بهینه‌سازی فیلم‌های ماموریت‌های آپولو چگونه انجام می‌شود؟
بهینه‌سازی فیلم‌های ماموریت‌های آپولو چگونه انجام می‌شود؟
مجله علمی ایلیاد - به همان اندازه که تماشای تمام فیلم‌های تاریخی از ماموریت‌های آپولو بر روی ماه هیجان‌انگیز است، باید بپذیرید که کیفیت این فیلم‌ها گاهی اوقات آن‌قدرها هم عالی نیست. اگر چه ناسا در زمینه‌ی بازیابی و تقویت برخی از محبوب‌ترین فیلم‌های آپولو تلاش کرده است، اما برخی از آن‌ها هنوز هم تار هستند. اما اکنون، تحولات جدید در هوش‌مصنوعی برای نجات آمده‌اند و تجربه‌ای تقریباً جدید در تماشای فیلم‌های تاریخی ماموریت‌های آپولو را به بینندگان ارائه می‌کنند.
یک کمپانی تخصصی بازسازی عکس و فیلم به‌نام «DutchSteamMachine» برای تقویت فیلم اصلی ماموریت‌های آپولو، بر روی جادوی هوش‌مصنوعی کار کرده است و کلیپ‌ها و تصاویر ویدئویی کاملاً شفاف و واضحی را تهیه‌کرده است.
دست‌اندرکاران این کمپانی می‌گویند: «ما واقعاً می‌خواستیم تجربه‌ای را در این فیلم قدیمی ارائه دهیم که تاکنون دیده نشده است.»
نگاهی به این فیلم پیشرفته از حرکت «ماه‌نورد آپولو ۱۶» با «چارلی دوک» و «جان یانگ» بیندازید، جایی از این فیلم که در ابتدا با ۱۲ فریم در ثانیه فیلم‌برداری شده بود به ۶۰ فریم در ثانیه افزایش یافته است.
خیره‌کننده است؟ ما با مشاهده‌ی چشم‌انداز واضح از سطح ماه در این منظره‌ی دیدنی از محل فرود آپولو ۱۵ متحیر شدیم. ببینید که «نیل آرمسترانگ» در این نسخه‌ی پیشرفته از فیلم «اولین گام» از آپولو ۱۱ که توسط یک دوربین فیلم‌برداری ۱۶ میلی‌متری درون ماژول قمری گرفته شده، دیده می‌شود
هوش‌مصنوعی که DutchSteamMachine از آن استفاده می‌کند، فریم فیلم‌برداری را با تکنولوژی «درون‌یابی آگاه از عمق» که به‌طور مختصر «DAIN» نامیده می‌شود، ترمیم می‌کند. این هوش‌مصنوعی متن‌باز، رایگان و دائماً در حال توسعه و بهبود است.
درون‌یابی حرکت یا درون‌یابی فریم حرکت جبرانی، نوعی پردازش ویدئویی است که در آن فریم‌های انیمیشن میانی بین فریم‌های موجود تولید می‌شوند و در تلاش است تا فیلم روان‌تر شود، تاری آن جبران شود و کارهای ویرایشی پیگری برای بهبود وضوح آن انجام می‌دهد.
مسئولان این کار می‌گویند: «مردم از همین برنامه‌های هوش‌مصنوعی استفاده کرده‌اند تا فیلم‌های قدیمی از دهه ۱۹۰۰ میلادی را با کیفیت و رنگ بالایی بازیابی کنند. به نظر می‌رسید این تکنیک مانند موارد بسیار جدیدی برای فیلم‌های جدیدتر کاربرد خوبی داشته باشد.»
اما ممکن است نتوانید این کار را در خانه امتحان کنید، چون به یک پردازنده‌ی گرافیکی قدرتمند و پرمصرف و دارای فن‌های خنک‌کننده‌ی ویژه نیاز است. زمان ترمیم و بهینه کردن یک فیلم حدود ۵ دقیقه‌ای ممکن است شش تا ۲۰ ساعت به طول انجامد؛ اما نتایج خودشان گویای همه‌چیز هستند.
کارشناسان این کمپانی در خصوص نحوه‌ی انجام این کار می‌گویند: «ابتدا به دنبال فیلم‌های منبع با بالاترین کیفیت بودیم که خوشبختانه آن‌ها را به‌صورت فایل‌های ویدئویی با کیفیت ۷۲۰ یافتم؛ بنابراین مشکل کیفیت حل شد. مهم این است که از بهترین نسخه‌ی ممکن کار را شروع و ویرایش انجام شود. با این وجود، اکثر سکانس‌های فیلم‌برداری شده هنوز هم بسیار نامناسب بودند. علت این است که برای ذخیره‌ی فیلم‌ها برای مدت طولانی، فیلم‌های ماه‌نورد با سرعت ۱۲، ۶ یا حتی ۱ فریم در ثانیه ضبط‌شده‌اند.»
کمپانی DutchSteamMachine به دنبال پیدا کردن فرکانس پخش فریم‌های این فیلم است که معمولاً در اسناد ناسا مشاهده می‌شود یا مانند فیلم ماموریت آپولو ۱۶ در بالا، فضانوردان هنگام روشن کردن دوربین آن‌را اعلام می‌کنند.
آن‌ها می‌گویند: «متاسفانه گاهی اوقات فرکانس پخش فریم‌ها به نظر غیرفعال یا نوسان‌دار است و همیشه مطابق با هدف کار نمی‌کند؛ بنابراین بهترین راه برای پیدا کردن این فرکانس، گوش دادن به نشان‌های اختصاصی است که فضانوردان در مورد آن‌ها صحبت می‌کنند و فیلم‌ها را با آن مطابقت می‌دهند. ما فایل اصلی را به فریم‌های PNG جداگانه تقسیم می‌کنیم، آن‌ها را با فرکانس پخش فریم‌های ورودی ۱، ۶، ۱۲ یا ۲۴ و فرکانس پخش فریم‌های خروجی موردنظر را بر اساس سرعت درون‌یابی x۲، x۴ و x۸ به هوش‌مصنوعی اضافه می‌کنیم. هوش‌مصنوعی شروع به استفاده از واحد پردازش گرافیکی «GPU» ما می‌کند و به دو فریم واقعی و متوالی نگاه می‌کند. با استفاده از الگوریتم‌ها، حرکات اشیاء را در دو فریم تجزیه‌وتحلیل می‌کند و موارد جدیدی را ارائه می‌دهد. برای مثال، با نرخ درون‌یابی ۵ برابر، قادر است ۵ فریم جایگزین را از فقط ۲ فریم واقعی ارائه دهد. اگر فیلم با سرعت ۱۲ فریم بر ثانیه ضبط شده باشد و ضریب درون‌یابی ۵ برابر باشد، فرکانس پخش فریم‌های نهایی۶۰ برابر خواهد بود، یعنی فقط با فریم واقعی، ۴۸ فریم جایگزین ساخته شده است. هر دو سپس به یک ویدئو ارسال و همراه با فریم واقعی و جایگزین با سرعت ۶۰ فریم در ثانیه پخش می‌شوند.»
آن‌ها این‌گونه توضیح می‌دهند: «در آخر، ما اصلاح رنگ را اعمال می‌کنیم، چون اغلب فایل‌های منبع دارای رنگ آبی یا نارنجی هستند. سپس فیلم را همراه با صدا همگام می‌کنیم و در صورت امکان، همچنین عکس‌هایی که همزمان گرفته شده‌اند را با هم سازگار می‌کنیم. گاهی اوقات دو دوربین ۱۶ میلی‌متری همزمان کار می‌کردند، بنابراین می¬توانم آن‌هایی را که در کنار یکدیگر قرار دارند، پخش کنیم.»
متخصصین این کمپانی می‌گویند: «ما قصد داریم انواع فیلم‌های آپولو را بهبود ببخشیم. فیلم‌های خیلی بیشتری در مورد فضا و تاریخ قرار است به‌طور مداوم ترمیم و بهینه‌سازی شوند.»