近日,由南阳理工学院“遗光智护”大学生创新创业团队自主研发的“文物影像修复与数字化检测助手”完成核心原型搭建与多轮内部测试。该项目面向考古现场、展厅展柜、文物库房等低照度场景,借助人工智能技术让文物影像“看得真、留得住、便于复核”,为文化遗产保护探索出一条轻量化、可追溯的数字化新路径。

【图1:项目研发场景】
考古发掘现场往往光线昏暗、空间狭窄,展厅拍摄又常受玻璃反光与灯光角度限制,拍出的照片偏暗、偏灰,纹饰、裂隙、釉色等关键细节难以辨识;而照片、拍摄时间、地点、操作人等资料分散保存,处理过程缺乏留痕,也给后续建档、比对与人工复核带来困难。正是从这些真实场景出发,团队提出并推进“遗光智护”项目。
该项目以可解释的低照度图像增强为入口,构建“影像增强—退化诊断—多时点追踪”一体化辅助平台。在增强环节,团队以RetinexFormer模型为核心,融合生成对抗网络补偿细节纹理,在恢复暗部细节的同时尽量保持文物真实色彩与材质质感;在诊断环节,系统先识别亮度、伽马、噪声、模糊、色彩五类退化问题,再匹配对应增强策略并同步输出风险提示;在多时点比对环节,系统通过特征配准与差异检测,标出同一文物在不同时期图像中的疑似变化区域,为裂纹扩展、褪色等早期变化的发现提供辅助。

【图2:影像增强前后对比】
为让技术真正贴合一线需求,团队前期回收了114份导游、讲解群体问卷,并与南阳博物馆、洛阳职业技术学院考古与文物保护学院、三星堆博物馆等相关人员开展交流。团队围绕故宫数字文物库公开图像整理480张原始文物图像,构建3830张文物暗光实验样本,累计完成15320次增强测试。

【图3:系统核心界面截图,嵌入型,一张一行】
团队由杨睿哲、王天意、皇甫行通、冯旭、琚振兴、蔺恒、蔡俊晗7名同学组成,杨睿哲担任项目负责人,指导教师为唐满、雷蕾、詹英。项目已获得两项软件著作权,获学校科研基金项目与大学生创业园孵化支持。

【图4:团队赴南阳博物馆调研场景】
谈及下一步计划,团队表示将面向导览讲解、文旅内容整理、院校实践等场景开展小范围试用,逐步对接基层文保单位与中小型博物馆。“让文物影像‘看得真、留得住、便于复核’,使一次采集不止形成一张图片,而是成为支撑修复、病害分析、预防性保护和文化传承的可追溯数字证据。”项目负责人杨睿哲说,团队希望以青年学子的技术力量,为文化遗产保护贡献一份“数字守护”。(杨睿哲)
