修图党福音,来自 Google 和 MIT 的黑科技

修图党福音,来自 Google 和 MIT 的黑科技

你在拍照的时候,是不是经常对镜头里纷繁杂乱的前景感到无奈呢?最近 Google 和 MIT 的研究人员提出了一种新的解决方案,能够让你像拍摄全景照片一样,告别那些干扰视线的杂乱前景。

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它是怎么工作的?

众所周知,一般的修图软件,去除「障碍物」都是通过涂抹,仿制图章的工具对图像进行加工。如果你细心加上耐心,花上个把小时修出一张完美的图片也不是问题。然而事实是,大部分人都懒于去修图,除去一些完美主义者之外,也很少有人能够做到把照片中的障碍物修整得毫无违和感。

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来自 Google 和 MIT 的这个黑科技,成了修图党的福音。这个新的算法基于运动视差——离相机镜头近的物体「看上去」会比离镜头远的物体移动要快,由此产生一个视觉差异,从而能够让相机做到分辨前景(离镜头近的物体)背景(离镜头远的物体)。

实际在利用这个算法的时候,拍摄者需要像拍全景照片一样,移动相机,让相机拍摄下一组连续多帧照片,这个算法通过处理这些帧照片的细微不同,从而得出两张照片,一张是含有障碍物的前景照片,另一张则是不含障碍物的背景照片。最后,移除掉含有障碍物的照片,就能到一张完美的照片。

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接下来,SIGGRAPH(计算机图形图像特别兴趣小组)在洛杉矶验证了这个算法。研究人员通过两台安卓手机拍摄两张含有障碍物的图片。

第一张照片,窗户上,玻璃反射出来的衬衫影子也几乎被完全消去,只剩下窗外被拍的建筑物动物园;另一张照片中,老虎前面的铁丝网完全被算法给消除了。

这项技术除了能消去前景中的铁丝网,玻璃的反射之外,还能用于消去雨滴和灰尘。

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其实多年此前 MIT 的研究人员就已经完成了这个算法,只是当时的算法,仅仅局限于去除透过玻璃窗户拍摄产生的反光。这个算法是基于以下现象:经过研究,他们发现透过玻璃拍摄的图片能形成两个图层——其中一层是玻璃反射的物体和拍摄目标同时存在的一层,而另一层,只有拍摄目标,并且这一层的拍摄目标相对于上一层有些许位移。

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过去的算法是将一张图片划分为 8×8 的小方格,基于上述现象,检查每个方格之间存在的差异性,从而分辨出哪一部分是属于反射形成的倒影,哪一部分是真正的拍摄目标,以达到除去倒影的目的。当然除了能够用于拍摄照片之外,这个算法还能帮助机器人判断,它们「看到」的到底是真实的景象,还是从玻璃反射过来的景象。

现实生活中的局限性

尽管新的算法可以去除掉大部分前景的「障碍物」,这个算法仍然存在一定的局限性。

首先,这个算法不能一次性识别出多个图层。举例来说,如果将实验中的两种情形叠加在一起——你想拍摄反光的玻璃窗户后面,围在铁丝网里的狮子,这时这个算法也只能举白旗投降了。

其次,通过这个算法,我们只能处理拍摄静物的照片,并且在较暗的拍摄环境下,效果不是很理想。这意味着,傍晚以后,如果你想要在人群穿梭中拍摄一张静物照,也是不能实现的。

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不过,这项新的算法说不准最后会被广泛运用到手机相机里去,成为类似于全景照片一样的,每个手机必备的功能——毕竟这个算法是如此的实用,并且使用的方法也特别简单,和拍摄全景照片的方法如出一辙。所以说,真正的科技,就是让人感觉不到科技的存在。


本文章参考了 MIT Technology Review 和 Mahshable 等信息来源,图片来源于站酷、海洛创意,部分图片来源于网络。

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