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老电影焕新颜,AI还你最初的美好

对于大谷来说,用AI修复老片是一次兴趣使然的技术挑战。希望有更多对AI修复技术感兴趣的群体加入到胶片电影的修复行列,共同传承经典,同时也为新兴技术的成长注入能量。
发布时间:2020-06-05 09:18        来源:中国电子报        作者:张一迪

近日,视频创作者“大谷”发布的老北京影像爆红网络。大谷原名胡文谷,目前在纽约做独立游戏开发师,也是一名B站up主。他在B站上发布的视频多是科普类走向,近年人工智能(AI)技术逐渐走入公众视野,大谷也开始了人工智能方面的创作。大谷近期发布的老北京影像则是通过AI技术修复过的“新老片”。

据了解,“新老片”中使用了补帧技术、上色技术、分辨率扩增技术这三种AI技术。实现了画面流畅度的提高、色彩还原以及清晰度的提升。

其实,在国内,还有很多像大谷一样致力AI影像修复的专业团队,主要从事胶片老电影的修复工作。传统胶片电影修复单纯依靠人工,后来引入了数字化修复手段,如今AI技术也走入了影像修复的领域,那么AI能够起到怎样的作用?

“抢救”老片

大谷在发布的老北京修复影像中,运用了三款AI影像修复软件,DAIN、DeOldify和ESRGAN。

DAIN的全称是Depth-Aware Video Frame Interpolation,即深度感知视频帧插值。据了解,这是一款开源视频补帧软件,出自上海交大某博士生之手。可以对老电影丢帧画面进行修补,让画面看起来更柔顺。

DeOldify是一款深度学习项目,用于着色、修复旧图和视频。开发者采用了称作“NoGAN” 的新型高效图像到图像的GAN训练方法,可以增强视频着色的稳定性。

ESRGAN前身为SRGAN。SRGAN是由香港中文大学多媒体实验室主导开发,可以在单一图像超分辨率中,生成逼真的纹理,不过放大后的细节常常带有伪影。

大谷修复的老北京影像源自人民日报四年前发布的资料影片,是由加拿大摄影师在1920—1929年间拍摄的。全片仅10分钟左右,却花费了大谷7天的时间。

也是这短短10分钟的片段,且是完全没有旁白的观察型纪录片,在B站上竟一举收获了超过189万次的播放量,引起了文化历史与技术爱好者的热议。

对于大谷来说,用AI修复老片是一次兴趣使然的技术挑战。对于国内的专业团队来说,AI可以有效提高胶片老电影“抢救”的工作效率。老电影等“古早”味甚浓的影像资料不仅是一个时代艺术的结晶,也是历史的见证和记录,是珍贵的“不可再生资源”,用AI等先进科技探索影像修复,对文化艺术的留存、传承意义重大。

“修旧如旧”

从物理修复到数字修复,近几年国内也接入了AI技术帮助修复,也有团队在尝试开发针对于影像修复的AI算法,那么在专业人士眼中,AI技术又起到了怎样的作用呢?

胶片电影修复

视频由江苏华夏电影胶片修复技术有限公司提供素材整理制作

胶片修复分为两部分,一部分是物理,一部分是数字。国内胶片保存情况比较差,老胶片储存久了会扭曲、变形、散发酸味,首先就需要物理修复,通过“洗片”来去除霉斑、划痕,修补断裂的齿孔。

图片来源:江苏华夏电影胶片修复技术有限公司

“洗净”后的老胶片会经过扫描,进入数字化流程,开始脏点、调色、声音等细节方面的修复。

“每人每天能完成500到700帧,最多相当于半分钟左右。”三维六度后期总监王天夫告诉《中国电子报》记者,国内做物理修复的手艺人越来越少,很难找到,这就加重了数字修复工作的负担。“AI修复能识别50%到60%的脏点,效率提高一倍左右。”王天夫说。

据了解,去年的《开国大典》就引入了AI算法辅助修复,由三维六度联合长春电影制片厂完成修复工作。三维六度首席技术官周苏岳在接受媒体采访时表示,AI算法可以解决老胶片收缩、卷曲等问题,但是胶片的撕裂、划痕等问题则需要专业的修复师逐帧进行修补。

“AI与人工缺一不可,人工精细化较高。”江苏华夏电影胶片修复技术有限公司总经理陈新新在接受《中国电子报》记者采访时表示。AI修复好处是半自动化,能够节省人力,相对来说资源消耗较低。

不过,目前的AI技术用于影像修复还是存在一些问题。AI技术在降噪和分辨率扩增方面的修复较易达到高水平,但对于画面瑕疵,如划痕和油污的判定仍需要人工干预。王天夫感言,修复老片的最高境界是“修旧如旧”,AI影像修复的开发者还应与胶片修复制片人共同协作,打造出满足胶片电影修复需求的系统,从而真正做到“修旧如旧”。

更“懂艺术”的AI

2019年上海国际电影节4K修复单元展映了《辛德勒的名单》《虎口脱险》《三毛流浪记》等经典老片,这已经是上海国际电影节引入4K修复单元的第六年。

《开国大典》4K修复版

视频由江苏华夏电影胶片修复技术有限公司提供素材整理制作

请带好耳机调大音量感受5.1环绕声的修复效果!

“胶片原始分辨率是6.5K,经过长期保存、搬运之后,再修复会产生损失,最终可呈现出4K分辨率的效果。”陈新新告诉记者。王天夫指出,4K修复是通过4K扫描仪对物理性质的胶片进行翻拍,修复后在色深、像素、分辨率方面可以达到与4K数字摄像机制作相当的水平。

“胶片的细节表现可能不如数字摄像机,但是胶片的优势在于对色彩的还原。”陈新新说道。胶片拍摄画面中的物体边缘没有那么犀利,色彩饱和度较高,与数字摄像机是不同的风格。王天夫认为,胶片与数字摄像都有彼此不能达到的效果,应该说“各有千秋”。

目前国内外各大电影节都设立了修复单元,一方面,让胶片老电影以全新的面貌重新亮相,另一方面,也是借助影像的形式推动文化与历史的传承。AI技术是加速胶片修复的有力支撑,而AI在全球范围内都是处在成长阶段的新兴技术,那么AI在影像修复领域走到了什么阶段?

陈新新认为,随着AI算法对影像画面的不断学习和训练,修复能力会持续提高,不过最终还是离不开人的干预,人才能判断修复成果。

据了解,三维六度影像修复工作得到了华为AI技术支持,双方正在不断磨合,致力研发出更“懂艺术”的AI。王天夫向记者表示,以前进行AI修复的操作人员需要具备计算机背景,不过目前正在进行的华为项目可以让修复师经过一定培训就能够使用。

AI增强开始应用

“目前AI在影像修复领域还没有形成成熟的产品模式,市场需求不大,业内对AI的信任度还需要更多培养。”王天夫作为一名影像修复工作者向记者表示。

不过,在采访中,不少视频平台均表示了对AI修复的认可和热情,“新老片”已经可以通过各大院线和视频平台重新走入公众的视野。

2019年,爱奇艺推出“经典电视剧数字化修复工程”,使用了自研的ZOOM AI技术;优酷也在同年6月推出了高清经典专区,AI算法由阿里巴巴提供。

中国移动旗下咪咕公司是国内领先的超高清内容生产及汇聚平台,在AI技术修复方面也已展开布局。2020年初,咪咕对奥黛丽·赫本的《蒂凡尼的早餐》《窈窕淑女》等经典影片进行了超高清AI修复展示。“基于先进的AI Smart Resolution算法,将原本高清视频的细节特征进行增强处理,配合插帧和AI编码算法预测技术实现平滑提升,保证每一帧都带有信息,最终使经典影片旧貌换新颜,这也为大量片库内容及经典片源价值再现带来了无限想象空间。”咪咕相关负责人向记者表示。

据了解,中国移动咪咕公司正在积极筹措资源推动行业升级。“相关技术效率决定了一大批老电影等经典、待修复内容与观众见面的时间。目前AI视频增强技术虽然已经开始落地应用,但在处理效率、实施效果等方面还待突破升级,比如实时处理,达到1秒处理30帧以上视频的效率;AI视频增强作为一套完整方案,内部功能支持模块化,用户可以针对不同场景自由组合等。”中国移动咪咕公司相关负责人向记者表示。

“希望修复影片能重回院线,让更多人可以看到历史。”王天夫向记者表示,对于幕后人员来说,最大的心愿是电影能够公映,希望可以得到更多的院线支持,把老电影的情怀传递给年轻人。希望有更多对AI修复技术感兴趣的群体加入到胶片电影的修复行列,共同传承经典,同时也为新兴技术的成长注入能量。

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