Nel regno animale gli umani potrebbero essere tranquillamente paragonati ad una specie di asini, questo in quanto a livello fisiologico non eccelliamo in niente, bastri pensare che per fare delle foto a colori in completa oscurità dobbiamo ricorrere ad oggetti che abbiamo creato, non potendo per l’appunto sfruttare un caratteristica peculiaria, ad esempio i lupi o i cani hanno un olfatto super sviluppato, o i pipistrelli che hanno un super udito, e persino la nostra vista impallidisce al cospetto edegli animali che vedono l’ultravioletto o gli infrarossi.
Sebbene tutto ciò potrebbe sebrare una sventura, in effetti, l’unico vantaggio che abbiamo in realtà non è affatto un senso, ma un organo ovvero i nostri grandi vecchi cervelli, e come nel nostro caso di razza umana, è tutto ciò di cui abbiamo bisogno, anzi, ciò ci ha permesso di soverchiare la maggioranza delle altre specie animale.
Come avevo accennato all’inizio, non possiamo vedere al buio, e di conseguenza ci è quasi del tutto impossibile fare delle foto a colori in completa oscurità, tuttavia possiamo inventare telecamere a infrarossi per farlo per noi, e ora, i ricercatori dell’Università della California, a Irvine, hanno sviluppato un modo per rendere quelle immagini ancora più vicine alla realtà.
“Alcuni sistemi di visione notturna utilizzano la luce infrarossa che non è percepibile dall’uomo e le immagini visualizzate vengono trasposte su un display digitale che presenta un’immagine monocromatica nello spettro visibile”
spiega un articolo che descrive la tecnologia, pubblicato lo scorso mese sulla rivista PLOS ONE, documento che poi proseguo con quanto potrai leggere qui sotto:
“Abbiamo cercato di sviluppare un algoritmo di imaging basato su architetture di deep learning ottimizzate in cui l’illuminazione spettrale a infrarossi di una scena potesse essere utilizzata per prevedere una resa dello spettro visibile della scena come se fosse percepita da un essere umano con la luce dello spettro visibile. Ciò renderebbe possibile il rendering digitale di una scena dello spettro visibile per gli esseri umani quando sono altrimenti in completa” oscurità “e illuminati solo con luce infrarossa”.
Come funziona l’AI che realizza foto a colori in completa oscurità
Il risultatro finale è quindi una fotocamera che realizza foto a colori in completa oscurità, in grado di ricostruirle dalla luce infrarossa? Beh, in realtà, no, non del tutto. La parte importante nella realizzazione di foto a colori in completa oscurità non è la fotocamera, ma l’algoritmo utilizzato dal team per ricostruire le immagini. Hanno creato un tipo speciale di intelligenza artificiale noto come rete neurale, una sorta di algoritmo di apprendimento profondo, progettato per simulare il modo in cui il cervello umano apprende, che hanno poi addestrato per individuare le correlazioni tra l’aspetto delle immagini nell’infrarosso e nello spettro visibile, così da realizzare poi delle foto a colori in completa oscurità.
“Abbiamo … ottimizzato una rete neurale convoluzionale con un’architettura simile a U-Net [un’architettura progettata per consentire un’elaborazione delle immagini rapida e precisa] per prevedere le immagini dello spettro visibile solo dalle immagini del vicino infrarosso”
afferma il documento, che poi continua:
“Questo studio serve come primo passo verso la previsione delle scene dello spettro visibile umano dall’impercettibile illuminazione del vicino infrarosso”.
Ma mentre le foto a colori in completa oscurità ricostruite sono senza dubbio impressionanti, i ricercatori riconoscono che questo è solo uno “studio di prova di principio che utilizza immagini stampate con un contesto limitato di pigmenti ottici” – o per dirla in altro modo, probabilmente non può essere utilizzato ancora per molto, e fino ad ora il suo successo è stato limitato ai soli volti.
“I volti umani sono, ovviamente, un gruppo di oggetti molto limitato, se vuoi. Non si traduce immediatamente nel colorare una scena generale”
ha detto a New Scientist il professor Adrian Hilton, direttore del Center for Vision, Speech and Signal Processing (CVSSP) presso l’Università del Surrey, il quale ha poi in seguito aggiunto:
“Per come stanno le cose al momento, se applichi il metodo addestrato sui volti a un’altra scena, probabilmente non funzionerebbe, probabilmente non farebbe nulla di sensato”.
Ad esempio, ha spiegato, un’IA allenata su ciotole di frutta anziché su facce sarebbe stata ingannata da una banana blu casuale, perché il suo addestramento avrebbe incluso solo banane gialle, e come spesso accade, l’IA è intelligente e obiettiva solo come la produciamo, tuttavia mentre Andrew Browne, autore principale dello studio, avverte che questi risultati sono molto precoci, afferma che con ulteriori studi la tecnica di realizzazione di foto a colori in completa oscurità, potrebbe diventare estremamente accurata.
“Penso che questa tecnologia potrebbe essere utilizzata per una valutazione precisa del colore se la quantità e la varietà di dati utilizzati per addestrare la rete neurale sono sufficientemente grandi da aumentare la precisione”
ha detto a New Scientist, il che lascia spazio solo ad una domanda: come si comporterebbe la nuova IA nei confronti della famosa foto del vestito nero e blu o bianco e oro?
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