AI智能軟件 圖像新視覺

圖文｜朱清宇

當代，每一位攝影人都能夠切身感受到數字影像技術的飛速發展。就以我們大家都使用的數碼照相機來說吧！短短二十多年的時間，就從卡片機快速迭代到數碼單反相機，又從數碼單反相機再次迭代到了高畫質的微單和億萬像素的中畫幅，更新換代的速度來得如此之快，并且畫質提升得如此之高真是不可思議！容不得我們細細思量，常常是新機剛剛入手還沒有拍攝幾萬張照片，又在考慮換機了。

與此同時，對于數字影像而言，一個根本性的變化正在我們的眼皮子底下發生。傳統膠片影像與生俱來的瞬間性、科學性和紀實性的三大特征正在受到現代新技術的挑戰。我們所熟悉的、通過物理光學和光電子技術生成的數字影像，可以和正在借助人工智能處理軟件和大數據的幫助，對數字影像進行人為的、可控的優化修飾處理。這一優化修飾處理的結果依照修飾的效果和修飾的程度主要可以分成兩個大類：一類是改變被攝景物的影像結構，比如， OPPO、VIVO、小米等許多手機的拍攝功能直接植入了自動美顏效果，能夠對被攝對象進行瘦臉、放大眼睛、祛斑祛痘、五官立體等分級修飾處理；另一類是不改變被攝景物的影像結構，僅進行局部優化，比如美白、降噪、磨皮、虛化背景等等，目前除了許多手機具有美顏相機外，一些小型的數碼照相機也追隨潮流在功能設置里加入了美顏效果，人氣較高的機型有：松下GF10KGK、松下LX10等，見圖1。

圖1 松下GF10KGK照相機

數字影像的智能化處理，除了對大眾影像實用性超強的“瘦身”、“美顏”等處理之外，目前有一些軟件公司針對專業攝影師和圖片市場的商業化需求，不斷開發各種專業的AI圖像處理軟件以及PHOTOSHOP的智能專用插件，以滿足日益增長的圖像專業市場和專業用戶的需要。管中窺豹，筆者這里向大家介紹美國Topaz公司開發的一系列專業智能化圖像處理軟件，使大家對這類軟件的處理效果有一個基本的了解。

Topaz公司一直致力于將人工智能技術融入到攝影軟件的產品中，是世界上第一家使用機器學習來提高圖像和視頻質量的公司，目的是幫助攝影師和影像創意人員能夠獲得更好的照片和數字藝術效果。該公司自2018年推出AI圖像處理軟件以來，見圖2，用戶數每年成倍增長，目前擁有幾百萬用戶，每天有成千上萬的攝影師在使用該公司的軟件，Topaz系列軟件有：人工智能圖像調色HDR渲染軟件、人工智能圖像無損清晰放大軟件、人工智能圖像磨皮降噪軟件、人工智能圖像摳圖蒙版軟件、人工智能圖像清晰銳化軟件、人工智能圖像壓縮失真修復（JPEG轉RAW）軟件、人工智能創意圖像后期處理軟件、人工智能視頻無損清晰修復軟件等。筆者試用了Topaz系列中的幾款產品，發現Topaz系列軟件具有菜單化、圖形化和直觀化的特點，調整的結果直接采用對比顯示，使用非常方便，即使沒有Photoshop或者Lightroom基礎的人都能夠很快上手使用，而且處理的效果非常滿意，下面就來具體分享一下使用體會。

圖2 Topaz系列軟件

Topaz Giggapixel AI 人工智能圖像無損清晰放大

日常生活中，我們經常會遇到有時需要將一幅遺留的圖像高倍率放大的情況。如果是一張清晰度很高的照片或者圖像，那我們常規的方法是采用微距鏡頭翻拍成數字影像，然后通過PS修圖去噪點并放大輸出。但若是一幅原本就很小的數字影像要高倍率的放大，難度就非常大了，采用Topaz Giggapixel AI人工智能圖像無損清晰放大軟件來處理就能夠較好地解決這個難題。

記得筆者曾受朋友之托，需要將一幅粘貼在PDF文檔中的珍貴車禍現場圖像，放大到長邊1米以上的尺幅，為企業的相關產品做宣傳之用。這幅文檔中的照片采用不同的方法轉圖片格式輸出后，最大只有約300萬像素，0.3M大小，見圖3。

圖3 美國車禍原片

經過分析，這幅圖像能夠保證圖像質量的最大輸出尺寸只有16寸。輸出照片后采用了兩種辦法：一是采用1億像素的富士中畫幅GFX100S照相機翻拍成數字圖像，再修圖輸出；二是采用高分辨的掃描儀掃描照片；經過兩次上述步驟的反復后，兩種方法的效果差別不大，最終勉強輸出了長邊1.2米尺幅的放大照片，在電腦上以100%的比例，對比最需要表現的產品部分的原圖與放大后的圖像效果，見圖4，結果是不夠理想的。

圖4 車禍現場原片與放大照片的對比效果

采用了Topaz Giggapixel AI 軟件來處理同樣這幅圖像，根據界面右側的視窗，我們試著在原圖上輸出擴大2倍（長邊和寬邊各擴大2倍，實際面積和像素是擴大4倍）、4倍（長邊和寬邊各擴大4倍，實際面積和像素是擴大16倍）和6倍（長邊和寬邊各擴大6倍，實際面積和像素是擴大36倍）的圖像，隨著放大倍率的提高，畫質隨之逐步下降。在采用了Giggapixel AI 軟件推薦的6倍最大放大倍率放大輸出后，在PS中采用放大100%仔細對比，效果明顯優于采用傳統方法放大的圖像，見圖5。

圖5 富士GFX 100S相機翻拍放大與Giggapixel AI 軟件放大的效果對比

Topaz DeNoise AI人工智能圖像磨皮降噪

對于使用數碼照相機在高感光度狀態下或者是在夜景等弱光下拍攝的照片，出現噪點應該是難以避免的，照相機的感光度設置得越高噪點越多；噪點的多少還與數碼照相機在品質相關，越好的數碼照相機噪點越不明顯，越差的數碼照相機噪點就越明顯。數字影像出現噪點若進行常規的降噪處理，在降低、清除噪點的同時會帶來清晰度的下降，是一對矛盾，難以兩全。

在對比、試用了Topaz DeNoise AI人工智能圖像磨皮降噪軟件后發現，這一問題得到了很好的解決。下面我們就以兩幅具體的照片為例，觀察一下處理的狀況。

①打開DeNoise AI軟件后，出現了軟件工作界面，見圖6；

圖6 工作界面

②將一幅采用ISO1600感光度拍攝的昆蟲照片，見圖7，拖到工作界面，界面的右側有三個調整框，最上面的調整框主要調整降噪的程度，中間主要調整銳度，最下面是微調畫面的細節；當你調整的時候，原圖與處理后的對比效果會直接顯示在界面上，見圖8；

圖7 昆蟲原圖

圖8 圖像處理前后對比

③全部調整完成后，點擊右下角的“保存”，會出現相應的界面，見圖9，可以調整保存的位置和保存的精度等，完成后的照片效果見圖10；

圖9 存儲調整界面

圖10 處理后的昆蟲

④有時，一幅圖像可能存在僅需局部進行降噪銳化而非整體的情況，軟件為此考慮設置了“蒙版”，具備選擇性的調節功能，見圖11；

圖11 蒙版

⑤這幅非洲金錢豹的照片，拍攝時采用了ISO12800、快門速度為1/100s，畫面的噪點明顯且有點虛，然而，用DeNoise AI軟件對照片進行處理后發現豹子的腹部和大腿部出現了銳化過度的不理想效果，見圖12；

圖12 局部銳化失真

⑥為此，選擇“蒙版”工具，僅對畫面中需要降噪銳化的區域進行涂抹，涂抹時可以運用“添加”和“減去”調整涂抹區域，完成后點擊“應用蒙版”，見圖13，處理后的畫面非常自然，原始圖像在很好地降噪的同時，清晰度不僅沒有損失，還在一定程度上得到了改善，效果令人非常滿意，見圖14。

圖13 選區處理

圖14 處理后

事實上，在數字影像時代，圖像的品質控制正在從拍攝端轉向拍攝與處理并重的階段。筆者周圍的許多攝影師乃至一些非常專業的圖片社均未關注到圖像后期處理軟件市場出現的新趨勢，以及這類圖像處理軟件能夠對圖像品質帶來的幫助。希望本文能夠起到拋磚引玉的作用，使國內商業攝影的市場更加繁榮興旺，攝影作品的品質更上一層樓。