AI技術使老照片再現光彩 它到底為何如此神奇？

最近一段時間，AI（人工智能）修復照片技術在社交網絡引發傳播熱潮，不少人驚訝於其功能強大，能讓很多模糊、甚至破損的老照片重放光彩。那麼，AI技術是如何修復這些照片的？這項技術與其它圖片修復技術有何區別？

AI修圖技術是顯卡巨頭公司——英偉達推出的一項技術。英偉達通過給AI導入5000張圖片，並訓練AI以這5000張圖片為已知基礎，“學會”自動修復未知的新圖片。首先技術人員會先給計算機輸入一個清晰的原圖，之后把圖片進行人為加噪、模糊、區域損毀等處理，再令AI根據兩張圖片的對比學習尋找差異恢復成原來的圖片，讓AI通過這種訓練達到自主修復損毀圖片的技術。

示意圖：修復前 （左圖）和修復后（右圖）

AI修圖技術與其它修圖軟件最大的區別在於修圖的原理不同。其它修圖軟件的修圖原理是從相鄰的區域復制像素之后填充到空缺或模糊的區域，從而使圖片完整或清晰。但是，由於這種修圖方式只是一個機械的重復性過程，所以往往修復的區域和原有的區域之間的銜接會比較生硬，而且經常容易出現一些錯誤，需要人工反復、多次的修改，費時費力。例如，一張圖片中一朵粉色花的黃色花蕾部分缺失了一些，如果用普通的修圖軟件修復它，就可能會出現修復出的花蕾也是粉色的情況，無法還原出真正的花蕾顏色。但AI修圖技術在這個問題上有了很大突破，它具有了自我深度的學習技術，可以預測圖片原本缺失內容，然后進行還原。

但是，目前的AI修圖技術也有不足。AI修圖技術一部分根據識別圖像中的人臉，另一部分根據識別結果生成類似於真實而自然的圖像，兩者相互協調最終生成圖片，但人工智能它隻能根據已有數據修改，並不能主觀思考，所以也會經常出現圖像姿態，方向上的不匹配。

總體而言，AI修圖技術的實踐性強，應用范圍廣，效率快，在未來的使用中也會越來越貼近生活。

本文由北京郵電大學計算機科學與技術研究專業副教授張忠寶進行科學性把關。