下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰
2020年06月29日08:30

前言:

我們每個人每一天使用互聯網,都會和各種格式的圖片打交道,其中大部分圖片格式在創造之初的目的並不是為了保存完整的圖片信息,而是在佔用空間儘可能小的同時保存更多的圖片信息。

不僅如此,我們看到的圖片往往是被“創造”出來後經過互聯網上複雜渠道層層轉發分享的結果,其中有太多機會被壓縮(聊天軟件,瀏覽器省流量訪問,各種應用轉發等等)。我們看到的“馬賽克”也許原本是一張高清豔麗的圖片:

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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綠化效果的確拔群

看看就過的圖片還好,當我們特別喜歡某張圖片,想用作壁紙或者 PPT 素材的時候就會發現原本看起來還行的清晰度瞬間變成了“馬賽克”。如果真的是特別喜歡這張圖片,我們會花費精力去各處尋找原圖,不過假設圖片在它們被上傳時清晰度就不能滿足我們的要求,那麼即使找到原圖也無濟於事。除了尋找原圖,我們還可以嚐試用一些在線服務與網站,將圖片放大到甚至比原圖還清晰,今天我就帶大家來瞭解幾個有名的圖片放大網站和軟件,比較下它們的優缺點。

開始介紹之前的說明:真正無損放大圖片在理論上是不可能的。圖片放大不能將原本就沒有的,丟失掉的信息(手抖拍糊,故意加上的馬賽克,超高噪點)再“創造”出來,圖片放大算法做的只是猜測那裡原本有什麼,好的算法猜得更準而已,所以對於原本就有細節,只是被圖片算法壓縮的圖片放大效果更好。

一、插畫,漫畫,二次元與非現實圖片

1.Waifu2x:將紙片人「老婆」放大兩倍

隨著“萬能”的人工智能(機器學習)席捲各個領域,圖片算法自然也逃不掉。Waifu2x 直譯過來就是"將紙片人老婆放大兩倍",那麼這個宅味十足的名字是怎麼來的呢?

機器學習的一個優點是給予特定輸入和輸出之後,它能夠自己尋找輸入和輸出之間的聯繫,之後你再給它相關的輸入就能自動生成輸出。看到這裏你應該想到一個會機器學習的宅能做出什麼了吧?沒錯,他用一大堆低解像度和高解像度的 Galgame 圖片去訓練深度卷積神經網絡,讓算法學會了把低解像度 Galgame 變成高解像度 Galgame。

Waifu2x就這樣出現了。作為一個用Galgame訓練出來的人工智能算法,它最大特點是能對插畫,漫畫,二次元和其他非現實圖片實現近乎「無損」的完美放大。

我們可以使用 Waifu2x 的演示網站來放大自己的圖片,實際效果如圖(右鍵選擇在“新標籤查看圖片”看原圖更明顯):

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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照片 100% 放大演示,原圖+降噪低中高三檔

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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照片 100% 放大演示,原圖+降噪低中高三檔

可以看到,在放大兩倍的情況下 Waifu2x 很好地保持住插畫描邊不出現鋸齒與發虛,同時顏色甚至比原圖還純淨,可以說達到了“超越原圖”的清晰度。不過對於現實照片的放大效果就沒有那麼驚豔了,只能說和其他圖片放大算法處於同一水準。

由於只是用於演示,網站只支援最高 1500*1500 解像度的圖片放大,同時對網絡環境也有一定要求(用了 Google 驗證碼)。

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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2.Bigjpg:國內版 Waifu2x

Bigjpg則是另一個採用 Waifu2x 算法的在線圖片放大網站,支援解像度提升到 3000*3000(10MB 以下),同時國內訪問毫無壓力。由於採用同一算法這裏就不再重複演示了,Bigjpg 還提供了付費服務,付費之後有更大的放大倍數,同時放大多張圖片和獨立服務器處理等特權。

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Bigjpg 也有 Android 應用與微信小程式,個人覺得比起網站來小程式更加方便好用,推薦大家使用它的微信小程式。

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3.Waifu2x-caffe:帶顯卡硬件加速的 Waifu2x

雖然在線 Waifu2x 放大很方便,但是對於有經常放大圖片和放大多張圖片(比如 Gif,視頻)需求的人來講有幾個缺點:

1.圖片大小和解像度有限製,想要 2K 轉 4K 或者 4K 轉 8K 是不行的。

2.速度太慢。這個是主要的原因,大的圖片不僅上傳慢,小眾服務用的服務器性能不足導致處理得也很慢,平均耗時從幾十秒到十分鐘一張圖片對我而言實在等不了。

3.同時處理圖片多的時候會崩,等了幾分鐘卻提示放大失敗會令人抓狂。

4.算法和放大倍數不能自定義,Waifu2x 本身支援無限倍數放大(性能足夠前提下),但是在線只能放大兩倍(Bigjpg 的 16 倍放大需要付費),設置也不夠詳細。

這個時候我們就需要在電腦上常備 Waifu2x-caffe —— 本地版 Waifu2x 來放大圖片了。

使用方法很簡單,從 Github 上下載回來 -> 打開應用 -> 拖入要處理的圖片即可。沒有解像度與大小限製,沒有放大倍數限製(放大倍數直接就是數字輸入框),詳細的設置支援(圖片轉換格式,圖片放大 參考的模型等)。

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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最重要的是,它支援英偉達顯卡的 CUDA 硬件加速,這意味著一個字 —— 快。在最新的 10 系英偉達顯卡上它的處理速度甚至快到不需要時間,很多字幕組和網友都用它來使視頻和動畫的清晰度翻倍。

二、表情包,圖標與其他簡單的圖片

4.能夠無限放大的矢量圖

除了人工智能和其他圖片放大算法,還有一種方法可以無限提升圖片清晰度 —— 而且是一勞永逸地,那就是將圖片轉換成矢量圖。

什麼是矢量圖呢?我們都知道,一般位圖圖片保存的是像素信息,例如一張 200*200 解像度的圖片保存了 4 萬個像素點的信息;而矢量圖保存的是關鍵點的位置信息,還有通過這些點連線組成圖形的形狀、輪廓、大小等屬性。

矢量圖有一個優點,那就是沒有解像度這個概念。通過數學計算它保存的點與圖形信息,呈現出我們能看到的圖片,所以矢量圖放大多少倍都不會失真。

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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既然矢量圖那麼好,為什麼我們不把所有的圖片都製作成矢量圖呢?以現代智能手機為例,拍出來的照片如果要分解成點和圖形,那麼要保存的信息是巨量的,而且查看時計算那麼多點和形狀也需要超高的性能。所以下面的矢量圖片放大服務更適合用於表情包,圖標之類簡單的圖片。

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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強行轉換高清像素圖的後果

5.Vector Magic

Vector Magic 可以全自動地將任何上傳的圖片轉換為矢量圖,我準備了三張不同複雜程度的圖,讓大家能直觀地瞭解到哪些圖片轉換成矢量圖可以獲得最好的效果:

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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可以看到,顏色漸變越少,邊界越明顯的圖片效果越好。表情包就是這一類圖片,在轉換完畢之後我們可以保存為 SVG。要用的時候在線轉換為 PNG,解像度想要多高都行。

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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不過 Vector Magic 最大的缺點是保存需要收費,還是按月收費。

推薦大家使用下面的免費網站(為了直觀展示效果放到第一個介紹。至於費用,好奇的朋友可以親自去看看,反正我是被嚇到了)。

6.Image Vectorizer

Image Vectorizer 也可以全自動地將任何上傳的圖片轉換為矢量圖,

優點:

1.完全免費,能保存多個格式。

2.能看到轉換的過程,有科技感。

3.支援 AI 自動調節優化轉換效果。

4.提供專業的顏色深度與調色設置,讓專業人員可以獲得更好的轉換效果。

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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從效果來看 Image Vectorizer 的自動模式效果比 Vector Magic 還要好上不少(所以說 Vector Magic 收那麼貴的勇氣是哪裡來的啊)。

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除了圖片放大,有時候巧用照片矢量化還能產生不錯的藝術效果:

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三、照片與位圖圖像

接下來終於到最常見的照片放大啦。不同於上面幾種類型的在線服務,照片放大推薦的都是軟件哦。再次說明,所有圖片放大軟件都不能還原不存在的信息(想要軟件從幾個像素還原出車牌號碼的朋友可以放棄了)。

7.A Sharper Scaling

A Sharper Scaling 是一個超級輕巧的圖片放大軟件,需要微軟 .NET3.5 框架。安裝完畢後只有簡單的幾個按鈕,按照慣例嚐試了照片和插畫的放大效果:

下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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下載的圖片太模糊?9 個方法把它變清晰 _新浪眾測
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注意:軟件提供的對比圖不是原圖和放大圖的對比,而是傳統圖片放大算法和 A Sharper Scaling 算法放大圖的對比,大家使用的時候需要注意(有點反人類的設計,我用了大半天才注意到......)。

A Sharper Scaling 對照片的放大效果很不錯,至少比旁邊傳統的放大算法好上不少。不過和 Waifu2x 相反,插畫等非現實圖片不能用它來放大,效果十分不明顯,有時甚至會產生反效果。

8.Photozoom Pro

Photozoom Pro 是一款已經堅持更新 15 年的老牌圖片放大軟件,在專業領域被很多公司使用。

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作為專業的軟件,它對於照片的放大效果自然是十分地不錯,內置了很多圖片放大算法,我們可以根據照片類型不同去手動調整最佳算法。調整完畢直接輸入或者拖動滑條到想要的解像度,右邊實時顯示放大後的效果。

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Photozoom Pro 裡面的每個算法都有更加詳細的設置,用戶可以針對不同圖片慢慢調整直到實現最佳放大效果。同樣的,用它對插畫等非現實圖片放大不是特別有效,不過比起 A Sharper Scaling 要好很多,還需要經過耐心調整才有一定效果。

9.Photoshop 自帶調整

最後給大家簡單說說如何在 PS 裡面放大圖片吧。步驟:

1.用 PhotoShop 打開想要放大的圖片。

2.點擊圖像 -> 圖像大小,快捷鍵 Alt + Ctrl + I 打開圖片調整窗口。

3.輸入你想要的新解像度,在下面的「重新采樣」可以選擇幾種簡單的算法。

4.點擊確定。

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有了今天推薦的網站和軟件,以後無論是製作 PPT 還是設置壁紙,遇到所有類型的圖片都能“低清變高清,高清變藍光”啦。

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