


Wie man KI-Technologie nutzt, um alte Fotos wiederherzustellen (mit Beispielen und Code-Analyse)
Jan 24, 2024 pm 09:57 PMDie Restaurierung alter Fotos ist eine Methode zur Nutzung künstlicher Intelligenz, um alte Fotos zu reparieren, zu verbessern und zu verbessern. Mithilfe von Computer-Vision- und maschinellen Lernalgorithmen kann die Technologie Sch?den und Unvollkommenheiten in alten Fotos automatisch erkennen und reparieren, sodass diese klarer, natürlicher und realistischer aussehen.
Die technischen Prinzipien der Restaurierung alter Fotos umfassen haupts?chlich die folgenden Aspekte:
1. Bildrauschen und -verbesserung
Bei der Wiederherstellung alter Fotos müssen diese zuerst entrauscht und verbessert werden. Bildverarbeitungsalgorithmen und -filter wie Mittelwertfilterung, Gau?sche Filterung, bilaterale Filterung usw. k?nnen zur L?sung von Rausch- und Farbfleckproblemen eingesetzt werden, wodurch die Qualit?t von Fotos verbessert wird.
2. Bildwiederherstellung und -reparatur
Bei alten Fotos k?nnen einige M?ngel und Sch?den wie Kratzer, Risse, Verblassen usw. auftreten. Diese Probleme k?nnen durch Bildwiederherstellungs- und Reparaturalgorithmen gel?st werden. Zu den h?ufig verwendeten Algorithmen geh?ren texturbasierte Bildreparaturalgorithmen, bereichsbasierte Bildreparaturalgorithmen, interpolationsbasierte Bildreparaturalgorithmen usw. Diese Algorithmen k?nnen fehlende Teile eines Fotos automatisch wiederherstellen, indem sie Muster und Eigenschaften der umgebenden Pixel lernen.
2. Bildrekonstruktion und Superaufl?sung
Bei einigen alten Fotos mit niedrigerer Aufl?sung k?nnen ihre Klarheit und Details durch Bildrekonstruktion und Superaufl?sungsalgorithmen verbessert werden. Dies kann durch den Einsatz von Deep-Learning-Netzwerken und Faltungs-Neuronalen Netzwerken wie SRCNN, ESPCN, SRGAN usw. erreicht werden. Diese Algorithmen k?nnen Bilder mit niedriger Aufl?sung automatisch in Bilder mit hoher Aufl?sung umwandeln, indem sie die Zuordnungsbeziehung zwischen Bildern mit hoher Aufl?sung und Bildern mit niedriger Aufl?sung lernen.
3. Farbwiederherstellung und -korrektur
Alte Fotos k?nnen auch Farbverzerrungen und Verblassungsprobleme aufweisen, die eine Farbwiederherstellung und -korrektur erfordern. Dies kann durch den Einsatz von Farbabgleichs- und automatischen Wei?abgleichsalgorithmen erreicht werden, z. B. automatische Wei?abgleichsalgorithmen, die auf Annahmen der Graustufenwelt basieren, Farbabgleichsalgorithmen, die auf Histogrammausgleich basieren usw. Diese Algorithmen k?nnen die Farbverteilung und Helligkeit eines Bildes automatisch anpassen, damit es natürlicher und realistischer aussieht.
Das Folgende ist ein Beispielcode für die Wiederherstellung alter Fotos mit Python und der OpenCV-Bibliothek:
import cv2 # 讀取老照片 img = cv2.imread('old_photo.jpg') # 圖像去噪和增強 img = cv2.fastNlMeansDenoisingColored(img, None, 10, 10, 7, 21) img = cv2.equalizeHist(img) # 圖像修復 mask = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY) mask = cv2.threshold(mask, 220, 255, cv2.THRESH_BINARY)[1] kernel = cv2.getStructuringElement(cv2.MORPH_ELLIPSE, (5, 5)) mask = cv2.morphologyEx(mask, cv2.MORPH_CLOSE, kernel) mask = cv2.erode(mask, None, iterations=4) mask = cv2.dilate(mask, None, iterations=4) mask = cv2.medianBlur(mask, 9) img = cv2.inpaint(img, mask, 3, cv2.INPAINT_TELEA) # 圖像重建和超分辨率 sr = cv2.dnn_superres.DnnSuperResImpl_create() sr.readModel('espcn_x3.pb') sr.setModel('espcn', 3) img = sr.upsample(img) # 顏色還原和校正 img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2LAB) img = cv2.split(img) clahe = cv2.createCLAHE(clipLimit=3.0, tileGridSize=(8,8)) img[0] = clahe.apply(img[0]) img = cv2.merge(img) img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_LAB2BGR) # 顯示修復后的照片 cv2.imshow('Restored Image', img) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows()
Dieser Code verwendet verschiedene Bildverarbeitungsfunktionen und Algorithmen in der OpenCV-Bibliothek, um verschiedene Schritte der Wiederherstellung alter Fotos zu implementieren. Insbesondere verwendet der Code die Funktion fastNlMeansDenoisingColored() und equalizeHist() zur Bildentrauschung und -verbesserung, die Funktion inpaint() zur Bildreparatur sowie die Funktion DnnSuperResImpl_create() und die Funktion upsample() zur Bildrekonstruktion und -aufl?sung Verwenden Sie die Funktionen createCLAHE() und apply() zur Farbwiederherstellung und -korrektur.
Unter anderem verwendet der Bildreparaturteil einen bereichsbasierten Bildreparaturalgorithmus, der die Reparatur von Rauschen und Fehlern in Fotos durch die Konstruktion von Masken, die Durchführung morphologischer Operationen und die Medianfilterung realisiert. Der Bildrekonstruktions- und Superaufl?sungsteil verwendet den ESPCN-Algorithmus, um Bilder mit niedriger Aufl?sung in Bilder mit hoher Aufl?sung umzuwandeln und so die Klarheit und Details der Fotos zu verbessern. Der Teil zur Farbwiederherstellung und -korrektur verwendet eine auf dem CLAHE-Algorithmus basierende Farbausgleichsmethode, um das Bild in den LAB-Farbraum zu konvertieren, und wendet den CLAHE-Algorithmus zur Farbwiederherstellung und -korrektur auf den Helligkeitskanal an.
In praktischen Anwendungen ist es notwendig, den geeigneten Algorithmus und die entsprechenden Parameter entsprechend der spezifischen Situation und den Anforderungen des Fotos auszuw?hlen, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Kurz gesagt ist die Restaurierung alter Fotos eine komplexe Bildverarbeitungstechnologie, für deren Umsetzung eine Kombination mehrerer Algorithmen und Technologien erforderlich ist. In praktischen Anwendungen ist es notwendig, geeignete Algorithmen und Parameter basierend auf den spezifischen Bedingungen und Anforderungen des Fotos auszuw?hlen, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie man KI-Technologie nutzt, um alte Fotos wiederherzustellen (mit Beispielen und Code-Analyse). Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!

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