DAVOR HORVATIĆ, fizičara dr.sc

mojzagreb.info
 

Zagreb

 
Portal Zagreb Zagreb
Osvježeno
17:59
Lip
2020
04

Zagreb › Vijesti › Gradske vijesti › Obavijesti › DAVOR HORVATIĆ, fizičara dr.sc

Zagreb Čitajte Pelikana
DICK Profesionalni kuhinjski noževi
 
 
Najnoviji videi
 
Zagreb Emeli Sandé - Read All About It Emeli Sandé - Read…
Recepti
Rapska torta - kolač građana Raba - Zagreb, mojzagreb.info Rapska torta - kolač…
Rapska torta je nekad…
Pizza iz tave - Zagreb, mojzagreb.info Pizza iz tave
Postoje brojne izvedenice…
Šalša s mljevenim mesom - Zagreb, mojzagreb.info Šalša s mljevenim mesom
U ovoj eri pretilosti,…
Šarena pita s šunkom i salata - Zagreb, mojzagreb.info Šarena pita s šunkom…
Lagani ljetni obrok,…
Igre, igrice
Gormiti: Blazing Ball
Pucačina u gormiti stilu
Čovječe ne ljuti se
Igrate protiv računala…
Kako se riješiti bivšeg ili bivše? Ljubavi? - Zagreb, mojzagreb.info Kako se riješiti bivšeg…
Igra za jednog ili jednu,…
Lupi guzu - igra za odrasle - Zagreb, mojzagreb.info Lupi guzu - igra za odrasle
Nježno ili, uglavom,…
Povezani članci
Zadnje vijesti
24
 
01.2017

DAVOR HORVATIĆ, fizičara dr.sc

STROJNO UČENJE I BORBA S FOTOGRAFIJAMA NISKE RAZLUČIVOSTI
DAVOR HORVATIĆ, fizičara dr.scRaisr-supplementary
 

Ako ste se u Photoshopu morali boriti s materijalom koji ima nisku razlučivost, bolno ste svjesni činjenice da algoritmi koje imate na raspolaganju nisu zadovoljavajući. Koliko znam, zadnje verzije Photoshopa imaju ih čak pet. U šali možemo reći da imaju algoritam koji odrađuje posao kako treba, ne bi nudili toliko njih. Realnost je da CSI tehnologija koju možete vidjeti u serijama i filmovima, gdje se slike zumiraju do nevjerojatnih detalja, u stvarnosti ne postoji.  Zumiraj koliko hoćeš, filtriraj, izoštravaj, povećavaj broj piksela bilinearno, bikubično… rezultat će biti samo frustracija.

Slika 1 - rezultat RAISR algoritama prikazan je na donjoj desnoj slici.

Situacija se promijenila pred kraj prošle godine kada je Google objavio da njegov algoritam RAISR (Rapid and Accurate Image Super Resolution) odlično odrađuje posao. Kroz ovu kolumnu postavit ću par slika s primjerima i na kraju link na dodatne materijale gdje se možete uvjeriti u to koliko dobar (ili bolji) posao radi u odnosu na opcije koje su vam na raspolaganju u Photosopu. Kako mu to polazi za rukom?


Slika 2 - Original (iznad), slika nakon obrade RAISR algoritmom (ispod)
Standardni algoritmi koriste postojeću sliku i kada želite povećati rezoluciju, oni će koristiti jedinu informaciju koja im je na raspolaganju – sliku koju obrađujete. Kako povećati broj piksela, a samim tim i detalje? Do sada niste imali puno opcija, dodani pikseli bili su nekakav prosjek okolnih piksela. Google je krenuo drugim putem: odabrali su strojno učenje. Strojno učenje smo već spominjali u prošlim kolumnama i zvali smo ga kolokvijalno - umjetna inteligencija. Odlučili su naučiti algoritam kako nadopunjavati detalje kod povećanja rezolucije na setu od desetak tisuća parova fotografija. Parova, jer su uzeli istu fotografiju u visokoj i niskoj rezoluciji te pustili algoritmu da odredi najbolju metodu povećanja rezolucije. Probali su i drugi pristup: prvo su koristili jeftin način povećanja rezolucije, npr. putem prosjeka najbližih piksela, a tek su onda doradili rezultat metodama naučenim na parovima.

Jedna od glavnih matematičkih metoda u ovakvom pristupu je detekcija rubova i njihovih svojstava (gradijenti svjetline i boje, kutovi rubova itd…). Ta grana matematike izrazito je dobro poznata i razrađena te predstavlja dobar pripremni korak. Čisto ilustrativno, prije godinu dana algoritmi koji koriste detekciju rubova da bi iz fotografija rekreirali trodimenzionalne modele poboljšani su u preciznosti više stotina tisuća puta. Velik napredak na tom području istraživanja pogonjen je primjenom tih algoritama u samovozećim automobilima i industrijskim robotima.

Koji je način rada algoritma kada je učenje završeno? Uzima sliku niže rezolucije, pretvara ju u čisto numerički objekt, detektira rubove, i primijeni filtre koje je izgradio RAISR algoritam. On će stvoriti detalje i napraviti sliku visoke rezolucije.

Slika 3 - RAISR uklanja artefakte poput nazubljenosti i drugih defekata

Jedno od područja gdje je RAISR algoritam već primijenjen je ušteda internetskog prometa. Fotografije visoke rezolucije gutaju megabajte i ako ih želite prikazati na svojim Andorid telefonima i tabletima, a za pohranu koristite Google+, već koristite gore spomenutu metodu. Program će u najboljem slučaju zatražiti samo četvrtinu piksela cijele fotografije i pustiti RAISRu da nadopuni ostalo. Takve rekreirane fotografije u kvaliteti su usporedive s originalom. Kad Google kaže usporedive, izrazito je skroman; fotografski profesionalac će reći da nisu samo usporedive, već impresivne u odnosu na alate koje smo imali na raspolaganju do sada. Prošlog tjedna Google je na svom blogu objavio da obrađuju preko milijardu fotografija tjedno, već sad svojim korisnicima štede trećinu internetskog prometa i nadaju se da će u budućnosti unapređenjem algoritma dobiti još bolje rezultate.

Slika 4 - primjer uštede od 75% prometa kada se RAISR koristi za kompersiju
Galerija s dodatnim materijalima iz originalnog rada koji opisuje RAISR nalazi se na ovoj poveznici - RAISR.
 


 

 
Administrator: kolovrat.petar@gmail.commojzagreb.info
  • Zagreb Raisr-supplementary
Vijest se nalazi u:

 

Zagreb › Vijesti › Gradske vijesti › Obavijesti › DAVOR HORVATIĆ, fizičara dr.sc