Esta IA transforma rostos borrados ou pixelados em imagens HD

Até onde a inteligência artificial é capaz de chegar? Pesquisadores da Duke University, nos Estados Unidos, desenvolveram um sistema capaz de transformar rostos borrados ou pixelados em imagens HD. A ferramenta é chamada de “Pulse” e multiplica a definição das imagens por 64, indo de uma miniatura de 16 x 16 para 1024 x 1024, ou seja, em alta definição.
O problema é que quando pegamos uma imagem e esticamos nos programas de edição, ela fica pixelada. As técnicas comuns tentam acrescentar elementos de alta definição nas imagens originais, causando um resultado desfocado. Mas, com a “Pulse” é diferente, ela gera diversas imagens até o resultado final.
Só que os resultados nem sempre saem perfeitos, o Pulse é capaz de gerar diversas variações de uma mesma foto. E tem mais: essa técnica não é limitada a reproduzir rostos, podendo ser aplicada na melhoria de imagens de satélites.
O projeto consiste na aprendizagem profunda, após a inteligência artificial ter sido treinada com fotos reais. Assim, ela gera imagens possíveis, envolvendo diversas possibilidades. Além disso, o sistema consegue testar as fotos geradas, reduzindo em miniatura para identificar se o resultado é semelhante a original.
“Nunca foram criadas imagens de super-resolução nessa resolução antes com tantos detalhes”, comentou a cientista da computação da Duke, Cynthia Rudin, que liderou a equipe.
Sim, embora os resultados ainda não sejam 100% confiáveis. Nos programas tradicionais de tratamentos de imagens, quando uma miniatura é expandida, o sistema tenta adivinhar onde são necessários pixels extras, para preencher o novo tamanho. Assim, algumas áreas podem ficar confusas e apresentar um resultado estranho.
Mas, então como é possível transformar rostos borrados ou pixelados em imagens HD? O trabalho desenvolvidos pelos pesquisadores norte-americanos foi diferente. Usaram para isso uma ferramenta conhecida como “rede adversária generativa” ou GAN, que consiste em duas redes neurais para analisar dados de uma foto.
Uma das redes neurais reproduz as imagens diversas vezes, já a outra é a responsável pelos testes, para indicar quais são parecidos e quais não são. A Pulse pode desenvolver imagens realistas a partir de imagens pequenas e sem qualidade.
PULSE promete resultados impressionantes
Conforme o coautor do estudo, Alex Damian, até mesmo em imagens onde a boca e o rosto são irreconhecíveis, o sistema consegue desenvolver uma imagem com bom resultado.
O melhor de tudo é que a inteligência artificial trabalha rapidamente, apresentando resultados satisfatórios dentro de alguns segundos. Tudo isso adicionando rugas, mechas de cabelo e poros, coisas imperceptíveis nas imagens pequenas.
Para provar a eficácia da nova ferramenta, os pesquisadores solicitaram que 40 pessoas classificassem 1.440 imagens, geradas pela Pulse e por outros métodos de dimensionamento. Assim, deveriam classificar de 1 a 5. Ao analisar as pontuações, a Pulse foi considerada a melhor.

O trabalho foi apresentado na Conferência de 2020 sobre Visão Computacional e Reconhecimento de Padrões (CVPR).

Créditos: SoCientífica

Bactérias de cem milhões de anos são "revividas" por cientistas malucos

Cientistas “acordaram” com sucesso bactérias dormentes que estavam presas há mais de 100 milhões de anos em uma região que aparentemente não tinha absolutamente nenhuma vida no fundo do mar.
A equipe de pesquisadores investigava se micróbios poderiam viver em condições inóspitas no fundo do Pacífico.
“Queríamos saber quanto tempo os micróbios poderiam sustentar sua vida em uma quase ausência de alimentos”, afirmou o microbiólogo Yuki Morono, da Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia Terra-Marinha, líder da pesquisa.
A surpresa
A resposta foi clara: microorganismos que estava há cem milhões de anos presos nos sedimentos do fundo do mar foram revividos com um pouco de oxigênio e alimento.
O que é impressionante já que a enorme pressão, falta de nutrientes e oxigênio torna o fundo do mar um dos lugares mais difíceis de sobreviver.
Geralmente após um milhão de anos sob alta pressão a vida costuma fossilizar no fundo do mar, mas estes organismos resistentes estavam vivos.
“Sabíamos que havia vida em sedimentos profundos perto dos continentes, onde há muita matéria orgânica enterrada”, disse o geomicrobiólogo Steven D’Hondt, da Universidade de Rhode Island, que participou do estudo. “Mas o que descobrimos foi que a vida se estende no oceano profundo, desde o solo oceânico até o porão rochoso subjacente”.
O sedimento em que os organismos foram encontrados havia sido coletado 2010 por uma expedição ao giro oceânico do sul do Pacífico. É uma área que parece não ter vida bem no meio de correntes oceânicas ao leste da Austrália. É notória por ser uma região oceânica extremamente limitada em vida e alimentos.
A expedição utilizou o navio-sonda JOIDES Resolution para escavar 75 metros no fundo do oceano que estava a uma profundidade de 6 quilômetros. Dali foram removidos núcleos de sedimentos de onde as bactérias foram extraídas.
Foram encontrados microorganismos famintos, mas com de todas as camadas dos núcleos e até nos sedimentos mais antigos os pesquisadores puderam reanimar 99% dos microorganismos.
“No começo, eu estava cético, mas descobrimos que até 99,1% dos microorganismos depositados em sedimentos 101,5 milhões de anos atrás ainda estavam vivos e prontos para comer”, disse Morono.
Alguns microorganismos aumentaram em quatro vezes seu número e devoraram o nitrogênio e o carbono disponibilizado 68 dias após a incubação.

Não apenas no oceano; microorganismos extremamente resistentes também foram encontrados na Antártica e nos desertos mais inóspitos.

Créditos: Hypescience

Veja como calcular a idade de seu cão – e não é só multiplicar por sete

Um cachorro vive muito menos do que os humanos – geralmente menos do que vinte anos. Você já deve ter ouvido dizer que para calcular a idade de seu cão, de forma proporcional aos humanos, basta multiplicar por sete.
Essa afirmação, entretanto, é apenas mais um dito popular, um boato e está, na verdade, cientificamente errada. Mas há um método um tanto preciso para fazer esse comparativo.
Esse erro se dá por um fator óbvio: cães e seres humanos não envelhecem com uma proporção igual. Caso fosse, um gráfico de envelhecimento seria reto.
A vida, de forma geral, possui quatro momentos, que podem ser divididos em infância e adolescência, vida adulta e o último é o período idoso. Essa separação, entretanto, varia entre as espécies.
Por exemplo, um ser humano tem uma longa infância, já que precisamos aprender muita coisa. Dependemos dos pais até muito tardiamente, enquanto muitos animais ficam independentes mais cedo.
Em um cão, varia um pouco de acordo com a raça também, mas generalizando, um cão de 2 anos teria uma idade comparável a um humano de 40, e um cão de 4, a um humano de aproximadamente cinquenta – matando o padrão.
Para calcular de forma cientificamente mais precisa a idade proporcional de seu cão a um humano, primeiro, você deve descobrir o logaritmo natural do número referente a idade dele.
Logaritmo é uma operação matemática onde: o logaritmo de x é a potência que um número Y qualquer deve ser elevado para ser igual a x. No caso, buscamos o logaritmo natural; nessa operação, esse número Y é um número irracional que chamamos de e, de valor aproximado em 2,71828.
Parece complicado mas não é: por exemplo, qualquer número elevado a zero é um. Portanto, o logaritmo natural de 1 é zero, já que 2,71 elevado a zero é um. O valor que você elevar o número será o valor do logaritmo.
Para facilitar, você não precisa ficar fazendo contas – estamos na era da informação. O google possui uma calculadora de logaritmos. Basta pesquisar por logaritmo natural de X, onde X é o valor que você busca, e ele te dará o resultado.
Fique atento, precisa ser o logaritmo natural, que segue a base 2,71828. Depois, basta multiplicar o valor por 16 e somar 31 (nessa ordem). Portanto, se meu cachorro tem 3 anos, equivale a um humano com cerca de 48 (1,09 x 16 + 31 = 48,44).
Como eles chegaram nessa fórmula?
Ao Science Alert do quando você pensa sobre isso – afinal, um cachorro de nove meses pode ter filhotes, então já sabíamos que a proporção de 1:7 não era uma medida precisa da idade”.
Para chegar nessa fórmula, os pesquisadores compararam o acúmulo de moléculas do tipo metil no envelhecimento dos humanos e dos caninos, e assim eles puderam traçar um padrão. O metil é como um relógio epigenético.
A pesquisa pode ajudar na criação de tratamentos anti envelhecimento, e ajudar na compreensão do envelhecimento dos cães para melhoria de qualidade de vida dos pets e melhorias no atendimento veterinário.

O estudo foi publicado na revista Cell Systems.

Créditos: SoCientífica

Porque a Nasa enviou um helicóptero para Marte

A Nasa lançou hoje a missão Perseverance rover para Marte. E, na barriga do veículo terrestre o pequeno “helicóptero de Marte” repleto de instrumentos científicos.
Objetivo
Toda essa engenhosidade tem o objetivo de nos proporcionar uma nova perspectiva do planeta vermelho permitindo o estudo de falésias e crateras que os veículos terrestres não podem acessar.
O helicóptero tem hélices de fibra de carbono que giram oito vezes mais rápido do que helicópteros aqui na Terra — a 2,4 mil rotações por minuto — já que a atmosfera de Marte é cem vezes menos densa do que a nossa, informa a BBC.
O drone científico carrega células solares fotovoltaicas, baterias, duas câmeras (uma colorida e outra monocromática) sistemas de navegação e operacionais… toda essa parafernália em um veiculo voador do tamanho de um pinscher que pesa 1,8kg.
Naturalmente Marte é muito distante da Terra para que o drone seja pilotado e tempo real por um humano (um sinal enviado da Terra pode levar entre 3 e 22 minutos para chegar lá, dependendo da posição dos planetas em suas órbitas), portanto cada uma de suas rotas será enviada antecipadamente daqui da Terra e o helicóptero voará de maneira autônoma e sem supervisão.

Se a missão for um sucesso é possível que enviemos mais destes helicópteros para Marte no futuro pois eles podem servir como olheiros para futuras missões humanas.

Créditos: Hypescience

Hashepsut: A primeira faraó do Egito e o sorriso de 3500 anos

A faraó do Egito, que teve seu reinado dentre 1473-1458 A. C, conseguiu realizar inúmeras conquistas durante a sua vida. Governou um país que, antigamente, era dominado pelos homens, onde as mulheres eram vistas apenas para servirem aos seus superiores. No entanto, tudo mudou durante o reinado de Hashepsut.
Seus privilégios tiveram início desde o seu nascimento. Durante o casamento do rei da 18ª dinastia, o Tutmés I, com Ahmose, foi concebida a sua primogênita. Após o segundo casamento do seu pai, agora com Mutnofret, a futura faraó ganhou mais alguns irmãos. Sendo que um deles, veio a se tornar o seu marido quando atingiu a idade necessária.
No Egito Antigo, somente os homens podiam ocupar um cargo tão alto, por isso, quando Tutmés I veio a falecer, seu filho, casado com a sua primogênita, assumiu o trono e foi batizado como Tutmés II, prometendo continuar o legado do seu pai. Durante o casamento dos filhos de Tutmés I, o herdeiro gerado havia nascido uma linda menina, a qual foi batizada de Neferure.
Tutmés II faleceu em 1479 A. C, mas como a sua pequena família era composta por sua esposa e filha, nenhuma delas puderam assumir o trono. Dessa forma, ele foi repassado para o outro filho do primeiro faraó, que antes era Isis e passou a ser reconhecido como Tutmés III. Porém, Isis havia acaba de nascer, não tinha idade suficiente para governar.
Tomando posse do que era seu por direito
Dessa forma, desde o seu nascimento, Hashepsut foi negligenciada por ter nascido uma mulher. Não importava se era a primogênita de Tutmés I, ela estava fadada a viver sempre as sombras dos seus irmãos. Mas, tudo mudou quando seu marido veio a óbito. Durante 7 anos, ela servia como uma regente do rei bebê, estando sempre por perto, esperando o momento em que seria vista como além de uma mera rainha.
Foi durante o final do seu sétimo ano de reinado, que ela foi coroada como faraó em regime pleno, após recorrer aos protocolos escritos para os soberanos do Egito. Desde o momento em que se tornou o rei dominante do país, ela passou a se vestir como um. Seus retratos agora refletiam uma aparência masculina, que iam desde a sua face até as suas vestes.
Da ascensão à morte da primeira faraó do Egito
Assim, nunca foi descoberto como ela conseguiu a aceitação do povo e da elite egípcia, que naquela época, prezavam bastante pelas normas reais. Enquanto viveu, ela deixou seu legado e o seu trono foi repassado de volta para Tutmés III, que agora já tinha idade suficiente para governar. Ele teve no trono egípcio durante 33 anos, e mandou destruir qualquer evidência que viesse a lembrar que um dia, o Egito foi governado por uma faraó.
Seu corpo foi mumificado e encontrado no ano de 2007, durante uma expedição no local onde foi colocada, na tumba KV 60 no Vale dos Reis. Durante as análises dos restos corporais, a antropóloga da Cornell University, Meredith Small relatou que a “tomografia computadorizada feita de um único dente em uma caixa com o nome de Hatshepsut combinava perfeitamente com uma cavidade dentária na mandíbula da múmia”.

Uma observação curiosa feita pelos arqueólogos que a encontraram é que a múmia da rainha Hatshepsut, faraó do Egito Antigo, parece estar sorrindo, mesmo após quase 3.500 anos.

Créditos: SoCientífica