استفاده از هوش مصنوعی برای بهبود کیفیت تصاویر زیرآبی

محققان دانشگاه مهندسی هاربین چین (Harbin Engineering University) الگوریتم یادگیری ماشینی توسعه داده اند که تصاویر زیر آبی واقعی ایجاد می کند. آنها الگوریتم دیگری نیز توسعه داده اند که با یادگیری از تصاویر الگوریتم اول، رنگ عکس ها را تصحیح کرده و مه گرفتگی آنها را کاهش می دهد.

محققان دانشگاه یاد شده می گویند رویکرد آنها از لحاظ کیفیتی و کمیتی جزو بهترین ها بوده و تنها با یک کارت گرافیک قادر به پردازش بیش از 125 فریم بر ثانیه است. تیم اشاره می کند اکثر الگوریتم های بهبود کیفیت تصاویر زیرآبی، مثل الگوریتم هایی که وایت بالانس یا توازن سفیدی را تنظیم می کنند، بر مبنای تصاویر فیزیکی عمل نمی کنند که از کارایی آنها می کاهد.

محققان در این روش مدل هوش مصنوعی خود موسوم به شبکه مشارکتی مولدی (GAN) را با استفاده از 3733 عکس از زیر آب شامل گوش ماهی، خیار دریایی، توتیای دریایی و موجودات زیر آبی دیگر و همچنین هزاران تصویر دیگر از زیر آب آموزش دادند.

پژوهشگران می گویند سیستم دوقلوی آنها برتری هایی دارد از جمله اینکه ترمیم رنگ را به طور یکسان انجام داده و عکس هایی که فیلتر سبز دارند را بدون از بین بردن لایه زیرین، بازسازی می کند. این سیستم همچنین در اغلب موارد رنگ ها را با حفظ درجه «مناسبی» از روشنایی و کنتراست، بازسازی می کند.

این اولین مرتبه ای نیست که محققان از روش GAN برای بهبود فریم های ویدیوها استفاده می کنند. محققان شرکت Cambridge Consultants سیستمی به نام DeepRay توسعه داده اند که با این تکنیک کیفیت ویدیوهای زنده را بهبود می دهد.