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美大学开发逆天AI算法成像系统,夜景照片救星问世!

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匿名
匿名  发表于 2018-5-28 14:40 |阅读模式

美大学开发逆天AI算法成像系统,夜景照片救星问世!





  近日,伊利诺伊大学和英特尔实验室的研究人员一起开发了一套利用人工智能算法处理图像的成像系统,它能够在不产生噪点的情况下,将在暗光环境下拍摄的曝光不足的照片,修复成正常曝光状态的照片。

  

  就现有的拍照设备的硬件条件来说,在弱光环境下的成像,一直都是夜景拍照的难点。因为在暗光中,相机中的微型图像传感器,在短时间内只能捕捉到有限的光,因而导致曝光不足,使得照片产生噪点,成像效果不尽如人意。

  

  虽然目前已有的很多去噪、去模糊、图像增强的技术,但在暗光的条件下,如只有月光时,他们的效果还是不太令人满意。增大光圈、延长曝光时间和使用闪光灯等的方法,也都有各自的局限,如长时间曝光会让照片变得模糊、不真实。

  为了能够不开发新的图像传感器等硬件设备,从而花费较小的成本来解决这个问题,研究人员决定利用人工智能算法——完全卷积网络(FCN),来处理成像,直接对原始的传感器数据进行重建。

  

  为了能够训练算法成功修图,伊利诺伊大学的博士陈晨用了两个月的时间,搜集了在低光照条件下拍摄的,室内及室外的多达5000多张的图像,这些照片他都是用了两种使用不同图像处理方法的消费类相机拍摄照片,以确保该算法不会仅学习适用于一个相机制造商的技术。

  

  陈晨目前还在伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的电气与计算机工程系攻读博士学位,他的主要研究方向就是图像处理、计算机视觉和医学成像等方面的内容。

  然后团队通过利用搜集到的图像,新建起了一个称为See-in-the-Dark(SID)的数据集,得到一个训练深度神经网络,处理低光照度原始数据的图像处理流程,包括颜色转换、去除马赛克、降噪和图像增强。这套训练流程可以避免噪声放大和误差累积。

  该数据集可以说是处理照片的核心的创新点,因为目前为止,大多数现有的处理低光照度图像的方法,都是在合成数据或者无效的低照度图像上进行的,还没有合适的、能用于训练或测试处理原始低光照度图像的数据集。

  

  最终利用该算法,将在夜间拍摄的满是噪点的照片,成功的修复成正常曝光的照片。

  总而言之,这套利用AI算法的成像系统,将赋予机器强大的夜视能力,且还不需要额外的硬件支持,可以预想到未来将其安装在手机上以后,也许只是需要更新一下软件,就能让用户拥有拍摄夜景的非常好的体验。

  来源   科技星球XPlanet

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