解放缩 Descaling

如果你读过一些关于压制动漫的文章,你可能听说过 "解放缩Descaling"这个词;这是一个通过找到原始分辨率和使用的调整内核来 "逆转" 拉伸的过程。 如果操作正确,这是一个近乎无损的过程,并产生比标准 Spline36 调整大小更清晰的输出,并减少光晕伪影。 然而,如果做得不对,这只会增加已经存在的问题,如光晕、振铃等。

最常用的反比例插件是Descale,它最容易通过fvsfunc调用,它对每个内核都有一个别名,例如fvf.Debilinear。 这支持双曲线、双线性、兰佐斯和样条曲线的升尺度。

大多数数字制作的动漫内容,特别是电视节目,都是由720p、810p、864p、900p或介于两者之间的双线性或双立方体升格而成。 虽然不是只有动漫可以做,但它在此类内容中更为普遍,所以我们将相应地关注动漫。

作为我们的例子,我们将看看Nichijou,它是一个从720p的双线升级。

为了展示解放缩的效果,让我们把它与标准的样条调整尺寸进行比较:

descale = fvf.Debilinear(src, 1280, 720)
spline = src.resize.Spline36(1280, 720)
out = core.std.Interleave([descale, spline])

原生分辨率和内核

现在,当你想解放缩时,你需要做的第一件事是弄清楚用什么来调整视频的大小,以及从哪个分辨率来调整大小。 这方面最流行的工具是getnative,它允许你给它提供一张图片,然后它将对其进行解放缩、调整大小,并计算出与来源的差异,然后绘制出结果,这样你就可以找到原始分辨率。

为了使其发挥最大的作用,你要找到一个明亮的画面,并有非常少的模糊、视觉效果、纹理等。

一旦你找到了一个,你就可以按以下方式运行脚本:

python getnative.py image.png -k bilinear

这将在Results目录下输出一个图形,并猜测其分辨率。 不过,自己看一下这个图是很有必要的。 在我们的例子中,这些是正确的参数,所以我们得到以下结果。

alt text

在720p时有一个明显的下降。 我们还可以测试其他内核:

python getnative.py image.png -k bicubic -b 0 -c 1

然后,该图看起来如下:

alt text

如果你想测试所有可能的内核,你可以使用--mode "all"

为了仔细检查,我们将输入的帧与用相同内核放大的解放缩进行比较:

descale = fvf.Debilinear(src, 1280, 720)
rescale = descale.resize.Bilinear(src, src.width, src.height)
merge_chroma = rescale.std.Merge(src, [0, 1])
out = core.std.Interleave([src, merge_chroma])

在这里,我们将源头的色度与我们的重新缩放合并起来,因为色度的分辨率比源头的分辨率低,所以我们不能降低它的比例。 结果:

正如你所看到的,线性图实际上是相同的,没有引入额外的光晕或混叠。

另一方面,如果我们尝试一个不正确的内核和分辨率,我们会在重新缩放的图像中看到更多的伪影:

b, c = 0, 1
descale = fvf.Debicubic(src, 1440, 810, b=b, c=c)
rescale = descale.resize.Bicubic(src, src.width, src.height, filter_param_a=b, filter_param_b=c)
merge_chroma = rescale.std.Merge(src, [0, 1])
out = core.std.Interleave([src, merge_chroma])

混合分辨率

上面关于不正确的内核和高度的例子应该很明显,不正确的解放缩是相当有破坏性的。 不幸的是,大多数可以被解放缩的视频都有其他分辨率的元素。 有时,一帧中的不同元素会有不同的分辨率,例如,背景是900p的,人物A是810p的,人物B是720p的。 在这样的情况下,通常做一个简单的 spline36 调整大小是比较安全的。 从技术上讲,人们可以做大量的遮罩来解决这个问题,但这是一个很大的努力,而且遮罩很可能会失败。

一个更常见的会遇到混合分辨率的情况是片头和叠加,这通常是1080p的。 让我们来看看,如果我们在上面的画面中添加一些文字,并将其与 spline36 调整进行对比,会发生什么。 为了便于比较,这些图片被放大了3倍:

去线性调整在这里明显增加了更强的光晕伪影。

为了处理这个问题,我们可以使用fvsfunc中的DescaleM函数,它掩盖了这些元素,并通过 spline36 调整它们的大小。

descale = fvf.DebilinearM(src, 1280, 720)

由于这些函数相对较慢,你可能要考虑事先找到这些元素,并只对这些帧应用该函数。 如果你不确定你的帧没有1080p元素,但还是坚持使用这些函数。

另外,在非常罕见的情况下,分辨率和/或内核会逐个场景变化,甚至更糟,逐个帧变化。 你可以考虑试试lvsfunc.scale.descale,它试图为每一帧找到理想的高度。 然而,理想的情况是,你应该手动完成这个工作。

4:4:4 and 4:2:0

Upscaling and Rescaling

Upscaling

Rescaling