人工智能在文物保护中的应用

人工智能技术正在推动文物保护的现代化进程。文章全面梳理了人工智能在文物保护领域的应用现状。在文物数字化方面,激光点云语义分割等人工智能技术显著提升了文物数字化的效率和精度;在文物识别与管理方面,深度学习图像分类、知识图谱等为文物智能档案管理提供了支撑;在文物监测与检测领域,机器学习可以从环境参数与无损检测数据中自主分析文物状态,实现病害的早期预警;在文物虚拟修复与展示领域,人工智能技术正在从图像、几何、交互等多个层面来优化文物的虚拟修复方法与展示体验。研究显示,人工智能正在从多个维度重塑文物保护的理念、方法与手段,显著提升了文物保护的效率和精度。该综述为进一步探索人工智能赋能文物保护的实现路径提供了参考,有助于推进文物保护科技创新,实现文物保护与现代科技的深度融合。

SO_(2)与水分综合影响下的云冈石窟砂岩劣化研究

气体污染物SO_(2)是造成云冈石窟文物本体劣化的重要因素之一。为厘清SO_(2)与水分耦合作用下的云冈砂岩劣化规律,开展不同SO_(2)浓度、相对湿度以及降水条件下的室内模拟风化试验,测定试样质量、表面特征和化学成分变化。结果表明:SO_(2)易与砂岩中的碳酸盐矿物(如方解石)和长石发生化学反应,产物包括CaSO_(4)·2H_(2)O、MgSO_(4)·7H_(2)O和高岭石等,且随着相对湿度增加,反应程度增大,造成试样的质量、色差值、可溶盐含量上升及硅铝比下降;液态水的参与能显著加快SO_(2)与砂岩的相互作用过程,不但增加了各项指标的变化幅度,还加大了SO_(2)入侵深度。研究成果可为砂岩质文物的科学认知和预防性保护提供参考。

云冈石窟风化砂岩内部水气扩散和凝结规律

以云冈石窟砂岩为研究对象,采用自主设计的试验装置,基于修正的露点温度计算公式和实测的温湿度及电阻变化数据,构建了不同风化程度砂岩内部水气扩散和凝结过程的定量评价方法.结果表明:风化砂岩具有更高的孔隙率和渗透率,更有利于水气扩散和凝结;在水气扩散阶段,风化程度越高,水气向内部扩散速度越快,内部相对湿度越大;在水气凝结阶段,风化程度越高,内部凝结水形成位置越深,凝结时间越短;水气在砂岩内部的凝结深度与其暴露在高湿环境中的时长呈正相关.研究成果有助于揭示风化砂岩内部的水气扩散和凝结规律,为凝结水的治理提供科学依据.

云冈石窟第10窟风化砂岩原位无损检测与评估

云冈石窟是我国砂岩质石窟寺的典型代表之一,价值珍贵,但多种风化病害发育对其长久保存造成威胁。为科学评估石窟砂岩风化程度,综合采用超声波技术和X射线荧光技术对第10窟的2个壁面开展原位无损检测,获取超声波速及主要化学元素含量分布规律。结果表明:前室西壁的超声波速随高度发生变化,靠近地面区域波速值最低;诵经道北壁超声波速显著小于前室西壁,且S、Ca元素含量极低;波速比和化学指数均可定量评估砂岩风化程度,两者结果吻合较好;壁面的差异风化现象与其赋存环境因素密切相关。研究成果为砂岩质石窟文物劣化机理分析以及无损检测技术应用提供了理论和实践指导。