Computer >> บทช่วยสอนคอมพิวเตอร์ >  >> ซอฟต์แวร์ >> ซอฟต์แวร์

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

Upscayl - ปรับปรุงรูปภาพของคุณด้วย AI ภายในเครื่อง ไม่มีคลาวด์

อัปเดต:6 กันยายน 2024

Normally, I am rather disdainful of many things AI. Not because there's anything inherently wrong with the idea of Artificial Intelligence per se. ไม่ สิ่งที่ฉันไม่ชอบคือการพูดถึงเทคโนโลยีและผลิตภัณฑ์ที่อ้างว่าเป็น AI ในทางที่ดีที่สุด สถิติที่น่ายกย่องก็เต็มไปด้วยเรื่องไร้สาระทางการตลาดที่หนาทึบ Now... Say you have lots of old, low-res, blurry images. คุณสามารถทำให้พวกเขาดีขึ้นได้ไหม? ด้วย AI?

หากคุณเคยดูรายการทีวีอาชญากรรมตั้งแต่ต้นทศวรรษ 2000 คุณก็แค่ "ปรับปรุง" เนื้อหา เฉพาะทุกครั้งที่คุณขยายขนาดภาพ เจมส์ แม็กซ์เวลล์ และลุดวิก โบลต์ซมันน์ หมุนตัวอยู่ในหลุมศพของพวกเขา เพราะคุณกำลังฝ่าฝืนกฎของอุณหพลศาสตร์ เอนโทรปีและนั่น การสร้างข้อมูลจากความว่างเปล่า มายากล แต่นั่นคือสิ่งที่โปรแกรมที่ขับเคลื่อนด้วย AI สัญญาไว้จริงๆ คำถามคือ คุณสามารถทำ AI โดยไม่มอบจิตวิญญาณของคุณให้กับคลาวด์ที่โอเวอร์โหลดได้หรือไม่? อ่า ดูเหมือนว่าคุณจะทำได้นะ! เครื่องมืออย่างหนึ่งคือ Upscayl โปรแกรมปรับปรุงรูปภาพ AI แบบโอเพ่นซอร์ส ข้ามแพลตฟอร์ม ฟังดูยอดเยี่ยมมาก ตอนนี้เรามาดูกันว่าใช้งานได้จริงตามที่โฆษณาไว้หรือไม่

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

ติดตั้งง่าย ออฟไลน์อย่างแท้จริง

My requirements for any sort of AI stuff is the ability to create a local setup. และไม่มีขั้นตอนมากเกินไป Upscayl ทำเครื่องหมายทั้งสองช่องนี้ ฉันดาวน์โหลดเครื่องมือเวอร์ชัน snap จาก Snap Store และติดตั้งโปรแกรมใน Kubuntu 24.04 (Linux) ไม่มีปัญหาใดๆ การติดตั้งใช้งานที่ง่ายและรวดเร็ว

ต่อไป ฉันยังปิดการใช้งานการเชื่อมต่อเครือข่ายของโปรแกรมด้วย Snaps เป็นแอปพลิเคชัน Linux แบบแซนด์บ็อกซ์ และคุณสามารถเลือกเปิดหรือปิดการเข้าถึงทรัพยากรที่ประกาศได้ ในกรณีนี้ Upscayl จำเป็นต้องเข้าถึงบ้านของคุณ (สำหรับไฟล์), OpenGL และอื่นๆ (สำหรับการเรนเดอร์และการประมวลผลจริง) และทรัพยากรอื่นๆ อีกมากมาย ปลั๊กเครือข่ายยังแสดงอยู่ในรายการด้วย และเปิดใช้งานตามค่าเริ่มต้น นี่เป็นเรื่องจริงสำหรับสแนปส่วนใหญ่ และไม่ใช่ปัญหาต่อตัว

แต่เพื่อดูว่า Upscayl สามารถทำเวทมนตร์ในท้องถิ่นได้ 100% หรือไม่ ฉันจึงถอดปลั๊กเครือข่ายออกด้วยตนเอง เพื่อวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติทั้งหมด เท่าที่เกี่ยวข้องกับโปรแกรม เครื่องของฉันไม่มีเครือข่ายใดๆ เลย ต่อไป ฉันเปิดตัว Upscayl และใช้เพื่อ "แก้ไข" รูปภาพหลายภาพ No problems, no complaints. ยอดเยี่ยม

ข้อกำหนดของการ์ดกราฟิกแยก (เข้ากันได้กับ Vulkan)

If you want to use Upscayl, you will need a machine that has a relatively modern and capable discrete graphics card. GPU ที่รวมเข้าด้วยกันส่วนใหญ่จะใช้งานไม่ได้ คำถามคือ จริงๆ แล้วความทันสมัยและความสามารถหมายถึงอะไร? กล่องทดสอบของฉันคือแล็ปท็อป IdeaPad ปี 2014 ที่ฉันเพิ่งติดตั้ง Kubuntu 24.04 หลังจากอัปเกรด SSD The system has an old Nvidia card. และมันก็ใช้ได้ดี Maybe not as fast as the latest generation of devices, but Upscayl handled the tasks without any problems or issues. ที่นั่น ดูเหมือนว่าแล็ปท็อปอายุ 10 ปีจะดีพอ

งานจริงมีอะไรดีบ้าง

ตอนนี้ส่วนสำคัญ Upscayl สามารถให้ผลลัพธ์ที่ดีได้จริงหรือ? เพื่อทดสอบสิ่งนั้น ฉันได้ค้นดูคลังภาพถ่ายเก่าๆ ของฉัน และมองหาผู้สมัครที่เป็นตัวเลือก ฉันพบภาพถ่ายสามภาพที่ฉันคิดว่าจะเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการทดลอง

  • ภาพถ่ายกระท่อมสกีปี 1983 (ถ่ายด้วยกล้องฟิล์มแอนะล็อกขนาด 35 มม. ที่สวยงาม) และแปลงเป็นดิจิทัลในภายหลังโดยการสแกนภาพถ่ายที่พิมพ์โดยใช้เครื่องสแกนสำหรับใช้ในบ้านราคาถูก (ที่ 300 DPI)
  • A 2004 photo of a human, in mixed-light conditions, with some extra blur.
  • ภาพถ่ายแมวนอนหลับในปี 2005 ด้วยความละเอียด 720x540 พิกเซลที่ธรรมดา ส่งผ่านการแชททางโทรศัพท์ ไปรษณีย์ และอื่นๆ และอาจบีบอัดสองหรือสามครั้งตลอดการใช้งานด้วยโปรแกรมใดก็ตามที่ใช้และอื่นๆ

Upscayl มี UI ที่ค่อนข้างดีและเป็นมิตร สะดวกในการใช้งานมาก ทางด้านซ้าย คุณมีแถบด้านข้างที่ให้คุณโหลดรูปภาพของคุณ (รวมถึงไฟล์หลายไฟล์สำหรับการประมวลผลเป็นชุด) การเลือกโมเดลการปรับปรุง ขนาด และโฟลเดอร์เอาท์พุต ตรงไปตรงมามาก ทางด้านขวา คุณจะเห็นรูปภาพต้นฉบับ และเมื่อการประมวลผลเสร็จสิ้น จะมีแถบเลื่อนแนวตั้งซึ่งช่วยให้คุณสามารถตรวจสอบผลลัพธ์ "ก่อน" และ "หลัง" ได้

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

I loaded the photos into Upscayl and let the program run ...

สำหรับเครื่องเก่าของฉันในปี 2014 จะใช้เวลาประมาณ 7 นาทีในการขยายขนาดรูปภาพ 2500x2500px ด้วยปัจจัย 4 นั่นค่อนข้างสมเหตุสมผล อย่างไรก็ตาม เวลาอาจแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่โมเดลพบในภาพ ความหยาบและระดับแสงยังส่งผลต่อผลลัพธ์สุดท้ายด้วย If you use an even higher image scale factor, or use an original image that is already quite big, the times can easily become 20-30 minutes. อย่างไรก็ตาม โดยรวมแล้วประสิทธิภาพค่อนข้างดี

ด้วยภาพแมวนอนหลับ ผลลัพธ์ที่ได้ก็ยอดเยี่ยมมาก การเรนเดอร์ที่รวดเร็ว (10 วินาที) การปรับปรุงที่มั่นคง You can definitely see more detail. So, we have a file that has 16x more pixels, and yet, it's clearer and sharper. ไม่สมบูรณ์แบบ แต่ยอดเยี่ยมอย่างแน่นอน Now, this was a low-res image, with good lighting, clarity and contrast.

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

ฉันลองด้วยภาพถ่ายของมนุษย์ต่อไป ผลลัพธ์ที่ได้คือ...เป็นกลาง I couldn't really see any improvement in the quality of the new image. It was bigger, but so were the "errors". ในภาพนี้ เรามีภาพถ่ายขนาดใหญ่ การจัดแสงสองประเภท ครึ่งซ้ายของภาพ (ต้นฉบับ) จะเบลอกว่า (และเข้มกว่า) เมื่อเทียบกับด้านขวา บวกกับเม็ดเกรนที่พอเหมาะ Upscayl wasn't able to do much here.

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

ผลลัพธ์ของกระท่อมสกีกลับพลิกผันจากแบบเดิม สินค้าหรูนั้นแย่กว่าที่ฉันเริ่มต้นด้วย แม้ว่าภาพถ่ายจะได้แสงที่ดี แต่ก็มีเม็ดเกรนอยู่มากและมีรายละเอียดปลีกย่อยมากมาย (ต้นไม้และหญ้า) ฉันเดาว่าการคาดการณ์ใด ๆ ในส่วนที่มีงานยุ่งมากอยู่แล้วของภาพจะส่งผลให้เกิดสัญญาณรบกวนมากขึ้น ฉันลองใช้มาหลายรุ่น รวมถึง ULTRASHARP ที่ดีที่สุด แต่ก็ยังไม่มีการปรับปรุงใดๆ เลย

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

None of these worked with my photo no.3.

Here's a zoomed in part of a grass section. ดังที่คุณเห็นในต้นฉบับ (ด้านซ้าย) มีความหยาบมาก นี่คือการผสมผสานระหว่างการใช้ฟิล์มแอนะล็อกแบบเก่า การพัฒนาฟิล์ม รูปภาพที่วางอยู่บนชั้นวางมานานหลายทศวรรษ การสแกนในเวลาต่อมาโดยใช้เครื่องสแกนดิจิทัลราคาถูกที่มีจำหน่ายทั่วไป (แม้ว่าจะมี 300 DPI) เมื่อประมาณสิบห้าปีก่อน และตอนนี้ผลลัพธ์ที่อัปเกรดด้วย AI หญ้าที่ "ปรับปรุง" จะเบลอมากขึ้น The same goes for the sky and the tress. ในกรณีนี้ ภาพอาจมีความคมชัดเท่าที่จะเป็นไปได้ เว้นแต่จะสามารถพัฒนาและฝึกฝนโมเดลใหม่เกี่ยวกับรูปแบบ "จุด" เฉพาะที่คุณเห็นในต้นฉบับได้ แต่นี่เป็นการลดสัญญาณรบกวนมากกว่าสิ่งอื่นใด เนื่องจากรูปภาพมีขนาดที่เหมาะสม (ไม่มากก็น้อย 2500x2000px)

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

คำแนะนำ:คุณไม่จำเป็นต้องขยายภาพ

Here's an important observation. You do not need to make the photos bigger. คุณสามารถรักษาขนาดดั้งเดิมได้โดยใช้ตัวคูณมาตราส่วน x1 อัลกอริธึมจะพยายามแก้ไขข้อมูลที่ขาดหายไปให้มากที่สุด นี่อาจเป็นแนวทางที่ดีและผ่านครั้งแรกเพื่อดูว่าคุณได้รับการปรับปรุงใดๆ หรือไม่ ประหยัดเวลาด้วย

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

ผลลัพธ์โดยรวม ข้อสรุปเบื้องต้น นอกเหนือจาก Nvidia PRIME

หลังจากประมวลผลภาพแปลก ๆ ประมาณ 50 ภาพด้วยโปรแกรม รวมทั้งคนและทิวทัศน์ ฉันพบข้อค้นพบหลายประการ สิ่งเหล่านี้บางส่วนเป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจ ในขณะที่บางส่วนมีการระบุไว้อย่างชัดเจนในคำถามที่พบบ่อยของโปรแกรม

  • Do not expect miracles. คุณอาจได้รับการปรับปรุงบางอย่าง แต่สิ่งนี้ไม่สามารถทำตามจินตนาการของคุณได้
  • Upscayl ทำงานได้ดีที่สุดกับภาพที่มีเม็ดเกรนต่ำ สภาพแสงที่ดี และมีรายละเอียดปานกลาง
  • หากคุณมีภาพถ่ายขนาดใหญ่ที่มีความละเอียดสูงและมี DPI ที่ไม่ดีอยู่แล้ว เช่น พร่ามัวและมีเสียงรบกวน Upscayl ไม่ใช่เครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับงาน สามารถปรับปรุงสิ่งต่างๆ ได้เล็กน้อย แต่หากปัจจัยด้านเสียง "มากกว่า" มากกว่าการปรับให้เรียบและการประมาณของอัลกอริธึมโมเดลใดๆ คุณจะไม่เห็นผลลัพธ์ที่มีความหมายใดๆ
  • REAL-ESRGAN สร้างภาพที่นุ่มนวลกว่า ULTRASHARP ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับภาพที่มีเม็ดเกรนหรือเบลอมากกว่า ภายในข้อจำกัดที่อธิบายไว้ข้างต้น คุณจะสูญเสียความชัดเจนบางส่วนที่นี่และที่นั่น เป็นการแลกเปลี่ยนเสมอ

ยิ่งไปกว่านั้น ฉันค่อนข้างพอใจกับการตั้งค่า Linux:

  • Despite early problems with Kubuntu 24.04, it has now settled and works fine.
  • การติดตั้งทำได้ง่าย (ผ่าน snap) และการใช้งานตรงไปตรงมา - และออฟไลน์อย่างแท้จริง
  • โปรแกรมนี้มีข้อกำหนดเพียงเล็กน้อย แล็ปท็อปอายุ 10 ปีของฉันทำงานได้อย่างสวยงาม
  • การตั้งค่ากราฟิกไฮบริดของฉันทำงานได้อย่างไร้ที่ติ การ์ด Nvidia ได้รับการกำหนดค่าสำหรับ PRIME ตามความต้องการ ดังนั้นจึงใช้การ์ดที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อจำเป็น ในขณะที่ใช้การ์ดในตัวเพื่อประหยัดแบตเตอรี่ในช่วงเวลาที่เหลือ I checked the behavior while running Upscayl, and indeed, nvidia-smi was showing the program running with the Nvidia GPU. No excessive heating, either.

Upscayl:การลดขนาดรูปภาพ AI ในเครื่อง—ไม่จำเป็นต้องใช้คลาวด์

ไดรเวอร์ Nvidia 535 การตั้งค่าตามความต้องการ อุณหภูมิปกติ ดีมาก

บทสรุป

Most modern programs are meh. จริงหรือ. Upscayl เป็นข้อยกเว้นสำหรับคนธรรมดาสมัยใหม่นี้ ข้อยกเว้นใหญ่ This is a beautiful, elegant program. GUI ที่สวยงาม การใช้งานที่เรียบง่าย การติดตั้งที่เรียบง่ายและสะอาดตา โหมดการทำงานแบบออฟไลน์อย่างแท้จริง มีหลายรุ่น ประสิทธิภาพที่ดี ความต้องการที่พอประมาณเมื่อเทียบกับ GPU และผลลัพธ์ที่ได้ค่อนข้างดีหากไม่สมบูรณ์แบบ In my book, this is a pretty good sum indeed. เกินกว่าที่ฉันคาดไว้มาก

คุณจะได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดหากคุณมีภาพถ่ายหรือภาพขนาดเล็กที่มีรายละเอียดเรียบง่าย โดยมีแสงที่สม่ำเสมอและมีความเบลอและสัญญาณรบกวนต่ำ หากไฟล์ของคุณเป็นไปตามเงื่อนไขเหล่านี้ คุณสามารถคาดหวังผลลัพธ์ที่น่าพอใจจาก Upscayl ถ้าไม่เช่นนั้นผลลัพธ์จะแตกต่างกันไปตั้งแต่ดีไปจนถึงน่าผิดหวัง เพียงแค่ตระหนักถึงสิ่งนั้น ทั้งหมดที่กล่าวมา นี่เป็นเครื่องมือเล็กๆ ที่ยอดเยี่ยมจริงๆ และคุ้มค่ากับการทดสอบ ต่อไป ฉันจะลองทำทั้งหมดข้างต้นด้วยตนเอง โดยใช้ ImageMagick และ GIMP ฉันต้องการดูว่าสามารถปรับปรุงและขยายขนาดรูปภาพได้มากเพียงใดโดยใช้เครื่องมือบรรทัดคำสั่งใน Linux That will be the topic for my next tutorial. คอยติดตาม.

ไชโย