Tecnologia

Les mesures de longitud en el món de la visió per computador

Són molts els dispositius electrònics que generen una imatge com a sortida, des de les clàssiques càmeres, passant pels microscopis electrònics o els sonars d’imatge per a la navegació de robots, fins a aparells mèdics per a ecografia, radiografia, ressonància magnètica, tomografia axial computeritzada, etc. Tots aquests aparells tenen en comú que la seva sortida és una imatge. De vegades es tracta d’una imatge que ha de ser analitzada per un observador humà, però en molts altres casos aquesta imatge és processada per un sistema de visió per computador.
Els primers sistemes de visió per computador daten de la dècada dels cinquanta. En aquell moment, es creia que emular el sentit de la vista mitjançant ordinadors seria una tasca fàcil i assolible en pocs anys. Aquest entusiasme inicial era degut en gran manera a la consideració que “veure” era una tasca fàcil per a l’home, i per tant també ho seria per als ordinadors, que augmentaven la seva potència de càlcul de manera vertiginosa amb el pas del temps. Uns anys més tard, aquest entusiasme inicial va decaure, a causa dels pocs avenços obtinguts i el reduït nombre d’aplicacions existents. Aquest desànim va suposar també la constatació que la facilitat del procés visual per als humans només vol dir que no som conscients de tot el procés que es realitza des de la captació de la imatge fins a l’obtenció de la informació útil.
Després d’uns anys amb una disminució de l’interès per la visió artificial, a la dècada dels vuitanta es va reorientar la visió per computador, proposant objectius menys ambiciosos que el d’emular la visió humana. En aquest canvi de rumb es va començar a treballar en l’obtenció automàtica de mesures en una imatge, que permetien la utilització dels sistemes de visió artificial en el control de qualitat dels processos productius.

visio1

Figura 1. Detall d’una àrea de 5×5 bits
en una memòria ROM
El Grup de Visió per Computador i Robòtica de l’EPS està aplicant tècniques de visió per computador en diferents camps, que cobreixen un rang de mesures que van des de les poques micres de les imatges d’un circuit integrat, capturades amb un microscopi de forces atòmiques (en col•laboració amb el Centre Nacional de Microelectrònica), fins als diversos quilòmetres que fan les falles de la dorsal Atlàntica i que només es poden mesurar després de construir un mosaic que cobreix diversos quilòmetres quadrats del fons marí (en col•laboració amb la Woods-Hole Oceanographic Institution). Les figures 1 i 2 il•lustren aquests dos exemples.

visio2

Figura 2. Fotomosaic d’un jaciment hidrotermal la zona Lucky Strike en la Dorsal Medioatlàntica, a uns 1.700 metres de fondària. El mosaic està format per més de 20.000 imatges, que han estat alineades mitjançant una optimització no lineal. A la part superior es pot observar tot el mosaic després de l’alineament global, i la part inferior mostra el detall del quadrat superior.

R. Garcia, X. Cufí, R. Prados, M. Kudzinava, J. Ferrer, O. Delaunoy, J. Quintana, A. Elibol, N. Gracias

Grup de Visió per Computador i Robòtica

< TORNAR