人工智能正在帮助旧视频游戏看起来像新的

最近的人工智能热潮已经产生了各种各样奇怪和奇妙的副作用，因为业余修补者想方设法重新利用大学和科技公司的研究。但是，一个更意想不到的应用程序已经出现在视频游戏模块的世界中。粉丝们发现机器学习是改善经典游戏图形的完美工具。

所使用的技术被称为“AI upscaling”。实质上，您为算法提供了一个低分辨率图像，并且根据它所看到的训练数据，它会吐出一个看起来相同但其中有更多像素的版本。作为一种通用技术，升级已经存在了很长时间，但AI的使用极大地提高了结果的速度和质量。

“这就像巫术一样，”来自挪威的老师兼学生Daniel Trolie说道，他使用人工智能来更新2002 RPG经典The Elder Scrolls III：Morrowind的视觉效果。“[它]看起来我刚从[游戏开发商] Bethesda自己下载了高分辨率纹理包。”

Trolie是r / GameUpscalesubreddit的主持人，与专家论坛和Discord等聊天应用一起，粉丝分享了如何最好地使用这些AI工具的提示和技巧。

浏览这些论坛，很明显，修改过程很像恢复旧家具或艺术品。这是熟练工匠的工作，需要耐心和知识。并非每个游戏都适合升级，并非每个升级算法都能产生类似的结果。在进行数百小时的工作以完成最终结果之前，Modders必须为工作挑选合适的工具。这是爱的劳动，而不是快速修复。

尽管涉及到工作，但它仍然比以前的方法快得多。这意味着恢复图形可以在几周内由一个专用模块完成，而不是一个必须工作多年的团队。因此，过去六个月左右，旧游戏的新图形爆炸式增长。

标题范围令人印象深刻，包括Doom，Half-Life 2，Metroid Prime 2，Final Fantasy VII和Grand Theft Auto：Vice City。更像2010年的质量效应2的近期票价已经获得了AI升级处理。但是，在每种情况下，这些都是未经批准的升级，这意味着需要一些额外的技术来安装新的视觉效果。

实际上，创建这些AI图形需要花费大量的工作，一位名叫hidfan的模型解释说。他告诉边缘是更新的末日视觉效果他做了至少200小时的工作来调整算法的输出，并用手清理的最终图像。

在Doom中，与许多视频游戏一样，大多数视觉效果都存储为纹理包。这些是粘贴在游戏的3D地图上的岩石，金属，草等图像，如墙纸到房子的墙壁上。就像壁纸一样，这些纹理必须完美地完成，或者玩家可以发现一张图像的开始位置和另一张图像的开始位置。

因为AI升级算法的输出往往会引入很多噪音，hidfan说，仍然需要进行大量的手动编辑。对于角色和敌人的视觉效果也是如此。Hidfan说，清理一个怪物需要5到15个小时，这取决于他们动画的复杂程度。

在查看这些更新或使用机器学习的任何项目时，需要记住这一点。仅仅因为涉及AI，并不意味着人工不是。

但是这个过程实际上是如何运作的?Topaz Labs的CTO Albert Yang是一家初创公司，该公司提供许多模具使用的流行升级服务，并表示这非常简单。

您首先采用一种称为生成对抗网络(GAN)的算法，并在数百万对低分辨率和高分辨率图像上进行训练。“在看到这些数百万张照片之后，很多次，它开始了解高分辨率图像在看到低分辨率图像时的样子，”杨告诉The Verge。

该算法的一部分尝试重新创建从低分辨率到高分辨率的转换，而另一部分则将其工作与训练数据进行比较，看是否能够发现差异并拒绝输出。这个反馈循环是GAN随着时间的推移而改进的方式。

使用AI来升级图像是一项相对简单的任务，但它完美地说明了机器学习的核心优势。虽然传统算法依赖于人类定义的规则，但机器学习技术通过从数据中学习来创建自己的规则。

在升级算法的情况下，这些规则通常非常简单。例如，如果要将50 x 50像素的图像放大到其尺寸的两倍，传统算法只需在现有图像之间插入新像素，根据其邻居的平均值选择新像素的颜色。举一个非常简单的例子：如果一侧有红色像素而另一侧有蓝色像素，中间的新像素会出现紫色。

杨说，这种方法很容易编码和执行，但它是一种通用的方法，可以产生混合的结果。

通过比较，机器学习创建的算法更加动态。Topaz Labs的千兆像素升级不只是看邻近的像素;它一次查看整个图像部分。这使它能够更好地重建更大的建筑物，如建筑物和家具的轮廓或马里奥卡丁车赛道的边缘。

“这个更大的感知领域是[人工智能升级算法]表现得更好的主要原因，”杨说。

但是，更新游戏图形不仅仅是一项技术挑战。它通常是为了回忆回忆。重新播放一个年轻人最喜欢的视频游戏可能会令人惊讶的苦乐参半的体验：记忆完好无损，但游戏本身看起来很奇怪丑陋和原始。“我真的对这些图形印象深刻吗?”你问自己，想知道你是否已经失去了完全享受这些游戏的能力。

以“最终幻想”系列为例。这些是我小时候广泛播放的游戏。只是听到他们的配乐中的歌曲可以让我回到特定的游戏时刻和位置。但是作为成年人再次玩游戏是一种奇怪的体验。我尝试的时候通常不会走得太远，尽管他们在我的记忆中拥有珍贵的地方。他们看起来很糟糕。

使用AI升级改进“最终幻想VII”图形的Modder Stefan Rumen解释说，新的显示技术与过时的图形一样可归咎于此。

“凭借昔日的像素/低多边形图形，旧电视显示器有助于掩盖许多不完美之处，”他说。“你的思绪完成了这项工作并填补了空白[但]现代显示器显示了这些旧游戏的未经过滤的粗糙度。”

幸运的是，这些早期的游戏也是人工智能升级的完美目标。在最终幻想系列的情况下，部分原因是它们大量使用预渲染背景，这意味着模组必须处理更少的图像。Rumen说，视觉效果在细节方面也占据了“甜蜜点”。

“它们不像像素艺术那样低分辨率，这意味着有更多的信息可以让机器学会发挥它的魔力，但它并不是一个太高的分辨率，不需要高档，”他说。结果不言自明。

Rumen说最终幻想VII实际上并不是他年轻时玩的游戏。(“我是一个PC小孩。”)但是通过更新图形，他再次使这些经典可以访问。无论如何，他们已经说服了我。我自己刚刚下载了Rumen的AI图形包，并准备再次玩FFVII了。