除了年夜饭，这款让黑白照片变彩色的应用同样能让老人暖心

除了年夜饭，这款让黑白照片变彩色的应用同样能让老人暖心 | 独家

2018 年 2 月 15 日 机器之能 王艺

点击「阅读原文」，和我们一起还原家里的那些老照片。春节期间，在评论区留言聊聊身边的 AI 线索，可以获得年后神秘活动参与机会。

撰文 | 王艺

春节，在中国人的日历中，总是最走心的时节。老人们盼望着小辈回家，吃顿团圆饭，讲讲老故事。

我家也不例外。每年，姥姥早早就收拾好家里，拿出她珍藏多年的老照片，坐在床上跟我们讲那段只有黑白相机记录的历史。

不禁觉得可惜，因为黑白相机记录的，都可曾是鲜活的人。

作为互联网边缘从业者，我开始寻找，怎样的技术能让那段记忆复活？

腾讯优图实验室的老照片还原技术吸引了我的注意。告知来意后，我拿到了测试版的入口，抢先在上线前，试用了这项技术。

我对优图实验室的老照片还原技术抱有很大的信心，因为腾讯优图小伙伴给我们发来的试验图是这样的：

这样的：

还有这样的：

从修复的照片中，我们不仅能看到蓝天白云青青草地，还能看到人物衣服的颜色，甚至能够还原人物的肤色深浅。

看到样片，我迫不及待地用家里的老照片进行了尝试。只需将黑白照片拍照上传，稍等几秒，就能得到修复后的彩色照片了，效果非常不错。姥姥对这项技术最好奇，因为她的女儿、她的母亲，这些没有底片留存的绝版照片能够以更鲜艳的姿态存在，记忆也变得鲜活起来。

团队介绍道，由于当年拍摄设备白平衡、颜色校正技术差或者年代久远，会导致画面偏黄、泛白等。要实现老照片的修复，需主要解决以下几个技术难点。

首先，需要检测和判别照片是黑白的还是彩色的。

老旧的「黑白」照片，不一定真是「黑白」的。许多黑白照片会存在不同程度的泛黄，发霉、缺损、污渍等情况。因此，拍摄或扫描得到的数字版老照片，在计算机眼中，并不是完全黑白的。

另外，拍摄老照片的过程中，不可避免地会将照片的边框或是照片下方的桌面等物体拍摄进来，这些物体的颜色也会严重影响系统的判断。

优图团队通过分析大量公开照片素材，设计算法从多个色度空间同时考虑颜色对比度。包括通过 Lab 颜色空间将图片分离成亮度和彩色通道，通过 HSV 颜色空间将图片分离为色相、饱和度、明度通道等。加之发霉、破损等通常分布较为稀疏，通过对这些通道的整体对比度进行计算，可以做出更准确的判断。

同时，优图团队采用智能裁剪算法动态排除了边界处的彩色区域。目前该算法在内部测试图上，能够达到95%的判断准确率。

在鉴别黑白或彩色照片之后，需要针对黑白照片进行彩色化还原。

团队表示，这个模块是本技术方案中最重要也是最具难度的一部分。黑白照片已经完全损失了最重要的色彩信息，利用人工智能算法，可以在对照片进行图像分割，区分出标志性物体后，利用标志性物体的图像中的语义信息填充颜色。

举例来说，一个训练良好的神经网络模型，可以很轻易地识别出图像中的各种语义元素，如天空、草地、建筑、人脸等，而且神经网络本身也可以自动记忆，如天空为蓝色，草地为绿色，人脸为肤色等。

优图团队通过大量包含常见场景和人物的图片，合成了黑白照片用于深度神经网络的训练。经测试，目前的算法对于大多数场景具有不错的彩色化效果。

当然，由于同样的灰度值可能对应多种彩色可能性，优图的技术目标只是产生尽可能合理并且自然的图像，无法保证和原始场景同样的色彩。

除黑白照片彩色化之外，团队还上线了彩色老照片的颜色校正功能。