Ciencias computacionales para explorar un universo de libros

A través de la visualización de datos también podemos contar una historia y guiar al lector por un camino o mostrarle distintos elementos de forma gráfica y entendible. Por ejemplo, un mapa que nos muestra cómo se ha expandido la Covid-19 por todo el mundo es una forma de visualizar datos; una infografía que destaca cuántos árboles se han talado en un bosque, también lo es. Ambas son narrativas visuales que cuentan de una forma “diferente”.

Como parte de esta labor de visualización de datos, investigadores del Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS) de la UNAM trabajaron junto con los curadores Thomás Haddad, de la Universidad de São Paulo, y Nydia Pineda, de la Universidad de California, en la conformación de la exposición digital Constellations: Reimagining Celestial Histories in the Early Américas.

Los curadores, quienes desarrollaron el concepto y las ideas generales de la exposición, reunieron un centenar de libros antiguos de la John Carter Brown Library (JCB), en los cuales se puede encontrar información relacionada con la observación de los cielos en la América colonial.

Con estos libros crearon diferentes colecciones, que nombraron constelación de objetos, en donde cada grupo tiene una característica en común. La contribución de Pedro Germano Leal, investigador y asistente de la dirección de la JCB fue fundamental, pues permitió obtener recursos que facilitaron el desarrollo de la plataforma.

Posteriormente, una vez con el material reunido, se pensó en montar una exhibición virtual, interactiva y visualmente interesante para quien la visitara. En esta parte del proyecto es en la que se integró el doctor José Antonio Neme Castillo, investigador de la Unidad de Yucatán del IIMAS.

“Lo que hicimos en el IIMAS fue desarrollar una plataforma que les permitiera a los curadores mostrar de forma clara la exhibición, por lo que aplicamos herramientas de cómputo que ayudaran a una buena visualización de estos objetos en un navegador”, destaca el investigador universitario.

Experiencia inmersiva

Dentro de la exhibición digital es posible encontrar distintos recorridos, uno de ellos es a través de 10 constelaciones que agrupan ciertas temáticas cada una: vuelo, fantasía y conocimiento, aprendiendo a navegar por los cielos, instrumentos de conversión, pronósticos impresos, búsquedas instrumentales, proyecciones imperiales, invenciones gráficas, asuntos de disputa, escribiendo la historia, y miedo y esperanza.

Lo que el usuario observará al ingresar a la página creada por los investigadores del IIMAS es que cada constelación está integrada por elementos comunes entre sí, de acuerdo con su temática. Cada una de las estrellas que la conforman es un objeto (libro) que narra una historia y, al acceder a éste, el lector podrá leer el libro original y hallar las relaciones que lo vinculan con el resto de “estrellas” de dicha “constelación”. Es decir, vivirá una experiencia inmersiva y, además, podrá elegir hacia dónde dirigirse y hacer las conexiones entre constelaciones que desee.

“Los vínculos que se dan entre los objetos de cada constelación no son al azar, denotan una cierta cercanía entre éstos. De la descripción que hicieron los curadores de cada objeto hicimos un análisis muy simple, conectamos objetos, la línea que aparece conectándolos indica una cierta cercanía entre ellos, al menos en el lenguaje que el experto utilizó para describir a cada uno”.

Relación de objetos

La plataforma de visualización que crearon en el IIMAS estuvo a cargo del doctor José Antonio Neme y de los estudiantes Santiago Rodríguez, Alejandro García, de la Facultad de Matemáticas de la Universidad Autónoma de Yucatán, y Sergio Mota, estudiante del Posgrado en Ciencia e Ingeniería de la Computación de la UNAM.

El investigador explica que las descripciones que hicieron los curadores de cada objeto (libro) brindan muchas características sobre su contenido (año, lugar en donde se escribió, temática, autores) y computacionalmente lo que hicieron fue tratar de vincular estos objetos considerando dichas características, lo cual en el ámbito de la computación se le conoce como asociación.

“Tratamos de generar cúmulos de objetos que tuvieran algo en común, adicionalmente a lo que los curadores encontraron. Ellos establecieron que de acuerdo con un criterio estético o histórico cada grupo de objetos pertenece a una constelación, algunos incluso están en más de una, pero computacionalmente tratamos de ver si estos cúmulos se reproducían con los algoritmos que implementamos, y en muchos casos se empalmaba lo que los especialistas propusieron como un grupo con lo que nosotros propusimos”, explica.

En una segunda parte del proyecto se buscará explorar cuál es el comportamiento de un visitante cuando ingresa a la exhibición virtual, rastrear su trayectoria virtual para saber qué constelaciones visitó primero o en qué orden las visitó, así como el tipo de exploraciones que realizó.

“Eso es interesante porque al final lo que vamos a hacer es tratar de encontrar un perfil que caracterice a los visitantes de esta página. Ahí vamos aplicar algunas de las cosas que hacemos en el IIMAS, que ahora se conoce como ciencia de datos. Vamos a aplicar toda la batería de algoritmos que hay y a desarrollar algunos para entender qué hacen los visitantes, qué les interesa, qué les hace saltar de un libro sobre la luna en la Nueva España en el siglo XVII a uno que tiene que ver con la determinación de la longitud en el siglo XIX”, concluye el investigador.