免費(fèi)的去馬賽克軟件 如何去除圖片上的馬賽克
2022-03-16 09:18:48 閱讀(1046)
互聯(lián)網(wǎng)的世界里,馬賽克從不缺席。而對(duì)于馬賽克,萬商云集小編是又愛又恨。恨它是因?yàn)閯e人用馬賽克隱藏關(guān)鍵信息,電影里看到馬賽克,直教人索然無味;圖片中看到馬賽克,不禁對(duì)馬賽克隱藏的信息深感好奇。下面萬商云集小編就為大家介紹下免費(fèi)的去馬賽克軟件
愛它是因?yàn)樾『谧约河闷饋碛謽O為順心,平時(shí)在微博、朋友圈、論壇等互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)發(fā)布照片或隱私信息的時(shí)候,常常使用馬賽克將重要信息模糊掉;工作中需要截圖保存時(shí),使用馬賽克工具可以讓用戶名、地址、密碼等信息打碼,免得被小伙伴們發(fā)現(xiàn)。
一張圖,在被打了馬賽克那一刻起,它就變成另外一張圖,基本無法恢復(fù)成原來的模樣。不過,萬能的網(wǎng)友發(fā)現(xiàn),如果使用 AI 工具,可以讓打了馬賽克的圖片重新恢復(fù)原樣。在一些愛好者論壇,還有人總結(jié)了去馬賽克工具,比如 PULSE 算法、Depix項(xiàng)目以及谷歌超強(qiáng)像素遞歸方案。
馬賽克起源與原理
馬賽克一詞,英文名為“Mosaic”,指鑲嵌藝術(shù)?,F(xiàn)在視頻、圖片中常用的馬賽克技術(shù),正是用了與鑲嵌藝術(shù)類似原理的影像處理方法。
從詞源上解釋,英文“Mosaic”源自希臘文“Musa”,這是掌管詩歌、藝術(shù)與科學(xué)女神的名字。在數(shù)千年以前,古希臘藝術(shù)家就在使用黑白兩色鵝卵石,組合搭配鑲嵌在柱子上。在發(fā)展過程中,馬賽克圖案材料有石塊、有色玻璃碎片等等,但是它的主要結(jié)構(gòu)依然是一個(gè)個(gè)大小相似的碎塊。
▲ 有色玻璃碎片
后來,人們?cè)谶M(jìn)行影像處理時(shí),常常將特定區(qū)域的色階細(xì)節(jié)劣化并造成色塊打亂的效果,打亂后的圖案類似馬賽克鑲嵌藝術(shù),因而人們索性將這種影像處理技術(shù)稱之為馬賽克技術(shù)。
從原理上來說,圖像打碼其實(shí)也是圖像卷積操作中,空間域?yàn)V波的一種方式。用一定大小的濾波器對(duì)馬賽克范圍內(nèi)像素進(jìn)行操作,期間將需要打碼范圍按照濾波器大小劃分為多個(gè)區(qū)塊,取濾波器范圍內(nèi)像素,求取均值,再將均值賦值給范圍內(nèi)每一個(gè)像素,濾波器再滑到下一個(gè)區(qū)塊。
▲ 打碼其實(shí)是像素重組
當(dāng)然,核心原理枯燥泛味,大部分人也不關(guān)心什么是卷積操作。通俗地說,就是將馬賽克區(qū)域圖案細(xì)分為無數(shù)個(gè)小方塊,再將這些方塊打亂重組,這樣原本的圖案就會(huì)變得模糊不清。
了解完馬賽克的原理,去除馬賽克的原理自然浮現(xiàn)在眼前。目前,去馬賽克技術(shù)大都通過 AI 技術(shù),通過不同的方法,將已經(jīng)打亂的像素方塊重新組合,還原它本來的樣子。
猜一猜馬賽克背后的圖案
前文說過,圖片打碼過程是不可逆的,想要恢復(fù)到原來的模樣就要另想辦法。圍繞去除馬賽克這一課題,研究人員們創(chuàng)建了無數(shù)算法,其中有一種算法非常特殊,它就是杜克大學(xué)研發(fā)的PULSE算法。
之所以說 PULSE 算法特殊,倒不是因?yàn)樗麄兪褂昧耸裁聪冗M(jìn)的算法,而是在于他們的思路。與之前的算法類似,同樣采用 SR 超分辨率技術(shù),但它不是填補(bǔ)像素,是生成高清大圖,然后降低圖片分辨率與原始圖片對(duì)比,從中找到匹配程度最高的圖像。PULSE 算法可以在短短幾秒內(nèi)就把16x16像素的低分辨率圖片提升到1024x1024級(jí)別,精度提升了64倍,而之前的AI算法提升不過8倍左右。
先放大再對(duì)比猜測(cè),PULSE 算法可以將模糊的照片秒變清晰,效果還出奇地好。不過,靠猜測(cè)得到的圖案畢竟不是原圖,在還原過程往往得到清晰但跟原圖大相徑庭的圖案。比如,我們將奧巴馬的圖像打碼,再通過PULSE 算法還原,得到的居然是一張白人面孔。
▲ 奧巴馬還原后成白人
對(duì)此,PULSE 算法創(chuàng)始人解釋道:“結(jié)果的偏差,原因在于數(shù)據(jù)的偏差。為什么PULSE會(huì)出現(xiàn)奧巴馬被洗白的情況?因?yàn)樗窃贔lickFaceHQ上進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練,這個(gè)數(shù)據(jù)集里基本都是白人照片。如果換成來自塞內(nèi)加爾的數(shù)據(jù)集,訓(xùn)練完全相同的系統(tǒng),那必然是每個(gè)人都看起來像非洲人?!?/p>
然而,這樣的解釋似乎有點(diǎn)無力,我們將馬里奧的圖像先打碼再還原,得到的圖案看不到一點(diǎn)馬里奧的影子。原版打碼之后的圖像還能看出一點(diǎn)馬里奧的影子,而還原后的照片雖然鼻子與面部表情稍微清晰一點(diǎn),可整體形象完全與馬里奧無關(guān)。
拼圖游戲,像素塊重新組合
小時(shí)候,很多小伙伴都玩過拼圖游戲,將一個(gè)完整的圖案打亂,然后一點(diǎn)一點(diǎn)找規(guī)律,將其拼成完整的圖案。繼PULSE 算法之后,有一款名為Depix 的算法火爆網(wǎng)絡(luò)。Depix 去除馬賽克的原理其實(shí)與我們小時(shí)候玩的拼圖游戲類似,都是將圖案的一部分一點(diǎn)點(diǎn)拼起來,組成完整的圖案。
只不過,與拼圖游戲相比,去除馬賽克難度提升了無數(shù)倍。首先像素方塊更多,拼接難度異常之大。其次沒有規(guī)律,拼圖游戲可以遵循一定的規(guī)律,有些還有原始圖案可供參考,而去除馬賽克沒有任何規(guī)律可言,完全靠算法不斷積累,尋找合適的方法還原圖案。
▲ 細(xì)小像素塊分析
Depix 具體實(shí)現(xiàn)方式與PULSE 不同,它利用了線性盒式濾波器分別處理每個(gè)塊的事實(shí)。對(duì)于每個(gè)像素方塊,它將搜索圖像區(qū)域進(jìn)行像素化從而對(duì)應(yīng)匹配。這一過程,就跟我們拼圖時(shí)找圖案隔壁的拼塊一樣。
▲ 簡(jiǎn)單字母還原
對(duì)于大多數(shù)像素化圖塊,Depix 設(shè)法找到單匹配結(jié)果,然后將周圍的多匹配塊的匹配進(jìn)行比較,以在幾何上與像素化圖像中的距離相同的距離進(jìn)行比較。此后反復(fù)測(cè)試,直到像素塊不再與其他像素塊具有集合匹配結(jié)果之后,算法將直接輸出所有正確的像素塊。
▲ 僅限于文字內(nèi)容
比起 PULSE 主要靠猜,Depix 在原有像素塊基礎(chǔ)上重新排列組合,得到的圖案真實(shí)性確實(shí)有了很大改善。不過,目前僅限于線性濾波器,即文字內(nèi)容,人臉圖案等復(fù)雜內(nèi)容暫時(shí)還無法還原。
實(shí)用性不足,一鍵去馬賽克成空談
從早期的 JavPlayer、谷歌大腦去馬賽克,到如今的 PULSE、Depix算法去馬賽克,其實(shí)還面臨一個(gè)嚴(yán)峻的問題,即實(shí)用性不足。不少在實(shí)驗(yàn)室里驚艷無比的去馬賽克技術(shù),在實(shí)際體驗(yàn)中一塌糊涂。
▲ 谷歌大腦去馬賽克
究其原因,在于這些算法都有嚴(yán)格的條件限制。去馬賽克的技術(shù)就那么幾種,而世間的圖像千千萬萬。PULSE 先放大再猜測(cè)補(bǔ)充像素點(diǎn),其精準(zhǔn)程度取決于算法優(yōu)化的好壞以及深度學(xué)習(xí)內(nèi)容庫(kù)的全面性。
小黑在使用 PULSE 算法的網(wǎng)站 Face Depixelizer Eng 測(cè)試,一張簡(jiǎn)單emoji表情居然被還原成一個(gè)絡(luò)腮胡大漢。由此可見, PULSE 算法依靠猜測(cè)填充像素點(diǎn)的方式并不準(zhǔn)確,一旦深度學(xué)習(xí)庫(kù)沒有收錄該類圖案,得到的結(jié)果往往與原圖截然相反
Depix 像素重組,還原精準(zhǔn)度取決于算法能夠成功找到合適的像素塊,目前來看,Depix 不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的識(shí)別錯(cuò)誤,不過重組像素塊計(jì)算量過大,簡(jiǎn)單的圖案 Depix 尚能勝任,對(duì)于復(fù)雜的圖案完全無能為力。
至于 Depix 實(shí)用網(wǎng)站與軟件,小黑并沒有找到,搜索引擎與應(yīng)用商店里的搜索結(jié)果全部都是虛假內(nèi)容,沒有一款可以使用。
▲ 虛假APP
人工智能技術(shù)日新月異,將馬賽克圖案重新還原確實(shí)讓人驚嘆不已。不過人工智能畢竟還是基于科學(xué)的算法技術(shù),它不是無所不能的魔法,做不到完整還原。
目前來看,現(xiàn)有的馬賽克還原技術(shù)做不到將面部表情等細(xì)節(jié)完整還原,頂多可以做到將數(shù)字、字母等文字內(nèi)容還原。因此,我們平時(shí)在給關(guān)鍵信息打碼的時(shí)候一定要注意,先涂鴉再打碼,這樣就不用擔(dān)心被去馬賽克工具還原了!
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