【AI达人创造营第二期】拍电影没有绿幕，AI给我们造 超强的稳定视频抠像R_副本
没有绿幕，AI给我们造！ 超强的稳定视频抠像 (RVM)
转载自AI Studio 项目链接https://aistudio.baidu.com/aistudio/projectdetail/3513358
论文作者github官方地址：https://github.com/PeterL1n/RobustVideoMatting
论文效果B站展示：https://www.bilibili.com/video/BV1Z3411B7g7/
最新 AI 人物抠像论文效果展示
稳定视频抠像 效果惊人
回想我第一次看见论文效果的时候，是在B站偶然浏览到这个视频，简直惊为天人，原来视频抠图还能这样玩！这不就是把《黑客帝国》开始大热的绿幕拍摄技术普及到人人都可以操作的地步了么！人人都可以当名导！
当时B站上没有链接官方地址，我是费了好大的劲，才找到官网代码库的。结果官方还没有飞桨代码版，这怎么可以？叔能忍婶也不能忍，对吧。当时的我不知道天高地厚，暗暗定下一个小目标：一定要复现出飞桨版本！
代码复现过程是曲折的
从定目标到复现出来，小半年过去了，那过程怎么能说曲折呢，那是相当曲折！此处省略2个共享项目篇幅。后期会发出复现过程的项目共享，里面详细记录一个小白怎样从零开始复现一个CVPR最佳论文的坎坷过程。
结果是美好的
功夫不负有心人，终于成功啦！当时复现成功的时候，尽管累的连跳起来的力气都没有了，但心情很激动，感觉狠值得！
请开始我们的表演
如何把大象放进冰箱里？对不起，走错片场了。如何像著名导演一样绿幕抠图，只需要三步
1 fork本项目，然后运行
点一下右上角的forc 按钮即可一键fork并执行。建议选高级版环境，有特斯拉V100加成的GPU，动力强劲，视频处理速度更快！
2 上传素材
建议使用室外明亮光线下拍摄的视频，抠图效果会更好。
AIStudio有上传限制，较大的视频可以采用数据集挂载的方式传入。
广告时间：飞桨AIStudio数据集系统已经打通百度网盘上传通道了，可以直接从百度网盘上传。
3 执行
将上传的视频文件修改名字为dance.mp4 ，然后直接执行下面的两个cell即可。纯白新手不熟悉AIStudio CodeLab系统操作的朋友，直接在菜单选择“运行” - “运行所有单元格” 即可。
如果不想改名字，就要修改下代码，将这部分
input_source='dance.mp4', # 视频文件，或图片序列文件夹
里面的dance.mp4修改成自己上传的视频文件名即可。
运行后稍微等待一下，普通清晰度的视频，转换时间跟播放时间差不多，很快视频就转换完成了，转换后的文件名为：com.mp4 ，直接下载到本地观看即可！
# 安装相关包， ipywidgets安装好之后若继续报错则要重启内核
!pip install av tqdm pims ipywidgets
# 下面是见证奇迹的时刻！
import paddle
from model import MattingNetwork
from inference import convert_video
model = MattingNetwork('resnet50')
model.set_state_dict(paddle.load("rvm_resnet50.pdparams"))
convert_video(
model, # 模型，可以加载到任何设备（cpu 或 cuda）
input_source='dance.mp4', # 视频文件，或图片序列文件夹
output_type='video', # 可选 "video"（视频）或 "png_sequence"（PNG 序列）
output_composition='com.mp4', # 若导出视频，提供文件路径。若导出 PNG 序列，提供文件夹路径
output_alpha="pha.mp4", # [可选项] 输出透明度预测
output_foreground="fgr.mp4", # [可选项] 输出前景预测
output_video_mbps=4, # 若导出视频，提供视频码率
downsample_ratio=None, # 下采样比，可根据具体视频调节，或 None 选择自动
seq_chunk=1 # 设置多帧并行计算 12
)
上传各种视频进行抠图处理，看看都有什么惊喜？
恭喜，又一位大导演诞生了！
现在我们站在了跟国际大导演同一条起跑线上，后面比的就是创意了！
大家有什么创意，可以在项目评论区交流哈！
我是一直对西游记里神仙们腾云驾雾印象深刻，当年都是徒手剪胶片实现的，又苦又累，要是有咱们现在抠图技术就好啦！于是我将生成的视频叠加上蓝天白云，实现了在天空中跳舞的效果，也算圆了我的西游记之梦！
抠图效果略有不足，如果能用室外光线拍摄，效果会好些。
原片是一个妹子放在B站的视频，若不允许就通知我删除哈。
from IPython.display import display, HTML
html_str = '''
'''.format("dancesky.mp4")
display(HTML(html_str))
# 天空中跳舞，需要在项目里面执行才能看到。
animation
这个项目，了解下，王多鱼投不？
项目简介
项目 Robust High-Resolution Video Matting with Temporal Guidance ，简称：RVM，专为稳定人物视频抠像设计。不同于现有神经网络将每一帧作为单独图片处理，RVM 使用循环神经网络，在处理视频流时有时间记忆。RVM 可在任意视频上做实时高清抠像。在 Nvidia GTX 1080Ti 上实现 4K 76FPS 和 HD 104FPS。此研究项目来自字节跳动。
项目特点
-
效果非常好。
就像前面视频里展示的一样，抠图效果惊人，头发丝都能抠出来，让人以为视频是绿幕前拍出来。 -
不需要任何辅助输入
也有一些非常棒的抠图论文，但是大部分都需要辅助输入，比如一张背景图。那种情况，咱们的大导演们拍片的时候，除了拍演员，还要在同一地点同一机位单独拍一遍背景，导演说这么麻烦我还是用绿幕算了。 -
使用简单方便，没有技术门槛
不需要任何技术背景，人人都可以当大导演。尤其是在AIStudio项目里，只要动动手上传视频，一键转换，然后下载即可。
AIStudio里提供了Nvidia Tesla V100 顶级显卡算力支持，让视频抠图快到飞起！
抠像效果提升小技巧
如果想追求较好的效果，最好选用光源条件良好的片源
根据视频内容进行下采样比设定
针对视频清晰度大小和画面中人物是全身还是半身等，可以按照如下表格设定downsample_ratio参数，根据视频内容进行调节，以提高效果。
下采样比设定参考：
| 分辨率 | 人像 | 全身 |
|---|---|---|
| <= 512x512 | 1 | 1 |
| 1280x720 | 0.375 | 0.6 |
| 1920x1080 | 0.25 | 0.4 |
| 3840x2160 | 0.125 | 0.2 |
模型在内部将高分辨率输入缩小做初步的处理，然后再放大做细分处理。
建议设置 downsample_ratio 使缩小后的分辨率维持在 256 到 512 像素之间. 例如，1920x1080 的输入用 downsample_ratio=0.25，缩小后的分辨率 480x270 在 256 到 512 像素之间。
根据视频内容调整 downsample_ratio。若视频是上身人像，低 downsample_ratio 足矣。若视频是全身像，建议尝试更高的 downsample_ratio。但注意，过高的 downsample_ratio 反而会降低效果。
版本记录
1.01 实现基本功能，可以一键视频抠图。
1.02 删改个别字句。 2022.2.23日
结束语
让我们荡起双桨，在AI的海洋乘风破浪！
飞桨官网：https://www.paddlepaddle.org.cn
因为水平有限，难免有不足之处，还请大家多多帮助。
作者：段春华， 网名skywalk 或 天马行空，济宁市极快软件科技有限公司的AI架构师，百度飞桨PPDE。
我在AI Studio上获得至尊等级，点亮10个徽章，来互关呀~ https://aistudio.baidu.com/aistudio/personalcenter/thirdview/141218