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Tecnologia

Esta IA transforma rostos borrados ou pixelados em imagens HD

Este sistema de inteligência artificial reproduz imagens em poucos segundos.

rostos borrados ou pixelados em imagens HD
Essa imagem foi ampliada mais de 60 vezes, graças a tecnologia. Imagem: Rudin lab.

Até onde a inteligência artificial é capaz de chegar? Pesquisadores da Duke University, nos Estados Unidos, desenvolveram um sistema capaz de transformar rostos borrados ou pixelados em imagens HD. A ferramenta é chamada de “Pulse” e multiplica a definição das imagens por 64, indo de uma miniatura de 16 x 16 para 1024 x 1024, ou seja, em alta definição.

O problema é que quando pegamos uma imagem e esticamos nos programas de edição, ela fica pixelada. As técnicas comuns tentam acrescentar elementos de alta definição nas imagens originais, causando um resultado desfocado. Mas, com a “Pulse” é diferente, ela gera diversas imagens até o resultado final.

Como funciona o sistema?

Só que os resultados nem sempre saem perfeitos, o Pulse é capaz de gerar diversas variações de uma mesma foto. E tem mais: essa técnica não é limitada a reproduzir rostos, podendo ser aplicada na melhoria de imagens de satélites.

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O projeto consiste na aprendizagem profunda, após a inteligência artificial ter sido treinada com fotos reais. Assim, ela gera imagens possíveis, envolvendo diversas possibilidades. Além disso, o sistema consegue testar as fotos geradas, reduzindo em miniatura para identificar se o resultado é semelhante a original.

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“Nunca foram criadas imagens de super-resolução nessa resolução antes com tantos detalhes”, comentou a cientista da computação da Duke, Cynthia Rudin, que liderou a equipe.

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rostos borrados ou pixelados em imagens HD
O sistema aumenta automaticamente a resolução de qualquer imagem em até 64x, ‘imaginando’ recursos como poros e cílios que não estavam lá em primeiro lugar. (Crédito: Rudin lab)

É possível transformar rostos borrados ou pixelados em imagens HD?

Sim, embora os resultados ainda não sejam 100% confiáveis. Nos programas tradicionais de tratamentos de imagens, quando uma miniatura é expandida, o sistema tenta adivinhar onde são necessários pixels extras, para preencher o novo tamanho. Assim, algumas áreas podem ficar confusas e apresentar um resultado estranho.

rostos borrados ou pixelados em imagens HD
A partir de uma única imagem borrada, o PULSE pode gerar retratos surpreendentemente realistas, que podem diferir sutilmente da pessoa real, mas são muito mais nítidos que os métodos anteriores. (Crédito: Rudin lab)

Mas, então como é possível transformar rostos borrados ou pixelados em imagens HD? O trabalho desenvolvidos pelos pesquisadores norte-americanos foi diferente. Usaram para isso uma ferramenta conhecida como “rede adversária generativa” ou GAN, que consiste em duas redes neurais para analisar dados de uma foto.

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Uma das redes neurais reproduz as imagens diversas vezes, já a outra é a responsável pelos testes, para indicar quais são parecidos e quais não são. A Pulse pode desenvolver imagens realistas a partir de imagens pequenas e sem qualidade.

PULSE promete resultados impressionantes

Conforme o coautor do estudo, Alex Damian, até mesmo em imagens onde a boca e o rosto são irreconhecíveis, o sistema consegue desenvolver uma imagem com bom resultado.

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O melhor de tudo é que a inteligência artificial trabalha rapidamente, apresentando resultados satisfatórios dentro de alguns segundos. Tudo isso adicionando rugas, mechas de cabelo e poros, coisas imperceptíveis nas imagens pequenas.

Para provar a eficácia da nova ferramenta, os pesquisadores solicitaram que 40 pessoas classificassem 1.440 imagens, geradas pela Pulse e por outros métodos de dimensionamento. Assim, deveriam classificar de 1 a 5. Ao analisar as pontuações, a Pulse foi considerada a melhor.

O trabalho foi apresentado na Conferência de 2020 sobre Visão Computacional e Reconhecimento de Padrões (CVPR).

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Confira alguns resultado ou faça upload de suas própria imagens no PULSE clicando aqui.

Erik Behenck
Publicado por

Erik Behenck é jornalista, adora novas descobertas e apaixonado pela escrita.

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