# STAR

## 论文

Spatial-Temporal Augmentation with Text-to-Video Models for Real-World Video Super-Resolution

https://arxiv.org/pdf/2501.02976

## 模型结构

STAR 是一种用于真实世界视频超分辨率的新型框架，旨在提升视频的细节清晰度和时间连贯性。该方法创新性地引入了文本到视频（T2V）扩散模型，以应对传统方法在处理复杂退化（如噪声、模糊）时的局限性。‌提出了一种全新的空间-时间增强框架，显著提升了恢复视频的空间细节与时间连贯性。

![image](https://developer.sourcefind.cn/codes/modelzoo/star/-/raw/master/assets/overview.png?inline=false)

## 环境配置

### Docker（方法一）

```
在光源可拉取docker镜像：
docker pull image.sourcefind.cn:5000/dcu/admin/base/pytorch:2.3.0-ubuntu22.04-dtk24.04.3-py3.10
创建并启动容器：
docker run -it --network=host --name=dtk24043_torch23 -v /opt/hyhal:/opt/hyhal:ro -v /usr/local/hyhal:/usr/local/hyhal:ro -v /public:/public:ro --privileged --device=/dev/kfd --device=/dev/dri --ipc=host --shm-size=128G  --group-add video --cap-add=SYS_PTRACE --security-opt seccomp=unconfined -u root --ulimit stack=-1:-1 --ulimit memlock=-1:-1 image.sourcefind.cn:5000/dcu/admin/base/pytorch:2.3.0-ubuntu22.04-dtk24.04.3-py3.10
docker exec -it dtk24043_torch23 /bin/bash
安装依赖包：
cd STAR/
pip install -r requirements.txt -i http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ --trusted-host mirrors.aliyun.com
# 安装环境中缺少的依赖，已有的进行注释，open-clip-torch、diffusers要安装指定版本！！！
sudo apt-get update && sudo apt-get install ffmpeg libsm6 libxext6  -y
```
### Dockerfile（方法二）

```
docker build --no-cache -t STAR:latest .
docker run -dit --network=host --name=STAR --privileged --device=/dev/kfd --device=/dev/dri --ipc=host --shm-size=16G  --group-add video --cap-add=SYS_PTRACE --security-opt seccomp=unconfined -u root --ulimit stack=-1:-1 --ulimit memlock=-1:-1 -v /opt/hyhal/:/opt/hyhal/:ro -v /usr/local/hyhal:/usr/local/hyhal:ro STAR:latest
docker exec -it STAR /bin/bash
安装依赖包：
cd STAR/
pip install -r requirements.txt -i http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ --trusted-host mirrors.aliyun.com
# 安装环境中缺少的依赖，已有的进行注释，open-clip-torch、diffusers要安装指定版本！！！
sudo apt-get update && sudo apt-get install ffmpeg libsm6 libxext6  -y
```

### Anaconda（方法三）

```
1.创建conda虚拟环境：
conda create -n STAR python=3.10
2.关于本项目DCU显卡所需的工具包、深度学习库等均可从光合开发者社区下载安装：https://developer.hpccube.com/tool/
DTK驱动：dtk24.04.3
python：python3.10
torch:2.3.0
Tips：以上DTK、python、torch等DCU相关工具包，版本需要严格一一对应，torch2.1或2.3或2.4都可以
3.其它非特殊库参照requirements.txt安装
pip install -r requirements.txt -i http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ --trusted-host mirrors.aliyun.com
```

## 测试数据集

你可以将测试视频放在input/video/中；关于提示词，有三个选项：1. 无提示词。2. 自动生成提示词（例如，使用Pllava）。3. 手动编写提示词。你可以将txt文件放在input/text/中。

你需要将video_super_resolution/scripts/inference_sr.sh中的路径更改为你本地对应的路径，包括video_folder_path、txt_file_path、model_path和save_dir。

## 预训练模型

我们为基于I2VGen-XL的模型提供两个版本，heavy_deg.pt适用于重度退化视频，light_deg.pt适用于轻度退化视频（例如从视频网站下载的低分辨率视频）。
模型可以通过Huggingface获取[HuggingFace](https://huggingface.co/SherryX/STAR)

将权重文件放入pretrained_weight/目录中。

本项目提供了Huggingface快速下载脚本，可以运行以下命令将权重文件下载到本地`./pretrained_weight/`目录下

```
python downmodel.py
```

## 推理

#### 单机单卡推理

```
bash video_super_resolution/scripts/inference_sr.sh
```

## result

无

## 精度

无

### 应用场景

### 算法类别

Text-to-Video

### 热点应用行业

医疗,教育,科研,金融

## 源码仓库及问题反馈

- https://developer.sourcefind.cn/codes/modelzoo/star
## 参考资料
- https://github.com/NJU-PCALab/STAR