Obarvení staré fotografie a hranice, za kterou nejít

Každý, kdo se někdy probíral krabicí se starými rodinnými fotografiemi, ten pocit důvěrně zná. Držíte v ruce zažloutlou podobenku pradědečka z počátku dvacátého století, tvář je pokrytá jemnými prasklinami a vy přemýšlíte, jaké by to bylo vidět ho ve skutečných barvách. Když dnes otevřete internet, většina návodů nabízí zdánlivě jednoduché řešení: nahrajte snímek do ChatGPT nebo specializované aplikace, napište „vylepši a obarvi“ a nechte umělou inteligenci pracovat. Pro poučeného badatele je to však nebezpečná past. Generativní umělá inteligence totiž nefunguje jako běžný grafický editor. To, co na první pohled vypadá jako zázračné oživení zapomenutého předka, bývá v praxi jeho postupné překreslení. Místo věrného vyčištění získáte portrét s rysy, které si model sám domyslel - a právě tyto vymyšlené detaily jsou to, co v rodinném archivu ztrácí hodnotu. V tomto článku se podíváme na to, co se s fotografií při úpravách v AI doopravdy děje. Místo dojmů a lákavých ukázek z internetu se opřeme o přesná měření, která ukazují jasnou hranici: kdy model pouze doplňuje chybějící barvy a v jakém okamžiku už začíná obličej překreslovat podle svých vlastních představ.

Proč AI není barevný filtr, ale malíř zpaměti

Když v klasickém programu na úpravu fotek přidáte barevný tón, pracujete přímo s původními body předlohy. Můžete změnit teplotu světla nebo vytáhnout stíny, ale kresba i geometrie tváře zůstávají nedotčené. Generativní modely (jako je DALL-E ve webovém rozhraní ChatGPT) fungují ze své podstaty úplně jinak. Tyto nástroje obraz neupravují, nýbrž na základě textového zadání znovu od základu malují. Model si prohlédne nahraný snímek, přečte si instrukce a pokusí se vytvořit nový obrázek, který co nejvíce odpovídá popisu a zachovává kompozici předlohy. Pokud modelu zadáte obecný pokyn typu „vylepši fotku a odstraň poškození“, dáte mu volnou ruku k domýšlení. Tam, kde byl na původním snímku škrábanec přes víčko nebo skvrna na tváři, nevychází model z rodinné genetiky, ale z průměru milionů moderních tváří, na kterých se učil. Výsledkem je líbivý, hladký portrét, jehož podstatnou část si však vymyslel algoritmus. V rodinné historii přitom platí jednoduchá zásada: černobílý originál se skutečnými rysy má trvalou hodnotu, zatímco části tváře domyšlené strojem nemají v rodinném archivu hodnotu žádnou.

Co říkají tvrdá data: Rozdíl mezi obarvením a retuší

Abychom nemuseli spoléhat na subjektivní dojmy, změřili jsme chování modelu na skutečné historické černobílé fotografii přímo ve webovém rozhraní ChatGPT. Sledovali jsme dvě věci:

1. Změnu jasu jednotlivých pixelů oproti předloze - měřili jsme výrazný posun o více než 25 jednotek na škále hodnot šedi od 0 do 255.
2. Biometrickou shodu obličeje pomocí neuronové sítě SFace (MIT), která porovnává strukturální otisk tváře a pro shodu identity vyžaduje překročení prahu 0,363.

Výsledky ukazují dramatický rozdíl mezi tím, když od AI žádáte pouhé obarvení, a chvílí, kdy v promptu požádáte o retuš a vylepšení. Než se dostaneme k číslům, podívejte se na tři snímky pod sebou. Rozdíl mezi druhým a třetím je vidět i bez měření.

Předloha tak, jak leží v rodinném archivu. Praskliny, tmavá skvrna přes rameno a odřený roh patří k ní stejně jako obličej.

Po prvním kole, ve kterém model dostal pokyn pouze doplnit barvu. Rysy sedí, výraz sedí, vrásky i tvar nosu zůstaly. Poškození je pořád na svém místě, protože se po modelu nic jiného nechtělo.

Po druhém kole, kde v zadání stálo „odstraň poškození a vylepši". Porovnejte tvář s předchozím snímkem: obličej je plnější, nos jiný, pleť hladká, oči posazené jinak. Rozpoznávací síť ho níž v článku pořád vyhodnotí jako téhož člověka - a přesto je většina těch rysů namalovaná modelem, ne vyfocená. To je celé jádro věci.

🔴 A všimněte si, co se přitom nestalo: tmavá skvrna přes rameno i bílý flek na klopě tam pořád jsou. Model neudělal to, oč byl výslovně žádán, zato přemaloval obličej, o kterém nepadlo ani slovo.

Prozradí to i velikost souborů. Retušovaná verze zabírá po převodu na web 26 kB, zatímco jen obarvená 81 kB. V hladké, domyšlené tváři totiž zbylo mnohem méně detailu, který by šlo uložit.

Změna jasu pixelů na fotografii

Při čistém obarvení se změnilo pouhých 0,2 % plochy obličeje. Model v tomto kroku respektoval původní světla i stíny a v podstatě pouze doplnil odstín. Jakmile byl však do promptu přidán požadavek na vyčištění vad, odstranění škrábanců a vyrovnání tónů, situace se obrátila: model překreslil téměř 59 % plochy obličeje (přesně 58,8 %). Chybějící a poškozená místa neočistil, ale z více než poloviny znovu namaloval.

Biometrická shoda obličeje (SFace)

S tím přesně koresponduje i měření biometrické shody, kde hodnota 1,0 znamená absolutní totožnost a doporučený práh pro shodu stejné osoby je 0,363:

Po prvním kole je shoda na vysoké úrovni 0,916. Druhé kolo podobnost snížilo na 0,869. Obě hodnoty jsou sice stále bezpečně nad prahem pro rozpoznání identity (nejde o cizího člověka), ale směr je jednoznačný: každé další kolo úprav tvář vzdaluje od skutečného originálu a nahrazuje ji syntetickou představou modelu. Pozitivním zjištěním testu bylo, že kompozici model udržel přesně - tvář vyšla na stejném místě (s odchylkou pouhých 4 pixelů) i ve stejné velikosti.

Jak správně zadat prompt: Dvě kola a dost

Pokud se rozhodnete ChatGPT pro obarvení rodinných snímků využít, je nutné model svázat velmi konkrétním zadáním. Prompt musí výslovně zakázat jakékoli překreslování a žádost o barvy musí odpovídat době vzniku. Osvědčil se postup rozdělený do dvou po sobě jdoucích kroků v témže vláknu chatu.

1. kolo: Pouze obarvit

Po nahrání skenu zadejte příkaz, který striktně zmrazí geometrii i výraz obličeje:

Obarvi prosím tuto historickou černobílou rodinnou fotografii do přirozených barev. Je to skutečný portrét konkrétního člověka z rodinného archivu a slouží k tomu, aby ho příbuzní poznali. Proto je zásadní zachovat obličej naprosto beze změny - stejné rysy, stejný tvar, stejný výraz, stejné stáří. Nepřekresluj, nedomýšlej ani nevylepšuj nic v obraze, neměň kompozici ani ostrost. Pouze doplň barvu do existující předlohy. Barvy vol střídmé a dobové, ne syté.

Důraz na střídmé a dobové barvy je zásadní. Bez něj má model tendenci volit syté, moderní odstíny, které na historickém portrétu působí nepřirozeně.

2. kolo: Opatrné vylepšení

Pokud je fotografie hodně poškozená a chcete zkusit odstranit skvrny, pokračujte ve stejném chatu druhým krokem:

Teď z toho udělej ještě o stupeň lepší fotografii: odstraň poškození předlohy (škrábance, skvrny, zažloutnutí, zrno), vyrovnej osvětlení a jemně dolaď ostrost, aby snímek působil jako kvalitní dobová fotografie. Barvy nech střídmé jako teď. Obličej ale musí zůstat naprosto totožný - stejné rysy, stejné proporce, stejný výraz i věk. Nic v obličeji nepřikresluj, nevyhlazuj pleť do umělé hladkosti a neomlazuj. Jde o skutečného předka a musí zůstat rozpoznatelný.

Tímto krokem proces končí. Nikdy nezkoušejte třetí, čtvrté nebo páté kolo s dalšími drobnými požadavky. S každým dalším průchodem model obraz znovu přepočítává a odchylka od reality roste. Pokud by biometrická shoda klesla pod hodnotu 0,7, je nutné se vrátit k předloze a výsledek zahodit, i kdyby na pohled vypadal hezky.

Rozlišení a technické limity skeneru

Kromě samotné podoby tváře je potřeba počítat s technickým omezením výstupu. Když doma naskenujete starou fotografii na kvalitním skeneru, získáte soubor o velikosti 11 megapixelů i více. V takovém rozlišení je zřetelná struktura papíru, vazba látky na oděvu i jemný lesk v očích. ChatGPT vám však bez ohledu na velikost nahraného souboru vrátí výsledek o rozlišení zhruba 1,4 megapixelu. Z toho plynou dva praktické důsledky:

• Obarvená verze je vždy měkčí a méně detailní než váš původní sken.
• AI obrázek nemůže sloužit jako plnohodnotná digitální archivní kopie.

Ztráta mikroskopických detailů je vlastností současných modelů. AI jemné detaily nenahrazuje skutečností, ale syntetickým vyhlazením.

Pravidla pro rodinný archiv

Aby vám moderní technologie pomáhaly a neničily historickou věrnost vašeho bádání, dodržujte několik zásad:

1. Originál se nikdy nepřepisuje. Původní surový sken ze skeneru je nezpochybnitelný historický pramen. Nesmí být nahrazen, ořezán ani přepsán upravenou variantou.
2. Obarvená verze patří vedle původní, ne místo ní. V rodinném archivu mají mít své místo oba soubory. Černobílý originál slouží jako důkazní materiál, obarvený obrázek jako doprovodná pomůcka pro snazší představení osoby příbuzným.
3. Maximálně dvě kola. Držte se osvědčeného postupu: obarvit, případně jednou jemně dočistit a dost.
4. Vizuální kontrola pamětníky. Pokud máte v rodině někoho, kdo daného předka nebo jeho přímé potomky pamatuje, ukažte mu obě verze. Pokud pamětník řekne, že na barevném obrázku „to není on“, má jeho svědectví přednost před technologií.

Umělá inteligence může být v genealogii užitečným nástrojem, pokud ji vnímáme střízlivě. Pomůže nám představit si zažloutlý portrét v přirozených barvách. Nikdy bychom ji však neměli nechat domýšlet to, co čas z fotografie nenávratně smazal.