Реставрация произведений искусства требует твёрдой руки и зоркого глаза. Веками реставраторы восстанавливали картины, выявляя области, требующие ремонта, а затем точно смешивая цвета для заполнения каждой области. Зачастую на картине могут быть тысячи крошечных пятен, которые необходимо устранять по отдельности. Реставрация одной работы может занять от нескольких недель до более чем десятилетия.

Фото статьи 53(1).jpg
Картина маслом XV века до и после реставрации. Фото: MIT News

В последние годы цифровые инструменты реставрации открыли возможность создания виртуальных версий оригинальных произведений после их реставрации. Эти инструменты используют компьютерное зрение, распознавание изображений и методы сопоставления цветов, позволяя относительно быстро создать цифровую реставрацию картины.

Однако до сих пор не существовало способа переноса этих цифровых реставраций непосредственно на оригиналы произведений искусства. В статье, опубликованной в журнале Nature, аспирант факультета машиностроения Массачусетского технологического института Алекс Качкин описывает разработанный им новый метод, позволяющий наносить цифровые реставрации на поверхность настоящих картин.

Реставрация печатается на тонкой полимерной плёнке в виде «маски», которую можно выровнять и наложить на оригинальную картину. Маска также легко снимается. По словам Качкина, цифровой файл маски можно сохранить, чтобы будущие реставраторы могли найти и понять, какие изменения были внесены в работу.

Для иллюстрации он применил этот метод к сильно повреждённой масляной картине XV века. Метод автоматически выявил 5612 участков, требующих восстановления, и ретушировал их 57 314 различными цветами. Весь процесс от начала до конца занял всего 3,5 часа, что примерно в 66 раз быстрее, чем при использовании традиционных методов.

Качкин также признал, что, как и любой реставрационный проект, этот подход поднимает этические вопросы: насколько точно отреставрированная версия отражает стиль и замыслы художника. По его словам, применение нового метода требует консультаций со специалистами по реставрации, которые понимают историю и происхождение произведения.

«Выровнять и восстановить»

В новом исследовании Качкин разработал метод цифровой реставрации настоящей картины, используя картину XV века, приобретённую им при поступлении в Массачусетский технологический институт. Метод начинается с очистки картины традиционными методами и удаления старых реставрационных слоёв.

«Этой картине почти 600 лет, и её много раз реставрировали, — сказал он. — В данном случае на картине много слоёв неправильной живописи, и все их нужно удалить, чтобы увидеть настоящий оригинал».

Он отсканировал всю картину после её очистки, включая участки с выцветшей и потрескавшейся краской. Затем он использовал существующие алгоритмы искусственного интеллекта для анализа сканов и создания виртуальной версии того, как картина могла выглядеть изначально.

Затем Качкин разработал программное обеспечение, которое создало карту участков оригинальной картины, требующих перерисовки, а также точные цветовые коды, соответствующие восстановленной цифровой версии. Эта карта была преобразована в двухслойную физическую «маску», напечатанную на тонких полимерных плёнках. Первый слой был напечатан цветным, а второй — тот же узор, но только белыми чернилами.

«Для воспроизведения полного цвета необходимы как белые, так и цветные чернила, чтобы создать полный цветовой спектр. Если два слоя не совпадают, это очень легко заметить. Поэтому я также разработал несколько вычислительных инструментов, основанных на моём понимании человеческого восприятия цвета, чтобы определить минимально возможный уровень точности», — объясняет Качкин.

Он напечатал два слоя маски на высокоточном коммерческом струйном принтере, затем вручную выровнял их и нанёс на картину тонким слоем традиционного лака. Эти плёнки легко удаляются специальным раствором для консервации, если картину необходимо восстановить до первоначального состояния. Также сохраняется цифровая копия маски, которая служит подробным описанием процесса реставрации.

С использованием этой картины метод заполнил тысячи повреждённых участков всего за несколько часов. «Несколько лет назад я реставрировал итальянскую картину в стиле барокко с похожим уровнем повреждений — и это заняло у меня девять месяцев работы неполный рабочий день. Чем сильнее повреждения, тем эффективнее метод», — вспоминает Качкин.

Фото статьи 53(2).jpg
Алекс Качкин — аспирант факультета машиностроения Массачусетского технологического института. Фото: MIT News

Качкин подсчитал, что новый метод в десятки раз быстрее традиционной ручной росписи. В случае широкого внедрения, подчеркивает Качкин, специалисты по реставрации должны быть задействованы на каждом этапе, чтобы гарантировать соответствие конечного результата оригинальному стилю и замыслу художника.

«На каждом этапе процесса необходимо учитывать этические аспекты, чтобы понять, насколько он соответствует принципам охраны природы. Мы закладываем основу для разработки новых методов. Чем больше людей будет работать над ними, тем точнее будут наши методы», — сказал он.

Данная работа была частично поддержана Мемориальным фондом Джона О. и Кэтрин А. Лутц. Исследование частично проводилось в рамках проекта MIT.nano при дополнительной поддержке Лаборатории микромасштабных технологий Массачусетского технологического института, Кафедры машиностроения Массачусетского технологического института и Библиотеки Массачусетского технологического института.

(По данным новостей MIT)

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