在长江水下40米深处，高精度扫描设备将沿着千年石梁缓缓推进，扫描捕捉每一道岁月留痕。

近日，《白鹤梁智护：千年水下题刻的多模态AI文物复原》场景需求，成功入选腾讯“探元计划NextGen”，双方希望联手通过毫米级精度扫描与多模态AI修复技术，让这些深藏江底的千年题刻在数字世界获得新生，探索出一条科技赋能水下文化遗产保护的全新路径。

这次探索有望带来什么样的成果？

1月20日，重庆白鹤梁水下博物馆馆长蒋锐表示，项目的最终目标是形成“白鹤梁题刻水下高清影像与三维病害数据集”，为后续在白鹤梁题刻档案数字化保护和博物馆数字化展览、虚拟互动体验等方面的应用奠定基础。

白鹤梁传统保护手段亟待更新突破

白鹤梁题刻不仅是一处珍贵的文物，更是一部镌刻在石头上的“长江水文日记”。它集科学价值、历史价值与艺术价值于一体，2008年被联合国教科文组织列入《世界文化遗产预备名录》，2025年又入选第六批《中国档案文献遗产名录》。

为了让这处宝藏“原址原貌”保存，2009年，采用“无压容器”原理建设的白鹤梁水下博物馆正式开放，被联合国教科文组织誉为“世界首座非潜水可到达的水下遗址博物馆”。

▲白鹤梁题刻文物保存现状。 受访单位供图

然而，长期处于水下环境的题刻，正面临一系列自然侵蚀的威胁。

pH值、溶解氧、浊度、微生物含量等因素，导致题刻表面出现文字剥落、图案模糊、岩体开裂、藻类附着等多种病害。部分题刻因此字迹不清、纹饰不全，亟待系统性的记录与修复。

更为现实的问题是传统保护手段的局限。

蒋锐说，目前，对题刻的病害监测与数据采集，仍需依赖专业潜水员进入水下保护体内作业。这不仅受限于水位、水压和密闭空间的未知风险，每次作业时间短、安全压力大，而且难以实现题刻近距离、高清化、全覆盖的数据采集。

另一方面，深藏水下的题刻也使公众难以近距离观赏其全貌，文物“活起来”的展示方式亟待突破。

水下扫描与AI修复构建数字化保护闭环

面对这些挑战，《白鹤梁智护：千年水下题刻的多模态AI文物复原》项目应运而生，并成功入选腾讯“探元计划NextGen”AI考古赛道。该场景旨在构建以“3D水下真实环境重建”为主线，以智能采集与AI修复为核心支撑的数字化保护体系。

蒋锐说，项目的技术路径始于对水下环境的精准感知，重点攻克在复杂水流与受限空间内的精准定位、安全控制以及高质量成像等技术难题。

▲白鹤梁上的题刻。 受访单位供图

项目将利用多光谱成像与主动光扫描技术，穿透浑浊水体，克服光线折射与吸收的影响，最终获取清晰的水下影像与高精度三维点云数据，实现对题刻本体及微环境的毫米级精度数据采集。

而采集到的海量数据，将通过三维高斯泼溅等新一代三维重建技术进行处理，构建起高精度的水下题刻数字孪生体。

▲白鹤梁题刻密集区。受访单位供图

这一真实、可量算、可交互的“数字底板”，有望完整再现题刻及其所处的水下微环境，为后续的病害分析、虚拟修复和沉浸式展示奠定精确的空间数据基础。

在数字模型的基础上，项目还计划用多模态AI虚拟修复引擎发挥核心作用。该引擎通过融合图像增强、病害识别与智能辨识等多种AI能力，对数字化题刻进行深度处理。

更进一步，项目还将通过AI智能辨识模型对历史题刻中模糊、残缺的文字进行高精度识别与辅助标注，并基于庞大的历史文献数据库与题刻上下文语义关系，尝试对缺失内容进行合理推断，从而在提升修复效率的同时，最大限度地保证其历史性与原真性。

为水下文化遗产的保护提供有效方案

这一探索的意义远不止于单一文物的修复。蒋锐说，项目预期将形成一系列可复制、可推广的成果，为水下文化遗产的保护提供有效方案。

在技术层面，项目计划产出“白鹤梁题刻水下高清影像与三维病害数据集”，以及水下图像增强模型、病害识别模型、题刻文字AI辨识与修复模型等核心算法。

在系统层面，合作双方计划搭建“题刻数字修复与知识管理平台”，集成修复过程数据、版本管理与专家评审流程，为文物保护研究提供数字化工具。

在行业层面，项目计划编制《水下不可移动文物智能数据采集与处理作业指南（建议稿）》，推动相关标准的建立。

同时，项目还计划形成高精度数字档案与对比分析可视化报告，服务于白鹤梁题刻与埃及罗达岛尼罗尺联合申报世界文化遗产的工作，成为中外文明对话的数字纽带。

为此，重庆白鹤梁水下博物馆将向合作方开放约11000字的题刻文字与拓片数据用于AI训练；提供白鹤梁水下博物馆作为技术试点与展示平台；组织水下考古、文物修复、历史考证等领域专家全程参与校准与验证；将项目纳入白鹤梁文化数字化保护战略，共享行业资源，助力技术推广应用。

从智慧考古、数字展示，到研学互动、数字资产化，白鹤梁与腾讯合作的这场AI考古实验，正试图打通文物保护、研究、展示与利用的全链条。它不仅仅是为了修复几段残缺的文字，更是为了在数字世界中重建一座“水下碑林”，让千年水文信息、书法艺术、历史叙事以可感知、可交互、可传承的方式重现于公众面前。