استعادة اللوحات القديمة باستخدام الذكاء الاصطناعي في بضع ساعات فقط باستخدام الأقنعة الرقمية

أصبح من الممكن الآن ترميم اللوحات القديمة بسرعة بفضل الأقنعة الرقمية - وهي عبارة عن فيلم مطبوع دقيق الألوان يمكن تطبيقه على اللوحة وإزالته بسهولة عند الحاجة.

يتطلب ترميم الأعمال الفنية مهارةً ودقةً في العمل. على مر القرون، دأب المرممون على ترميم اللوحات بتحديد المناطق التي تحتاج إلى ترميم، ثم مزج ألوان دقيقة لملء كل منطقة. غالبًا ما تحتوي اللوحة الواحدة على آلاف البقع الصغيرة التي تتطلب عنايةً خاصة. قد يستغرق ترميم عمل فني واحد ما بين بضعة أسابيع وأكثر من عقد من الزمن.

لوحة زيتية من القرن الخامس عشر قبل الترميم وبعده. الصورة: أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

في السنوات الأخيرة، أتاحت أدوات الترميم الرقمية إمكانية إنشاء نسخ افتراضية من الأعمال الأصلية بعد ترميمها. تستخدم هذه الأدوات تقنيات الرؤية الحاسوبية، والتعرف على الصور، ومطابقة الألوان لإنشاء ترميم رقمي للوحة بسرعة نسبية.

مع ذلك، لم تُتح حتى الآن طريقة لنقل هذه الترميمات الرقمية مباشرةً إلى العمل الفني الأصلي. في بحث نُشر في مجلة نيتشر، يُقدّم أليكس كاشكين، طالب الدراسات العليا في الهندسة الميكانيكية بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، طريقةً جديدةً طوّرها تسمح بتطبيق الترميمات الرقمية على سطح اللوحات الفنية الحقيقية.

طُبعت أعمال الترميم على غشاء بوليمر رقيق جدًا كـ"قناع"، يُمكن محاذاته ولصقه على اللوحة الأصلية. كما يُمكن إزالة القناع بسهولة. ووفقًا لكاشكين، يُمكن أرشفة الملف الرقمي للقناع ليتمكن خبراء الترميم في المستقبل من الاطلاع على العمل الفني وفهم التعديلات التي طرأت عليه.

لتوضيح ذلك، طبّق هذه الطريقة على لوحة زيتية من القرن الخامس عشر متضررة بشدة. حدّدت الطريقة تلقائيًا 5612 منطقة تحتاج إلى إصلاح، وأعادت طلائها بـ 57314 لونًا مختلفًا. استغرقت العملية بأكملها من البداية إلى النهاية 3.5 ساعات فقط، أي أسرع بنحو 66 مرة من الطرق التقليدية.

يُقرّ كاشكين أيضًا بأن هذا النهج، كأي مشروع ترميم، يثير تساؤلات أخلاقية حول ما إذا كانت النسخة المُرمّمة تعكس أسلوب الفنان ونواياه حقًا. ويضيف أن تطبيق الأسلوب الجديد يتطلب استشارة خبراء في الترميم على دراية بتاريخ العمل ومصدره.

"محاذاة واستعادة"

في الدراسة الجديدة، طوّر كاشكين طريقةً لتطبيق الترميم الرقمي على لوحة فنية حقيقية، مستخدمًا لوحةً من القرن الخامس عشر حصل عليها عند انضمامه إلى معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. تبدأ الطريقة بتنظيف اللوحة باستخدام التقنيات التقليدية وإزالة طبقات الترميم القديمة.

قال: "هذه اللوحة عمرها قرابة 600 عام، وقد رُممت مرات عديدة. في هذه الحالة، توجد طبقات عديدة من الطلاء الزائد غير الدقيق، ويجب إزالتها جميعًا لرؤية الأصل الحقيقي".

قام بمسح اللوحة بأكملها بعد تنظيفها، بما في ذلك مناطق الطلاء الباهتة أو المتشققة. ثم استخدم خوارزميات الذكاء الاصطناعي المتاحة لتحليل المسح الضوئي وإنشاء نسخة افتراضية تُمثل الشكل الأصلي للوحة.

بعد ذلك، طوّر كاشكين برنامجًا لإنشاء خريطة للمناطق المراد إعادة طلائها على اللوحة الأصلية، مع رموز ألوان دقيقة تتوافق مع الترميم الرقمي. حُوِّلت هذه الخريطة بعد ذلك إلى "قناع" مادي من طبقتين، مطبوع على أغشية بوليمر رقيقة. طُبعت الطبقة الأولى بالألوان، بينما طُبعت الطبقة الثانية بنفس النمط ولكن بالحبر الأبيض فقط.

لإنتاج ألوان كاملة، يلزم استخدام حبر أبيض وحبر ملون لإنشاء طيف الألوان الكامل. إذا كانت الطبقتان غير متوازيتين، فسيكون من السهل جدًا رؤيتهما. لذلك، طورتُ أيضًا بعض الأدوات الحاسوبية بناءً على فهمي لإدراك الألوان لدى البشر لتحديد أصغر مستوى يمكن محاذاته بدقة، كما يوضح كاشكين.

استخدم طابعة نفث حبر تجارية عالية الدقة لطباعة طبقتين من القناع، ثم قام بتسويتهما يدويًا ولصقهما على اللوحة باستخدام طبقة رقيقة من الورنيش التقليدي. يمكن إزالة هذه الطبقات بسهولة باستخدام محلول ترميم متخصص إذا احتاجت اللوحة إلى ترميمها إلى حالتها الأصلية. كما يُحتفظ بنسخة رقمية من القناع كسجل مفصل لعملية الترميم.

باستخدام اللوحة، غطّت الطريقة آلاف البقع المتضررة في غضون ساعات قليلة. يتذكر كاشكين: "قبل بضع سنوات، رممتُ لوحةً إيطاليةً من العصر الباروكي بنفس مستوى الضرر، واستغرق الأمر تسعة أشهر من العمل بدوام جزئي. كلما زاد الضرر، زادت فعالية الطريقة".

أليكس كاشكين - طالب دكتوراه في الهندسة الميكانيكية بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. الصورة: أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

يُقدّر كاشكين أن الطريقة الجديدة أسرع بعشرات المرات من تقنيات الرسم اليدوي التقليدية. وفي حال اعتمادها على نطاق واسع، يُشدد كاشكين على ضرورة إشراك خبراء الترميم في كل مرحلة لضمان تطابق النتيجة النهائية مع الأسلوب الفني الأصلي والهدف منه.

قال: "يجب دراسة القضايا الأخلاقية بعناية في كل خطوة من خطوات العملية للتأكد من توافقها مع مبادئ الحفاظ على البيئة. نحن نبني أساسًا لتطوير المزيد والمزيد من الأساليب الجديدة. ومع انضمام المزيد من الباحثين، سنحصل على أساليب أكثر دقة".

تم دعم هذا العمل جزئيًا من قِبل صندوق جون أو. وكاثرين أ. لوتز التذكاري. أُجري البحث جزئيًا في MIT.nano، بدعم إضافي من مختبر تقنيات الميكروسكيل في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وقسم الهندسة الميكانيكية في المعهد، ومكتبات المعهد.

(وفقا لأخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا)

المصدر: https://vietnamnet.vn/phuc-che-tranh-co-bang-ai-chi-trong-vai-gio-voi-mat-na-ky-thuat-so-2414951.html