与人们印象中整天与泥土或锈蚀打交道的“老古董”不同,如今的文物修复师,其实很多时候是坐在高精度仪器和电脑前,更像科学实验室里的技术员。
两位在上海博物馆工作的文物修复师戴维康、张珮琛介绍当今科技助力文物修复的进展。他们在接受采访时坦言,文物修复正在经历明显的变化,过去更多依靠修复师的经验和手上的功夫,如今则越来越强调科技手段与传统经验的结合。技术的发展日新月异,从修复师的角度看,最能帮助到他们的,是那些每天都会遇到,但仅靠经验很难完全解决的问题,比如看得更清、判断得更准、下手更确定。
在上博中国古代青铜馆,两件夏代晚期绿松石牌饰陈列在入口处。这两件珍品不仅造型别致、光彩夺目,身世也不简单。它们分别为狭长圆角矩形嵌绿松石牌饰和亚腰状嵌绿松石牌饰,是上博早年从甘肃临夏广河县城关镇温家坪齐家文化遗址,以藏品征集的方式获得。
这两件牌饰起初就存在病害,需要检测和修复。特别是那件长15.7厘米、宽9.8厘米的亚腰状牌饰,正反两面都覆盖了厚厚的泥土和锈蚀层,部分绿松石镶嵌物出现明显缺失和松动迹象。

谈到这项修复工作,戴维康、张珮琛说,科技助力文物修复不只是对某一个环节作补充,而是在逐步形成系统性的支撑。新技术带来的最大改变,是修复师在动手之前能更充分地了解文物。比如,不接触文物观察其内部结构、材质组成、病害分布和残损状态,从而减少盲目判断,提高修复方案的科学性和可预判性。
经过检测发现,这件精美的杰作由青铜底托和绿松石薄片巧妙组合而成,青铜底托上凸起的线条勾勒出神秘的兽面纹饰,数百片绿松石经过精细切割,沿着兽面纹的轮廓严丝合缝地排列,完美填充了牌饰表面。古代工匠的技艺和审美令人赞叹。同时,其病害和缺陷也被修复师们掌握:X射线探伤发现,青铜底托上有十余处残缺,很可能是铸造过程中的原始缺陷。检测未发现后世人为干预痕迹,文物依然保留着原始工艺特征。
修复师们首先以精密显微外科手术的方式,对两件绿松石牌饰的表面进行清理。牌饰上神秘的兽面纹得以重见天日,牌饰中部缺失的一大块也完整显现。原来,正是由于下层铜牌存在铸造缺陷,上层的绿松石镶嵌才发生脱落。补配这部分缺失的绿松石,就成了修复的关键工作。

这时,人工智能技术站了出来,为修复师提供重要的帮助。在无损检测技术的支持下,AI能够辅助识别文物病害并进行量化分析,为修复决策提供科学依据。AI依托深度学习和先进的图像处理算法,对文物进行高精度的三维数字化建模和损伤分析,在碎片拼接、缺失补配等环节提供智能辅助,可以降低人为误差,提升修复效率和精准度。
两位修复师指出,无论是陶瓷还是青铜,破损后的断面往往很不规则。碎片数量一多,人工寻找拼接关系就会特别耗时,也很依赖修复师的经验和耐心。在修复亚腰状牌饰时,AI依据全球公开的约30件嵌绿松石牌饰样本数据,进行学习后计算绿松石分布规律。修复师用三维建模软件、可视化编程工具进行智能拼贴设计时,AI算法对每块绿松石的长度、宽度、长宽比、面积和色度值等进行深度分析和智能模拟,总结出规律,提出最贴合原始风格的排列组合方案。
最终,在AI辅助计算的帮助下,补配区域生成了7列5行,约30片绿松石的排列方案,并为每片绿松石选定最合适的色彩参数。修复师再基于此方案,精心挑选合适的绿松石原料,严格遵循3000多年前的工艺,进行手工切割、抛光和镶嵌,恢复了它当年的“美貌”。

在修复高淳夏家塘遗址出土的受损青铜鼎时,新一代工业CT系统给文物做了“高清核磁共振+全景体检”,成像分辨率从传统的50微米提升到0.5微米,约为一根头发直径的百分之一,更清晰地展现了文物内部细微的结构。修复师再利用增强现实技术(AR),对文物进行虚拟拆解、模拟力学作用效果,预演修复方案,佩戴AR眼镜精细地完成细小青铜碎片的提取,有效保留重要的考古信息。历时两个月,修复团队完成了青铜鼎的抢救性修复。
在修复“长江口二号”沉船出水陶瓷器时,水转印技术与3D打印技术结合,帮助修复师解决了修复精度与效率的问题。比如仅存半只的清代青花团龙纹盖碗,经三维激光扫描,生成原始三维点云图,再由计算机建模软件运算进行补全建模,生成器物完整结构的三维模型。因彩色3D打印技术尚未普及,修复师将传统印刷行业中广泛应用的水转印技术与3D打印相结合并改良,用以补全图案,完成了这“半只碗”的修复。值得注意的是,修复师保留了修补部分与原件之间的细微差异,让观众可以辨识,体现“可识别性修复”的考古原则,让文物既可以展出,又能显示原始面貌和修复部分的差别。
戴维康、张珮琛表示,让修复过程变得可见,让人们了解技术怎样助力修复工作,是一种建立信任的过程。“观众能够看到文物被认真对待,也能感受到博物馆并不是封闭的库房,而是连接过去与当下、专业与公众的空间。
文物修复也不是简单的修补,每一次清洗、粘接、补配或复原,都要在真实性、最小干预、可逆性之间权衡。把这些判断呈现出来,观众才会理解,文物保护背后既有科技和技艺,也有伦理和敬畏。
本篇摘自(第一财经资讯)
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