去掉照片馬賽克看到原圖 如何將馬賽克的照片看清楚一些( 二 )


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去掉照片馬賽克看到原圖 如何將馬賽克的照片看清楚一些

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▲ 第三行是 Google 的修復算法,第四行是原圖參考 圖片來自:Google
接著,研究人員再利用神經網絡算法,逆轉高斯噪聲的破壞過程,通過反向復原的過程合成新的圖像數據,將從純噪聲圖盡可能地降噪,得到一張清晰的圖片 。
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▲ 圖片來自:Google
圖片修復的原理并不復雜,但是其中涉及到的算法并不簡單,為了修復出「一比一還原」的高清大圖,Google 的研究人員提出了超分辨率算法 SR3 和級聯擴散模型 CDM,通過大規模的圖片比對學習提高還原的準確性 。
值得一提的是,雖然我們一直用「馬賽克」來稱呼低分辨率的大像素低清圖片,但這和真正經過打碼的照片有著本質上的差異 。
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▲ 圖片來自:Google
Google 的還原算法之所以能夠將低清圖片變清晰,本質上是根據圖片本身所包含的正確圖像信息,通過龐大的數據庫里的無數圖像進行比對、匹配,最后得到模擬出的近似像素填充 。
而當照片被涂抹上馬賽克時,圖片所包含的圖像信息就會發生變化 。
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馬賽克算法簡單來說去在一個區域內,按照固定間隔,隨機選擇像素點的顏色,然后把區域內所有像素的顏色取得平均值,變成新的顏色填在方格里 。
經過打碼后,原本的像素信息都以丟失,得到的只是隨機算出的錯誤信息,這時再讓機器學習去還原,就像是要求它對著一道題目完全出錯的試卷做出正確答案,幾乎不可能答得出來 。
所以如果有人想用 Google 算法挖掘一些被抹掉的隱私信息,可以打消這個念頭了 。
你已經邁入了未來

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▲ 圖片來自:Google
Google 的高清修復算法最終很有可能應用到 Google 照片、Snapseed 等 Google 圖像處理軟件中,像 HDR、視角矯正等算法一樣成為我們的修圖工具之一 。
回到《銀翼殺手》電影上,Esper 其實是臺很有趣的機器,它有點是模擬技術與數字技術的融合 。
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一方面它很先進,人們可以用語音控制它,并且實現無損放大;另一方面它又很老套,有著清晰的大屏幕卻還是 CRT 結構,導入照片的過程還是從實體照片掃描 。
根據電影的效果,Esper 有可能是定點照片的某一處坐標后,通過精密的鏡片結構(顯微鏡)放大照片觀察 ?,F在來看,無損放大的想法很超前,但模擬技術顯然不是屬于現實的未來 。
對于現代人來說,拿在手里的手機和電腦就是每個人的「Esper」 。
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▲ 圖片來自:Adobe
如今照片早已完成了全數字化工作流的演變,用數字技術放大照片已經不是難事 。換句話說,其實你已經邁入了《銀翼殺手》所描繪的「未來」 。
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▲ 圖片來自:Adobe
圖像超分辨率一直是計算機視覺領域一個熱門的研究主題,Adobe 等公司都在開拓相關的圖像處理技術,在 Photoshop、Lightroom 等圖形處理軟件已經有所應用 。
以 Photoshop 為例,在導入了 RAW 格式圖片后,可以選擇「增強」功能的「超分辨率」功能,軟件會根據相似內容參照,豐富圖片的紋理,將圖片的分辨率放大 4 倍,整個過程大概需要一分鐘 。
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