封面新闻记者 李雨心
文物的保护、修复牵动人心，大批量新发掘出土的文物亟待修复，现有修复人员却难以及时完成如此繁重的任务，也许是当下整个考古学界面临的难题。近年来，科技赋予考古的能量越来越大，当考古遇上AI，又会碰撞出什么火花？
3月1日，四川省文物考古研究院与腾讯SSV数字文化实验室顺利签约，正式启动项目合作，双方以社会价值共创共益为原则，围绕文物考古行业普遍存在的文物修复与考古绘图方面的共性难点，以三星堆为试点，尝试通过人机协同AI智能的方式辅助文物修复工作。
据悉，此次合作将在保留文物出土信息的基础上，利用计算机视觉、AI技术突破传统保护修复手段的局限性，以移动传送形式实现文物及其碎片信息采集、整理的智能化协同，为文物考古专家进一步研究提供协助，为文物的认知、保护、复原、研究、展现和传播提供更丰富的技术选择，助推中华文明考古探源工程。
“2020年，四川省文物考古研究院启动了三星堆祭祀区新一轮的考古发掘。截至2022年11月，新发现的6座祭祀坑共出土编号文物17000余件，完整器物4800余件。”在签约仪式现场，四川省文物考古研究院党总支书记、院长唐飞介绍，目前考古工作已由田野转向室内，全面开启文物修复、整理和研究工作。大量残缺、开裂、变形、腐蚀严重的出土文物需要及时进行清理、拼接、整理和保护修复，任务非常繁重。“传统修复受限于文物保护原则和修复力量短缺的制约，无法快速对文物价值进行充分挖掘。虚拟修复可以在不干预文物实体的前提下，根据不同的研究和修复目的进行多种表达和展示，满足不同受众和场景需求。因此，文物虚拟修复与展示越来越受到业内重视。”
“在此次的合作之中，我们主要负责的是文物的修复和绘图。”腾讯PCG ARC实验室负责人单瀛介绍，出土文物的拼装工作非常繁琐，但借助于虚拟手段，可以让这个过程变得高效。“譬如文物在坑里的时候，它的一些碎片有些变形，以前都是要靠人工去拼装。但我们可以通过虚拟的手段，把每个小碎片进行数字化，通过各种AI算法，包括深度学习等一些方法，找到相应的衔接点，像滚雪球一样把碎片拼接起来。”
单瀛还说到，有时因为时间和自然力的缘故，一些文物的碎片可能会有残缺，甚至有的碎片无法找到了。“这时，就需要用到一些机器生成的方法。本来是需要考古专家去‘脑补’的，但是通过AI技术的能力，可以更好地去猜测和补全，比如说通过对称性之类的方法，把缺失的部分想象出来。”
在签约现场，四川省文物考古研究院科技考古中心主任刘志岩也说到，AI智能是当下科技考古非常需要的一种技术。譬如在文物保护工作方面，以往考古人员完全依靠手工拼对，如果能依靠AI智能进行学习，提升拼对的效率和准确度，这对考古工作来讲，无疑是一个很大的推动。“不光在文物保护领域，在寻找遗址发现文物的过程中，我相信数字化也是一个有很高应用场景的科学技术。譬如通过数字化，我们可以分析地形地貌，判断哪些地方更容易有古代遗址的分布。还有考古研究方面，通过数字化技术，对文物的微观特征的识别，让我们对文物本身有一个更深刻的认知。”
据介绍，目前技术团队基于经典三维形状分析的算法，已在少量现有公开的文物数据集上打通流程，初步验证AI算法对文物修复拼接具备可行性，下一步将获取更多其他文物数据进行测试。同时，基于三维深度学习的碎片拼接算法，在完整双碎片拼接任务中取得一定效果，精度在仿真数据集上处于学界算法的领先地位，下一步可拓展到多碎片实验中。“我们的首期试点，是修复三星堆三号坑出土的顶尊跪坐人像和8号坑的青铜大神兽。在这里面我们采用了补全算法和矫形算法，也同时也采用了人工交互的数字化修复环节。”单瀛介绍。