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Inteligência artificial faz fotos a partir de imagens totalmente pixelizadas

POR Bruno Dias    EM Curiosidades      18/06/20 às 14h48
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A velocidade de crescimento do campo da tecnologia está tão rápida que logo levanta uma questão: a inteligência artificial é apenas parte da ficção científica ou já é algo comum na nossa sociedade?

inteligência artificial (IA) é uma tecnologia que possibilita que máquinas adquiram conhecimentos por meio de experiências, se adaptem às condições e consigam desempenhar tarefas como os seres humanos. Parece uma ideia promissora. Mas assim como os robôs, ainda existe uma certa preocupação sobre o quanto esse tipo de tecnologia pode evoluir. E claro, se isso significaria que as máquinas podem ultrapassar os seus criadores.

A comunicação, entre robôs e seres humanos, tanto no ambiente real, quanto na internet, já tem acontecido através de recursos da inteligência artificial. Até onde essa inteligência pode chegar, ninguém consegue dizer. Mas que ela vem, revolucionando o mundo dos humanos, isso é real.

As coisas que a IA vem conseguindo fazer com o passar do tempo tem aumentado e cada vez mais impressionando as pessoas. Ela aprendeu um truque novo. Agora, a inteligência artificial consegue criar rostos bem realistas a partir de alguns pontos pixelados. A IA coloca características, como cílios e rugas, que não são encontrados sequer na foto original.

Mas isso não é uma versão assustadora que pode desfocar o desfoque. Até porque, os rostos criados pela IA são artificiais, ou seja, eles não são de pessoas reais. Mesmo assim, esse é um avanço tecnológico bem interessante para ver o que essas redes são capazes de fazer.

O Photo Upsampling via Latent Space Exploration, chamado sistema PULSE, consegue produzir fotos com uma resolução de até 64 vezes maior do que as imagens originais. E são oito vezes mais detalhadas que os métodos que eram usados anteriormente.

"Nunca foram criadas imagens de super-resolução nessa resolução com tantos detalhes", disse a cientista da computação Cynthia Rudin , da Duke University.

Funcionamento

Para funcionar, o PULSE trabalha para trás. Ele gera fotos em uma resolução total de rostos que se parecem com os originais e que estão desfocados e pixelizados. Ao invés de tentar começar da imagem desfocada para uma em alta resolução.

Com esse sistema, uma grande foto de 16 x 16 pixels consegue ser convertida em uma imagem de 1024 x 1024 em apenas alguns segundos. Tendo mais de um milhão de pixels adicionados.

O PULSE usa uma rede adversária generativa ou GAN, que funciona colocando basicamente dua redes neurais uns conta os outros. E essas duas redes são treinadas ao mesmo tempo com o mesmo conjunto de fotos. Uma delas gera rostos e outra decide se aquele rosto é realista o suficiente ou não.

Tendo esse funcionamento os pesquisadores conseguem ter imagens sem áreas confusas ou que não são muito distintas. Que, às vezes, aparece no produto final quando outras técnicas são suadas.

E grande parte do sucesso desse sistema é por conta da forma com que ele procura qualquer  imagem que diminua o tamanho da original, ao invés de tentar  encontrar a imagem "verdadeira" que se encaixaria perfeitamente na fonte. O  sistema testa, de forma rápida, várias opções até encontrar uma correspondência.

Complexidade

Os GANs como esse continuam a crescer em sua complexidade. Como a rede adversárias generativa que a empresa de tecnologia Nvidia mostrou que é capaz de produzir imagens assustadoramente realistas de pessoas que não existem.

Nesse caso, essas imagens são feitas a partir da mistura de rostos existentes que se transformam em uma coisa nova. No PULSE, os blocos de uma imagem pixelizada são usados como fonte.

Vários rostos conseguem ser produzidos a partir da mesma imagem de origem. E de acordo com os pesquisadores, essa mesma ideia pode ser usada para criar fotos de qualquer coisa a partir de uma imagem em blocos. Como por exemplo de gatos, árvores, balões ou qualquer outra coisa.

Por isso, ele pode ser útil em várias outras áreas, incluindo a medicina, microscopia, astronomia e imagens de satélite.


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