Berhenti Percaya Kebohongan TV Kebenaran Sejati Tentang Gambar Meningkatkan

Anda telah melihatnya berulang kali. FBI menggunakan teknologi canggih mereka untuk "meningkatkan" gambar buram, dan menemukan wajah penjahat dalam rekaman terburuk. Nah, How-To Geek menyebut gertakan mereka. Baca terus untuk mengetahui alasannya.

Ini adalah salah satu kiasan yang paling umum di televisi dan film, tetapi apakah ada kemungkinan lembaga pemerintah benar-benar memiliki teknologi untuk menemukan wajah di mana hanya ada piksel buram? Kami akan membuat argumen bahwa tidak hanya itu tidak mungkin dengan teknologi saat ini, tetapi sangat tidak mungkin untuk menjadi teknologi yang pernah kita lihat. Tetaplah berdiri untuk melihat kami menempatkan piala ini di bawah lensa sains dan teknologi, dan membuktikannya salah sekali dan untuk semua.

Bagaimana Pencitraan dan Cahaya Membuktikan Semua Gambar Terbatas

Semua teknologi pencitraan, baik digital maupun analog, semuanya bekerja dengan cara yang kurang lebih sama. Mari kita pikirkan kamera sejenak. Semua kamera membuat semacam gambar ketika cahaya (partikel yang kita sebut foton) berinteraksi dengan semacam media pembuat gambar. Dalam kamera digital, ini adalah sensor fotolistrik. Dalam kamera film, ini adalah strip film yang peka terhadap cahaya.

Mungkin mengejutkan Anda mengetahui bahwa kamera berbasis film dapat menangkap lebih banyak detail daripada kamera digital resolusi sangat tinggi. Tetapi bahkan dengan kamera film, hanya sejumlah kecil cahaya yang dapat direkam pada film. Hal yang sama berlaku untuk semua perangkat pencitraan, baik itu perekam video, kamera digital, atau pemindai flatbed. Dan karena gambar apa pun diambil dalam periode waktu terbatas (biasanya sepersekian detik, dalam kasus kamera), maka harus ada batas atas detail gambar yang diambil.

Dalam pencitraan digital, batas atas itu seringkali berkaitan dengan langit-langit yang dimiliki kamera atau perangkat - jumlah piksel yang dapat dideteksi oleh sensor di dalam kamera, misalnya. Ini semua tentang batas perangkat itu sendiri, dan sedikit berbeda dari masalah jumlah cahaya yang terbatas yang mencapai media di kamera. Sederhananya, tidak ada kamera, tidak peduli seberapa canggihnya, memiliki kapasitas resolusi yang tak terbatas.

Semua Data adalah Produk Data Lain-Sampah Masuk, Sampah Keluar

Komputer adalah mesin yang menarik, tetapi mereka bukannya tanpa batasan. Salah satu hal yang kebanyakan orang salah pahami tentang komputer adalah bahwa mereka tidak benar-benar mampu membuat informasi "baru", mereka hanya semacam membuat informasi "berbeda". Dalam matematika, ketika satu bagian dari suatu persamaan adalah terdakwa di bagian lain, itu disebut fungsi. Ketika Y = X + 1, Y adalah fungsi X. Apa pun, X adalah, Y berkorelasi langsung.

Komputer beroperasi dengan cara yang sama. Anda dapat memberi komputer file teks besar huruf acak dan kamus, dan memerintahkannya untuk mengatur set huruf terbatas itu menjadi kata-kata dari kamus. Ini berfungsi karena produk akhir dapat dipecah menjadi fungsi dari set huruf acak, kata-kata dari kamus, dan petunjuk untuk membuat satu dari yang lain.

Bayangkan Anda melakukan pekerjaan rumah aljabar di komputer Anda. Anda memasukkan serangkaian angka ke persamaan "Y = X + 1" Anda. Pertama, X = 1, jadi 1 + 1 = 2. Tetapi apa yang akan terjadi jika Anda menekan tombol yang salah, dan memasukkan angka yang salah? Apakah Anda masih mendapatkan jawaban yang benar? Jika Anda bermaksud mengatakan X = 1, tetapi mengetik X = 11, apakah komputer masih akan memberikan jawaban yang benar? Pertanyaannya tentu saja tidak masuk akal. Ini adalah konsep "Sampah Masuk, Sampah Keluar." Dengan kata lain, data yang salah akan memberikan jawaban yang salah.

Seperti persamaan kami, gambar "yang disempurnakan" adalah fungsi dari gambar aslinya. Ketika Anda mulai dengan gambar buram atau pixelated (atau bahkan yang tajam bersih, dalam hal ini) tidak ada jumlah filter atau keajaiban komputer yang dapat membujuk informasi keluar dari tempat di mana informasi tersebut tidak ada. Sama seperti "1 + 11" tidak akan menghasilkan "2," gambar terbatas tidak akan pernah menghasilkan apa yang disebut versi "disempurnakan".

Mengapa Tidak Ada Fungsi untuk Membuat Data dari Ketiadaan

Anda mungkin mengajukan pertanyaan, "Apakah tidak mungkin membuat fungsi yang dapat menambahkan detail ke gambar yang buruk?" Ya, kita tidak akan membuatnya dalam waktu dekat. Hanya karena kami mengenali pengaturan piksel sebagai wajah tidak berarti bahwa itu adalah wajah yang sebenarnya. Bagian wajah adalah persepsi kita tentang data itu - kita sebenarnya hanya melihat data! Mengambil data gambar dan mengubahnya menjadi data yang "lebih baik" adalah hal yang mustahil. Sebuah fungsi yang menciptakan sesuatu yang spesifik seperti wajah manusia dari data yang tidak masuk akal akan membutuhkan pengetahuan aktual tentang produk akhir - Anda harus mengetahui wajah orang yang sebenarnya untuk “menemukannya” di gambar buram, yang seperti mengalahkan poin teknologi imajiner ini pula.

Dimungkinkan untuk membuat beberapa jenis gambar seperti wajah dari data gambar sampah, tetapi ini tidak berarti bahwa produk tersebut akan relevan. Mungkin membuat wajah yang tidak benar-benar terlihat seperti orang yang benar-benar ada. Itu akan lebih mungkin hanya membuat massa piksel yang semacam hanya terlihat seperti versi "berbeda" dari apa yang ada di sana. Dalam logika TV, ada wajah yang terkunci di balik gambar itu, dan orang-orang baik hanya akan menemukan cara untuk mendapatkannya. Pada kenyataannya, itu hanya data - dan fungsi apa pun yang menciptakan kembali keadaan foto yang diambil sudah memiliki informasi di dalamnya.

Bagaimana Mengenal Pemerintah Secara Diam-diam Tidak Melakukan Hal yang Tidak Mungkin Ini

Banyak uang yang dihabiskan oleh lembaga pemerintah seperti NASA untuk mencari langit dengan teleskop satelit seperti Hubble dan Kepler. Lingkup ini dan yang lainnya di bumi menyediakan fotografi digital ruang angkasa yang menakjubkan, dan juga panjang gelombang lain dalam spektrum elektromagnetik-hal-hal seperti gelombang radio dan mikro, dan radiasi frekuensi tinggi, seperti gamma dan sinar-x. Tetapi semua gambar ini tunduk pada batasan yang sama yang dibahas sebelumnya. Itu adalah snapshot tepat waktu. Pencitraan terbatas sinar-X sama dengan pencitraan terbatas cahaya tampak. Jika gambar bisa "ditingkatkan," fotografi ruang angkasa akan mudah bagi siapa saja dan semua orang untuk melakukannya. Jika Anda dapat "meningkatkan" gambar dengan memperbesar wajah pada kerumunan, mengapa tidak pergi ke luar, mengambil foto langit, dan "meningkatkan" gambar itu untuk melihat detail di tanah Pluto? Jika ini memungkinkan, sebuah gambar - gambar apa pun - dapat mengandung semua data gambar di alam semesta.

Apakah Kemungkinan Peningkatan Gambar Berguna?

Hanya karena cara penulisan trope-riddled menyajikan peningkatan gambar itu salah, salah, salah, tidak berarti bahwa program grafis bukan alat yang berguna untuk masalah seperti ini. Selama informasi itu benar-benar ada di dalam gambar, semacam “peningkatan” mungkin membuatnya lebih mudah dilihat. Ambil, misalnya, gambar yang gelap dan dibayangi ini, menyala untuk menunjukkan detail di dalam bayangan. Jenis "peningkatan" ini nyata, dan tersedia untuk siapa saja yang memiliki komputer. Perbedaannya adalah data sudah ada di sana-kita hanya melihatnya dengan cara yang berbeda. Mata kami tidak dapat melihat (tergantung pada monitor Anda) detail di wajah di sebelah kiri. Tetapi versi "yang disempurnakan" di sebelah kanan menunjukkan banyak detail pada bayangan kita, memberi kita gambaran wajahnya yang lebih baik.

Jadi FBI kemungkinan besar tidak memiliki kekuatan Photoshop yang ajaib, dan Anda tidak dapat mengambil gambar pria hijau kecil yang hidup di Pluto dengan funsaver Anda. Jangan percaya semua yang Anda lihat di TV!

Kredit Gambar: Harrison Ford dari Firewall digunakan tanpa izin, dengan asumsi penggunaan wajar. Penulisan Ringan oleh BloomsEyeView, Creative Commons. Sampah oleh Editor B, Creative Commons. IMG1189b oleh HooverStreetStudios, Creative Commons.