特写

重塑昔日影像

2012年4月

数码相机普及,愈来愈多人能享受摄影的乐趣。虽然现时的相机多具备自动防震及影像对焦功能,但相信不少人都曾有因手震而令照片模糊掉的经验,尤其是在光源不佳时,连专业摄影师也未必能确保影像清晰。如果使用现时市面上的应用图像软件去处理模糊照片,一般只能用图像边缘锐利化的方式,即让影像里的「线条」更明显。

酷爱摄影的香港中文大学计算机科学与工程学系贾佳亚教授深知,图像边缘锐利化并没有真正去除模糊和恢复隐藏的结构信息,它只是靠着增加影像的对比来欺骗眼睛,在数学(理论上)和实际上,这都不是处理模糊照片的上策。为了真正还原图像,贾教授与其指导的博士后研究生徐立,研发出领先全球的图像去模糊技术,相比起旧有技术,这项新技术的效果更为显著,提升图像清晰度高达一百倍;速度也更快,处理一百万像素的图像不需十秒。

贾教授和徐博士提出一项去除图像震动性模糊的演算法,特别针对修复模糊照片的速度、可靠性和易用性等多方面进行综合研究,并考虑抑制杂讯及边缘震荡效应的影响,从照片中选取资讯含量最高的结构作出估测,并计算相机震动的轨迹及模糊核心,还原影像数据,令照片迅速回复清晰。不过贾教授说,现有的技术对于还原因相机移动引致的模糊成效最佳,而因对焦不准引致的模糊,由于信息流失太多,现有技术可稍加改善但不能完全还原。

研究人员利用此图像处理程式测试大量不同种类的照片,包括夜景、体育运动、野生动物及水族馆等照片,证实这技术对修复各种场景的模糊图像皆有显著功效。

研究团队在2010年1月开始研究这项技术,花了一年半时间完成。新技术除可供一般用户修复日常照片外,还可用于监视器照片、医疗造影图片、卫星照片等,并可帮助修复具有历史价值的影像。该软件试用版已放于网上可供下载(www.cse.cuhk.edu.hk/~leojia/deblurring.htm)。贾教授说,曾有公司下载了试用版成功修复模糊的照片,并致电感谢研究团队。他为此感到很高兴:「这证明我们的软件真的有用,可以帮人解决问题。」