Transformación digital: La inteligencia artificial y como aumenta la resolución de tus videojuegos

Las técnicas de escalado de imagen a tiempo real a través del uso de algoritmos de IA, acelerados a través de hardware dedicado, han ganado importancia en los últimos tiempos. Os explicamos cómo funcionan estos algoritmos de subida de resolución que ventajas de rendimiento aportan en nuestros PCs. ¿Cómo serán los nuevos juegos del futuro gracias a esta tecnología de aumento de resolución?

El aumento de resolución tanto en videojuegos como en películas tiene consecuencias en lo que a la potencia necesaria para generar una imagen se refiere, ya que a más pixeles de resolución que se quiera conseguir como resolución de salida, más potencia vamos a necesitar. La idea detrás de utilizar algoritmos para generar imágenes a mayor resolución a partir de otras de menor resolución tienen como objetivo ahorrar potencia computacional y tiempo.


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Las causas para el uso de la IA para generar imágenes con un aumento de resolución
EscaladosinIA

Los algoritmos de escalado de imagen o algoritmos de super resolución son aquellos que convierten un búfer de imagen en una resolución «X» a una resolución más alta.

Algoritmos de escalado de imagen no basados en la IA
Para entender la necesidad de la inteligencia artificial como herramienta para aumentar la resolución de las imágenes es necesario conocer de antemano la limitación de los algoritmos clásicos no basados en la IA.

¿Pero cómo lo hacemos para escalar una imagen en cuanto a resolución? Cuando aumentamos la resolución nos encontramos con que la mayoría de los píxeles nuevos respecto a la resolución anterior no tienen un valor de color definido por lo que tenemos que llenarlos de alguna manera.

La forma más fácil de hacer el aumento de resolución es copiar el valor de color de los píxeles adyacentes pero el resultado real no es una imagen a más resolución sino una imagen a la misma resolución utilizando una mayor cantidad de puntos por píxel. A este algoritmo se le llama Nearest Neighbour (a) (Vecino Cercano)

Otras técnicas se basan en algoritmos de interpolación, estos utilizan el valor de color de los píxeles adyacentes para conocer el valor de los píxeles intermedios utilizando una mayor o menor cantidad de muestras para conocer el valor de dichos píxeles. Las más famosas son la interpolación bilineal (b), utilizado también para el filtraje de texturas en los juegos y la interpolación bicúbica (c).

Ninguno de estos algoritmos de escalado llegan a un nivel de calidad óptimo y no dan nunca a generar una imagen igual de nítida que generar la imagen directamente a mayor resolución (d).

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