Neue Technik rettet Kunstschätze: KI-Maske restauriert ein Gemälde aus dem fünfzehnten Jahrhundert in drei Stunden, Forscher entwickeln ökologische Reinigungsgele.
Eine Kunstgalerie oder ein Museum zeigt nur einen Bruchteil seiner Werke. Der Rest lagert in Depots und Werkstätten, wo beschädigte Objekte sorgfältig gesichert und restauriert werden.
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Konservierung und Restaurierung von Kunst sind aufwendig und detailreich. Sie verlangen interdisziplinäres Wissen aus Kunstgeschichte, Chemie, Physik und Restaurierungswissenschaft.
Restauratorinnen und Restauratoren setzen etwa Infrarotaufnahmen ein, um Farbausfälle unter der Malschicht sichtbar zu machen. Sie wählen Lösungsmittel, die gealterte, oxidierte Firnisse abtragen, ohne das Bild darunter anzugreifen. Solche Eingriffe erfordern höchste Präzision.
Selbst große Häuser wie der Louvre oder das Met unterhalten eigene Abteilungen nur für diese Arbeit. Neue Entwicklungen in Künstlicher Intelligenz (KI) und Chemie versprechen nun, Prozesse zu beschleunigen, Kosten zu senken und die Umwelt weniger zu belasten.
Kunstrestaurierung mit KI
Was wäre, wenn Künstliche Intelligenz ein Gemälde in wenigen Stunden wiederherstellen könnte?
Eine neue Methode analysiert ein beschädigtes Gemälde, erstellt eine digital restaurierte Version und druckt diese auf eine extrem dünne Polymerfolie, die als Laminatmaske dient.
Diese Maske lässt sich auf das Original legen und bei Bedarf wieder abziehen. Das ursprüngliche Werk bleibt unangetastet.
Das Verfahren wurde an einem stark beschädigten Ölbild aus dem fünfzehnten Jahrhundert getestet, wie ein in Nature veröffentlichter (Quelle auf Englisch) Artikel (Quelle auf Englisch) berichtet.
Mehr als 57.000 Farbtöne waren nach gut drei Stunden wiederhergestellt. Die Methode gilt als rund sechsundsechzig Mal schneller als herkömmliche Retuschen.
Entwickelt hat sie der Doktorand Alex Kachkine am Massachusetts Institute of Technology (MIT) im Juni vergangenen Jahres.
Die neue Technik könnte zudem eine Lücke zwischen restauratorischer Praxis und ethischen Standards schließen, sagt Hartmut Kutzke, Chemiker und Professor am Museum für Kulturgeschichte der Universität Oslo.
Die moderne Restaurierungsethik steht großflächigen Übermalungen beschädigter Werke skeptisch gegenüber. Zu starke Eingriffe können Kontext und Aussage eines Werkes verändern, so Kutzke. Vorgeschrieben ist außerdem, dass jede Ergänzung wieder rückgängig zu machen sein soll. Kachkines abnehmbare Laminatmaske erfüllt diese Forderung.
Außerdem lasse sich mit dieser Methode jede Veränderung genau dokumentieren und später erneut prüfen.
„Da genau festgehalten wird, welche Maske verwendet wurde, werden Restauratorinnen und Restauratoren in 100 Jahren sehr genau nachvollziehen können, was am Bild gemacht wurde“, sagte Kachkine gegenüber MIT News (Quelle auf Englisch).
Die Innovation verkürzt zwar den Arbeitsaufwand, ersetzt aber nicht die Abstimmung mit Restauratorinnen und Kunsthistorikern, die Herkunft und Geschichte eines Werkes kennen, betont Kachkine.
Umweltfreundliche Materialien für die Konservierung
Forschende entwickeln derzeit Konservierungsmaterialien aus nachwachsenden und recycelten Rohstoffen. Sie bieten umweltfreundlichere Alternativen zu den oft schädlichen Chemikalien, die in der Restaurierung bisher üblich waren.
Das Forschungsprojekt GREENART, eine Kooperation zur Entwicklung umweltfreundlicher Lösungen für die Erhaltung und Restaurierung von Kulturgütern, erhielt einen dreijährigen, von der EU finanzierten Zuschuss (Quelle auf Englisch) bis 2025. Unter anderem sind im Rahmen der Zusammenarbeit innovative Reinigungsgels und Schutzbeschichtungen für die Kunstkonservierung entstanden.
Eine Gruppe dieser Reinigungsgels, sogenannte Twin-Chain-Polyvinylalkohol-Hydrogele, wurde von GREENART-Forschenden entwickelt (Quelle auf Englisch), um sie nachhaltiger zu machen. Die Gele bestehen aus Polyvinylalkohol-(PVA-)Polymeren und besitzen eine schwammartige, poröse Struktur. Dadurch lassen sich Schmutz und gealterte Überzüge auf Gemälden kontrollierter und schneller entfernen. Teile der PVA-Polymerketten sind, wie die Forschenden sagen, mit ungiftigen synthetischen und biobasierten Polymeren „dekoriert“ – das macht die Reinigungsgels noch nachhaltiger.
Im vergangenen Jahr hat die Tate Britain in London nachhaltige Hydrogele aus dem GREENART-Projekt eingesetzt (Quelle auf Englisch), um zwei Gemälde der britischen Künstlerin Bridget Riley sicher zu reinigen: Fall (1963) und Hesitate (1964). Letzteres wurde im Februar zum ersten Mal überhaupt gesäubert.
Mehr chemische Kreativität
Auch in Peking suchen Forschende nach neuen chemischen Ansätzen für den Schutz des kulturellen Erbes. Eine im Januar in Nature veröffentlichte Übersicht (Quelle auf Englisch) legt nahe, dass Cellulosederivate – insbesondere Celluloseether und Nanocellulose – sich dank ihrer Klebeeigenschaften zur Behandlung gealterter Papierobjekte eignen.
Diese Derivate können zudem als Schutzbeschichtung für Ölgemälde und Textilien dienen. Sie sind erneuerbar und wenig toxisch und erfüllen damit wichtige Anforderungen an eine „grüne“ Konservierung, so die Forschenden.
Die Übersicht verweist außerdem auf mögliche Anwendungen von Cellulosederivaten bei der Stabilisierung und Restaurierung von Keramik, Porzellan und Wandmalereien.
Bisher untersucht die Forschung vor allem Papier- und Holzobjekte. Die Haftkraft von Celluloseklebstoffen und der verstärkende Effekt von Nanocellulose könnten jedoch helfen, Risse in Keramik gezielt zu schließen. Für Wandmalereien ließen sich daraus wasserabweisende und zugleich atmungsaktive Beschichtungen entwickeln, heißt es in der Studie.
Für interdisziplinäre Bereiche wie Kunstrestaurierung und Konservierung sind solche wissenschaftlichen Neuerungen entscheidend. Sie sollen Fachleuten helfen, auf neue Herausforderungen durch die Klimakrise und eine sich stetig verändernde Technologielandschaft zu reagieren.