摘要:國內外對於去馬賽克的研究已經走過了二十餘年,簡而言之,想要在紛繁複雜的圖像信息中去除馬賽克,去除黑科技的主要工作將合在一起的素材信息進行“反求解”,已達到反璞歸真的終極效果。爲保護人們的隱私,在公佈圖像視頻前就需要對其中出現的人臉採取特殊處理:馬賽克就有了用武之地。

馬賽克,恩,好東西!

背後的色彩理論

早在1666年,牛頓就發現了一個現象,當一束太陽光通過一個玻璃棱鏡時,出現的光束不再是白的,而是一端是紫色到另一端是紅色的連續光譜。十九世紀初,托馬斯-楊提出了三疊加彩色理論,之後十九世紀中葉,麥克斯韋和亥姆霍茲對該理論進行了進一步的完善。人的眼睛通過三種可見光對視網膜的錐狀細胞的刺激來感受顏色,這些光在波長爲630納米的紅、530納米的綠和450納米的藍時的刺激達到高峯。

到底爲何物

根據彩色表示理論,彩色可由三種基本彩色(Primary Color)的組合表示,三種基本(紅綠藍)彩色所能表達的所有彩色組成該三基色的彩色空間。最爲常見的馬賽克模式是下圖中的貝爾彩色濾波陣列,該馬賽克模式以2×2像素塊爲基本單元,對紅綠藍分量進行亞採樣,其中綠色的採樣率是紅色和藍色的兩倍,這主要是因爲人類視覺系統綠色光波長附近的可見光最爲敏感。人們一直熱衷於馬賽克的研究,從論文發表網站知網搜索可以看出,關於馬賽克的研究在2000年逐漸增加,特別是在2013年左右達到了高峯。

去除黑科技

國內外對於去馬賽克的研究已經走過了二十餘年,簡而言之,想要在紛繁複雜的圖像信息中去除馬賽克,去除黑科技的主要工作將合在一起的素材信息進行“反求解”,已達到反璞歸真的終極效果。當然,其背後一定離不來計算機的先進識別和處理算法。迄今爲止已經有很多去馬賽克算法,歸納起來主要包括:啓發式算法、基於方向插值的算法、基於頻域處理的算法、基於小波的去馬賽克算法和基於重構的算法等等。以啓發式算法爲例,它是基於對彩色圖像的某些合理假設採用濾波操作來恢復顏色信息,進一步細分的話還可以分爲非自適應算法和自適應算法。

隱私保護

當然,馬賽克涉及的不僅僅是黑科技,更有隱私保護相關的道德意義。臉檢測在一百二十年前起源於國外,早期研究可追溯到20世紀70年代。衆所周知,攝像頭“電子眼”的全方位覆蓋也給人們的生活造成了一定的影響,例如用於記錄通過車輛牌照號的高清攝像頭,在記錄牌照號的同時,車中的人臉也難免會被拍攝到。爲保護人們的隱私,在公佈圖像視頻前就需要對其中出現的人臉採取特殊處理:馬賽克就有了用武之地。當然,臉特徵的變化(喜怒哀樂)、臉上某個部位可能被外物遮擋(頭髮、眼鏡等等)、人臉存在個體差異性(化妝、皺紋等等)都給人臉馬賽克的實現提出了不大不小的難題。不過我們有理由相信,難題終是要被髮展的科技所解決的,不是嗎?

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