不仅如此,我们看到的图片往往是被「创造」出来后经过互联网上复杂渠道层层转发分享的结果,其中有太多机会被压缩(聊天软件,浏览器省流量访问,各种应用转发等等)。我们看到的「马赛克」也许原本是一张高清艳丽的图片:

绿化效果的确拔群

模拟转发 27 次后的效果,图片来源:Github/LionNatsu/terribleGreen。

看看就过的图片还好,当我们特别喜欢某张图片,想用作壁纸或者 PPT 素材的时候就会发现原本看起来还行的清晰度瞬间变成了「马赛克」。如果真的是特别喜欢这张图片,我们会花费精力去各处寻找原图,不过假设图片在它们被上传时清晰度就不能满足我们的要求,那么即使找到原图也无济于事。除了寻找原图,我们还可以尝试用一些在线服务与网站,将图片放大到甚至比原图还清晰,今天我就带大家来了解几个有名的图片放大网站和软件,比较下它们的优缺点。

开始介绍之前的说明:真正无损放大图片在理论上是不可能的。图片放大不能将原本就没有的,丢失掉的信息(手抖拍糊,故意加上的马赛克,超高噪点)再「创造」出来,图片放大算法做的只是「猜测」那里原本有什么,好的算法猜得更准而已,所以对于原本就有细节,只是被图片算法压缩的图片放大效果更好。

  • 测试照片作者:沃兹基派德
  • 测试插画作者:apapico/

插画,漫画,二次元与非现实图片

Waifu2x:将纸片人「老婆」放大两倍

随着「万能」的人工智能(机器学习)席卷各个领域,图片算法自然也逃不掉。Waifu2x 直译过来就是「将纸片人老婆放大两倍」,那么这个宅味十足的名字是怎么来的呢?

机器学习的一个优点是给予特定输入和输出之后,它能够自己寻找输入和输出之间的联系,之后你再给它相关的输入就能自动生成输出。看到这里你应该想到一个会机器学习的宅能做出什么了吧?没错,他用一大堆低分辨率和高分辨率的 Galgame 图片去训练深度卷积神经网络,让算法学会了把低分辨率 Galgame 变成高分辨率 Galgame。

Waifu2x 就这样出现了。作为一个用 Galgame 训练出来的人工智能算法,它最大特点是能对插画,漫画,二次元和其他非现实图片实现近乎「无损」的完美放大。

我们可以使用 Waifu2x 的演示网站来放大自己的图片,实际效果如图(右键选择「在新标签查看图片」看原图更明显):

插画 100% 放大演示,原图+降噪低中高三档
照片 100% 放大演示,原图+降噪低中高三档

可以看到,在放大两倍的情况下 Waifu2x 很好地保持住插画描边不出现锯齿与发虚,同时颜色甚至比原图还纯净,可以说达到了「超越原图」的清晰度。不过对于现实照片的放大效果就没有那么惊艳了,只能说和其他图片放大算法处于同一水准。

由于只是用于演示,网站只支持最高 1500*1500 分辨率的图片放大,同时对网络环境也有一定要求(用了 Google 验证码)。

Bigjpg:国内版 Waifu2x

Bigjpg 则是另一个采用 Waifu2x 算法的在线图片放大网站,支持分辨率提升到 3000*3000(10MB 以下),同时国内访问毫无压力。由于采用同一算法这里就不再重复演示了,Bigjpg 还提供了付费服务,付费之后有更大的放大倍数,同时放大多张图片和独立服务器处理等特权。

Bigjpg 也有 Android 应用与微信小程序,个人觉得比起网站来小程序更加方便好用,推荐大家使用它的微信小程序。

Waifu2x-caffe:带显卡硬件加速的 Waifu2x

虽然在线 Waifu2x 放大很方便,但是对于有经常放大图片和放大多张图片(比如 Gif,视频)需求的人来讲有几个缺点:

  • 图片大小和分辨率有限制,想要 2K 转 4K 或者 4K 转 8K 是不行的。
  • 速度太慢。这个是主要的原因,大的图片不仅上传慢,小众服务用的服务器性能不足导致处理得也很慢,平均耗时从几十秒到十分钟一张图片对我而言实在等不了。
  • 同时处理图片多的时候会崩,等了几分钟却提示放大失败会令人抓狂。
  • 算法和放大倍数不能自定义,Waifu2x 本身支持无限倍数放大(性能足够前提下),但是在线只能放大两倍(Bigjpg 的 16 倍放大需要付费),设置也不够详细。

这个时候我们就需要在电脑上常备 Waifu2x-caffe —— 本地版 Waifu2x 来放大图片了。

使用方法很简单,从 Github 上下载回来 -> 打开应用 -> 拖入要处理的图片即可。没有分辨率与大小限制,没有放大倍数限制(放大倍数直接就是数字输入框),详细的设置支持(图片转换格式,图片放大参考的模型等)。

最重要的是,它支持英伟达显卡的 CUDA 硬件加速,这意味着一个字 —— 快。在最新的 10 系英伟达显卡上它的处理速度甚至快到不需要时间,很多字幕组和网友都用它来使视频和动画的清晰度翻倍。

表情包,图标与其他简单的图片

能够无限放大的矢量图

除了人工智能和其他图片放大算法,还有一种方法可以无限提升图片清晰度 —— 而且是一劳永逸地,那就是将图片转换成矢量图。

什么是矢量图呢?我们都知道,一般位图图片保存的是像素信息,例如一张 200*200 分辨率的图片保存了 4 万个像素点的信息;而矢量图保存的是关键点的位置信息,还有通过这些点连线组成图形的形状、轮廓、大小等属性。

矢量图有一个优点,那就是没有分辨率这个概念。通过数学计算它保存的点与图形信息,呈现出我们能看到的图片,所以矢量图放大多少倍都不会失真。

既然矢量图那么好,为什么我们不把所有的图片都制作成矢量图呢?以现代智能手机为例,拍出来的照片如果要分解成点和图形,那么要保存的信息是巨量的,而且查看时计算那么多点和形状也需要超高的性能。所以下面的矢量图片放大服务更适合用于表情包,图标之类简单的图片。

强行转换高清像素图的后果

Vector Magic

Vector Magic 可以全自动地将任何上传的图片转换为矢量图,我准备了三张不同复杂程度的图,让大家能直观地了解到哪些图片转换成矢量图可以获得最好的效果:

可以看到,颜色渐变越少,边界越明显的图片效果越好。表情包就是这一类图片,在转换完毕之后我们可以保存为 SVG。要用的时候在线转换为 PNG,分辨率想要多高都行。

不过 Vector Magic 最大的缺点是保存需要收费,还是按月收费,推荐大家使用下面的免费网站(为了直观展示效果放到第一个介绍。至于费用,好奇的朋友可以亲自去看看,反正我是被吓到了)。

Image Vectorizer

Image Vectorizer 也可以全自动地将任何上传的图片转换为矢量图,而且它:

  • 完全免费,能保存多个格式。
  • 能看到转换的过程,有科技感。
  • 支持 AI 自动调节优化转换效果。
  • 提供专业的颜色深度与调色设置,让专业人员可以获得更好的转换效果。

从效果来看 Image Vectorizer 的自动模式效果比 Vector Magic 还要好上不少(所以说 Vector Magic 收那么贵的勇气是哪里来的啊)。

除了图片放大,有时候巧用照片矢量化还能产生不错的艺术效果:

照片与位图图像

接下来终于到最常见的照片放大啦。不同于上面几种类型的在线服务,照片放大推荐的都是软件哦。再次说明,所有图片放大软件都不能还原不存在的信息(想要软件从几个像素还原出车牌号码的朋友可以放弃了)。

A Sharper Scaling

A Sharper Scaling 是一个超级轻巧的图片放大软件,需要微软 .NET3.5 框架。安装完毕后只有简单的几个按钮,按照惯例尝试了照片和插画的放大效果:

注意:软件提供的对比图不是原图和放大图的对比,而是传统图片放大算法和 A Sharper Scaling 算法放大图的对比,大家使用的时候需要注意(有点反人类的设计,我用了大半天才注意到……)。

A Sharper Scaling 对照片的放大效果很不错,至少比旁边传统的放大算法好上不少。不过和 Waifu2x 相反,插画等非现实图片不能用它来放大,效果十分不明显,有时甚至会产生反效果。

Photozoom Pro

Photozoom Pro 是一款已经坚持更新 13 年的老牌图片放大软件,在专业领域被很多公司使用,最新版本是 Photozoom Pro7。

作为专业的软件,它对于照片的放大效果自然是十分地不错,内置了很多图片放大算法,我们可以根据照片类型不同去手动调整最佳算法。调整完毕直接输入或者拖动滑条到想要的分辨率,右边实时显示放大后的效果。

Photozoom Pro 里面的每个算法都有更加详细的设置,用户可以针对不同图片慢慢调整直到实现最佳放大效果。同样的,用它对插画等非现实图片放大不是特别有效,不过比起 A Sharper Scaling 要好很多,还需要经过耐心调整才有一定效果。

Photoshop 自带调整

最后给大家简单说说如何在 PS 里面放大图片吧。

  • 用 PhotoShop 打开想要放大的图片。
  • 点击图像 -> 图像大小,快捷键 Alt + Ctrl + I 打开图片调整窗口。
  • 输入你想要的新分辨率,在下面的「重新采样」可以选择几种简单的算法。
  • 点击确定。

有了今天推荐的网站和软件,以后无论是制作 PPT 还是设置壁纸,遇到所有类型的图片都能「低清变高清,高清变蓝光」啦。如果你喜欢这篇文章,可以点下红心或者关注我,我们下一篇文章见啦。

 

来源:https://sspai.com/post/44668