有损坏的画作？AI打造的“面膜”数小时内即可修复！
全新方法利用数字打印薄膜直接还原原作，效果可随时移除。

艺术品修复需要稳定的手和敏锐的观察力。数个世纪以来，文物修复师都是先确定画作中需修补的区域，再逐一调配颜料填补损伤。一幅画可能包含数千个微小区域，每个区域都需要逐一细致处理，修复一幅画通常需要数周甚至数十年。

近年来，数字修复工具的发展，让虚拟修复绘画成为现实。这些工具通过计算机视觉、图像识别和颜色匹配，快速生成画作的“数字修复版”。

然而，到目前为止，这些数字化的修复都无法直接应用于原作本身。但现在，这个问题被一位MIT机械工程系博士生Alex Kachkine攻克了。2025年6月11日，《自然》杂志发表的一篇论文中，他展示了自己发明的技术，可以直接将数字修复效果物理地贴合到原始画作上。

具体来说，这种修复方法将数字修复后的图像打印到极薄的聚合物薄膜上，制成一个“面膜”，再精确贴合到原作上。需要时，面膜还可轻松移除。Kachkine特别指出，面膜的数字文件还可以保存下来，未来的修复师能够非常清楚地了解之前所做的修复细节。

> “由于有数字记录，即便过一百年，当下一位修复师再次接触这幅画时，也能清晰了解之前修复的所有步骤，”Kachkine说，“这在传统修复方式中是做不到的。”

作为展示，他用这种方法修复了一幅15世纪严重受损的油画。这个方法自动识别了5612个需要修补的区域，并用57314种颜色填补，仅耗时3.5小时。他估计这比传统手工方法快了约66倍。

Kachkine也坦言，这种新方法同样涉及伦理问题：比如修复的画作是否忠于原艺术家的风格和意图。他强调，这种方法的使用需与熟悉画作历史的专业修复师协作完成。

> “很多受损的艺术品被长期存放，可能从未展示过，”Kachkine表示，“希望这种新方法能让更多艺术品重新现世，我会感到非常欣慰。”

从业余爱好到创新突破

这种新修复技术最初只是Kachkine的一个业余兴趣。2021年，Kachkine前往MIT攻读机械工程博士时，他一路游览东海岸众多艺术馆。酷爱艺术的他发现，大量画作由于损坏而长期储存在库房中，没有资源进行充分修复。

> “传统修复固然有趣，但实在太慢了，”他说。

数字工具则能极大加速这一过程。研究人员开发的AI算法能迅速从大量视觉数据中学习并生成符合艺术风格的数字修复版。然而，如何将这些数字修复图像转移到实体绘画上，仍是难题。

> “于是我开始想，如果能将数字修复直接应用于原作，那很多问题都能迎刃而解，”Kachkine说道。

“对齐与还原”的艺术

在本次研究中，Kachkine首先用传统技术清洁了一幅15世纪的古老油画，去除此前的各种修复痕迹。

> “这幅画有近600年的历史，经历了多次修复。我们需要先去除以往的修补，才能看到原始损伤的真实情况。”

随后，他扫描了清洁后的作品，利用现有的AI算法生成了画作原貌的数字版本。再通过自研软件绘制修补区域与颜色匹配的地图，将其打印到两层聚合物薄膜上：彩色层与白色底层，以精确呈现颜色。

Kachkine解释道：

> “要完美重现颜色，需要同时用彩色和白色墨水。即便极微小的偏差，人眼也能轻易察觉。所以我还开发了一些计算工具，确保薄膜对齐精准。”

打印后，他手工仔细地对齐并贴合薄膜，喷涂一层传统的清漆固定。若日后需恢复原貌，只需用特定的溶剂即可轻松去除薄膜。

他强调，如果未来这种方法被广泛采用，专业修复师的参与至关重要，以确保修复后的作品能忠于艺术家的原意。

> “每一步都涉及伦理问题，需要仔细权衡，”他说，“我们搭建了一个框架，未来会有更精确的修复方法诞生。”

本研究得到了John O.和Katherine A. Lutz纪念基金的支持，并使用了MIT纳米实验室、微系统技术实验室、机械工程系以及MIT图书馆的设施。

图注：绘画修复过程中的扫描图。左侧为受损的画作，中间展示了不同类型的损伤：绿色线条为底板完全裂开的区域，细红线代表严重的龟裂，蓝色区域对应大面积掉色，粉色区域表示较小的刮痕。右侧则是修复完成后的作品，上面已贴上打印的薄膜面膜。

来源：http://t.cn/A6enoZL6