一种基于AI算法的视频画面分辨率智能修复系统及装置的制作方法

本发明涉及ai视频修复领域，尤其涉及一种基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统及装置。

背景技术：

1、随着影像档案数字化归档、老旧影视资源翻新、监控视频画质复盘等行业需求持续增长，大量早期拍摄存储的老旧胶片视频、磁带录像、老旧监控视频普遍存在分辨率偏低、画面多重损伤、音画质量劣化等问题，具体表现为画面分辨率不足、颗粒雪花噪点密布、色彩褪色偏色、转码压缩块失真、人脸与字幕文字细节模糊，同时伴随视频帧间抖动、时序闪烁以及音频杂讯干扰等缺陷，极大降低了视频观看体验与档案复用价值。

2、现阶段主流视频分辨率修复方案主要分为传统图像处理修复方案与单一ai超分网络修复方案两类。其中，传统图像处理算法依赖固定滤波、插值放大等手段提升视频分辨率，仅能实现简单降噪与画面放大，无法智能修复人脸、文字等关键区域细节，难以适配复杂多样的老旧视频损伤场景，修复后画面细节丢失严重、视觉观感生硬。

3、目前主流的ai视频超分修复模型，可依托神经网络实现视频分辨率提升，但仍存在诸多固有技术缺陷：其一，缺乏标准化前置预处理链路，对mp4、mkv、老旧avi、h.264/h.265监控视频等多格式源文件的兼容较差，超大分辨率视频直接推理易出现显存溢出、帧间运动错位问题；同时，模型通用性不足，目前模型主要完成分辨率放大修复，针对性老视频专属瑕疵，如人脸五官扭曲、字幕笔画粘连、压缩伪影放大、画面时序闪烁等次生问题的修复存在不足；且缺少标准化后处理优化与自动化画质校验环节，修复视频色彩统一性差、帧间时序不一致，且无客观量化检测与人工色准复核机制。

4、因此，现有视频分辨率修复技术在视频的预处理、专项瑕疵修复能力等上仍具有提升的空间。

5、因此，有必要提供一种基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统，解决了现有视频分辨率修复技术在视频的预处理、专项瑕疵修复能力等上仍具有提升的空间的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供的基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统，包括：

3、预处理模块，所述预处理模块用于对原始视频素材做解码、矫正、分块与归一化处理；

4、ai视频修复模块，所述ai视频修复模块基于卷积神经网络、双向时序传播与光流对齐的深度学习算法构建ai视频超分模型，利用所述ai视频超分模型对预处理后的视频素材进行处理修复；

5、辅助修复模块，所述辅助修复模块包括ai人脸修复模块、字幕增强模块、去失真模块，所述ai人脸修复模块用于用于定位画面人脸区域并重建人脸细节，消除人脸失真；所述字幕增强模块用于定位视频帧内文字区域，强化文字笔画轮廓并消除文字模糊粘连、边缘伪影；所述去失真模块用于消除多层转码产生的压缩伪影；

6、编码输出模块，所述编码输出模块用于将修复后的图像序列封装为标准视频文件；

7、校验模块，所述校验模块用于检测修复后视频的画质指标。

8、所述辅助修复模块还包括老视频修复模块和防抖模块，所述老视频修复模块用于消除磁带、胶片素材自带的雪花噪点、物理划痕与色彩褪色问题，所述防抖模块用于计算视频帧间全局运动偏移量，校正拍摄抖动带来的画面晃动与帧间错位。

9、所述预处理模块包括解封装单元、时序对齐单元、色彩空间转换单元和分块处理单元，所述解封装单元用于对原始视频文件解封装与码流解码输出原始图像帧，所述时序对齐单元按照设定标准帧率完成视频帧提取并绑定时序标记，约束帧间对应关系，所述色彩空间转换单元完成rgb、yuv色彩空间相互转换并统一为模型适配数据格式，同步裁切无效黑边区域、屏蔽水印遮挡画面区块，所述分块处理单元对视频实施图像分块拆分，分散单帧显存负载。

10、所述基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统还包括音频修复模块，所述音频修复模块用于分离视频音轨，滤除音频杂讯并均衡音量，校正音画时序偏差。

11、本发明还提供一种基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统用装置，用于所述的基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统的校正模块中，包括：色准显示器和校色仪，所述色准显示器包括显示屏、遮光罩、l形板和定位件；

12、所述显示屏包括ips液晶面板和mini-led背光结构；

13、所述遮光罩包括顶罩和两个侧罩，所述顶罩安装在所述显示屏的顶部，两个侧罩安装在所述顶罩上，并位于所述显示屏的两侧；

14、所述顶罩上开设有检测孔，所述l形板的一端通过转轴转动安装在所述检测孔内，所述l形板的另一端与所述顶罩可拆卸连接，所述l形板用于对所述检测孔封堵；

15、所述定位件包括定位块和定位销，所述定位块安装在所述l形板上，所述定位销贯穿所述定位块并与所述定位块螺纹连接，所述定位销的轴线与所述显示屏垂直；

16、所述校色仪用于采集所述显示屏色彩数据，生成校准文件以修正色偏。

17、优选的，所述基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统用装置还包括擦拭结构，所述顶罩的顶部且位于所述检测孔的外部设置有围框，所述擦拭结构设置于所述围框内，并位于所述l形板上，所述擦拭结构包括存水盒、擦拭部和阀件，所述擦拭部包括底板和擦拭绵，所述底板可拆卸安装在所述存水盒上，所述擦拭绵可拆卸安装在所述底板上，所述底板上开设有浸湿孔，所述存水盒的顶部开设连通孔，所述浸湿孔与所述连通孔连通，所述阀件用于控制所述连通孔的连通状态。

18、优选的，所述擦拭结构还包括擦干绵，所述擦干绵安装在所述存水盒的侧面。

19、优选的，所述存水盒的两端均开设有安装槽，所述擦拭部还包括两个插块，两个所述插块对称安装在所述底板的底部，所述插块对应插入到所述安装槽，所述插块通过连接件与所述存水盒可拆卸连接。

20、优选的，所述连接件包括连接销、旋钮和螺帽，所述旋钮套设并固定在所述连接销上，所述螺帽安装在所述存水盒的端部，所述连接销的一端依次贯穿所述螺帽、所述存水盒的端部和一个所述插块，并与所述螺帽螺纹连接；

21、所述l形板和所述围框上分别开设有限位孔和定位孔，所述限位孔和定位孔的中心连线与所述连接销的轴线共线；

22、当所述连接销的另一端依次贯穿所述限位孔和所述定位孔时，所述连接销的一端与所述插块上的插孔分离。

23、优选的，所述阀件包括倒u形板和连接杆，所述倒u形板滑动设置在所述存水盒内，所述倒u形板上开设有阀孔，所述连接杆的一端与所述倒u形板连接，另一端通过通孔与所述连接销转动连接，所述插孔的底部连通有条形孔；

24、当所述连接销贯穿所述插孔时，所述阀孔与所述连通孔连通。

25、与相关技术相比较，本发明提供的基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统具有如下有益效果：

26、本发明提供一种基于ai算法的视频画面分辨率智能修复系统，本系统构建预处理模块、ai视频修复模块、辅助修复模块、编码输出模块、校验模块完整处理链路，多模块协同实现视频分辨率提升与人脸、文字、压缩失真等的智能修复，预处理模块中通过分块推理降低硬件负载，提升处理效率，搭配画质校验模块，修复效果稳定统一，适用场景广泛。