De una foto totalmente a oscuras a una perfectamente iluminada: la IA que promete corregir fotos sin apenas luz

Hay una cosa que mi profesor de fotografía nos repetía en cada una de sus clases, durante dos años tres veces por semana: la luz es lo más importante al fotografiar, sin luz no tienes qué fotografiar. No pienso rebatirlo, pero quizás su argumento ya no tiene tanta fuerza con el avance de la tecnología en mejores sensores o, como en este caso, en inteligencia artificial y software.

Hay situaciones en las que es inevitable y tenemos que realizar una fotografía en condiciones de baja iluminación. Normalmente para conseguir que se vean lo mejor posible los elementos de la imagen, se recurre a dos aspectos: aumentar la exposición dejando abierto el obturador más tiempo o aumentar la sensibilidad del sensor por ISO. La primera opción puede provocar que los objetos salgan en movimiento, la segunda añade irremediablemente ruido a la imagen. Un tercer aspecto que cada vez se tiene más en cuenta es el post-procesamiento de las imágenes por software.

Fotografía tomada a ISO-640 f/8 1/30s. En la izquierda el procesado normal, en la derecha el procesado de la IA.

Aprendiendo a ver en la oscuridad

Varios investigadores de Intel y la Universidad de Illinois han creado una nueva herramienta para procesar imágenes mal expuestas. Como tantas otras cosas que surgen últimamente, hacen uso del aprendizaje automático para recuperar las fotografías. El resultado, según las imágenes de muestra que han presentado los investigadores, es mejor que el que podemos conseguir mejorando los parámetros manualmente en un programa de procesamiento de imágenes.

Los investigadores cogieron más de cinco mil fotografías con exposición demasiado corta y otras cinco mil con una buena exposición. La IA recogió estas imágenes y las estudió para aprender cómo son las imágenes en oscuridad y cómo deberían ser si tienen una buena exposición. A partir de esta base, la red neuronal aprendió según los investigadores a reconstruir imágenes tomadas casi en completa oscuridad.

Si normalmente simplemente aumentamos la exposición lo que se hace es iluminar píxeles mediante tonalidades más claras. Esto provoca los «puntitos blancos» característicos de cualquier imágenes tomada de noche. La inteligencia artificial parece ser que aplica una serie de técnicas en la imagen, además de aumentar la exposición, también «colorea» las áreas con el color más adecuado posible, que es el factor diferencial. En contraposición, difumina y pierde pequeños detalles ya que no es capaz de definir correctamente los límites de cada área.

Fotografía tomada a ISO-250 f/9 1/30s. En la parte inferior el procesado normal, en la parte superior el procesado de la IA.

Esta nueva herramienta está en sus primeras fases de desarrollo, aún tiene que mejorar sus resultados pero ya de por sí asombran si se tiene en cuenta que las imágenes son prácticamente oscuras. El procesamiento por software cada vez tiene más peso a la hora de tomar una fotografía y el ejemplo más claro de ello lo tenemos en los smartphones. Rivalizan con una cámara DSLR en muchas ocasiones y no por hardware, sino por mejorar las imágenes por software posteriormente.

Imagen | Unsplash
Vía | BoingBoing
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