Tăng độ phân giải ảnh

Lấy mẫu lại, không phải tự sáng tác

Phóng to một bức ảnh là phỏng đoán về những pixel chưa từng được ghi lại, và có hai trường phái phỏng đoán trung thực. Lấy mẫu lại tính mỗi pixel mới từ các pixel thật xung quanh bằng một bộ lọc toán học, và bộ lọc dùng ở đây cân nhắc một vùng lân cận rộng bằng hàm sinc có cửa sổ — đó là lý do nó giữ viền và nét mảnh tốt hơn nhiều so với phóng to song tuyến tính đơn giản mà trình duyệt dùng mặc định. Sau đó một unsharp mask tinh chỉnh cho việc phóng to khôi phục độ tương phản cục bộ mà mọi phép lấy mẫu lại đều làm mềm đi. Không có gì được tự tạo ra ở bất kỳ bước nào: mọi chi tiết trong kết quả đều tương ứng với một thứ có trong bản gốc của bạn.

Trường phái còn lại là tăng độ phân giải bằng AI tạo sinh, vốn nhận ra một vùng có lẽ đang thể hiện gì rồi vẽ ra một phiên bản độ phân giải cao trông hợp lý. Nó cho kết quả sắc nét hơn hẳn và nó đang bịa ra mọi thứ — ví dụ kinh điển là một khuôn mặt được trả về sắc nét, chi tiết, nhưng không còn là cùng một người. Với ảnh sản phẩm, poster hay bất cứ thứ gì mang tính trang trí, đó thường chính là điều bạn muốn. Với bằng chứng, tài liệu, giấy tờ tùy thân hay bất cứ thứ gì làm căn cứ cho một quyết định, nó nguy hiểm theo cách mà lấy mẫu lại không hề có, và sự phân biệt này đáng để ghi nhớ.

Ảnh nào phóng to tốt là hệ quả trực tiếp của việc không thể tự tạo chi tiết. Logo, sơ đồ, ảnh chụp màn hình và ảnh chụp sạch có cấu trúc thật để nội suy giữa các pixel và cho ra ảnh lớn hơn đầy thuyết phục. Một file JPG nhỏ, nén mạnh thì không: lỗi nén của nó cũng to lên cùng mọi thứ khác, nên hiện tượng vỡ khối và gợn viền to gấp bốn lần và lộ rõ hơn nhiều. Bắt đầu từ bản gốc lớn nhất bạn tìm được luôn tốt hơn mọi mức phóng to.

Đầu ra là PNG, vì ghi một file mất dữ liệu ngay sau khi đã dựng lại viền cẩn thận sẽ phá hỏng một phần công sức. Điều đó khiến kết quả khá nặng — ảnh phóng to 4× chứa gấp mười sáu lần số pixel — nên hãy nén ảnh sau đó nếu nó sẽ được đưa lên trang web. Giới hạn nằm ở bộ nhớ chứ không phải một quy định cố định: khoảng 6000×6000 đầu ra trên một laptop thông thường, và ít hơn trên điện thoại.

Khi bạn cần công cụ khác

Với ảnh chụp mà chi tiết tự tạo là chấp nhận được, các công cụ tăng độ phân giải bằng AI tạo sinh thực sự ở một đẳng cấp khác, và sẽ là không trung thực nếu giả vờ ngược lại. Real-ESRGAN và waifu2x chạy trên máy của bạn, miễn phí, và cho kết quả mà công cụ này không thể sánh được với khuôn mặt, lông thú, tán lá và tranh anime. Thứ chúng tạo ra là một bức ảnh trông hợp lý, không phải bức ảnh của bạn ở độ phân giải cao hơn.

Với văn bản scan, tăng độ phân giải thường hoàn toàn là hướng đi sai — nhận dạng chữ rồi dàn lại chúng cho bạn thứ sắc nét vô hạn thay vì một vệt nhòe to hơn. Và với việc chạy bằng script hay số lượng lớn, ImageMagick -filter Lanczos -resize 400% và libvips thực hiện cùng kiểu lấy mẫu lại từ dòng lệnh mà không có giới hạn bộ nhớ nào đáng bận tâm.