Visión artificial y análisis del comportamiento humano

El grupo de investigación CVBLab, perteneciente al Instituto de Investigación e Innovación en Bioingeniería (I3B) de la Universitat Politècnica de València, lleva trabajado en visión artificial más de 15 años. El objetivo de la visión artificial consiste en trasladar la información visual captada por los humanos a un ordenador de forma que se puedan determinar características visuales relevantes a través de procedimientos automáticos. En este contexto, CVBLab trabaja en el procesado de señal, imagen y vídeo aplicado a diversos campos entre los que destacan la ayuda al diagnóstico y el análisis del comportamiento humano.

El procesado de imagen es la especialidad por excelencia del equipo CVBLab. En el grupo se trabaja en diversas modalidades de imagen digital como las imágenes RGB, imagen en profundidad, imágenes 2D/3D o imagen hiperespectral. Técnicas como la mejora de la calidad de la imagen, la visualización 2D-3D, la segmentación de objetos, el registro de imagen, el análisis de texturas o la clasificación se aplican a multitud de proyectos en los que se dispone de la imagen digital como materia prima.

En concreto, CVBLab tiene amplia experiencia en el desarrollo de métodos de procesado de imagen médica con el fin de la creación de diferentes sistemas de ayuda al diagnóstico, también llamados sistemas CAD (del inglés, computer-aided diagnosis). Dichos sistemas no tienen por objetivo reemplazar a los profesionales sino ofrecerles nueva información que les ayude a desarrollar y mejorar su trabajo. Su tarea se basa principalmente en identificar automáticamente estructuras anatómicas y patológicas en una imagen que represente al paciente para que sirva de ayuda al diagnóstico, tratamiento o terapia-guiada. Con este fin, el grupo trabaja sobre distintas modalidades de imagen médica, como resonancia magnética, tomografía axial computarizada, imagen de fondo de ojo, imagen histopatológica, etc. Dentro de este ámbito, se colabora con diversos centros especializados ubicados tanto a nivel estatal como europeo. Además, CVBLab cuenta con gran conocimiento en la implantación y validación de sistemas CAD en entornos clínicos, corroborado con las publicaciones en dicho ámbito fruto de los proyectos de aplicación directa a la clínica en los que han trabajado. Entre ellos destacan proyectos en diferentes campos de la medicina como enfermedades oftalmológicas, oncología cerebral y enfermedades neurodegenerativas, cirugía hepática o el cáncer de colon y piel.

Por lo que respecta a la señal 1D, el equipo de CVBLab cuenta con gran bagaje en el acondicionamiento y análisis de señales fisiológicas como las señales de electroencefalografía (EEG), electrocardiografía (ECG), conductividad de la piel y respiración.

En paralelo al procesado de imagen y señal, el grupo CVBLab también ha trabajado en el análisis de vídeo. Ha desarrollado algoritmos de seguimiento de personas en espacios cerrados, detección de objetos, reconocimiento facial, análisis de posturas, etc. Dichos algoritmos han sido usados en ámbitos como la videovigilancia, la seguridad de transporte ferroviario, el reconocimiento de patrones de comportamiento aplicado a la evaluación de entornos de compra, la realidad aumentada y la restauración de películas antiguas.

Fruto de todo lo mencionado anteriormente surgen fructíferas colaboraciones con empresas de diversa índole, centros clínicos, universidades e institutos de investigación. Además, el trabajo realizado por el CVBLab ha sido reconocido en los últimos años con diferentes distinciones como el prestigioso premio en ingeniería biomédica Best Innovation in Technology 2013 dentro de los MIHealth Innovation Awards o la selección como representante español para participar en los premios World Summit Award (WSA) 2015 en la categoría de salud y medio ambiente

Aplicaciones

  • Ayuda al diagnóstico médico

Ventajas técnicas

  • Pueden implementarse métodos que cumplan determinadas condiciones en términos de calidad, escalabilidad, usabilidad, compatibilidad, coste computacional, etc.

Beneficios que aporta

  • Los algoritmos desarrollados cuentan con una gran aplicabilidad y son capaces de resolver retos concretos de la sociedad actual, desde retos en el campo de la ingeniería hasta la medicina, pasando por muchos otros.

Experiencia relevante