吴川   2020-6-24
 华南区技术负责人

概要
马赛克技术是最早起源于建筑上的一种图案装饰技术,如今在现代视频和图像处理技术中被广泛使用,围绕马赛克的使用和去除,掀起了一场打马与去马的科技之战,而这场盾与矛的对决影响深远。


一、马赛克的起源

据研究,马赛克最早是一种镶嵌艺术,以小石子、贝壳、磁砖、玻璃等有色嵌片应用在墙壁面或地板上的绘制图案来表现的一种艺术,在横贯欧洲的两河流域的美索不达米亚平原的苏美人的神殿墙上,曾发现古人最早使用马赛克镶嵌的装饰图案。

二、马赛克在视频和图像技术中的使用

随着技术的发展,马赛克技术在图像和视频处理技术中被广泛使用,这种技术的实现机制是把图像或者视频局部区域的色阶细节劣化,并打乱区域内的色块。
因为用马赛克处理过的局部就像一个个小方格组成的,人们就习惯将其称之为马赛克。
视频加马赛克的主要目的是对被处理对象的一些局部区域进行模糊化处理,比如眼睛(研究发现眼睛的虹膜识别具有唯一性),从而保护隐私;或是把图像或者视频中的水印模糊化,从而规避一些版权方面的风险。
人脸马赛克处理后的对比图

对视频实现马赛克的流程示范

也许你会觉得,对视频马赛克很难操作,我没有给视频打过马赛克,我不知道怎么打马赛克?在这里就为大家精选一款非常容易上手的打马赛克软件。
都叫兽™ 视频编辑软件是一款简单易用、操作简单的屏幕录制和影片编辑软件。内置多种影片编辑工具,帮助有视频编辑需求的用户制作满意的个人视频。对于诸如加滤镜、打马赛克等一些视频的日常编辑需求,使用都叫兽™ 视频编辑软件都瞬间上手。
具体的操作步骤如下:
都叫兽™ 视频编辑 - 适合初学者使用的专业视频编辑软件

视频合并 可对视频进行快速拼接,添加酷炫转场。

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多样编辑功能 可添加多种滤镜、特效、水印、音乐、字幕等。

操作简单 界面简洁,新手也能快速完成视频/音频制作。

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1、打开都叫兽™ 视频编辑,选择“视频编辑工具”。
选择视频编辑工具
2、然后点击左上角“添加文件”,导入我们从网上下载好的一个素材。
导入视频素材
3、点击“特效”,添加“滤镜特效”。
选择滤镜
4、选择“马赛克”,这是我们可以发现屏幕已经变成一片雪花了,这个默认选择视频的全部区域,用户还可以选择视频中马赛克的“开始时间”和“结束时间”。
马赛克特效处理

附录:去除马赛克技术介绍

俗话说好奇害死猫,越是马赛克看不见了,越有人想看最初的样子,由于马赛克造成观看视频的不方便,因此各种技术狂人总是试图对马赛克进行去除。实际上视频在打了马赛克以后,画面上已经造成了不可逆的损失,要进行去除马赛克的处理,实际上是还原并重新绘制的一个过程,难度非常大。常见的一种办法是插值处理,通过对马赛克格子的颜色填充来达到图像或者视频的还原效果,但这种马赛克去除技术的效果差强人意。
而全球智能技术巨头谷歌的加入让去马赛克的技术有了新的希望。谷歌的AI马赛克去除技术借鉴了谷歌在研究自动驾驶等领域积累的深厚的人工智能的技术,谷歌的开发者们通过人工智能系统,使电脑人工智能产生“联想”,以“猜测”的方式为马赛克增添细节,一步步提高像素倍数,最后得到清晰的图像。
谷歌去马赛克技术效果
这种处理方式需要计算机具有强大的学习能力与计算能力,这也是人工智能的发展方向。这种“智能猜测性还原”基于两个方面的技术支持。第一方面是调节网络,基于CNN(卷积神经网络)技术,即通过AI对大量人脸照片进行自我学习。另一方面是优先网络,基于PixelCNN(像素卷积神经网络),学会原图中“就地取材”,对马赛克区域进行填充。
卷积神经网络
当然普通人没有谷歌强大的人工智能计算机网络和强大的智能数据处理能力,我们可以使用一些软件进行去马赛克处理。在网上搜索“马赛克去除工具”,可以出现各种基于电脑单机的马赛克处理软件。最简单的马赛克去除工具的操作只要浏览自己的本地文件,打开需要去除马赛克的视频,选择“质量优先”还是“速度优先”,之后选择“开始”就可以等待完成电脑的去马赛克处理。
然而这种依赖于单机计算能力的的处理效果和谷歌强大的云计算比起来还是差强人意。从当前马赛克的处理效果看,即便经过马赛克处理,最终视频或者图像的效果依然只是达到“薄码”级别,而离真正的完美去除马赛克还有很长的距离。同时,去除马赛克的技术还面临一些伦理问题,比如我们很多时候打上马赛克都是基于版权保护和隐私保护的需要,如果有一天科技终于实现了让马赛克彻底还原原来的相貌,那么会不会造成一些侵犯权利的后果,这都是技术之外需要探讨的问题。