100年前的北京Vlog火了！大神利用AI修復(fù)古董紀(jì)錄片，還原1920年的京城生活

十三 2020-05-10 13:28:13 來源：量子位

十三 發(fā)自 凹非寺
量子位 報(bào)道 | 公眾號(hào) QbitAI

百年前的北京是什么樣子？

最近，一位叫大谷Spitzer的微博網(wǎng)友，便利用AI技術(shù)，將人民日?qǐng)?bào)4年前發(fā)布的1920年北京黑白影像資料，做了修復(fù)工作：完成了上色、修復(fù)幀率、擴(kuò)大分辨率等步驟。

如此工作滿足了大批網(wǎng)友的好奇心，視頻一經(jīng)發(fā)布便得到了大量的關(guān)注：分享超過12萬次、評(píng)論3萬+、點(diǎn)贊5萬+。

有網(wǎng)友評(píng)論到：

視頻里人怎么也想象不到，一百年后會(huì)有一個(gè)人躺在床上拿著一個(gè)神奇的物品能夠觀察到他們當(dāng)時(shí)的一舉一動(dòng)吧?？茖W(xué)和巫術(shù)果然就是一線之隔。

還有網(wǎng)友贊嘆道：

Wow~ 一百年前的vlog。

不是概念的，宏觀的，文字的，被描述的，被審視的。完全打破我的模糊想象，被觸動(dòng)了。

當(dāng)然，還有感慨二環(huán)不堵了的……

話不多說，一起來體驗(yàn)下吧。

時(shí)光旅行，體驗(yàn)100年前的北京生活

1920年的北京，入城出城的“客流”還算較多，有騎馬的、有坐轎子的、有坐人力車的，當(dāng)然多數(shù)人還是步行。

而在城內(nèi)集市中，也是熙熙攘攘，好不熱鬧。當(dāng)然，在那個(gè)年代，人們應(yīng)該是對(duì)錄影設(shè)備感到非常新奇了，圖中的小哥駐足了良久，癡癡的看著鏡頭。

路邊街頭的小吃生意也是不錯(cuò)(看完想來一屜小籠包了……)。

寺廟里燒香拜佛的人們絡(luò)繹不絕，當(dāng)時(shí)的香火可比現(xiàn)在要鼎盛啊。

但細(xì)心的網(wǎng)友也發(fā)現(xiàn)：除了寺廟，在大街上很少看見女人。

再來到巷子里的百姓生活：小孩買了吃的蹲坐在別人家門口，然后被趕走了……

還有熟人見面鞠躬打招呼的場(chǎng)景。

可以看到男女打招呼的方式還是有些區(qū)別。網(wǎng)友對(duì)此還調(diào)侃道：蘿卜蹲？

還有網(wǎng)友表示：真是百年巨變，沒想到一百年前這么懂禮節(jié)。

當(dāng)然，還有網(wǎng)友表示：100年了，狗狗長(zhǎng)得還是一樣的……

最后，讓我們一起來俯瞰百年前的北京城。

AI修復(fù)百年古董老電影

雖然博主大谷Spitzer沒有介紹具體采用了哪些AI技術(shù)，但其實(shí)修復(fù)老電影的工作也有許多。

今年2月，我們報(bào)道了國(guó)外網(wǎng)友Denis Shiryaev利用一種增強(qiáng)程序(Gigapixel AI)，將1896年的古董電影《火車進(jìn)站》，轉(zhuǎn)變成了4K 60fps高清“大電影”。

在修復(fù)幀率方面，主要采用的技術(shù)是AI插值。

據(jù)Shiryaev介紹，他采用的是一種叫做Gigapixel AI的商業(yè)圖像編輯軟件(付費(fèi))。這款軟件由Topaz實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)造，可以讓圖像的質(zhì)量提升600%。

它利用一種專有的插值算法，對(duì)圖像做分析、識(shí)別其細(xì)節(jié)和結(jié)構(gòu)，最后將額外的“信息”填充到圖像中。

這個(gè)工作量是什么概念？

普通的高清是1920×1080，總像素為2073600，而4K高清是3840×2160，總像素是8294400。

也就是說，光是要把普通高清提升到4K高清，就需要額外填充600萬個(gè)像素。

不僅如此，還需要弄清楚如何顯示這些額外的像素，這就是插值過程的用武之地。

插值估計(jì)每個(gè)新像素要顯示什么內(nèi)容，這個(gè)過程是基于它們周邊的像素。對(duì)于這一點(diǎn)，有許多方法可以來衡量。

最近鄰?(Nearest Neighbor)方法，會(huì)簡(jiǎn)單地用與其最近鄰相同的顏色填充空白像素。它雖然簡(jiǎn)單而有效，但結(jié)果是一個(gè)鋸齒狀、明顯像素化的圖像。

雙線性插值?(Bilinear Interpolation)方法需要更多的處理能力，但它基于最近的兩個(gè)像素來分析空白像素，并在它們之間生成一個(gè)梯度，這會(huì)讓圖像變得更加清晰。

而雙三次插值?(Bicubic Interpolation)會(huì)對(duì)其16個(gè)最近鄰像素進(jìn)行了采樣，這樣就會(huì)讓著色變得精確，但仍然存在圖像模糊的問題。

通過結(jié)合雙線性插值和雙三次插值，就可以生成光學(xué)質(zhì)量損失最小的放大圖像。

而這一過程，Gigapixel AI利用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來完成。

解決了像素低的問題，還需要解決視頻卡頓問題。

Gigapixel AI在關(guān)鍵幀之間進(jìn)行“想像”之后，把這些想像出來的幀插進(jìn)去。

而它插入的幀數(shù)多到可以讓視頻速率提高到60 FPS。

這就是古董電影也能變得如此清晰、流暢的原因。

至于著色工作，同樣是利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，從一堆彩色照片開始，將它們轉(zhuǎn)換成黑色和白色，然后再重建彩色原圖。

奉上完整視頻，你想穿越嗎？

最后，我們?cè)谖哪┓钌洗蠊萐pitzer的完整視頻鏈接，里面還在各個(gè)場(chǎng)景中配上了背景音樂。

如此的場(chǎng)景，令不少網(wǎng)友想起老舍先生《想北平》中的一段話：

我所愛的北平不是枝枝節(jié)節(jié)的一些什么，而是整個(gè)兒與我的心靈相黏合的一段歷史，一大塊地方，多少風(fēng)景名勝，從雨后什剎海的蜻蜓一直到我夢(mèng)里的玉泉山的塔影，都積湊到一塊，每一小的事件中有個(gè)我，我的每一思念中有個(gè)北平，這只有說不出而已。

那么，在看到百年前栩栩如生的生活狀態(tài)，你會(huì)有想穿越回去的沖動(dòng)嗎？

快來評(píng)論區(qū)寫下你的感受吧~

參考鏈接：

https://weibo.com/2395607675/J0ZsQnP6a?filter=hot&root_comment_id=4502616270201172&type=comment

https://arstechnica.com/science/2020/02/someone-used-neural-networks-to-upscale-a-famous-1896-video-to-4k-quality/