Trình nâng cấp hình ảnh

Rất nhiều trang web hứa hẹn "nâng cấp AI" khiến một bức ảnh nhỏ trông giống như được chụp trên thiết bị chuyên nghiệp. Công cụ này thực hiện điều gì đó trung thực hơn: nó phóng to hình ảnh của bạn bằng cách sử dụng các thuật toán lấy mẫu lại thực tế, đã có từ hàng thập kỷ, được hiểu rõ về mặt toán học — cùng một nhóm được sử dụng trong phần mềm chỉnh sửa hình ảnh chuyên nghiệp từ rất lâu trước khi mọi người gọi bất kỳ thứ gì là "AI" - và hiển thị cho bạn chính xác cách so sánh với việc mở rộng quy mô mà trình duyệt của bạn đã thực hiện miễn phí.

Hai thuật toán thực sự khác nhau được triển khai, không phải một thuật toán có hai nhãn. Việc lấy mẫu lại Lanczos sử dụng hạt nhân sinc có cửa sổ - sinc(x) nhân với sinc(x/a) trong bán kính hỗ trợ a=3 - hoạt động như một bộ lọc thông thấp gần như lý tưởng và có xu hướng tạo ra các cạnh sắc nét nhất, có độ tương phản cao nhất của cả hai. Lấy mẫu lại bicubic sử dụng nhân tích chập khối Keys (1981) cổ điển với a=-0,5 (tương đương với đường trục Catmull-Rom), một đa thức bậc ba từng đoạn có bán kính hỗ trợ là 2 tạo ra kết quả mượt mà hơn, mềm mại hơn với ít hiện tượng rung gần các cạnh cứng hơn. Cả hai đều được áp dụng dưới dạng tích chập có thể phân tách thực sự: trước tiên mỗi hàng được lấy mẫu lại theo chiều ngang, sau đó mỗi cột được lấy mẫu lại theo chiều dọc, với trọng số hạt nhân được tính trên mỗi pixel đầu ra và được chuẩn hóa để chúng luôn có tổng bằng 1.

Để so sánh, công cụ này cũng hiển thị mức phóng to tương tự bằng cách sử dụng tỷ lệ drawImage mặc định của chính trình duyệt (imageSmoothingEnabled = true, chất lượng mặc định) — phương pháp nhóm song tuyến tính nhanh mà mọi công cụ dựa trên canvas sẽ quay trở lại nếu nó không triển khai bất cứ điều gì tốt hơn. Đặt nó bên cạnh kết quả Lanczos hoặc bicubic đã chọn của bạn sẽ làm cho giá trị của việc lấy mẫu lại thực sự hiển thị: các cạnh sắc nét hơn và ít mờ hơn ở cùng độ phân giải mục tiêu, từ cùng một pixel nguồn.

Điều mà công cụ này sẽ không làm là phát minh ra những chi tiết chưa bao giờ được ghi lại. Không có mạng thần kinh nào đoán được một mảng tóc mờ hoặc biển số xe ở xa "sẽ" trông như thế nào - mỗi pixel đầu ra là sự kết hợp có trọng số được xác định bằng toán học của các pixel nguồn thực. Chọn 2x, 3x hoặc 4x, chọn Lanczos hoặc bicubic và tải xuống kết quả dưới dạng PNG ở độ phân giải đầy đủ. Mọi thứ chạy cục bộ với API Canvas 2D và ImageData của chính trình duyệt — hình ảnh của bạn không bao giờ được tải lên bất cứ đâu.