1、2019.3.13,三星電子QLED 8K電視。
三星全新QLED TV采用了特別開發的量子點8K處理器(Quantum Processor 8K),通過8K人工智能增強技術(8K AI Upscaling)提升畫質和音效雙重表現,為消費者帶來具備沉浸感的逼真視覺效果和震撼的聽覺體驗,開啟了超高清8K時代。
高達7860*4320的屏幕分辨率、3300萬像素,顯示屏采用了全陣列直入式背光源,和優化影像的HDR10+技術。8K HDR4000技術使得每幀畫面的連接性流暢性倍增,對畫質本身也是一次全面革新。4000尼特峰值亮度進一步加強黑色展現力。
三星通過8K人工智能增強技術(8K AI Upscaling)提升畫質和音效表現。三星的人工智能機器學習,是通過植入量子點8K處理器(Quantum Processor 8K),為電視提供大腦,創建超高分辨率圖像所需的程序圖像公式。可快速分析圖像數據,並將其與存儲在公式庫中的數百萬個圖像公式進行比較。在選擇最佳圖像公式后,它可以在高達8K級別分辨率下智能重建圖像紋理,邊緣清晰度和細節水平。因此,大多數內容都可以擁有難以置信的清晰度。
三星QLED 8K電視國內首發 98英寸版售價近百萬 https://baijiahao.baidu.com/s?id=1627939123538574564&wfr=spider&for=pc
2、2017 Twitter在超分辨率技術上取得新進展,能還原打碼圖片
Twitter 及哥本哈根的研究人員在獲得ICLR 2017 oral paper的《Amortised MAP Inference for Image Super-Resolution》中表示,在超分辨率處理過程中,直接對低像素圖像進行最大后驗概率估值是非常重要的,就像如果想要確保樣圖圖像先驗,就需要先構建一個模型一樣地重要。想要進行攤銷最大后驗概率推斷,從而直接計算出最大后驗概率估值,本文在這一步引入的新方法是使用卷積神經網絡。
而為了確保網絡輸入低分辨率圖像后,能始終如一地輸出相應的高分辨率圖像,研究人員創造性地引入了新型神經網絡架構,在這個網絡里,有效解決超分辨率的方法是,向仿射子空間進行投影。使用新型架構的結果顯示,攤銷最大后驗概率推理,能減少到兩個分布之間的最小化交叉熵,這個結果與生成模型經過訓練后得到的結果相類似。
(1)生成式對抗網絡 (GAN)
(2)去噪指導超分辨率,從去噪過程中反向推導去噪的梯度估值,從而訓練網絡
(3)基線法,該方法使用最大似然訓練圖像先驗
AffGan-Twitter在超分辨率技術上取得新進展,能還原打碼圖片|ICLR 2017 | 雷鋒網 https://www.leiphone.com/news/201704/UOlptCxSKNIAQ5EC.html
搜索結果:最大空間分辨率算法 - 雲+社區 - 騰訊雲 https://cloud.tencent.com/developer/information/%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%A9%BA%E9%97%B4%E5%88%86%E8%BE%A8%E7%8E%87%E7%AE%97%E6%B3%95
3、2016年 Google 超分辨率技術 RAISR:模糊圖片瞬間變清晰,運算速度快十倍
RAISR: Rapid and Accurate Image Super Resolution,速度提升大約十至一百倍,可以避免產生混疊效應 (aliasing artifacts)。節省帶寬75%。
對於 RAISR,谷歌別辟蹊徑得采用機器學習,用一對低分辨率、高分辨率圖片訓練該程序,以找出能選擇性應用於低分辨圖片中每個像素的過濾器,這樣能生成媲美原始圖片的細節。目前有兩種訓練RAISR的方法:
-
第一種是“直接”方式,過濾器在成對高、低分辨率圖片中直接學習。
-
第二種方法需要先對低分辨率圖片應用低功耗的的升采樣,然后在升采樣圖片和高分辨率圖片的組合中學習過濾器。
-
“直接”方式處理起來更快,但第二種方法照顧到了非整數范圍的因素,並且更好地利用硬件性能。
無論是哪種方式,RAISR 的過濾器都是根據圖像的邊緣特征訓練的:亮度和色彩梯度,平實和紋理區域等等。
這又受到方向(direction,邊緣角度),強度(strength,更銳利的邊緣強度更高)和黏性 (coherence,一項量化邊緣方向性的指標)的影響。
以下是一組 RAISR 過濾器,從一萬對高、低分辨率圖片中學習得到 (低分辨率圖片經過升采樣)。該訓練過程耗費約一小時。
注:3 倍超分辨率學習,獲得的 11x11 過濾器集合。過濾器可以從多種超分辨率因素中學習獲得,包括部分超分辨率。注意當圖中邊緣角度變化時,過濾器角度也跟着旋轉。相似的,當強度提高時,過濾器的銳利度也跟着提高;黏性提高時,過濾器的非均相性(anisotropy)也提高。
從左至右,學習得到的過濾器與處理后的邊緣方向有選擇性的呼應。舉例來說,最底一行中間的過濾器最適合強水平邊緣(90 度梯度角),並具有高粘性(直線的而非彎曲的邊緣)。如果這個水平邊緣是低對比度的,那么如同圖中最上一行,另一個過濾器就被選擇。
實際使用中,RAISR 會在已經學習到的過濾器列表中選擇最合適的過濾器, 應用於低分辨率圖片的每一個像素周圍。當這些過濾器被應用於更低畫質的圖像時,它們會重建出相當於原始分辨率的細節,這大幅優於線性、雙三(bicubic)、蘭索斯 (Lancos)解析方式。
谷歌超分辨率技術 RAISR :模糊圖片瞬變高清,速度提升數十倍 | 雷鋒網 https://www.leiphone.com/news/201611/6wejLGlSGF22AuL1.html
Google超分辨率論文RAISR實現小結 - 羽凌寒 - CSDN博客 https://blog.csdn.net/u011630458/article/details/69524582
4、2017年10月 TSR(Tencent Super Resolution)騰訊QQ空間
騰訊QQ空間聯合優圖實驗室,移動端並行加速框架RapidNet。在圖片size只有原來25%的情況下將圖片還原到與原圖的同等效果,在空間的應用可以節省用戶75%的流量。
采用深度神經網絡來識別圖片內容並進行圖片內容的細節重構,能夠通過機器學習來識別圖片的內容與紋理,從而能夠將圖片進行高清重建, 達到業界(NTIRE2017)領先水平。
訓練並實現了一個10層的深度卷積神經網絡,對比目前學術界研究的神經網絡,本網絡能夠很好的解決CheckerBoard Artifacts和對於部分圖片處理文理不清晰問題。通過神經網絡能夠抽象出圖片的整體特殊,識別圖片的紋理與內容,根據圖片的紋理與內容進行圖片的高清細節重建,從而達到遠超過原圖的視覺效果。
通過控制卷積神經網絡的層數與每層的CHANEL數,在簡化整體計算量的情況下,能夠很好的解決圖片過於平滑,紋理不清晰的問題。通過精簡化設計,TSR能夠保證模型在只有4。6KB的基礎上有不錯的處理效果。
神經網絡結構圖如下:
TSR:基於深度學習的超分辨率技術及應用 - 雲+社區 - 騰訊雲 https://cloud.tencent.com/developer/article/1006272
騰訊QQ空間超分辨率技術TSR - ostartech - 博客園 https://www.cnblogs.com/wxl845235800/p/7847361.html
5、2017年11月 華為推出新型HiSR:移動端的超分辨率算法
HiSR(Hisilicon Super-Resolution)
在同樣的標准下,處理效果相比 Google 的 RAISR 超分算法有明顯的提升,此外 HISR 通過 Kirin 970 芯片的 HiAI 移動人工智能平台加速,首次實現了移動端的深度網絡超分辨率算法,不僅達到了實時處理的速度,還保證了圖片的效果,能效比提升了 50%。
七層深度的卷積神經網絡,該模型能夠有效地提升圖片的質量,解決了深度網絡研究存在的很多問題,比如說圖片超分辨率時出現的塊效應和細節丟失、邊緣紋理不清晰的問題。該網絡能夠在 Kirin 970 的 HiAI 移動人工智能平台實現實時運算速度,相對普通的 CPU 計算,速度提升了 25 倍,即使相對於能夠並行處理的 GPU,速度也提升了 6 倍。
大多數超分辨率的深度網絡來說,例如 SRCNN 和 TSR 等超分算法,都是通過采用 Bicubic 算法先將圖片直接放大到需要的尺寸,然后再進行卷積操作,也就是說這類算法的操作都是為了改善 Bicubic 算法的缺陷,計算量比較大,運行的時間較長,而且效果往往也會局限於 Bicubic 算法的限制,得不到很大的提升。
HiSR 超分辨率深度學習網絡采用先進的反卷積的結構,反卷積(Deconvolution)的概念第一次出現是 Zeiler 在 2010 年發表的論文 Deconvolutional networks 中。隨着反卷積在神經網絡可視化上的成功應用,其被越來越多的工作所采納比如:超分辨率、場景分割、生成模型等。
HiSR 采用了一層反卷積實現圖片的放大和還原,而且反卷積同樣通過學習實現參數的更新,可以保留豐富的細節和紋理,實現了超分辨率圖片的還原。
針對當前主流的網絡壓縮傳輸應用,提供兩種可選的網絡用於圖片的增強(1x 網絡)和放大(3x 網絡)。
1x 網絡:
HiSR 采用獨立訓練的 1x 網絡對圖片進行了處理,通過該網絡的處理,圖像的細節不斷的增強,各種塊效應也消失了,圖片的鮮艷程度也提高了,給用戶帶來了強烈的視覺體驗。網絡結構如下:
3x 網絡
HiSR 采用獨立訓練的 3x 網絡對圖片進行了處理,該網絡只需要在 1x 的網絡上進行很小的改動,加入了反卷積層,還原高分辨率圖像的特征,圖像的細節通過卷積層的不斷學習和增強,可以有效的提升高分辨率圖像的質量。HiSR 的 3x 網絡結構如下:
業界 | 華為推出新型HiSR:移動端的超分辨率算法 - 雲+社區 - 騰訊雲 https://cloud.tencent.com/developer/article/1118612