Visión humana para los robots

Daniel Villanueva Goyeneche, a la izquierda, junto a Humberto Bustince, profesor que ha dirigido el proyecto fin de carrera del joven.

LOS seres humanos, limitaciones aparte, tenemos una visión en estéreo por la que vemos los objetos en tres dimensiones: altura, profundidad y lejanía. Sin esta visión estereoscópica resultaría imposible, por ejemplo, golpear una pelota con una raqueta o el pie, conducir un coche, o avanzar veinte metros sin tropezar o llevarnos por delante todo lo que fuésemos encontrando en dicho camino.

Cada uno de nuestros dos ojos capta una imagen ligeramente distinta (desde un ángulo ligeramente diferente) de una misma escena. Estas imágenes son enviadas al cerebro y éste se encarga de procesarlas para crear la citada visión en estéreo.

Daniel Villanueva Goyeneche, nacido hace 24 años en Liédena y alumno de 5º curso de Ingeniería Informática en la Universidad Pública de Navarra, ha elaborado un programa informático que simula de forma artificial el procedimiento de la visión humana. Su creación consiste en dos cámaras de fotos que, a modo de ojos humanos, se encargan de capturar dos imágenes de una escena que, procesadas por medio de un algoritmo, permiten a una máquina reconocer objetos, medir profundidades y evitar obstáculos. Su principal aplicación, según su autor, es la robótica. "Por ejemplo, una empresa tiene un robot que quiere que vaya hasta un contenedor y coja un objeto. Si para ello tiene que sortear obstáculos, con nuestro sistema sería capaz de saber que tiene que girar hacia la derecha o hacia la izquierda para poder pasar. Van a ser capaces de saber qué hay entre su posición y el destino final y, con eso, conocer si van a poder ir en línea recta sin chocarse con nada o si, por el contrario, hay algo delante que les impide pasar", explica Villanueva.

El alumno de la UPNA, que desde hace casi un año compagina sus estudios con su trabajo como ingeniero en el Laboratorio de Aerogeneradores del CENER en Sangüesa, detalla con exactitud el funcionamiento del programa, que constituye su proyecto de fin de carrera: "Partimos de dos vistas de una misma escena, una representa lo que vería el ojo izquierdo y la otra lo que vería el derecho. A través de un algoritmo generamos una nueva imagen de la escena en la que a cada objeto lo pintamos de un color en función de su profundidad: los que están más cerca del ojo, del punto de mira, aparecen en un tono de gris más claro que los que están más al fondo. Así obtienes la misma foto de la escena, pero modificada en función de la profundidad de los objetos", señala. "Es lo que hace el cerebro automáticamente. De hecho, si solo tuviésemos un ojo no podríamos apreciar la profundidad de los objetos".

El proyecto fin de carrera de Villanueva, que fue comenzado entre octubre y noviembre, ha sido dirigido por Humberto Bustince, profesor de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial de la UPNA, y ha sido propuesto para un premio extraordinario en el VIII Congreso Internacional Flins de Inteligencia Artificial, que se celebrará en Madrid el próximo mes de septiembre. "Intentaré defenderlo lo mejor posible", asegura el joven. "Nos íbamos a basar en un artículo, pero nos ha sido muy difícil obtener su información y hemos hecho todo nosotros desde cero. Todo es nuevo. Y hemos hecho ensayos con varias imágenes de bancos de pruebas de Internet. Todavía es el primer paso, por lo que el resultado es mejorable".