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RAISR é a técnica do Google que amplia imagens de baixa resolução

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2 anos atrás
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Aquele clássico recurso de séries e filmes policiais em que algum expert dá um “super-zoom” em uma imagem de baixa resolução e ela magicamente fica grande, nítida e cheia de detalhes, esta próximo de virar realidade.

O Google anunciou nesta semana o RAISR, ou Rapid and Accurate Image Super Resolution (Rápida e Precisa Super-Resolução de Imagem, em tradução nossa). O protótipo promete aumentar consideravelmente a resolução de uma imagem sem perder qualidade, utilizando, para isso, algoritmos de aprendizado de máquina.

Esquema simplificado do funcionamento do RAISR

Esquema simplificado do funcionamento do RAISR

O RAISR funciona de maneira similar aos métodos tradicionais de upsampling, que consiste em aumentar uma imagem pequena inserindo novos pixels nela. Mas em vez de utilizar valores fixos para inserir esses novos pixels, o RAISR adapta o método ao tipo de imagem que está tratando, prestando atenção especial aos chamados “edge features” – ou seja, as partes da imagem onde o brilho e/ou gradiente de cor mudam rapidamente, o que costuma indicar a margem de um objeto. Essa técnica consegue deixar as imagens ampliadas menos “borradas”.

O software é treinado para reconhecer e determinar vários tipos de filtros com base em uma comparação de mais de 10.000 pares de imagens em alta e baixa resoluções, para depois aplicar os filtros mais relevantes em cada pixel da imagem processada e, a partir daí, reconstruir os detalhes com maior qualidade.

No exemplo abaixo, é possível ver como o software trabalha para melhorar a qualidade de uma imagem em baixa resolução. A foto de cima é a imagem original, enquanto que a de baixo é a imagem processada pelo RAISR.

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Em cima: Original; Embaixo: ampliada 2x pelo RAISR

No caso abaixo, o processo de upsampling foi realizado por uma das técnicas tradicionais. Repare como, em comparação à imagem original da esquerda, a da direita é menos pixelada, porém com um aspecto muito mais “embaçado”.

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A explicação técnica mais detalhada pode ser conferida neste post no blog de pesquisas do Google (em inglês). Com a nova técnica, o Google espera poder restaurar completamente fotos tiradas com câmeras de baixa resolução, ou até mesmo melhorar o consumo de dados na transmissão de imagens, ao enviar imagens menores pela rede para serem processadas diretamente no aparelho.

O RAISR é mais um exemplo do investimento crescente do Google em machine learning: ontem, a empresa anunciou o PhotoScan, um aplicativo que utiliza algoritmos de aprendizado de máquina para digitalizar fotos.