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Colourise : la colorisation assistée par l’intelligence artificielle

25/03/2019 | LAURENT KATZ

Coloriser des images monochromes est hérétique pour les uns, amusants pour d’autres, voire intéressants pour « vivifier » des photos du siècle dernier. Avec Colourise, s’appuyant sur une détection du contenu, la procédure est simplissime. À tester sur le site web des concepteurs.

Coloriser une image monochrome n’a pas pour but de retrouver des couleurs d’origine, impossible à déterminer, car chacun sait que le filtrage à la prise de vue, en orange, rouge, vert, jaune ou bleu transcrit différemment les teintes en niveaux de gris, plus ou moins denses. En revanche, on imagine bien que les visages circassiens sont majoritairement plus ou moins un mélange de jaune et de rose, avec des carnations plus ou moins pâles. Qu’un ciel dégagé est bleu et que la végétation est verte et la mer d’un bleu plus ou moins pur, plus ou moins turquoise ou gris. C’est là qu’intervient l’intelligence artificielle qui analyse le contenu de l’image et identifie (de mieux en mieux) le contenu. Il faut aussi insuffler une bonne dose de culture et de particularismes pour savoir que le costume d’un garde de Buckingham Palace est rouge et celui d’autres endroits bleu. Qu’un drapeau tricolore n’est pas forcément bleu blanc rouge.


Un projet gouvernemental singapourien, émanant de la Data Science and Artificial Intelligence Division a été monté pour restituer les couleurs de vieilles photos prises à Singapour avec l’aide de l’apprentissage profond, technique de base de l’intelligence artificielle actuelle. Comme il est dit « le but est de générer une image aux couleurs plausibles ».

Travaillant à partir d’une base de photos prises localement, le modèle que propose Colourise fournit des images plus proches d’une certaine réalité que celles émanant de techniques similaires, mais obtenues avec des bases de photos plus généralistes. L’IA employée utilise un Gan (Generative Adversarial Networks), qui confronte deux réseaux de neurones. Le premier assure la conversion en se fondant sur les caractéristiques et le contenu, et les envoie à un second réseau de neurones qui détermine si les images sont photoréalistes, en se fondant sur la version couleur des images monochromes. C’est ainsi que l’apprentissage a été fait pour le générateur de colorisation, avec une base de 500 000 photos. Des explications détaillées, en anglais, sont fournies ici.

Vous pouvez tester le processus avec vos images ici. Vous remarquerez que les visages, la végétation, le ciel… ne se départissent pas du rendu souvent caricatural de la colorisation, avec un rendu désaturé, des couleurs chair peu crédibles et des artefacts. Sans doute que la technique est valable en première instance, avant d’opérer des rectifications manuelles. Mais ce n’est qu’un début…

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La colorisation ne sait s’affranchir d’un aspect caractéristique de cette technique.
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Une anomalie : le front est resté tout gris !
(photo LK)

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