人们普遍对马赛克抱有厌恶情绪,以至于衍生出一句箴言。看到影片中的马赛克,令人乏味;在文档中遇到马赛克,更是让人失去兴趣。许多人都在探讨一个问题:马赛克真的无法消除吗?是否有黑科技可以一键还原为清晰图像?
从理论上讲,马赛克代表了信息的永久性丢失。它的工作原理非常简单:将多个小像素点合并为一个大像素点,并计算平均颜色,从而形成马赛克效果。这一过程显然是不可逆的,因为从一个平均值无法推测出其组成部分。
那么,马赛克究竟是否真的无法被还原呢?通常情况下,去除马赛克需要依赖人的想象和推测,然后再将缺失内容手动重绘。这种方法不仅效率低下,而且效果不稳定。然而,近年来AI技术的迅速发展带来了许多令人惊叹的应用,最近也出现了一些与AI去马赛克相关的消息,让我们一起来了解一下。
Depix
这是一款近期备受关注的去码工具。Depix在GitHub上开源,主要用于去除文字马赛克。如果你是一名开发者,可以通过下面的链接访问GitHub页面,关注该项目。
Depix GitHub主页:
接下来,让我们看看Depix的效果。

Depix去马赛克的效果展示,从上到下依次为马赛克后的字符、用Depix还原的效果以及原图。
尽管并未实现完美还原,但这个效果足够惊人——能够将模糊不清的内容恢复为可读的字符,这是人工很难做到的。Depix究竟是如何实现这一点的呢?
Depix的原理并不复杂。首先,它使用一个文本表格对文本进行马赛克处理。Depix所采用的文本表格基于De Bruijn序列,这个序列包含了预期还原字符的二字符组合。

De Bruijn序列示意图
Depix的开发者认为,二字符非常关键,因为在马赛克处理后,某些马赛克块可能由两个字符组成。例如下图中,某个像素块实际上包含了”o”和”b”,二字符组合能够提供更精确的匹配。

通过二字符匹配,可以准确识别出相应的文字。
最终,Depix生成了一个马赛克块的查找表。
接下来,Depix利用De Bruijn序列的查找表来匹配待还原的马赛克文本。一旦某个马赛克文本块与查找表中的结果匹配,便能在很大程度上恢复为较为精确的文字——虽然尚不完美,但足以辨认出字符。
简而言之,Depix的原理是通过让马赛克与已知的打码数据进行匹配,从而进行还原。这项技术的出现,对使用马赛克隐藏信息的场景形成了挑战。然而,Depix也存在局限性,当前主要适用于识别英文字母和阿拉伯数字,对大量汉字的处理尚显不足。
Google BRAIn
Depix为文字去码带来了希望,而Google BRAIn则是在图像去码领域的一个重要代表。Google BRAIn是Google实施的AI项目,专注于图像去除马赛克的研究,深度探索相关技术。
Google BRAIn使用了一种全新的像素递归超分辨率技术,通过大量高、低分辨率样本进行学习,从而找出规律以匹配修复结果。例如,Google BRAIn能够识别某个黑点是眼镜的一部分,因此在还原马赛克时,可以将其恢复为眼睛。测试结果显示,其效果确实非同凡响。

来自Google的图像去码AI
这样的AI技术有什么实际应用呢?去除马赛克只是特定场合的应用之一,类似的算法在许多情况下都能发挥作用——只要图像需要修复,就能派上用场。例如,当拍照时手抖导致照片模糊,传统方法可能只是简单锐化,而如果拍照应用使用AI技术,就能“脑补”回丢失的细节和清晰度,尽可能还原出一张可用的照片。
总结
除了上述提到的技术,现今还有许多AI图像增强技术,例如WAIf2x智能放大图片技术,甚至NV的DLSS技术,其实也与去马赛克的AI有异曲同工之处,都是通过AI“脑补”缺失或者损坏的图像信息,以提升图像清晰度。
展望未来,随着AI算法的不断完善、机器学习的积累以及硬件计算能力的提升,AI去码和图像增强将带来更多惊人的效果,也许在未来某一天,马赛克将不再成为视觉上的障碍。
