他們用AI修復(fù)老照片,幫孫海洋找到孫卓
2023-04-24 12:05:00 來(lái)源: 長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)

長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)大武漢客戶端4月24日訊(記者陳靜茹)近日,武漢一群年輕學(xué)子利用AI技術(shù)幫助失蹤兒童回家的消息登上熱搜。華中科技大學(xué)軟件學(xué)院博士生盛建中發(fā)現(xiàn)很多走失兒童照片因拍照時(shí)間久遠(yuǎn)畫質(zhì)模糊,和同學(xué)們研發(fā)了一套圖像高超分辨率修復(fù)系統(tǒng)。目前,該團(tuán)隊(duì)已免費(fèi)為1000多名走失兒童修復(fù)了模糊舊照,其中有9名失蹤兒童被成功找回。 4月23日,華中科技大學(xué)的同學(xué)們做客《面談》( 點(diǎn)擊藍(lán)字可看直播回放),講述他們?nèi)绾斡每萍贾びH。

華中科技大學(xué)軟件學(xué)院博士生盛建中(左二)和他的團(tuán)隊(duì)成員做客《面談》。記者胡勝 攝

尋娃照片模糊到“人站我旁邊,都無(wú)法認(rèn)出來(lái)”

讓他決定做圖像修復(fù)系統(tǒng)

記者:你們研發(fā)的一個(gè)什么樣的修復(fù)系統(tǒng)?

盛建中:我們的修復(fù)系統(tǒng)是利用所學(xué)技術(shù)讓照片更清晰。失蹤兒童的照片修復(fù)后非常清晰,并且能夠做一個(gè)超分辨率的重建,進(jìn)一步提高照片的分辨率。

記者:什么樣的原因使你決定做這樣一個(gè)系統(tǒng)?

盛建中:2020年初的一個(gè)晚上,我刷微博時(shí)偶然看到一條失蹤兒童家長(zhǎng)尋親的信息。我點(diǎn)擊觀看這條信息,卻發(fā)現(xiàn)丟失孩子父母提供的照片特別模糊。模糊到什么程度呢?可能這個(gè)人站在我旁邊,我都無(wú)法把他認(rèn)出來(lái)。我在華中科技大學(xué)軟件學(xué)院讀博士,人工智能算法是我所在的數(shù)字圖像處理實(shí)驗(yàn)室里一項(xiàng)重要研究?jī)?nèi)容,我恰好可以利用所學(xué)技術(shù)讓這些照片更清晰。于是,便開(kāi)始組建團(tuán)隊(duì)。

記者:請(qǐng)介紹一下你的團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)成員有哪些?

盛建中:我們的團(tuán)隊(duì)叫“AI寶貝志愿服務(wù)隊(duì)”,成員來(lái)自華中科技大學(xué)的軟件學(xué)院、網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院、光電學(xué)院、新聞與信息傳播學(xué)院等9個(gè)學(xué)院。團(tuán)隊(duì)核心成員有20名,流動(dòng)志愿者300多人。其中,工科類專業(yè)的同學(xué)主要參與技術(shù)方面的開(kāi)發(fā),文科類專業(yè)的同學(xué)主要參與數(shù)據(jù)標(biāo)注、視頻剪輯、文章審核、海報(bào)頁(yè)面設(shè)計(jì)等。

采集標(biāo)注中國(guó)人的人臉數(shù)據(jù)

研發(fā)出圖像高超分辨率修復(fù)系統(tǒng)

記者:這套修復(fù)系統(tǒng)從最初的想法到真的能夠幫助別人要經(jīng)歷哪些步驟?

盛建中:做算法研發(fā)需要數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)標(biāo)注,然后進(jìn)行模型的訓(xùn)練、算法的測(cè)試等。等模型訓(xùn)練成功了,準(zhǔn)確率達(dá)到一定程度,我們會(huì)把模型保留下來(lái),做預(yù)測(cè)。接下來(lái)是把原來(lái)模糊的照片放到程序里面作為輸入去跑,生成修復(fù)后的高清照片。

記者:你們做這套修復(fù)系統(tǒng),中間有遇到什么困難?如何克服的?

盛建中:市面上類似的這類軟件往往直接使用國(guó)外的開(kāi)源代碼,導(dǎo)致處理后的圖片中人物的面部有外國(guó)人的特征。所以,我們需要對(duì)中國(guó)人的人臉的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,然后進(jìn)行標(biāo)注,標(biāo)注的過(guò)程是一個(gè)不停地反復(fù)的過(guò)程。我們團(tuán)隊(duì)通過(guò)一段時(shí)間的反復(fù)訓(xùn)練和測(cè)試,研發(fā)的算法日趨成熟。最終,團(tuán)隊(duì)利用“全局修復(fù)”“人臉增強(qiáng)”“超分辨率重建”三大技術(shù)應(yīng)用,解決了修復(fù)難題。

記者:這套修復(fù)系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是什么?

盛建中:我們這套修復(fù)系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是全國(guó)第一個(gè)將AI修復(fù)技術(shù)應(yīng)用到尋親的特定場(chǎng)景中。我們的項(xiàng)目是純公益,我們對(duì)尋親的人不收費(fèi),免費(fèi)為他們修復(fù)照片。

記者:這套修復(fù)系統(tǒng)做好后,你們?nèi)绾巫屗_(kāi)始發(fā)揮作用?如何聯(lián)系到那些需要幫助的走失孩子的家庭?有何途徑?

盛建中:我們做好修復(fù)系統(tǒng)后,主要是與公益組織進(jìn)行了合作。公益組織會(huì)對(duì)尋親家庭信息進(jìn)行一些篩選,然后進(jìn)行核實(shí)。之后,他們把對(duì)方的信息提供給我們,我們進(jìn)行人臉的修復(fù),再把照片給公益組織。

把只能看出人臉型的“白紙”照

變成五官清晰高清照

記者:通過(guò)實(shí)踐,你們的修復(fù)率可以達(dá)到什么樣的程度?

盛建中:我們拿到的很多照片,在圖片質(zhì)量上,如果滿分是5分的話,原始的照片可能是1分、2分。經(jīng)過(guò)我們修復(fù)之后,大部分都可以變成4分、5分,修復(fù)后五官清晰可辨。很多時(shí)候,我們拿到的初始照片像素只有10KB、20KB,這種像素就特別低,圖像特別模糊。經(jīng)過(guò)我們的處理,最開(kāi)始可以修復(fù)到180兆?,F(xiàn)在,我們可以修復(fù)到800多兆。

記者:你們遇到過(guò)很難修復(fù)的照片嗎?

盛建中:我們遇到的修復(fù)難度很大的一張失蹤兒童的照片,是一張家長(zhǎng)用手機(jī)翻拍的證件照。失蹤兒童本人不在畫面的最中間,只能利用剪裁,裁剪出能用的部分只有不到20KB的大小。因?yàn)榫嚯x拍照時(shí)間實(shí)在是太久了,有幾十年了,它的照片在肉眼看來(lái),幾乎是一張“白紙”,人像很淡,只能看出人物的臉型。為了還原這位失蹤兒童的樣貌,我們團(tuán)隊(duì)不斷對(duì)算法參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,反復(fù)嘗試,最終得到了一張清晰的修復(fù)照片。因?yàn)檫@些失去孩子的父母,對(duì)照片有特殊的應(yīng)用場(chǎng)景要求。他們要把照片打印到旗幟上面,放到自己車子上面去全國(guó)各地跑;有些是要印到T恤上面;有些是印到大客車、卡車的車身上面。所以,他們對(duì)像素的要求特別高。

免費(fèi)為1000多名走失兒童修復(fù)舊照

其中9個(gè)孩子被成功找回

記者:目前,你們團(tuán)隊(duì)幫助了一些什么樣的家庭?

盛建中:我們團(tuán)隊(duì)已免費(fèi)為1000多名走失兒童修復(fù)了模糊舊照,其中有9名失蹤兒童被成功找回。2021年的6月底,我們?cè)鵀殡娪啊队H愛(ài)的》原型孫海洋父子修復(fù)了老照片,當(dāng)時(shí)修復(fù)的是孫卓的照片和孫海洋年輕時(shí)候的照片。這是我們第一次接觸需要修復(fù)爸爸年輕時(shí)的照片的訴求,經(jīng)過(guò)了解得知,對(duì)方是希望通過(guò)本人照片和爸爸年輕時(shí)的照片同時(shí)去比對(duì),能夠多一條嘗試的途徑。修復(fù)照片后沒(méi)多久,2021年12月初,在公安機(jī)關(guān)的幫助下,被拐14年的孫卓終于找到了。當(dāng)時(shí)我把這個(gè)消息告訴了團(tuán)隊(duì)小伙伴,大家高興得熱淚盈眶。小伙伴們覺(jué)得我們花了這么多功夫來(lái)做這么一件看似完全沒(méi)有回報(bào)的事情,在那一刻有了最好的回報(bào)——丟失的孩子終于找到了!

今年3月15日,丟失26年的范瑋瑋前往湖北咸寧通城父母的家,我們團(tuán)隊(duì)也去了認(rèn)親現(xiàn)場(chǎng)。我們帶著修復(fù)后裝裱好、帶相框的范瑋瑋照片、陳昊的照片,想作為禮物送給他們。當(dāng)時(shí),我們?nèi)ゴ蛴≌掌臅r(shí)候,打印店老板問(wèn):“這個(gè)小孩多大?”打印店老板以為是現(xiàn)在拍的照片,這從側(cè)面也能說(shuō)明我們的修復(fù)技術(shù)是不錯(cuò)的。我們到了認(rèn)親現(xiàn)場(chǎng),很多丟失孩子的父母都在認(rèn)親現(xiàn)場(chǎng)。他們看到我們帶著照片過(guò)來(lái),都圍了過(guò)來(lái)。我當(dāng)時(shí)非常震撼,我從他們眼中看到的是綿綿不斷的期望、說(shuō)不出的感謝和不放棄的精神。哪怕當(dāng)天找到的不是他們自己的孩子,他們臉上洋溢的幸福笑容還是那么地讓我難以忘記。那個(gè)場(chǎng)景,我可能一輩子都忘不了。這樣的經(jīng)歷,讓我更加堅(jiān)定要繼續(xù)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)走下去,幫助更多家庭。

記者:未來(lái)如何擴(kuò)大你們的幫助范圍?

盛建中:關(guān)于未來(lái),我們是有非常完整的一個(gè)規(guī)劃。第一,我們將AI技術(shù)修復(fù)的失蹤兒童照片印在了“愛(ài)心膠帶”上,被廣泛使用在快遞包裹上,進(jìn)一步擴(kuò)大了失蹤兒童尋親信息的傳播范圍。第二,我們將在武漢市青山區(qū)落地成立一家機(jī)構(gòu),專門運(yùn)營(yíng)兒童尋親等公益項(xiàng)目,讓團(tuán)隊(duì)從大學(xué)生團(tuán)體變?yōu)檎?guī)公益組織,我們的想法得到了青山區(qū)團(tuán)委的支持。第三,我們還在擴(kuò)大修復(fù)范圍,功勛科學(xué)家、烈士都可利用我們團(tuán)隊(duì)的AI技術(shù)對(duì)照片中的人物進(jìn)行動(dòng)態(tài)化處理,讓我們的技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景做得更加有意義。

采訪后記:當(dāng)《面談》節(jié)目結(jié)束后,盛建中將最近修復(fù)的尋親家庭孩子的照片提供給了記者,他希望通過(guò)媒體的力量幫助更多的家庭。而這樣的事情,是他在每一次接受采訪后,必做的。

(海報(bào)制作|張莉)

 

  • 為你推薦
  • 公益播報(bào)
  • 公益匯
  • 進(jìn)社區(qū)

熱點(diǎn)推薦

即時(shí)新聞

武漢