARQGAN-ARCHER
Actualmente el proyecto dispone de una subvención estatal del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (PID2021-126633NA-I00, 2022-2025) a través de la nueva propuesta ARCHER (Reconstrucción Virtual del Patrimonio Cultural Arquitectónico mediante Inteligencia Artificial y Procesamiento de Lenguaje Natural), en la que se colabora con la Sapienza Università di Roma.
Las investigaciones actuales están orientadas a la integración de realidad aumentada para la visualización en tiempo real, así como a la optimización del sistema para la gestión de grandes bases de datos de patrimonio. Con estas mejoras, la tecnología podrá implementarse en catálogos digitales, archivos históricos y plataformas interactivas, facilitando su acceso a investigadores, gestores culturales y arquitectos.
“Nuestro objetivo es que ARQGAN-ARCHER se convierta en una herramienta clave para la conservación y divulgación del patrimonio histórico, proporcionando tecnologías de reconstrucción accesibles, precisas y adaptables a diferentes contextos culturales y arquitectónicos”, concluye el equipo investigador.