電影《A計(jì)劃》中有段經(jīng)典橋段——
只見卓一飛（洪金寶飾）怒吼一聲，七步上前，一刀砍斷狄威的長劍。失去了武器的羅三炮（狄威飾）再無招架之力，被逼退至角落倒地。
然而，一秒之內(nèi)，局勢逆風(fēng)翻盤。
就在洪金寶大刀即將砍下之際，狄威雙手著地，向后倒立，兩腳一蹬，大刀瞬間掉落，狄威緊接著一個(gè)回旋踢，擊中洪金寶的右下顎。
狄威是怎么一瞬間站起來并踢掉大刀的？自1983年電影上映以來，困擾了很多觀眾。
因?yàn)閺膭?dòng)作連貫性來看，這關(guān)鍵的“一秒”不符合常理。
在日前舉辦的第十四屆北京國際電影節(jié)“致敬·修復(fù)”單元，首映的全新4K版《A計(jì)劃》揭開“一秒謎團(tuán)”——狄威腰部發(fā)力，用雙腳絞住洪金寶的手，洪金寶失去力氣，大刀掉落，發(fā)出清脆聲響。
2023年8月，中國電影資料館、抖音、火山引擎啟動(dòng)“經(jīng)典香港電影修復(fù)計(jì)劃”，應(yīng)用生成式人工智能（AIGC）技術(shù)，使電影在清晰度、流暢度、色彩等方面實(shí)現(xiàn)質(zhì)的提升。全新4K版《A計(jì)劃》是該計(jì)劃修復(fù)的百部影片之一。上述“一秒”謎團(tuán)的破解，就是利用智能插幀技術(shù)生成了“關(guān)鍵幀”，還原了電影畫面的完整性。
近年來，越來越多經(jīng)典電影的數(shù)字高清修復(fù)版重登院線，國內(nèi)外主流電影節(jié)紛紛開設(shè)“修復(fù)經(jīng)典”單元。5月23日，修復(fù)完成的《飛鷹計(jì)劃》在第77屆戛納電影節(jié)的“戛納經(jīng)典”沙灘放映單元首次亮相，令全球影迷耳目一新。
“電影修復(fù)是保護(hù)電影遺產(chǎn)的重要舉措?！敝袊娪百Y料館副館長張小光說，修復(fù)不僅是對經(jīng)典作品的致敬，更是科技與藝術(shù)交融，助力電影文化產(chǎn)業(yè)新發(fā)展。
AIGC技術(shù)如何讓老電影“復(fù)活”？視覺大模型如何拓展視頻應(yīng)用場景？科技與文化的融合又會(huì)催生哪些新業(yè)態(tài)？科技日報(bào)記者就此進(jìn)行了深入采訪。
增效提“質(zhì)”，大模型“修舊如舊”
張小光說，入選“經(jīng)典香港電影修復(fù)計(jì)劃”的百部電影制作時(shí)間主要集中在1970年至1990年間。這些影片見證了香港電影應(yīng)對國際市場與文化潮流進(jìn)行的多種類型化探索?！皩@批電影進(jìn)行修復(fù)，初衷是為了搶救瀕危影片。我們希望通過技術(shù)修復(fù)，讓這些經(jīng)典影像煥發(fā)新光彩，延續(xù)經(jīng)典作品的活力和生命力?！?
然而，傳統(tǒng)的電影修復(fù)流程繁雜，時(shí)間漫長。以往4K修復(fù)過程，一般要經(jīng)過對膠片本身的物理修復(fù)、數(shù)字修復(fù)和優(yōu)化效果進(jìn)行的藝術(shù)修復(fù)3個(gè)步驟。其中，數(shù)字修復(fù)環(huán)節(jié)最復(fù)雜，要將膠片轉(zhuǎn)為4K分辨率的數(shù)據(jù)圖像文件，并逐幀摳掉畫面中被破壞的部分。一位經(jīng)驗(yàn)豐富的修復(fù)師需要1個(gè)月時(shí)間，才能修復(fù)完成一部電影。
現(xiàn)在，這項(xiàng)工作可以交給工程師。他們利用電腦屏幕上一行行跳動(dòng)的代碼，讓修復(fù)效率成倍提升。
火山引擎視頻云技術(shù)架構(gòu)總監(jiān)王悅介紹，“經(jīng)典香港電影修復(fù)計(jì)劃”中，火山引擎首次將AIGC技術(shù)應(yīng)用于老電影修復(fù)，借助視覺大模型強(qiáng)大的生成能力和豐富的先驗(yàn)知識，實(shí)現(xiàn)修復(fù)效果在清晰度、色彩、流暢度和瑕疵消除等方面的全方位提升。
參與4K修復(fù)項(xiàng)目的火山引擎多媒體實(shí)驗(yàn)室，日常工作是在短視頻供需兩端做畫質(zhì)上的提升：一方面，在創(chuàng)作者上傳視頻至服務(wù)器時(shí)，盡量減少畫質(zhì)的損耗；另一方面，當(dāng)用戶打開抖音觀看時(shí)，無論其手機(jī)終端是多落后的硬件，也能保證觀看的最佳效果。這一過程，需要工程師針對不同的手機(jī)性能設(shè)定不同的算法。
“大模型具有強(qiáng)大的信息結(jié)構(gòu)化能力，在學(xué)習(xí)了海量數(shù)據(jù)對后，可以從中提煉出大量的知識并‘存儲’在模型參數(shù)中，其生成空間更豐富，能夠應(yīng)對更多的修復(fù)場景?！蓖鯋傉f。
于是，這類算法找到一類新的應(yīng)用場景——電影修復(fù)。
根據(jù)影片需要修復(fù)的問題，工程師通常會(huì)先參考前沿的論文，然后跑代碼、調(diào)方案，最終找到最優(yōu)方案。
例如，《飛鷹計(jì)劃》是動(dòng)作片，鏡頭多且轉(zhuǎn)換快，修復(fù)難度大，原有技術(shù)方案并不能完全解決這些問題。幾經(jīng)周折，當(dāng)工程師拿出修復(fù)的第一版，從技術(shù)上已一一達(dá)標(biāo)。但中國電影資料館專業(yè)人員給出的反饋卻是：這樣的修復(fù)失去了電影本身的質(zhì)感。
針對這一問題，技術(shù)團(tuán)隊(duì)專門研發(fā)出一款全新算法，利用AI模擬出膠片噪點(diǎn)，在提升畫質(zhì)的同時(shí)，遵循“修舊如舊，尊重原創(chuàng)”的修復(fù)原則，保持老電影的復(fù)古風(fēng)格和質(zhì)感。
調(diào)試過程中，網(wǎng)民也參與了方案的選擇。當(dāng)時(shí)，火山引擎發(fā)起影迷在線測評，用戶掃碼進(jìn)入抖音上的測評界面，便能看到兩個(gè)不同版本的修復(fù)方案。最終，他們選擇了多數(shù)用戶投票的方案。
精益求精，老電影煥新如新
由于拍攝條件、存儲方式等諸多因素，老電影往往帶有嚴(yán)重的膠片噪點(diǎn)，且分辨率較低，畫面質(zhì)量也參差不齊，很多畫面模糊不清。傳統(tǒng)的修復(fù)方法主要關(guān)注光影、色彩、美學(xué)等因素，AI修復(fù)則擅長從清晰度、流暢度等方面提升畫面質(zhì)量。
火山引擎多媒體實(shí)驗(yàn)室工程師張英杰告訴記者，在提升流暢度方面，可以利用智能插幀算法，通過對前后幀的內(nèi)容進(jìn)行光流估計(jì)，并根據(jù)光流信息生成中間幀，提升視頻幀率。
修復(fù)《A計(jì)劃》就是典型的例子。“特別是武打片段，比如用AI預(yù)測出一個(gè)90度轉(zhuǎn)頭動(dòng)作的中間值，插入一個(gè)虛幻的45度角畫面，就能讓轉(zhuǎn)頭動(dòng)作更順滑流暢?！睆堄⒔芙忉尅?
提升影片的清晰度，則需要修復(fù)模糊的畫面。但模糊成因復(fù)雜，在拍攝、儲存、拷貝翻印、膠片數(shù)字化以及壓制導(dǎo)出的過程中，都可能對清晰度造成影響。過去，修復(fù)人員通常很難獲得精準(zhǔn)的“模糊核”。
火山引擎多媒體實(shí)驗(yàn)室研究員趙世杰介紹，AI可以從低質(zhì)數(shù)據(jù)中抽取不同程度的模糊視頻，利用相關(guān)統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行真實(shí)的退化和損失估計(jì)，并通過主觀驗(yàn)證進(jìn)一步篩選視頻。同時(shí)，在自建的高清影視數(shù)據(jù)集中，生成“模糊—清晰”匹配數(shù)據(jù)對，來訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)從低質(zhì)到高清的潛在映射關(guān)系。這樣就能快速分辨出不同影片、不同畫面模糊的原因，提升修復(fù)效率。
在老電影修復(fù)中，人像是需要重點(diǎn)關(guān)注和優(yōu)化的。這次修復(fù)百部經(jīng)典港片，AI提供了老舊人像修復(fù)和人像超清化等不同的解決方案。使用基于AIGC的人像修復(fù)模塊，可在保持人像真實(shí)特征的前提下，進(jìn)行高清五官重建。
“對于畫質(zhì)低的人像，我們優(yōu)化了人像模型在時(shí)域上的清晰度和穩(wěn)定性，對遠(yuǎn)中近景不同大小、不同姿態(tài)角度、不同遮擋程度的人臉都有較好的修復(fù)增強(qiáng)效果。對于一些中高質(zhì)量的人像，我們使用人像超清模塊，優(yōu)化五官清晰度，最大限度還原睫毛、眉毛、發(fā)絲和膚質(zhì)等臉部細(xì)節(jié)，使修復(fù)后畫面更有質(zhì)感?！壁w世杰說。
實(shí)際上，AI不僅在數(shù)字修復(fù)環(huán)節(jié)大顯身手，在注重審美價(jià)值提升的藝術(shù)修復(fù)環(huán)節(jié)也擔(dān)當(dāng)起“強(qiáng)助攻”。藝術(shù)修復(fù)實(shí)際上是一個(gè)“二次創(chuàng)作”的過程，能很大程度上彌補(bǔ)因當(dāng)年電影技術(shù)種種局限留下的遺憾。
比如，《武狀元蘇乞兒》中蘇燦（周星馳飾）和如霜（張敏飾）面對面凝視的那個(gè)瞬間，還能有更好的呈現(xiàn)嗎？
工程師將畫面中張敏的人像部分與背景的環(huán)境分離，用兩套不同的方案進(jìn)行處理，增強(qiáng)人像的同時(shí)，保留環(huán)境細(xì)節(jié)。利用AIGC視覺大模型，把原本的算法推理步驟拆成上百步，通過運(yùn)用增強(qiáng)的數(shù)據(jù)規(guī)模、模型參數(shù)和算力，自然還原了畫面的紋理細(xì)節(jié)。經(jīng)過多種方案對比，工程師與修復(fù)師們共同討論，確定了張敏最終的“盛世美顏”。
在中國電影資料館，一些電影雖然修復(fù)完成，但對于其膠片，依然會(huì)像文物一樣被用心地保存起來。
“我們不確定若干年后，是否還會(huì)有技術(shù)層面更進(jìn)一步的創(chuàng)新和變革。”中國電影資料館館長孫向輝期待著未來，在新技術(shù)加持下，修復(fù)師們還能修復(fù)出更好的版本，讓更多珍貴影像走出“鐵盒子”，重回大眾視野。
落地生根，讓用戶觸手可及
隨著“經(jīng)典香港電影修復(fù)計(jì)劃”工作的深入，視覺大模型也在不斷自我成長。
“導(dǎo)演給出的一些藝術(shù)指導(dǎo)意見，可以用于引導(dǎo)大模型學(xué)習(xí)符合人類美學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的畫質(zhì)修復(fù)和增強(qiáng)能力?！被鹕揭娑嗝襟w實(shí)驗(yàn)室算法工程師張珂新說。
“未來，不僅一些老電影中音畫不同步的問題將借助AIGC得到更有效的解決，甚至有望讓AI對修復(fù)效果進(jìn)行自動(dòng)評判。”香港城市大學(xué)計(jì)算機(jī)系助理教授馬柯德說。
AI進(jìn)化是一個(gè)越用越好用的雙向增進(jìn)過程。張珂新說，他們在修復(fù)過程中，把算法落地場景從電影修復(fù)拓展到抖音平臺的視頻，促進(jìn)了算法研發(fā)水平的不斷提高。“經(jīng)典香港電影修復(fù)計(jì)劃”的技術(shù)成果也應(yīng)用到抖音，讓用戶觸手可及。
比如，在視頻處理方面，用算法模擬電影膠片顆粒生成來提升影片質(zhì)感等。在直播場景下，抖音在主播推流端、平臺服務(wù)器端、觀眾看播端都部署了相關(guān)畫質(zhì)增強(qiáng)算法，對直播全鏈路的畫質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化，給主播和觀眾最好的收看體驗(yàn)。
AI正在加速滲透影視行業(yè)，大模型的應(yīng)用場景不斷豐富。除了老電影修復(fù)，一些創(chuàng)作性任務(wù)如電影角色生成、電影文本生成、劇本自動(dòng)生成視頻等都可以利用大模型進(jìn)行處理。在國外，盡管禁止將AI作品視為原創(chuàng)素材，但好萊塢編劇工會(huì)擬允許編劇在AI協(xié)助下創(chuàng)作劇本。在我國，芒果、騰訊視頻等也紛紛布局AIGC的使用和發(fā)展，影視工具服務(wù)商一覽科技發(fā)布了業(yè)界首個(gè)“文本+圖片+虛擬人”視頻AIGC全域工作流，試圖從根本上提升整個(gè)影視生產(chǎn)鏈的制作效率。
電視劇《三體》制片人白一驄曾說：“《三體》前期籌備需要八九千張概念設(shè)計(jì)圖，與設(shè)計(jì)師溝通、改稿一次就要耗費(fèi)幾個(gè)月。但AI制圖，或許一個(gè)下午就能完成。”
在北京光線傳媒股份有限公司董事長王長田看來，總體而言，AI將成為行業(yè)可利用的一大工具。首先，AI可以提升電影制作效率，尤其是動(dòng)畫電影；其次，它可能降低成本，這對于虧損率較高的電影行業(yè)來說無疑將是一個(gè)巨大的推動(dòng)；最后，AI作為一種技術(shù)，可以提升電影制作質(zhì)量，避免低質(zhì)量產(chǎn)品的出現(xiàn)。
當(dāng)前，AI+影視融合，催生全新業(yè)態(tài)。在湖南長沙馬欄山文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園，落戶了芒果超媒、抖音、愛奇藝、騰訊、華為、中影年年等一批行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，視頻超算中心、5G高新視頻多場景應(yīng)用國家廣電總局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等十幾個(gè)科技底座賦能內(nèi)容生產(chǎn)。2023年園區(qū)累計(jì)實(shí)現(xiàn)企業(yè)營收超1700億元，稅收超95億元。
影視業(yè)面臨整個(gè)行業(yè)的洗牌，一些布局、應(yīng)用AI較好的公司可能會(huì)迎來新的爆發(fā)點(diǎn)。
