6月15日，作為今年“6.9國際檔案日”重要活動之一，“上海檔案創新發展成果展示體驗活動”在上海檔案館新館隆重開幕。近年來，上海檔案館開展了一系列以人工智能推動檔案管理現代化的科研工作，上海網際網路軟體集團有限公司（以下簡稱：互軟集團）有幸參與其中，并在本次活動中展示了相關研究在數字影像檔案修複領域的應用成果。
互軟集團近年來着力研究，基于AI多特征融合超分辨率圖像重建技術。該項技術目前已經進入數字影像檔案修複等領域的實際應用之中，取得了非常優異的表現。
圖檔影像上色修複效果對比（左側為原圖，右側為AI上色修複效果）
該項技術也在上海檔案館與上海網際網路軟體集團有限公司共同承擔——“基于AI多特征融合超分辨率重建的影像檔案修複應用研究”課題得到應用，該課題已于近期順利通過國家檔案局的驗收。
一、數字影像檔案修複的前世今生
照片、照相底片、電影膠片等影像檔案，自問世170多年來，是人類的曆史記錄、文化藝術展示、傳播文化交流的重要載體，是一類非常重要的影像檔案。用視訊和聲音定格和記錄曆史，透過膠片的方寸之地，可以看到數倍放大的視野，既可以看到過去逾百年的光影，也可以暢想未來幾十年的場景，影像檔案是意義非凡的。這些珍貴的影像資料，受自身材料與儲存環境等因素的影響，容易發生黴變、醋酸綜合症、老化降解、膠片劃傷等多種病害。
泛黃、模糊的圖檔影像
現有的影像檔案修複主要通過化學藥劑，實作照片顯現加強、黴變照相底片修複等處理，并對影像檔案進行數字化，将影像檔案轉換為數字圖檔或者視訊進行存儲。但影像檔案數字化，無法解決影像檔案本身的字迹不清、圖檔模糊等問題。是以，許多檔案館需要對影像檔案進行手工修複，使其視覺效果和展示效果得到提升。過去，如果要完成影像檔案的修複，需要經過清潔、轉數、畫面修複、調色、合成、鑒定和存儲等多道工序。整個修複程序十分緩慢，需要耗費大量的人力和時間。比如一幅對聯的修複，需要2名修複師一個月左右的時間。
二、AI技術的蓬勃發展為數字影像檔案修複帶來全新突破
近年來，随着人工智能技術的深度發展，使得運用人工智能技術為損毀影像檔案快速完成智能補幀、超分辨率重建、上色等工作成為可能，也為檔案修複和保護工作注入高科技的新活力。通過AI技術對數字影像檔案進行修複，主要實作于以下三個方向：
1、圖像選擇性上色：可以選擇上色，也可以選擇不上色。選擇上色可利用架構智能識别黑白圖像内容并填充色彩，使黑白圖像内容細節更加豐富、色彩更加鮮明逼真。
2、圖像去噪：主要作用是去除圖像中的噪點、劃痕、黴斑等，利用背景内容對噪點區域或劃痕區域進行填充，修複圖像缺損内容，優化圖像紋理細節，使得畫面更加自然清晰。
圖檔上色、去噪的修複效果對比（左側為原圖，右側為AI修複效果）
3、圖像超分：利用超分辨率技術從觀測到的低分辨率圖像重建出具有更高像素密度、更多細節資訊、更細膩畫質的高分辨率圖像。增強圖像分辨率的同時保持圖像品質，提高圖像檔案在高清裝置顯示或列印展示時的視覺效果。
原圖分辨率640*440，超分修複後分辨率1078*741
三、AI賦能影像檔案修複是一個新起點
互軟集團運用“基于AI多特征融合超分辨率圖像重建技術”，為數字影像檔案修複建立起一整套“AI修複+智慧檔案”的工作體系和軟體系統。在獲得高清晰度、高可信度圖像重建效果的基礎上，使修複後的影像檔案分辨率提升4*4倍，修複一張圖檔的時間小于1秒。這一成果，讓數字化影像檔案的修複效率得到指數級的提升。