The role of Artificial Intelligence within the process of knowledge, conservation, design and diffusion of the restoration of interior surfaces

The restoration of the interior surfaces of historic buildings of cultural significance is subject to a continuous process of updating the tools and techniques used. In recent years, the introduction of artificial intelligence as a support to human work has defined new perspectives for technological evolution in the field of heritage conservation. This thesis proposes an in-depth study of the possible applications of AI to the restoration of interior surfaces, considering its potential and the limitations that currently hinder its large-scale diffusion, to conduct a study of the state-of-the-art of restoration and understand the direction in which the inexhaustible process of technological evolution will take us. Specifically, this thesis aims to deal with the topic described by promoting interaction between human intellect and artificial intelligence, while maintaining a critical view on the issue of ethics. The use of AI-related tools should not be seen as a substitute for human work (and role), but as an advanced technological support capable of offering unprecedented performance. An ethical and responsible application, capable of maintaining a balance between 'traditional' methodology and innovation. To investigate the possible forms of integration of artificial intelligence into our field of interest, it is necessary to consider the restoration process as a unique cycle composed of several interconnected phases. Among these, we can mention for our research: the survey and reproduction of architectural objects, the design and management of conservation interventions, scheduled maintenance, archiving, and divulgation. So, what contribution can artificial intelligence give to the different stages of the restoration process? What kind of contribution can it actually make to existing methodologies and advanced technologies? Our research starts from these questions and proposes a reflection through the analysis of some case studies representative of a new desire for conservation experimentation that seems to be growing progressively.

Il restauro delle superfici interne degli edifici storici di carattere culturale è soggetto a un continuo processo di aggiornamento degli strumenti e delle tecniche impiegati. Negli ultimi anni, l’introduzione dell’intelligenza artificiale come supporto all’operato umano ha definito nuove prospettive di evoluzione tecnologica nel campo della conservazione del Patrimonio. La seguente tesi propone una ricerca approfondita sulle possibili forme di applicazione dell’IA al restauro delle superfici interne, considerandone potenzialità e limiti che ne ostacolano attualmente la diffusione su larga scala, al fine di compiere uno studio dello stato dell’arte del restauro e comprendere la direzione verso cui ci porterà l’inesauribile processo di evoluzione tecnologica. Nello specifico, questa tesi intende trattare il tema descritto seguendo un approccio promotore dell’interazione tra intelletto umano e intelligenza artificiale, mantenendo al tempo stesso una visione critica sul tema dell’etica. L’impiego di strumenti associati all’IA non è infatti da intendere come forma sostitutiva del lavoro (e del ruolo) umano, ma in quanto supporto tecnologico avanzato capace di offrire prestazioni senza precedenti. Un’applicazione etica e responsabile, in grado di mantenere un equilibrio tra metodologia “tradizionale” e innovazione. Per indagare le possibili forme di integrazione dell’intelligenza artificiale al nostro campo d’interesse, è necessario considerare il processo di restauro come un unico ciclo composto da diverse fasi interconnesse. Tra queste, possiamo citare ai fini della nostra ricerca: il rilevamento e la riproduzione degli oggetti architettonici, la progettazione e la gestione degli interventi conservativi, la manutenzione programmata, l’archiviazione e la divulgazione. Qual è quindi l’apporto che l’intelligenza artificiale è in grado di fornire alle diverse fasi del processo di restauro? Quale contributo può effettivamente dare alle metodologie e alle tecnologie avanzate esistenti? La nostra ricerca parte da queste domande e propone una riflessione attraverso l’analisi di alcuni casi-studio rappresentativi di una nuova volontà di sperimentazione conservativa che sembra crescere progressivamente.