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AI修复老照片:重现亚运「首金」

作者 | 幸芙

编辑 | 北方

每个人的家中或许都有一些尘封的老照片。在漫长的岁月中,照片上的人和物都变得模糊,色彩也逐渐暗淡。但它记录了人们过去的某一珍贵时刻,承载了重要的情感和记忆。

有没有可能让这些照片变得清晰、全彩?帮人们更好地还原当年、留住记忆?

最新的生成式 AI 技术让这一设想变得可能了。半年前,开始学习 AI 绘画的设计师 Nenly——现在的他,是一名在 B 站上分享 AIGC 技术的 Up 主,制作了一门播放量近千万的 AI 绘画入门教程——最近正在使用 AI 技术修复一组老照片。

在中国担任东道主的第 19 届亚运会于杭州召开之际,亚奥理事会官方资料馆和阿里云联合举办了亚运史上第一个 AI 修复特展。他们修复的老照片来自 49 年前,是中国运动员参加第 7 届德黑兰亚运会的历史照片。 这些老照片大部分是黑白的、画质不算清晰,但记录下了新中国成立后中国代表团首次参加亚运会的风采。那年,参赛队员揽获了 32 枚金牌、共 105 枚奖牌,位列当年团体第三。 通过阿里云发起的 AI 修复活动,Nenly 等在内的 1000 多人共同参与了此次修复。

比如,他们修复了中国首位亚运会金牌获得者苏之渤的照片——当年,苏之渤只有 25 岁。而今年,他已年过古稀,在看到 AI 修复后的照片时,这位情绪极其稳定的射击运动员,嘴唇微微颤动、眼睛泛红。

中国第一位奥运冠军(许海峰)广为人知,项目方希望通过这样的方式,让更多人了解和记住中国亚运首金获得者。苏之渤的故事也被制作成了纪录片《首金》。

这让 Nenly 意识到,他们修复的不仅是历史,也是运动员的青春。 看完这部片子,我确实有些动容。一个细节是,当年第一天参赛的苏之渤未能参加前一天的开幕式,当看完所有 AI 修复的照片后,苏之渤问,能不能再放一遍开幕式照片。他激动地起身,站在屏幕前的中国代表团中,仿佛重新「参加」了当年的开幕式。

在这个过程中,我不仅感受到 AI 本身的应用与价值,更感受到技术的人文和温度。这也是阿里云的不同之处。Nenly 也将自己的修复教程发在了网上,希望吸引更多人参与其中——难能可贵的是,国家叙事和个体叙事也紧紧地结合了起来。

修复后的老照片

以下是 Nenly 的讲述:

01

最新的 AI 技术,

让老照片修复成为可能

我之前是一名广告设计师,从今年开始接触 AI 绘画,并在 B 站发布相关的教学视频。我算是 AI 这波浪潮的受益者了。

最近,亚运会快要开幕,阿里云找到我,邀请我用 AI 工具来修复第一届亚运会的历史照片。作为一个亲历过 2008 年北京奥运会、2010 年广州亚运会和 2011 年深圳大运会的「90 后」,我觉得能用这种方式亲身参与到这场「宏大叙事」,是很有意义的一件事。

自去年下半年开始,AI 在图像生成方面的应用就屡屡引发大众关注,以生成的精致艺术作品与二次元插画「破圈」。但很多人其实不知道,它还可以被用在这样的真实场景图片生成上。

这虽然是我第一次把 AIGC 技术用到修复老照片里,但技术都是相通的,无论是插画还是照片,都是由一个个像素点构成的,本质上都一样。

老照片修复的难点主要有两个,一是图片清晰度不高、像素缺失,二是黑白底、没有颜色。

传统的 PS 图片处理技术是没办法修复老照片的。因为 PS 只能调校图像,比如调亮度、饱和度,但它不能「无中生有」,帮你把缺失的像素画出来。

而在深度学习的基础上,AI 可以通过「学习」真实世界中的图像样本,智能识别出画面中的形象,并为我们还原这些照片的「本来面目」。

在过去的几年里,各类图像生成算法(VAE/GAN)、自注意力机制模型(Transformer)、图文对比模型(CLIP)的不断积累、融合,催化了生成式 AI(Generative AI)工具在今年的爆发,更是赋予了我们「重塑」这些照片、让它们焕然一新的能力。

不同的 AI 技术,带来了不同的老照片修复效果。图源|受访者

我使用了一系列开源扩散图像生成模型(如 Stable Diffusion)等 AI 技术完成了这些老照片的修复。简单地说,我们可以通过提示词(Prompt)向它输入信息,告诉我们希望生成的是什么,再把模糊的老照片一并输入给它。

它的模型「学习」过数以亿计的现实世界照片,发掘出了大量图片和输入信息间的「潜在规律」,以此为基础,就会为我们生成逼真的「摄影级」照片。

具体到这次的修复,可以先把照片尺寸放大几倍,让 AI 一丝不苟地「重画」一遍照片、填满像素,照片就变清晰了。接着,通过提示词等手段输入颜色信息,引导 AI 给照片「重新上色」。

就这样,在短短的十分钟内,一张模糊黑白的老照片就可以变成一张清晰全彩的现代照片。

这个过程很让人震撼。修复旗手张大维的照片时,我看到他的面容逐渐清晰、「栩栩如生」,他身上的中山装颜色、他举着的红旗颜色逐渐鲜亮,那个场景给我非常大的冲击力。我好像亲眼看到了半个世纪前的异国赛场,开幕式的盛况、比赛的紧张激烈、拿下第一枚金牌的激动和喜悦……

修复后的老照片

AI 非常智能,但并非万能。为了让照片有更好的展出效果,我会在 AI 修复的 80 分基础上,人工把照片修到 90 分左右。作为人类,我觉得自己就像AI的「助理」,只用完成一些细枝末节的加工。

AIGC 刚出来的时候,大家感叹它可能会让设计师失业。但现在我看到,它解放了我的生产力、也让不可能的创意变得可能。半年前,我还没接触 AI,你让我修复老照片我是做不到的。

02

云端计算,让普通人

也能用上最新 AI 技术

学习使用这些 AI 工具并不难,但门槛有些高。

首先是算力门槛,调用这些文生图大模型,需要性能强大的 GPU(显卡)来进行运算,这对很多设备比较一般的使用者来说是一道「天堑」。其次是使用门槛,这些模型不像一般的 C 端产品,它们大部分都需要用户在本地配置复杂的编程语言环境等,比较难上手。

因此,我慢慢接触了云计算、云平台的解决方案。这次的老照片修复,就有一部分是在阿里云机器学习平台 PAI 上完成的。

它的好处是,一方面它是部署在云端的计算资源,对设备的要求降低了,而且成本也更可控。相当于你之前要买卡,现在你可以小规模地试用。其次,它大大简化了部署操作,比如你可以在上面直接搜索其他开发者编写好的 Notebook(代码笔记本),相当于给你提供了一个模版。

以 AI 修复老照片为例,当你打开「用 AI 重燃亚运经典」的 Notebook,它几乎提供了我们会用到的全部 AI 模型和工具,按照指引一步步来,很快就能完成部署。

在阿里 PAI 平台上,「用 AI 重燃亚运经典」的 Notebook。图源|阿里云官网

我觉得阿里云也是希望通过这样的平台,让更多人能用上 AI 技术。这次, PAI 平台吸引了 1.5 万人了解如何用 AI 技术去修复亚运老照片。

这也让我看到了 AI 技术的人文价值。比如我给中国亚运会首枚金牌获得者苏之渤老先生修复的照片,原图是阿里云从亚奥理事会官方资料馆拿到的,有些苏先生自己都没有看到过,更不要说彩色版了。德黑兰亚运会的时候,他 25 岁,已经是快 50 年的历史了。

修复后的老照片

如果你问半年前那个还没接触 AI 的我,能不能修复这样的一张老照片?我的回答肯定是做不到。 我觉得这也是 AI 技术带来的社会意义。过去,我们都说照相、摄影是记录瞬间,但是如果我们没有捕捉到呢?那它就是遗失的记忆。现在,我们用AI技术去「修复」老照片,去了解历史,会让我有种「失而复得」的惊喜感,也更能体会到历史的分量以及它的珍贵性。

这些 AI 修复老照片的技术原本是专业人员才能掌握的。但如果借助像阿里云这样的平台,可以让更多人用更少的成本、更低的门槛用上这些新技术。那也许未来,普通人就能让手上任何一张老照片重焕当年的风采。

我们不妨畅想一下,今天我们修复的只是一张照片,但未来能不能让它动起来呢(视频化)?甚至能不能让这些这些照片里的人物穿越时空跟我们去对话呢?我想,随着技术的发展,它未来一定能实现。

不管是对于我这样的技术使用者、还是对那些跟老照片有情感连接的人们来说,这都会带来难以想象的意义。

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