用AI技术对老动画施展时间“魔法”

用AI技术对老动画施展时间“魔法” 字体： 小 中 大 分享到： 用AI技术对老动画施展时间“魔法” 2021-11-15 08:39:45 来源：科技日报

受访者供图

旧动画恢复主要是图像、视频等底层多媒体任务，如降噪、超分、色彩增强等。很多环节结合AI的深度学习算法，可以大大提高修复的效率和质量。在过去，手工处理需要很长时间来修复一些缺陷，例如消除划痕和噪音。专业高手一天只能修一两百帧，AI算法结合强大的计算能力可以加速上万倍。

一方面是褪色、卡顿、丢帧的老动画，一方面是新的电脑算法。新旧，所以在一起。修复技术已经可以让老动画展现4K效果了。让传统动画以高清流畅的外观再次唤醒观众的童年记忆。

“无论是修复漫画，还是修复旧图像，都不仅仅是为了提高它的清晰度。归根结底，我们要修复的是这些内容背后的记忆，以及因为这些记忆而产生的代际情感共鸣空。”西瓜视频总裁任在接受科技日报记者采访时表示。

前不久，《哪吒传奇》、《葫芦兄弟》、《黑猫警长》等六部经典动漫作品的4K修复版，被西瓜视频平台修复后，在西瓜视频上线。此外，经典动画大片《天书》4K纪念版于11月5日在全国影院上映，承载着几代中国人共同记忆的传统动画正以全新面貌悄然而至。

AI技术为动画修复提供了更多可能。

说到动画修复，人们的刻板印象是工作室的修理工对胶片进行清洗、扫描、上色，往往需要几个月，甚至半年、几年才能完成整个修复过程。

过去存储电影包括动画片的介质主要是胶片，早期的电影使用硝酸片基，这是一种比纸更易燃的物质。虽然硝酸片基在1960年后基本被醋酸片基和聚酯片基取代，但无论是哪种片基(一种塑料薄膜，是感光胶片的支撑)，在常温下都很难长时间保存。

为了更安全地保存旧动画(老电影)，抢救和恢复受损的电影，动画修复技术也在不断创新。随着深度学习和AI算法的兴起，“老片”的修复逐渐从人工转向人工+智能的修复模式。

“传统的手工修复大多是去除脏点、划痕、抖动等。在电影上。它只是让画面更干净，相当于给画面‘洗脸’。简直是锦上添花。然而，AI技术可以无中生有，填补画面中缺失的细节。效率更高，手段更丰富，也为动画修复提供了更多可能。”火山发动机多媒体实验室研究员赵世杰告诉记者。

以众所周知的葫芦兄弟为例，赵世杰向记者展示了该片是水墨与剪纸的结合体，难点在于还原类型的多样化——既要保证人物的锐度，同时又要兼顾水墨背景的艺术效果。因此，需要AI技术来准确识别前景和背景，并使用超分辨率和智能插帧算法来完成视频从低清晰度到高清晰度的转换，并生成中间帧内容。

另外，老漫画还原主要是图像、视频等底层多媒体任务，比如降噪、超级评分、色彩增强等。其中很多环节结合AI的深度学习算法，可以大大提高恢复效率和质量。“过去人工处理一些修复工艺需要很长时间才能修复，比如消除屏幕上的划痕和噪音。专业师傅一天只能修一两百帧，AI算法结合强大的计算能力可以提速上万倍。”赵世杰说。

在技术和艺术之间找到平衡

“尽管有AI技术的加持，修复经典老动画仍然是一项繁重而艰巨的任务，最大的问题是保留原动画的艺术风格和美感。”赵世杰说。

影像胶片的损坏主要有划痕、噪音、霉变。修复工作就是消除和修正胶片上的这些问题，同时尽可能恢复和改善胶片原有的质感，做到“修旧如旧”。

在葫芦兄弟的修复过程中，既要增强前景的清晰度，又要兼顾水墨背景的艺术效果，保持景观的朦胧性和艺术性。赵世杰坦言，在修复《葫芦兄弟》的时候，他们和制片方多次讨论过这个方案，经过反复试验和调整，才达到了预期的效果。

为了防止“误伤”的艺术效果，消除缺陷的算法通常不会设置很高的强度，因此会遗漏一些缺陷，需要手动标记。对于破损严重的老片，完全消除缺陷需要更多的人力。

赵世杰告诉科技日报记者，目前AI技术还不能完全取代人工。一方面，旧动画的修复不仅仅是为了提高画质。修复过程需要专业的艺术指导和人工辅助，才能达到理想的艺术效果。另一方面，在色彩增强等环节，修复也会使用一些没有AI介入的多媒体处理技术，并不是所有的技术手段都会使用AI算法。

《葫芦兄弟》的修复只是一个典型案例。火山发动机维修的数据表明，算法可以直接排除95%以上的缺陷，剩下的要人工标注，然后调整算法进行二次优化。

业内专家纷纷表示，经典作品凝聚了老艺术家的智慧和精神，在技术赋能和保持艺术效果之间找到平衡点是老动画修复工作必须回答好的关键问题。

老片修复正在走进寻常百姓家。

2014年，在上海国际电影节首次创建4K修复单元后，4K修复进入公众视野。随后，中国电影资料馆、中国电影数字基地等专业机构相继启动了4K修复计划。

不同于电影电视剧等冗长内容的修复，传统动画片如《葫芦兄弟》、《猴子捞月亮》、《小蝌蚪找妈妈》每集只有十几分钟，叙事完整，所以修复工作量相对较小。

公开资料显示，上海美术电影制片厂自成立以来，500多部动画片中有80%以上是在30分钟内制作完成的，这意味着大量传统动画片在现有的修复技术下可以“脱胎换骨”。

“按照计划，未来一年，4K修复版的《哈哈京华缘》、《舒克和贝塔》等100部传统漫画将陆续在西瓜视频上线。”任透露。

互联网视频平台为什么要修复旧动画？赵世杰说，图像质量问题也影响了视频平台的大量提交。“为了提升用户体验，视频平台需要对低质量的投稿进行优化，其中人工智能等技术正好可以用在经典老电影、老动画的修复上。”赵世杰说。

据了解，基于技术和能力的积累，火山引擎等科技公司推出了“智能处理”工具包，可以通过AI算法提升视频质量，并已应用于视频创作平台。

“技术已经成熟，各视频平台也将开放修复入口，免费为普通用户提供AI修复支持，免费修复具有历史数据价值的历史图像，让大众收藏的视频作品焕然一新。”赵世杰说。(记者何亮)

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