AI algoritam vraća boju u crno-bele filmove

AI algoritam vraća boju u crno-bele filmove

Bezbroj istorijskih fotografija čuva se crno-belo u svetskim arhivama. Danas se ova kulturna dobra i savremeni dokumenti konzerviraju putem digitalizacije i (delimično) unapređuju putem digitalne restauracije.

Od 1970-ih uloženi su napori da se kolorizira ovaj filmski snimak. Međutim, nije bilo pravog napretka — napori i povezani troškovi za ručne ili poluautomatske tehnike bojenja bili su previsoki. U principu je moguće potpuno automatski bojati filmove. Međutim, ovo ima nedostatak što su boje možda lepe za gledanje, ali nisu istinite u stvarnosti.

Upravo tu se pojavio projekat „RE:Color: Efikasno bojenje filmova u bioskopskom kvalitetu zasnovanom na novim metodama mašinskog učenja“ na Tehnološkom univerzitetu u Gracu (TU Graz). Računarski naučnici predvođeni Tomasom Pokom sa Instituta za kompjutersku grafiku i Vision zajedno sa kompanijom iz Graca specijalizovanom za restauraciju istorijskih filmova HS-Art razvili su integrisanu softversku aplikaciju koja kombinuje interaktivne i automatizovane tehnike bojenja sa tehnologijama dubokog učenja.

Rezultat je algoritam za pretežno automatski, ali potpuno kontrolisan proces bojenja.

Prema Pocku, neophodno je da ljudi mogu uticati na proces bojenja: „Uvek vam je potreban neko ko je upoznat sa istorijskim tradicijama, ko može da kaže kako je tada izgledala odeća, fasade itd. Da li je uniforma vojnika bila zelena ili plavo? Nijedan algoritam ne može to da odluči, ali može da uči iz njega.“ Zasluge: Tehnološki univerzitet u Gracu

Algoritam se stoga mora hraniti dovoljno velikom kolekcijom uzoraka za obuku kako bi zatim automatski preuzeo bojenje istorijskih filmova. „Radi se o bojanju filmova što je moguće efikasnije uz što manje korisničkog unosa. To može značiti, na primer, da osoba određuje boje za filmski okvir i softver zatim preuzima bojenje narednih kadrova“, objašnjava Pock .

Ovaj centralni zahtev kontrole vođene korisnikom je ispunjen samo zahvaljujući unapred obučenim neuronskim mrežama na koje se može dinamički uticati interakcija korisnika.

U tu svrhu, istraživači su razvili različite nove pristupe u oblasti automatizovanog bojenja zasnovanog na veštačkoj inteligenciji (AI). Zajedno sa programerima HS-Art-a, oni su zatim implementirali najefikasniji pristup u prototip aplikacije i generisali dovoljno moćnu kolekciju uzoraka za obuku. Zatim je sprovedena kontrola vođena ljudima da bi se dobile autentične i odgovarajuće šeme boja.

Sa razvijenim algoritmima, filmovi se mogu obnoviti izuzetno čisto i takođe obojeni — ali to nije uvek nužno poželjno. Pock kaže: „Sa istorijskim snimcima i bioskopskim filmovima uopšte, potrebna vam je određena količina buke, takozvana ‘filmska zrna’, inače ne izgleda autentično za publiku. Iz tog razloga, softver takođe može veštački da generiše i ponovo dodajte ovu buku nakon restauracije i bojenja“.

Osnovni algoritam je objavljen na velikom međunarodnom simpozijumu, a izvorni kod je slobodno dostupan. Za efikasno korišćenje, međutim, neophodan je softver zasnovan na ovome, koji je razvio projektni partner HS-Art i koji se nalazi u njihovom portfoliju proizvoda. „Dijamant film kolorizer“ korišćen je, na primer, u ZDFzeit dokumentarnoj seriji „Hitlerova moć“ za bojenje istorijskih snimaka vernih originalu.