人工智慧幫你把童年回憶變高清!!不用再看渣畫質動畫啦!!

人工智慧幫你把童年回憶變高清!!不用再看渣畫質動畫啦!!
人工智慧幫你把童年回憶變高清!!不用再看渣畫質動畫啦!!

人工智慧這次要來造福喜愛經典動畫的大家啦!!最新的人工智慧科技可以把低畫質的動畫秒變高畫質?!真的有這回事嗎?讓我們一起來看看吧!!

童年的懷舊動漫和卡通仍相當經典,許多人仍會在網路上重溫過去的美好時光。但是已經習慣 1080p 或甚至 4k 畫質的現代人,看到以前只有 360p 或甚至更低的影片,感覺總有些不舒服。 近日 GitHub 熱門榜上出現一個專為動漫影像而生的畫質修復模型,竟能夠將動漫一秒變高畫質!一起看看到底是什麼黑科技吧!

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人工智慧修復,再差的畫質都能秒變高清!

由中國網路影片平台 Bilibili 官方在 Github 上發布的 Real-CUGAN 模型,是結合來自日本的圖片修復降噪神器「Waiuf2x」與騰訊去年推出的一款應用人工智慧放大圖片的「RealESRGAN」發展而來。

「Waiuf2x」出自一位日本的電腦技術高手,原理大概是把二次元圖片縮小再和原圖放在一起,藉由演算法讓模型學會如何放大拉伸圖片。而 「RealESRGAN」則是透過模擬影像由高解析度變低的分辨率的過程,讓模型能夠將一張模糊的圖片倒推出原本高畫質的樣貌。

結合 Waiuf2x、RealESRGAN 的 Real-CUGAN,修圖效果青出於藍?

結合了兩個修圖神器的 Real-CUGAN 模型,效果會更好嗎?

官方便將原動畫畫面及 Waiuf2x、RealESRGAN、Real-CUGAN 三個模型修復出的畫面結果,分別就紋理、線條、畫質、景深分別做比較如下,每張圖從左至右分別是原動畫畫面、Waiuf2x 版、RealESRGAN 版以及 Real-CUGAN 版,這樣的對比圖可以明顯看出各模型的優缺點:

一、材質紋理

圖中顯示,RealESRGAN (左三)在圈起來的陰影處沒有處理好地板紋理(圖/取自《偵探已死》第一集10分20秒 by TechOrange)

首先是紋理挑戰,對於畫面背景中的材質紋理是否能完整保留,圖中以畫面中地板紋理的呈現來做示範。第一關來說,各家的表現結果其實都差不多,但是 RealESRGAN (左三)在圈起來的陰影處沒有處理好地板紋理。

二、線條處理

圖中顯示,Waiuf2x (左二)在清晰度的表現上略遜一籌,而 RealESRGAN (左三)人物嘴巴和下顎處的線條沒有處理好(圖/取自《東之伊甸》第四集7分30秒 by TechOrange)

第二關是線條挑戰,應注意線條中心與邊緣的虛實是否有處理好。在這組對比圖中,Waiuf2x (左二)在清晰度的表現上略遜一籌,而 RealESRGAN (左三)雖看似表現不錯,但若將畫面放大細看,人物嘴巴和下顎處的線條沒有處理好,不是實線。

三、畫質比較

圖中顯示,Waiuf2x 的效果明顯沒有後面兩張的線條清晰;而 RealESRGAN(左三)背景有雜線(圖/取自 Real-ESRGAN 官方測試樣例 by TechOrange)

而第三關的超差畫質,則應該注意畫風、雜線等。在這組對比中,可以清楚發現 Waiuf2x (左二)的效果明顯沒有後面兩張的線條清晰;而 RealESRGAN(左三) 雖然清晰,但是角色鬍鬚、耳朵的線條是虛的,背景也有多餘的雜線出現。

四、淺景深效果

圖中顯示,RealESRGAN (左三) 將蠟燭周圍線條處理過,而失去原本的淺景深效果(圖/《~闘志の華~戦國乙女2ボナ楽曲PV》第16秒 by TechOrange)

最後是景深虛化,圖中以蠟燭為後景,並刻意加入虛化特效,應儘量保留原始版本而不需特別處理。最後一關看似表現都不錯,但若放大細看,RealESRGAN (左三) 將蠟燭周圍線條處理過,而失去原本的淺景深效果。

結論: Real-CUGAN 雖非最清晰,但平均表現最佳

但是綜合以上評比來說,雖然 Real-CUGAN 未必在清晰度表現最突出,不過相對保守的處理讓其他版本出現的紋理或人工智慧處理痕跡過重的問題大幅減少,反而脫穎而出成為平均表現最優秀的選手。

Real-CUGAN 也計劃持續更新,包括提升速度、簡單的 GUI、一步指定解析度功能以及自身優化效果的再升級等等。

雖然還不知道這套系統是否之後會引入 Bilibili 平台,但是現在已發佈在 Github 供下載使用,而 Waiuf2x 的程式碼也提供有興趣的大家參考。藉著人工智慧技術,大家未來都有機會以高清畫質觀看童年經典懷舊動畫了!

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「原文來自科技報橘(原標題:【好想看高畫質小當家】AI 修復懷舊動漫超渣畫質,開發者還在 Github 佛心公開程式碼),僅反映專家作者意見,不代表本站立場。本文轉載達內教育科技之版本」

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大家常見的UI設計竟然跟討喜的哆啦A夢有關係?!(下)

大家常見的UI設計竟然跟討喜的哆啦A夢有關係?!(下)

現今隨處可見的UI 設計隱藏在生活各個角落~你有發現哪種設計最受歡迎嗎?相同的概念在哆啦A夢裡也能發現喔~(下)

本篇為下篇,上篇請點大家常見的UI設計竟然跟討喜的哆啦A夢有關係?!(上)

不只是「好看」 圓角設計的背後深意

近年 3C 產品硬體設計上都大量使用圓角,UI 介面設計也順其自然地大量採用圓角。除了是為了要「跟上潮流」,圓潤的造型也的確讓產品設計加分。舉凡服務性產品、企業官網、社群媒體、網路商店等,需要 UI 介面的地方全都導入圓角設計。但是圓角「好看」的背後,到底是什麼原因?

人們為何會熱愛圓角的科學根據尚未定論,大致有以下三種說法:

1. 認知負荷論(cognitive load theory)

認知負荷理論是由澳大利亞新南威爾士大學的認知心理學家 John Sweller 於1988 年提出,他假設人類的認知結構由工作記憶和長時記憶組成。其中工作記憶也可稱為短時記憶,容量十分有限,一次只能記下 5~9 條簡單的訊息。

著有《視知覺》(Visual Perception)的瑞士物理學家、藝術家 Jürg Nänni 也曾提出:視網膜中區處理「正圓形」是最快速的,而處理多稜角的形狀則較吃力,速度也較慢。

結合以上理論我們可以得知:「圓角」更容易被大腦處理,因為它能夠降低大腦的認知負荷,也有利於在同樣時間內接受更多資訊。故比起一般的矩形,人類的大腦更願意接納圓潤的圓角矩型。

2. 視覺動線論

視覺動線是指在讀取眼前資訊時,視覺移動時所構成的方向路徑。這表示視覺動線決定了設計的焦點所在、擺放的位置與順序。

人眼在擷取資訊時,通常不一定會意識到有視覺動線隱藏其中,但眼睛卻會自然而然地依照視覺動線的設計來移動。

而圓角的「曲線」能自然地、圓滑地帶動一般人的視覺動線,而不會感到突兀與刺眼。

3. 曲線偏坦論(Contour Bias)

以演化心理學的觀點來看,人在面臨可能造成危害的事物時,會湧現出恐懼、不安與抗拒的情緒,這是人類經歷長時間的演化後遺傳下來的「適應體」,目的是幫助我們存活,提高生存機會。

除了心理學,腦科學也指出當面對尖銳的物體時,大腦的杏仁核活性會增強。杏仁核是邊緣系統的皮質下中樞,有產生情緒的功能,能產生恐懼記憶並引發應急反應,讓身體能逃離危險。

所以,人類對於形狀銳利的物品往往有先天的排斥,如會連想到尖銳物的方角矩型;對於有曲線的圓融物體則會有較高的接納度,讓圓角矩型不被人腦淺意識抗拒。

圓角不是萬靈丹 善用不濫用才是好的 UI

我們已經知道了圓角佔有許多先天優勢,但並非一股腦地選擇圓角就是正確答案。

在 UI 設計的領域,需要考量的有品牌識別、選用字體、色彩配置以及邊緣線條的採用等等,今天企業若要一切都端正穩重,那圓角就不一定是最佳解答;並且若是矯枉過正,使用弧度過大的圓角可能會看起來不專業,造成反效果。

UI師能塑造出怎麼樣的品牌視覺,背後有許多的「眉眉角角」,需要不斷吸收新知、訓練思考,長時間累積自我的美學素養。

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大家常見的UI設計竟然跟討喜的哆啦A夢有關係?!(上)

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現今隨處可見的UI 設計隱藏在生活各個角落~你有發現哪種設計最受歡迎嗎?相同的概念在哆啦A夢裡也能發現喔~(上)

「圓角矩形」是近年盡人皆知的 UI 設計優勢,自 iPhone 4 發售至今日,到處都可以看到這個乍看簡單、但其實富有深意的幾何圖形。

然而圓角矩形何以能擄獲 Steve Jobs 以至於世人芳心呢?箇中緣由,其實也藏在哆啦 A 夢身上!

「圓角矩形」在現代 UI 中代表簡約、清爽與和平易近人。這些印象是因幾何圖形能帶給人們的心理暗示,任何圖形設計元素如形狀、線條、顏色、紋理和圖案,都能淺移默化地影響人們的感官認知,從而讓平面圖形附上不同的喻意。

乍聽之下有點形而上學,但其實我們從童年開始就不斷在接收幾何圖形的心理暗示了——許多卡通動畫中的角色,也都被賦予了「幾何暗示」!

三角形的小夫、方形的胖虎……哆啦 A 夢中的幾何暗示

陪伴許多人長大的國民作品《哆啦 A 夢》(ドラえもん),其中的主要角色個個形象鮮明、深入人心,是運用幾何圖形設計角色的好範例:

自戀愛現、在狡猾的同時又常有鬼點子的小夫,從是身形、嘴形到髮型都呈現三角形;而個性粗暴、蠻不講理,但在緊要關頭時又展現了正直的胖虎,無論臉型與身體都呈現寬大的方型。

至於個性善良溫柔、富有同情心的靜香,臉型與整題造型都較圓潤,沒有稜角;至於最備受喜愛的哆啦 A 夢,整個角色從頭到手都是圓型設計。

不只日本,歐美的畫家、藝術家、動畫師等角色設計專家們也時常以「幾何造型」為基底,藉此創造出引人入勝、個性鮮明的角色,足見一個好的幾何設計所具有的優勢。

以下影片為藝術家實際示範如何以基礎的圓型、三角形與方形設計角色形象:

卡通之外 賈伯斯也瘋狂的圓角設計

不只卡通動漫畫之外,許多商業產品也為了讓客戶留下良好的第一印象,採用親民的圓角設計。

話說從頭,要談圓角矩型,就不得不談它成為設計趨勢的轉折點——iPhone 的發布。Steve Jobs 認為:所有物件都有圓角,而且相較於圓形與橢圓形,圓角矩形設計在生活中其實更為常見。

如以下影片所示,2020 年發售的 iPhone SE 依然保留標誌性的圓角設計:

1981 年,Steve Jobs 要求當時任職蘋果的電腦工程師 Bill Atkinson 設計出可以快速畫出圓角矩形的方法。當時已能快速繪製出長方形、圓形與橢圓形的 Bill當下便反駁:「圓角的矩形很難用電腦技術畫出來,而且又不必要!」

Steve Jobs 二話不說便把 Bill 從座位上拉起來,指著房間內的白板、桌椅等所有圓角矩型的物品。更帶著他出門上街,指出大街小巷每個小角落的圓角矩形給他看:「你看,到處都有圓角矩形!」

最後,在一個「禁止停車」的圓角矩形路標牌被指出來後,Bill 認輸了。「好啦,我放棄。我回去看看是不是真的跟我想像的一樣困難。」

隔天下午,Bill 就研究出快速繪製圓角矩形的方法。如今在 iOS 系統裡,這個幾何圖形已經成為其 UI 介面傳承的一部分。

本篇為上篇,下篇請點大家常見的UI設計竟然跟討喜的哆啦A夢有關係?!(下)

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