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！
AI 讓懷舊影片一秒變高畫質
由中國網路影片平台 Bilibili 官方在 Github 上發布的 Real-CUGAN 模型，是基於圖片修復與降噪神器 Waiuf2x 再加上騰訊去年推出的 RealESRGAN 訓練程式碼的產物，並可以在 Windows 10、64位元版本以及 CUDA 10 以上運行。
Waiuf2x 出自一位日本的「技術宅」，原理大概就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 則是透過模擬高解析度影像變低分辨率的過程，讓模型能夠將一張模糊的圖片倒推出原本高畫質的樣貌。
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Real-CUGAN 效果到底有多好？
結合了兩者的 Real-CUGAN 模型，效果有什麼不同呢？
官方以四種不同類型的挑戰舉例說明，從左至右分別是原版、Waiuf2x 版、RealESRGAN 版以及 Real-CUGAN 版，這樣的對比圖可以明顯看出各版本的優缺點。
首先是紋理挑戰，對於背景中的材質紋理是否能完整保留，圖中以地板示範。第一關來說，各家的表現結果其實都差不多，但是 RealESRGAN 在圈起來的陰影處沒有處理好地板紋理。
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 在清晰度的表現上略遜一籌，而 RealESRGAN 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。
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 的效果明顯沒有後面兩張的線條清晰；而 RealESRGAN 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。
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 將蠟燭周圍線條處理過，而失去原本的虛化效果。
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 AI 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。想到以後能用超高畫質重看童年經典動畫，真的是讓人好興奮啊！
本文開放合作夥伴轉載，參考資料：GitHub、unwire.hk、CodingNote，首圖來源：GitHub
