ITTC2019 |《基于深度學(xué)習(xí)的超分辨率重建算法及應(yīng)用》華創(chuàng)高科掀起AI風(fēng)暴

5月23日，由中央廣播電視總臺主辦的“2019年北京國際電視技術(shù)研討會”（ITTC）正式開幕，會議以打造“5G+4K+AI”智能化新型媒體，建設(shè)自主可控、具有強(qiáng)大影響力的全媒體平臺為主題，全方位解讀5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢、5G+4K云制作生產(chǎn)流程、5G+VR“浸入式”場景體驗、人工智能助力媒體內(nèi)容生產(chǎn)等當(dāng)前科技熱點(diǎn)。

中央廣播電視總臺副臺長閻曉明、國家廣播電視總局媒體融合發(fā)展司司長楊杰、工業(yè)和信息化部電子信息司司長喬躍山、中央廣播電視總臺央廣總工程師錢岳林、中央廣播電視總臺國廣總工程師王聯(lián)、中國電影電視技術(shù)學(xué)會理事長、廣播電視規(guī)劃院副院長謝錦輝等領(lǐng)導(dǎo)出席會議并詳細(xì)聽取了報告。

本屆研討會，匯聚國內(nèi)主流媒體技術(shù)權(quán)威、運(yùn)營商所屬技術(shù)研究機(jī)構(gòu)、移動通信公司、互聯(lián)網(wǎng)科技公司、國內(nèi)外知名廣電設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的眾多業(yè)內(nèi)專家。華創(chuàng)高科研發(fā)總監(jiān)何海東先生應(yīng)邀以《基于深度學(xué)習(xí)的超分辨率重建算法及應(yīng)用》為題發(fā)表演講。

何總首先通過人工智能的發(fā)展歷程，介紹了深度學(xué)習(xí)的基本原理，指出深度學(xué)習(xí)使得人工智能獲得了突破性進(jìn)展，在數(shù)據(jù)、算法、算力三個深度學(xué)習(xí)基本要素中，尤其指出數(shù)據(jù)對深度學(xué)習(xí)的重要性。并進(jìn)一步指出，隨著深度學(xué)習(xí)算法的逐步成熟，人工智能已經(jīng)是一個個落地的真實應(yīng)用，是我們行業(yè)不能忽視的重要方向，是智慧廣電的必然選擇。在4K+5G+AI三個概念中，AI是其中重要一環(huán)，給今后科技帶來變革，同樣也給今后科技持續(xù)的發(fā)展產(chǎn)生重要的影響。

接著，講述了視頻圖像超分辨率的三種做法：運(yùn)用數(shù)字圖像的插值等算法的方法，多場景圖像融合的方法，深度學(xué)習(xí)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，指出海量數(shù)據(jù)中潛在的數(shù)據(jù)映射關(guān)系為深度學(xué)習(xí)提供了基礎(chǔ)，深度學(xué)習(xí)以數(shù)據(jù)驅(qū)動的方式建立重建模型和相關(guān)約束，與傳統(tǒng)的技術(shù)方法相比，深度學(xué)習(xí)能夠更智能地增強(qiáng)適應(yīng)不同場景的圖像。

通過目前深度學(xué)習(xí)超分辨率在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、信號結(jié)構(gòu)、實時重建、對抗網(wǎng)絡(luò)等方面的幾個主要領(lǐng)域應(yīng)用和代表性的研究進(jìn)展，較為詳細(xì)的介紹了每種算法的改進(jìn)及優(yōu)缺點(diǎn)。

華創(chuàng)高科所采用的超分辨率技術(shù)，是基于信號結(jié)構(gòu)與深度網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩個內(nèi)容，其主要工作包括：在實時方面，在快速超分辨率卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上展開。主要思想是用通道數(shù)量換深度，減少每層的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，擴(kuò)大感知域；加入批歸一化，加快訓(xùn)練速度；同時加入跨越連接，提升網(wǎng)絡(luò)性能。在信號結(jié)構(gòu)方面，采用基于子帶重建的方法，通過信號復(fù)原結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，將其映射到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中進(jìn)行端對端的學(xué)習(xí)，成功將傳統(tǒng)信號重建理論和深度網(wǎng)絡(luò)建立起關(guān)聯(lián)。除此之外，華創(chuàng)還著力于視頻技術(shù)重建和增強(qiáng)，包括從SDR到HDR增強(qiáng)工作的研發(fā)，已經(jīng)初步完善了前期構(gòu)架等工作。

最后，何總演示了系統(tǒng)超分辨率的效果視頻，以及對一些圖像的修復(fù)增強(qiáng)、風(fēng)格變換等擴(kuò)展應(yīng)用。指出華創(chuàng)高科的本項成果，將幫助廣電及視音頻行業(yè)重點(diǎn)解決4k頻道片源不足，劣質(zhì)視頻圖像增強(qiáng)，歷史影像修復(fù)，畫面風(fēng)格變換，融合媒體UGC素材增強(qiáng)等行業(yè)痛點(diǎn)。

華創(chuàng)高科在攝像機(jī)的成像技術(shù)和高質(zhì)量圖像重顯實現(xiàn)上有著豐富的經(jīng)驗，在基于對抗網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)驗上也有幾年的研究積累。華創(chuàng)高科推出基于深度學(xué)習(xí)的視頻重建技術(shù)，是一次嶄新的亮相，這也標(biāo)志著華創(chuàng)高科從一家廣電攝像成像、錄像、技術(shù)硬件，成功地實現(xiàn)了硬件、軟件雙驅(qū)動的高科技企業(yè)。

用AI技術(shù)助力我國廣電影視視頻傳媒事業(yè)發(fā)展盡份微薄之力，為實現(xiàn)“中國創(chuàng)造，世界共享”的宏偉目標(biāo)而努力！B&P