作为中国元代道教壁画的杰出代表，永乐宫壁画是我国现存唯一的元代大规模壁画群，现存面积达1005.68平方米，堪称绘画史上的旷世杰作。自1247年永乐宫始建起，永乐宫壁画便以其卓越的艺术技巧闻名于世。永乐宫壁画不仅传承了唐、宋以来的优秀绘画技法，还融合了元代的绘画特色，具备独特的色彩构图与艺术技巧。
在2024中国AI盛典上，由生数科技、AMD和文明碎片（北京）文化发展有限公司组成的联合数字工作室，协助永乐宫壁画保护研究院，利用AI技术对永乐宫《朝元图》壁画进行修复，该应用成果为文物保护写下崭新篇章。
传统的壁画修复工作极为细致且耗时耗力，修复师需要凭借丰富的经验和精湛的技艺，逐一解决颜料层起甲、脱落、粉化等病害问题。对于永乐宫壁画这样的大规模修复工程，传统修复方法不仅工期漫长，相关从业人员在还原其稀缺风格和丰富细节方面也面临着巨大挑战。本次壁画修复将AI技术与传统修复工艺有机结合，使AI学习壁画的专业美术知识，实现壁画内容的高效自动修复，为永乐宫壁画的修复注入了全新活力。
此外，本次壁画修复也引入了大规模本土化的知识训练。生数科技自研的图像生成模型对壁画等中国元素具有较强的理解和生成能力。在此基础上，生数科技进一步引入专业的壁画与美术知识，对大量古代壁画的图像数据进行针对性的裁切和标注，并对模型进行训练微调，使模型从色彩、笔触、人物造型等方面精准学习永乐宫壁画的独特绘画风格，从而实现自动修复。
工程团队针对永乐宫壁画长期处于直接暴露的环境中产生的污渍、褪色、蒙尘等问题，基于专家提供的数字版壁画提取线稿，结合古代壁画数据学习元代绘画的色彩风格训练生成式模型，对线稿进行颜色填充，呈现出接近原壁画的矿物颜料色彩，在部分区域修复了褪色、破损带来的影响。
永乐宫壁画的墙体因长期受到自然风化、地震灾害等影响，壁画多个区域出现缺失。工程团队通过让模型学习古代壁画风格与知识，对中国元素深入理解，使AI能够模仿原壁画的笔迹、风格，对缺失部分进行重绘修补。
永乐宫壁画虽为元代绘制，沿袭了唐宋时期的绘画风格，但后期历代画家对缺失内容的修补没有复刻元代的技法工艺。修复工作不仅需要还原壁画的内容，还需对技法与风格进行模仿。工程团队通过AI模型学习永乐宫的笔触风格后，模仿元代画家的画法笔迹，对错误修补的神仙人脸部位进行技法复原，进一步向原壁画靠拢。
在科技的加持下，这些历经近800年风雨的壁画，已恢复往日华彩，破茧重生。
（实习生白天择、科技日报记者赵向南综合整理，受访者供图）
