Klíčové poznatky
- Nové pokroky ve zvětšování obrázků by mohly pomoci se vším od rodinných fotografií po lékařské snímky.
- Výzkumníci společnosti Google oznámili, že učinili průlom v používání umělé inteligence ke zvýšení rozlišení fotografií.
- Jeden odborník ale říká, že upscaling software nemusí být nutný pro statické fotografy.
Nové techniky, které zvětšují obrázky pomocí umělé inteligence, by mohly zlepšit vše od fotografií po grafiku videoher, říkají odborníci.
Výzkumníci společnosti Google nedávno diskutovali o průlomech, kterých dosáhli ve zvýšení rozlišení obrázků. Vědci použili model strojového učení, aby proměnili fotografii s nízkým rozlišením na detailní obrázek s vysokým rozlišením. Je to součást rostoucího trendu používání umělé inteligence ke zlepšení obrázků.
„Vidíme nárůst upscalingu pomocí umělé inteligence, zejména ve hrách, kde technologie jako NVIDIA DLSS využívají strojové učení k vytvoření obrazu s mnohem vyšším rozlišením, které konkuruje a někdy překračuje kvalitu nativních obrázků.,“řekl expert na zobrazování Ionut-Alexandru Popa Lifewire v e-mailovém rozhovoru.
"Tento typ upscalingu funguje skvěle v počítačových hrách, kde dokáže využívat méně zdrojů než přímo vykreslovat kvalitnější obrázek."
Vytváření pixelů
Google hledal způsob, jak upgradovat fotky pomocí metody zvané difúzní modely.
Společnost tvrdí, že tato technika zlepšuje stávající technologie, když jsou lidé požádáni, aby posoudili výsledky. Jeden přístup, který Google použil, se nazývá SR3, neboli Super-Resolution via Repeated Refinement.
"SR3 je difúzní model s vysokým rozlišením, který přijímá jako vstup obrázek s nízkým rozlišením a vytváří odpovídající obrázek s vysokým rozlišením z čistého šumu," napsali výzkumníci Google v blogovém příspěvku."Model je trénován na procesu poškození obrazu, při kterém se k obrazu s vysokým rozlišením postupně přidává šum, dokud nezůstane pouze čistý šum."
Techniky upscalingu nejsou nové a běžně se používají v aplikacích pro úpravu fotografií, řekl Popa.
"Existuje spousta situací, kdy potřebujete obrázek s vyšším rozlišením, takže se upscaling používá k vytvoření pixelů mezi těmi stávajícími," dodal. "Většina lidí si to neuvědomuje, ale když sledují televizi na své obrazovce 4K, video signál 1080p se automaticky převzorkuje, aby pokryl celou obrazovku. To automaticky provede váš televizor."
Mnoho současných technik se používá k „uhádnutí“obsahu nových pixelů, aby výsledný obrázek vypadal dobře, řekla Popa.
„V současnosti jsou nejpoužívanějšími algoritmy pro upscaling obrazu bilineární a bikubické metody, které zajišťují plynulý přechod mezi sousedními pixely s postupně se měnící barvou, ale tato metoda často vede ke ztrátě ostrosti,“dodal."To je částečně kompenzováno použitím přechodu doostření přes zvětšený obrázek."
Existuje mnoho situací, kdy potřebujete obrázek s vyšším rozlišením, proto se k vytvoření pixelů mezi stávajícími používá upscaling.
Upscaling obrazu je zásadní pro to, jak funguje zábava, média a internet, řekl fotograf Sebastien Coell Lifewire v e-mailovém rozhovoru.
„Například namísto nutnosti mít více velikostí obrázků pro webovou stránku, jako je jeden pro použití v telefonu, jeden pro tablet,“řekl, „pokud dokážete upscalovat ten obrázek 1080p na 2k nebo 4k a ten obrázek z telefonu na tablet a 1080p, najednou jste snížili počet potřebných obrázků ze 6 na 2."
"Ušetříte také prostor potřebný pro velké soubory o velikosti 2k a 4k, takže snížíte celkovou potřebnou velikost úložiště souborů přibližně o 70–90 %."
Nejen pro TV
Upscaling fotografií může také zvýšit kvalitu fotografií a může dokonce pomoci s lékařským snímkováním. Vývojáři softwaru říkají, že upscaling může zvýšit rozlišení obrázků bez jakéhokoli snížení kvality.
Ale Matic Broz, zakladatel fotografického webu Photutorial, řekl Lifewire v e-mailovém rozhovoru, že skutečné výsledky závisí na použitém softwaru.
"Umělá inteligence si v poslední době našla cestu do upscalingu obrazu, i když na mě zatím neudělala dojem," dodal.
Broz řekl, že nejlepší software pro upscaling, který používá, je AI Image Enlarger od Vance AI.
„Dokonce ani jejich 8násobný převzorkovatel obrazu nepřináší žádný významný šum (to je 64násobné zvýšení rozlišení),“řekl. "Očekávám, že algoritmy se v následujících letech budou jen zlepšovat, což umožní ještě větší upscaling."
Pro statické fotografy Broz řekl, že je otevřenou otázkou, zda jsou úpravy obrazu nutné.
"Vývojáři fotoaparátů neustále zlepšují rozlišení snímačů fotoaparátů, nyní dokonce s rozlišením 100MP+," dodal. "Osobně jsem používal 24MP a asi 50MP a nikdy jsem necítil potřebu větších obrázků, dokonce ani velkých výtisků."
