DIGITALE FILMRESTAURIERUNG UND BILDVERBESSERUNG MITTELS KÜNSTLICHER INTELLIGENZ

Auf einen Blick

Forschungsprojekt

Digitale Filmrestaurierung und Bildverbesserung mittels Künstlicher Intelligenz

Fachbereich

Ingenieurwissenschaften

Leitung

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Ruppel

Prof. Dr.-Ing. Michael Voigt

Beteiligte

M. Eng. Sebastian Marcus Edelmann

Laufzeit

01.05.2022 – 30.04.2024

Projektbeschreibung

Die Digitalisierung von historischen Filmrollen und die Sicherung des kulturellen Erbes ist eine herausfordernde gesellschaftliche Aufgabe. Es gibt viel altes Filmmaterial, welches aufgrund der hohen Kosten und des großen zeitlichen Aufwands für eine Restaurierung noch nicht in einen sehenswerten Zustand überführt worden ist. Ziel des Projekts ist eine innovative Lösung zur KI-basierten digitalen Filmrestaurierung und Bildverbesserung. So sollen Teilprozesse automatisiert werden, um die Restaurierung und technische Aufwertung zu vereinfachen und zu beschleunigen.

Bei der Filmrestaurierung geht es darum, den ursprünglichen Bildeindruck alter Filmaufnahmen möglichst genau wiederherzustellen. Dabei werden beschädigte Bildinhalte rekonstruiert sowie verblasste und farbstichige Filmsequenzen korrigiert. Bei der Bildverbesserung werden die technischen Eigenschaften der Filmaufnahmen aufgewertet, wodurch möglicherweise ein anderer Bildeindruck entstehen kann. In den Bereich der Bildverbesserung fallen die Entfernung von Rauschen und Unschärfe sowie die Vergrößerung von Auflösung, Bildwiederholrate, Dynamikumfang und Farbraum. Außerdem besteht die Möglichkeit einer Bildstabilisierung von verwackeltem Material und einer Kolorierung von Schwarz-Weiß-Filmen.

Obwohl beide Aufgaben unterschiedliche Anforderungen haben, können sie dennoch mit ähnlichen Methoden der Künstlichen Intelligenz gelöst werden. Dazu werden bekannte Algorithmen für die Verwendung auf altem Filmmaterial angepasst und weiterentwickelt. Die KI-Modelle werden dazu mit Scans von echtem Film trainiert und optimiert, um eine maximale Konvergenz zu erreichen.