7月3日晚，超清修復(fù)版Beyond演唱會(huì)精選在抖音、西瓜視頻、鮮時(shí)光TV、今日頭條同步直播，超過1.4億人次收看。

隨著Beyond的歌聲響起，幾代歌迷的記憶被喚醒了。

1991年，29歲的黃家駒率領(lǐng)Beyond樂隊(duì)登上紅館，舉辦了連續(xù)5天的“生命接觸”演唱會(huì)。

31年來，經(jīng)典曲目《光輝歲月》《喜歡你》《不再猶豫》《灰色軌跡》《真的愛你》《再見理想》…….始終留在歌迷心里。

然而，當(dāng)初留下的影像卻存在模糊、褪色等多種瑕疵。

如今，我們通過畫質(zhì)和音質(zhì)兩個(gè)維度，重現(xiàn)了這場(chǎng)音樂盛宴。

接下來，就帶大家了解這次超清修復(fù)背后的技術(shù)亮點(diǎn)。

修復(fù)前后對(duì)比

畫質(zhì)修復(fù)，再現(xiàn)Beyond風(fēng)采

1991年的演唱會(huì)中，Beyond四子的服裝造型、表情、對(duì)白，為人們津津樂道。

火山引擎多媒體實(shí)驗(yàn)室通過畫質(zhì)修復(fù)，再現(xiàn)了他們的風(fēng)采。

戴著戒指耳環(huán)的黃家駒

實(shí)驗(yàn)室遇到的第一個(gè)難題，是畫面清晰度。

大家在看早期視頻時(shí)，經(jīng)常有一個(gè)感覺，就是條紋多、看不清楚。其中一個(gè)主要原因是，早期視頻大多采用“隔行掃描”方式處理和顯示。而目前主流的視頻，用的是“逐行掃描”。

逐行掃描比較容易理解，就是將每一幀從左到右、從上到下掃描完成后，輸出一張完整的畫面。這需要較大的帶寬來傳輸，在早期難以實(shí)現(xiàn)。

于是，人們用隔行掃描來解決：將畫面分為兩個(gè)場(chǎng)，先掃描奇數(shù)行像素，再掃描偶數(shù)行像素。憑借“視覺暫留效應(yīng)”，在快速播放時(shí)，兩個(gè)場(chǎng)互相補(bǔ)足，讓人眼看到完整的畫面。

但由于兩個(gè)場(chǎng)的畫面并非同時(shí)出現(xiàn)，如果在新式設(shè)備上直接播放，就會(huì)產(chǎn)生閃爍和條紋。

這就需要“去交錯(cuò)”：將隔行掃描訊號(hào)轉(zhuǎn)換為逐行掃描訊號(hào)。

傳統(tǒng)的去交錯(cuò)方法只能輸入單張畫面，對(duì)運(yùn)動(dòng)的感知不強(qiáng)，難以處理運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的模糊情況。實(shí)驗(yàn)室對(duì)此做了改進(jìn)，設(shè)計(jì)了多圖輸入的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可以恢復(fù)更多細(xì)節(jié)。

在處理完格式轉(zhuǎn)換問題之后，實(shí)驗(yàn)室對(duì)視頻進(jìn)行了“超分辨率重建”，該過程可以將視頻的分辨率檔位從低清處理至超高清，同時(shí)在缺少紋理的區(qū)域生成更豐富的信息。

對(duì)比可以看出，樂隊(duì)撥弄琴弦的身影，變得更加清晰。

彈奏吉他的黃貫中

在清晰度之外，影片還存在褪色、顏色異常、過亮過暗等問題。如何在解決褪色的同時(shí)保留演唱會(huì)的復(fù)古感，成為了修復(fù)的第二大難題。

實(shí)驗(yàn)室先對(duì)畫質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，并依據(jù)美學(xué)評(píng)分，在色調(diào)、亮度、對(duì)比度、飽和度方面，針對(duì)人像和背景區(qū)域，分別進(jìn)行增強(qiáng)。

根據(jù)不同畫面的統(tǒng)計(jì)信息，算法還進(jìn)行了自適應(yīng)，使亮區(qū)與暗區(qū)都能得到最佳表現(xiàn)。

色彩亮度增強(qiáng)前后

第三個(gè)難題，是人像修復(fù)。

面部表情是歌手傳達(dá)情感的重要部分。然而，在演唱會(huì)的許多片段中，人臉都存在壓縮損傷、模糊、低分辨率等問題。

實(shí)驗(yàn)室自研人像增強(qiáng)算法，基于深度學(xué)習(xí)模型，在消除整體模糊和壓縮損傷的同時(shí)，進(jìn)一步做了五官重建，對(duì)眼睛、嘴巴、耳朵、皮膚甚至發(fā)絲都進(jìn)行了細(xì)節(jié)重建和紋理添加，使人臉清晰度更高、更真實(shí)。

同時(shí)，針對(duì)演唱會(huì)多角度的人臉場(chǎng)景，包括正臉、側(cè)臉、俯視、仰視，以及被樂器或話筒遮擋的人臉，算法都做了穩(wěn)定性強(qiáng)的修復(fù)。

黃家駒在演唱歌曲

修復(fù)之后，原本模糊的人臉變得清晰，《光輝歲月》的激情、《灰色軌跡》的悲傷、《真的愛你》的溫暖，都更能走進(jìn)歌迷內(nèi)心。

音質(zhì)修復(fù)，聆聽31年前的震撼

這場(chǎng)流傳31年的演唱會(huì)，曾驚艷過無數(shù)歌迷。

然而，早期視頻存在各種音質(zhì)問題，在聽感上也不免打折扣。火山引擎音頻技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過AI音質(zhì)修復(fù)算法，彌補(bǔ)了這一遺憾。

音質(zhì)修復(fù)算法包含三個(gè)模塊，第一是降噪模塊。

降噪前的聲音攜帶著雜音是因?yàn)?，早期演唱?huì)收音條件有限，加上環(huán)境嘈雜，片子里就出現(xiàn)了許多噪聲。

然而，傳統(tǒng)降噪方案主要針對(duì)人聲，而音樂在經(jīng)過降噪算法處理后，會(huì)被不小心“誤傷”。

不過，我們的技術(shù)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了音樂和人聲的兼容，既可以保留這兩個(gè)部分，也能同時(shí)抑制噪聲。

如果還不夠直觀，可以看看下面的頻率分布圖：

降噪前

降噪后

降噪前，左邊無聲段噪聲明顯，右邊音樂段因?yàn)閾诫s著噪聲，圖片看起來比較渾濁。而在降噪后，整張圖變得清晰了。

這意味著，噪聲不管在無聲段還是音樂段，都被消除了。

第二個(gè)模塊是超分模塊。這個(gè)詞聽起來有點(diǎn)拗口，其實(shí)原理不難理解。

聲音的本質(zhì)是振動(dòng)，振動(dòng)頻率的單位是赫茲（Hz）。我們聽到的聲音有高有低，就是因?yàn)轭l率高低不同。如果音頻的高頻信息更豐富，人耳聽起來也會(huì)更明亮。

舉個(gè)例子，女生說話頻率比男生高，所以聲音也更亮。

早期演唱會(huì)的收音設(shè)備、錄制硬件或存儲(chǔ)壓縮條件有限，導(dǎo)致高頻區(qū)域的信息被移除，音質(zhì)受損。技術(shù)團(tuán)隊(duì)將人聲部分進(jìn)行頻帶擴(kuò)展，恢復(fù)了部分高頻信息，提升了音質(zhì)。這就是“超分”。

下面的這段來自《午夜怨曲》，從頻率分布圖可以看出，超分處理后，一方面，原始音頻大于18kHz的高頻信息得到了一定程度的拓展補(bǔ)全；另一方面，10kHz和18kHz之間的高頻信息同樣得到了增強(qiáng)。在聽感上，處理后的聲音更加清晰明亮。

左為超分前，右為超分后

修復(fù)后，當(dāng)黃家駒唱起《光輝歲月》時(shí)，我們也更能感受到聲音里澎湃的激情。

聊完降噪、超分，還有響度模塊。

響度其實(shí)就是音量。同樣是因?yàn)槭找?，有時(shí)候相對(duì)于樂器聲和環(huán)境音，唱歌的聲音反而過小。響度模塊的任務(wù)就是，單獨(dú)提取出唱歌的部分進(jìn)行調(diào)整，然后再和其他聲音混合，使整體聽感更加舒適。

通過響度修復(fù)，記憶中的聲音，也更能縈繞耳畔。

31年過去，Beyond的歌聲始終陪伴著我們。修復(fù)，是為了讓這份陪伴在歲月的流淌中變得更加光輝。

我們將持續(xù)行動(dòng)，讓經(jīng)典煥發(fā)新生。