用AI技術對老動畫施展時間“魔法”

一邊是褪色、卡頓、畫面失幀的老動畫，一邊是新興的計算機算法。舊的與新的，就這樣結合在一起。修複技術，已經可以讓老動畫呈現4K效果。讓傳統動畫以高清、流暢的面貌再次喚醒觀衆的兒時記憶。

“不管是修複卡通片，還是修複老影像，并不隻為提高它的清晰度。歸根到底，我們想要修複的是這些内容背後的記憶和幾代人因為這些記憶而隔空産生的情感共鳴。”西瓜視訊總裁任利鋒接受科技日報記者采訪時說。

不久前，《哪吒傳奇》《葫蘆兄弟》《黑貓警長》等6部經典動畫作品的4K修複版由西瓜視訊平台修複完畢并上線西瓜視訊。加之經典動畫大片《天書奇譚》的4K紀念版已于11月5日在全國院線公映，承載幾代中國人共同記憶的傳統卡通片正以嶄新面貌悄然走來。

AI技術為動畫修複提供更多可能

提到動畫修複，人們的刻闆印象是工作室内修複師對膠片進行清洗、掃描、調色，一整套修複流程走完，往往需要幾個月，甚至半年、數年之久。

在過去，儲存電影包括卡通片的媒體主要是膠片，早期膠片都采用硝酸片基，這是一種比紙更易燃的物質，雖然在1960年之後硝酸片基基本被醋酸片基、滌綸片基取代，但不管是哪種片基（一種塑膠薄膜，是感光膠片的支援體），都很難在常溫下儲存很久。

為了更安全的儲存老動畫（老影片），以及搶救和還原那些損傷的膠片，動畫修複技術也在不斷革新。随着深度學習和AI算法的興起，“老片”修複逐漸從人工轉向了人工+智能的修複模式。

“傳統的人工修複多是去掉膠片上的髒點、劃痕、抖動等，它隻是讓畫面更幹淨，相當于給畫面‘洗臉’，是一種錦上添花的處理方式。而AI技術卻可以做到‘無中生有’，填充畫面缺少的細節，它的效率更高、手段更豐富，也為動畫修複提供了更多可能。”火山引擎多媒體實驗室研究員趙世傑告訴記者。

以人們耳熟能詳的《葫蘆兄弟》為例，趙世傑向記者展示，該片為水墨和剪紙的組合，難點在于修複類型的多樣化——既要保證人物銳利，同時又要兼顧水墨背景的藝術效果。是以，需要AI技術準确識别好前景和後景，運用超分辨率和智能插幀算法，完成視訊從低清到高清的轉換并生成中間幀内容。

此外，老卡通片修複主要是圖像、視訊等底層多媒體任務，比如降噪、超分、色彩增強等，其中很多環節結合AI的深度學習算法，能夠大幅提升修複效率和品質。“以往人工處理耗時較長的一些修複過程，例如消除畫面劃痕、噪點等瑕疵，專業師傅每天隻能修複一兩百幀，AI算法結合強大的算力可以加速數萬倍。”趙世傑說。

在技術與藝術之間找到平衡點

“盡管有AI技術的加持，修複經典老動畫仍是一項繁重且艱難的任務，其中最大的難題是保留原動畫的藝術風格和美感。”趙世傑說。

影像膠片的損傷主要包括劃痕、噪波、黴斑等6種類型。修複工作是要消除和矯正膠片上的這些問題，同時盡可能還原和提高膠片原始的質感，做到“修舊如舊”。

在《葫蘆兄弟》的修複過程中，既要提升前景的清晰度，又要兼顧水墨背景的藝術效果，讓山水保持朦胧的藝術感。趙世傑坦言，修複《葫蘆兄弟》時，他們多次與制片方讨論方案，經過反複測試和調優才達到理想效果。

為了防止“誤傷”藝術效果，消除瑕疵的算法通常不會設定很高的強度，是以會漏掉一部分瑕疵，需由人工輔助标注。對損傷嚴重的老片來說，徹底消除瑕疵需要投入更多人力。

趙世傑告訴科技日報記者，目前而言，AI技術還無法完全代替人工。一方面，老動畫的修複并不是一味提升畫質就可以了，修複過程需要有專業的藝術指導和人工輔助，才能實作理想的藝術效果；另一方面，修複在色彩增強等環節，還會使用一些無需AI介入的多媒體處理技術，并不是所有技術手段都要用到AI的算法。

《葫蘆兄弟》的修複隻是一個典型個例，火山引擎修複資料顯示，算法能夠直接消除95%以上的瑕疵，剩下的要輔以人工标注，再調整算法做二次優化。

業内專家曾對此表示，經典作品凝結了老藝術家的智慧與精神，在技術賦能與保持藝術效果之間找到平衡點，是老動畫修複工作必須解答好的關鍵一題。

老片修複正在走進尋常百姓家

2014年，上海國際電影節首創4K修複單元後，4K修複走進大衆視野。随後中國電影資料館、中影數字基地等專業機構，陸續發起4K修複計劃。

有别于電影、電視劇等冗長内容修複，《葫蘆兄弟》《猴子撈月》《小蝌蚪找媽媽》等傳統卡通片每集時長僅十餘分鐘，且叙事完整，修複的工作量相對要少。

公開資料顯示，上海美術電影制片廠成立至今，攝制的500多部卡通片中30分鐘以内的卡通片占比超過80%，這意味着在現有修複技術條件下，大量傳統卡通片可以“重生”。

“按照計劃，未來1年，《哈哈鏡花緣》《舒克和貝塔》等100部傳統卡通片的4K修複版将陸續在西瓜視訊上線。”任利鋒透露。

為何網際網路視訊平台要進行老動畫的修複工作？趙世傑表示，畫質問題同樣影響着海量投稿的視訊平台，“為了提升使用者體驗，視訊平台需要對低畫質投稿做優化，這其中人工智能等技術恰好能用在經典老電影及老動畫的修複中。”趙世傑說。

據了解，基于技術與能力的積累，火山引擎等科技公司已推出“智能處理”工具包，通過AI算法實作增強視訊畫質的效果，并已應用于視訊創作平台上。

“技術已然成熟，各視訊平台也将開放修複入口，為普通使用者免費提供AI修複支援，并對有史料價值的曆史影像，進行免費修複，為公衆珍藏的視訊作品舊貌換新顔。”趙世傑說。（記者 何 亮）

來源： 科技日報