找寻古老的宝藏、调查沉睡的遗迹、探索不为人知的秘境，一直是人类内心深处最为向往的伟大冒险。然而从古至今，盗墓者、宝藏猎人层出不穷，自然灾害、人为损毁屡见不鲜，大大破坏了那些蕴藏着人类智慧的文物与遗迹，成为全人类的损失与遗憾。如何赶在被破坏前寻找到宝藏并加以保护起来，成为了考古学家们所面临的一大难题。还好，随着AI技术的不断发展，人工智能逐渐成为了考古学家们探寻宝藏，保护遗迹的新利器。
一、AI+卫星影像探寻秘境
由IIT与欧洲航天局合作实施。"文化景观扫描仪"(CLS）项目诞生于意大利理工学院（IIT－意大利理工学院）与欧洲航天局（ESA）的合作，目的是通过人工智能（AI）分析卫星图像，从高处遥测考古遗址。
卫星影像+AI技术相较于过往人类探索，能够轻易识别到人类观测不到的更加微小难以觉察到的地表植被变化。卫星影像进行拍摄后，利用遥感数据对遗产进行更加准确的分析。通过观察植被、裸露土壤、空洞、作物痕迹，机器能够不断进行渐进式的自我学习，不断积累对于潜在地下考古遗址的精确识别经验。从有异常状况的土壤中，自动识别出深藏地下的文物宝藏。
研究人员经过项目过去一段时间的测试，积累到了大量图像数据，然而对图像进行人为浏览解读却非常困难。为此，研究小组在现有基础上，创新性地加入了机械倾斜与机器人视觉技术。虽然从技术上来看还面临许多局限与困难，但通过先进的计算方法，确实提高了应对文化威胁的能力，识别出了有被掠夺风险的文化遗址。
二、AI深度模型检测沉船残骸
不仅在陆地之上，漫长的人类历史之中，有无数船只葬身海底。这些航船之中，也携带着大量奇珍异宝，经济与文化价值极高。1985年被发现的沉船“阿托卡夫人”号就有超过40吨、总价值至少上四十亿美元的珍宝。随着潜入深海技术不断发展，打捞海底沉船也在近代逐渐成为各国政府领头挖掘与保护的重点行动。当然，这类考古行动的首要难点也并不在于海底的深潜打捞，而是如何去探索海底沉船藏身于何处。而这也成为了AI技术运用发力的新方向。
不久前，NHHC与美国德州大学开展了一项研究，该研究中沉船总训练数据中包含410艘沉船、410个区分沉船与地形的背景地形图块，通过对数据构架模型，利用坡度、曲率、曲率剖面、残骸面积、残骸到岸距离、沉船深度等数据，就能够得出沉船处山体阴影进行特征提取与标记。最后通过计算机视觉系统从遥感图像中找到并确认残骸。在测试美国和波多黎各海岸的遥感图案后，准确率高达92%。
未来研究人员计划通过更庞大多样的数据集，进一步提升沉船探索模型的性能与泛用能力。此举不仅帮助考古学家更快发现海底沉船，还能适应更多格式的数据，帮助人类更好地了解认知海洋生态。
三、AI修复古文物提升考古水平
倘若文物未能做到抢先发掘，那么被破坏后的抢救性复原保护就成为了考古学家研究的新方向。但复原行为有一个重大缺陷，若是修补人员加入过多现代材料与个人主观认知，那么这个被修复完好的文物，到底还能不能算是古代文物呢？
好在AI在考古界的运用大大提高了考古修复的准确性和科学性，省时省力。AI技术能够依靠现有文物碎片进行推断、预测接下来的修复是否具有连续性，推断出原先文物的颜色与结构；AI技术能采样有效的转换形式，确保转换后的碎片类型相似但不相同；AI技术能降低人类肉眼对于碎片边界的误判，降低人类对文物碎片进行拼接时常遇到的不匹配；AI技术能在缺少碎片处，利用系统推算出应当补充的材料碎片。当前这一技术在修复塞普洛斯出土的古代雕像以及拜占庭时期的壁画上时得到了实际运用。
中国作为历史文明古国，AI其实也早就应用于考古工作当中。2021年初的“三星堆新一轮考古发现”人工智能、5G等新技术运用就频频登上微博热搜，被央视、新浪等各大主流媒体报道后，引发了全民关注热潮。人工智能的出现，核心的价值就是解决人的生活、工作、生产的效率。而人工智能在考古领域的应用，不仅成为了考古学家探寻文物的新工具，更是成为了保护全人类共同财富的重要利器。
文：Rainy Project
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