深圳特区报讯(记者 张锐)日前,深圳技术大学人工智能学院与创意设计学院跨学科团队研发的《遗彩重现——AI考古图像修复系统》在2025年(第18届)中国大学生计算机设计大赛的3830件决赛作品中突围,成功摘得全国一等奖,成为本届大赛“人工智能应用”赛道中广东省仅有的两枚金牌之一。通过AI技术的加持,北宋织物上断裂的纹样得以在屏幕上重新连贯,霉变残缺的经卷通过代码找回褪变的色彩。
据了解,这条数字复原之路,始于一段令人惋惜的出土经历:2004年,赣州市政府对慈云寺塔身进行修复施工时,在塔心的一个暗龛内发现一批南朝至宋代的珍贵文物。我国纺织考古学家王亚蓉带领团队历时六年,终于将60件文物完成修复。然而,因龛内文物损坏严重,文书、纸本画、经卷等已经深度霉烂变质,使得最终呈现的部分文物仍存在多处缺失——不仅边缘纹样断裂、局部空缺成空白,也因碎渣无法完全匹配而留下不规则残缺。
这份“不完整”,成为了团队用AI技术介入的切入点,核心任务是为文物专家提供碎片拼接及残缺部位数字补全参考方案。深技大项目团队将人工智能与考古文博等多学科知识深度融合,构建了一套从数字修复、碎片拼接、缺失重建到对比可视化的解决方案。项目不仅关注算法效果,更强调在考古场景中的可解释性与可信测评,推动AI与人文学科深度协同,助力文化遗产的数字化保护与再现。
团队以拼接后的文物图像为基础,调用覆盖17个朝代、10余种类型的4万余张、1.4T文物图像数据集,让AI先“吃透”纹样逻辑,确保补全内容贴近历史真实。针对手工拼接后仍存在的“纹样断点”与“色彩空白”,团队进一步优化“扩展边缘+检测点匹配”算法,让系统精准识别残缺区域的纹理延伸方向。如织物缺失的半朵花卉,AI会通过比对左侧完整花瓣的细节,推算出缺失部分的轮廓与细节。最后,团队运用生成对抗网络技术完成“无痕补全”,对褪色严重的空白区域进行色彩还原,对断裂的纹样进行连贯衔接。
当修复后的完整织物首次在屏幕上呈现时,实验室的同学们清晰看到了原本缺失的纹样与周围图案连贯衔接。团队成员、创意设计学院张奥博同学说:“那一刻才觉得,我们真正做到了用技术贴合文物的真实状态。这件文物藏着北宋的纺织工艺和审美,补全它的缺失,就像把历史里没说完的故事继续讲下去。”