(資料圖片)

文物的保護、修復(fù)牽動人心，大批量新發(fā)掘出土的文物亟待修復(fù)，現(xiàn)有修復(fù)人員卻難以及時完成如此繁重的任務(wù)，這也許是當(dāng)下整個考古學(xué)界面臨的難題。近年來，科技賦予考古的能量越來越大，當(dāng)考古遇上AI，又會碰撞出什么火花？

文物虛擬修復(fù)受到重視

日前，四川省文物考古研究院與騰訊SSV數(shù)字文化實驗室順利簽約，正式啟動項目合作，雙方圍繞文物考古行業(yè)普遍存在的文物修復(fù)與考古繪圖方面的共性難點，以三星堆為試點，嘗試通過人機協(xié)同AI智能的方式輔助文物修復(fù)工作。

據(jù)悉，此次合作將在保留文物出土信息的基礎(chǔ)上，利用計算機視覺、AI技術(shù)突破傳統(tǒng)保護修復(fù)手段的局限性，以移動傳送形式實現(xiàn)文物及其碎片信息采集、整理的智能化協(xié)同，為文物考古專家進一步研究提供協(xié)助，為文物的認知、保護、復(fù)原、研究、展現(xiàn)和傳播提供更豐富的技術(shù)選擇，助推中華文明考古探源工程。

“2020年，四川省文物考古研究院啟動了三星堆祭祀?yún)^(qū)新一輪考古發(fā)掘。截至2022年11月，新發(fā)現(xiàn)的6座祭祀坑共出土編號文物17000余件，完整器物4800余件?！痹诤灱s儀式現(xiàn)場，四川省文物考古研究院黨總支書記、院長唐飛介紹，目前考古工作已由田野轉(zhuǎn)向室內(nèi)，全面開啟文物修復(fù)、整理和研究工作。大量殘缺、開裂、變形、腐蝕嚴重的出土文物需要及時進行清理、拼接、整理和保護修復(fù)，任務(wù)非常繁重。“傳統(tǒng)修復(fù)受限于文物保護原則和修復(fù)力量短缺的制約，無法快速對文物價值進行充分挖掘。虛擬修復(fù)可以在不干預(yù)文物實體的前提下，根據(jù)不同的研究和修復(fù)目的進行多種表達和展示，滿足不同受眾和場景需求。因此，文物虛擬修復(fù)與展示越來越受到業(yè)內(nèi)重視?！?/p>

首期試點修復(fù)頂尊跪坐人像

“在此次合作之中，我們主要負責(zé)文物的修復(fù)和繪圖?！彬v訊PCG ARC實驗室負責(zé)人單瀛介紹，出土文物的拼裝工作非常繁瑣，但借助于虛擬手段，可以讓這個過程變得高效?！捌┤缥奈镌诳永飼r，一些碎片有些變形，以前都是要靠人工去拼裝。但我們可以通過虛擬手段，把每個小碎片進行數(shù)字化，通過各種AI算法，包括深度學(xué)習(xí)等一些方法，找到相應(yīng)的銜接點，像滾雪球一樣把碎片拼接起來?！?/p>

單瀛說，有時因為時間和自然力的緣故，一些文物的碎片可能會有殘缺，甚至有的碎片無法找到了?！斑@時，就需要用到一些機器生成的方法。本來是需要考古專家去‘腦補’的，但是通過AI技術(shù)的能力，可以更好地去猜測和補全，比如說通過對稱性之類的方法，把缺失的部分想象出來?！?/p>

在簽約現(xiàn)場，四川省文物考古研究院科技考古中心主任劉志巖說，AI智能是當(dāng)下科技考古非常需要的技術(shù)。譬如在文物保護工作方面，以往考古人員完全依靠手工拼對，如果能依靠AI智能進行學(xué)習(xí)，提升拼對的效率和準(zhǔn)確度，這對考古工作來講，無疑是一個很大的推動。“不光在文物保護領(lǐng)域，在尋找遺址發(fā)現(xiàn)文物的過程中，我相信數(shù)字化也是一個有很高應(yīng)用場景的科學(xué)技術(shù)。譬如通過數(shù)字化，我們可以分析地形地貌，判斷哪些地方更容易有古代遺址的分布。還有考古研究方面，通過數(shù)字化技術(shù)，對文物微觀特征的識別，讓我們對文物本身有一個更深刻的認知?！?/p>

據(jù)介紹，目前技術(shù)團隊基于經(jīng)典三維形狀分析的算法，已在少量現(xiàn)有公開的文物數(shù)據(jù)集上打通流程，初步驗證AI算法對文物修復(fù)拼接具備可行性，下一步將獲取更多其他文物數(shù)據(jù)進行測試。同時，基于三維深度學(xué)習(xí)的碎片拼接算法，在完整雙碎片拼接任務(wù)中取得一定效果，精度在仿真數(shù)據(jù)集上處于學(xué)界算法的領(lǐng)先地位，下一步可拓展到多碎片實驗中?！拔覀兊氖灼谠圏c，是修復(fù)三星堆三號坑出土的頂尊跪坐人像和8號坑的青銅大神獸。在這里面我們采用了補全算法和矯形算法，同時也采用了人工交互的數(shù)字化修復(fù)環(huán)節(jié)?！眴五榻B。

關(guān)鍵詞：