Investigación: Extracción de movimientos humanos en video y sus aplicaciones
Publicado en: jue, 25 ago 2011 14:25:00 -0500
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Imaginar un automóvil capaz de manejarse por sí solo por la calle, atendiendo a las señales de tránsito; un juez automático en los deportes que indique cuando se efectúe gol o falta; un sistema de vigilancia inteligente, donde el computador automáticamente avise de la presencia de un sospechoso sin la presencia de una persona vigilando cada una de las pantallas; es posible a través de las aplicaciones de la inteligencia artificial. 

Precisamente, Juan Carlos Niebles, docente del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad, desarrolló este tema en su tesis doctoral presentada en Princeton University, titulada "Extrayendo movimientos de personas y categorizando sus actividades". Estas investigaciones se han realizado con un grupo de colegas de esa institución. El profesor Niebles pertenece al Grupo de Investigación en Robótica y Sistemas Inteligentes.

El estudio de la inteligencia artificial y lo referente a la construcción de sistemas inteligentes, donde los computadores son poseedores de cierta inteligencia, ha suscitado mucho interés en el investigador; en especial la percepción artificial, tema en el cual ha estado trabajando los últimos seis años. 

Niebles trazó como área de investigación el reconocimiento de acciones por medio de métodos de visión de computador, lo cual le implicó escribir algoritmos que toman imágenes capturadas por una cámara y, dependiendo del contenido visual de la imagen o video, el computador pueda entender qué se encuentra en ellos. 

En su tesis trabajó dos problemas, uno de ellos la categorización de acciones y el otro el seguimiento a las personas mientras las realizan. Para esto, propuso unos algoritmos que tomaban los videos, los analizaban y eran capaces de distinguir si la persona estaba corriendo, caminando o moviendo los brazos. Asimismo, otro en el que se identificara a la persona dentro del video, mediante el delineamiento de su contorno. 

"El campo de la visión por computadores llega a ser relevante por sus múltiples aplicaciones y su importancia práctica. Además, de que resulta interesante poder imaginar las cosas que puede hacer un computador si es capaz de entender el mundo visual", precisó Niebles. 

En su último trabajo, estuvo viendo cómo clasificar distintos deportes olímpicos, por medio de algoritmos que discriminaran entre una persona haciendo un salto alto vs. una realizando levantamiento de pesas, entre otro tipo de deportes. 

Para demostrar la eficacia del trabajo realizado para extraer movimientos arbitrarios de personas, los investigadores trabajaron con videos. Tradicionalmente, la investigación en esta área se ha realizado desde una perspectiva de seguimiento, lo cual representa dificultades porque en video hay obstáculos como la confusión de fondo de la escena, la variedad de posturas que puede adoptar el cuerpo y el movimiento, un número desconocido de sujetos en un mismo cuadro, cambios en la iluminación y movimientos de cámara, entre otros. 

Con este adelanto, algunas tareas como las de búsqueda y vigilancia, o la catalogación de secuencias de video por acciones relevantes que se presenten en ellas, se beneficiarían en gran medida por la comprensión exacta del comportamiento humano. 

Investigador nominado 
Precisamente, por la innovación de su proyecto Niebles estuvo nominado al premio "Outstanding Young Researcher in Automatic Human Behavior Analysis Award", patrocinado por el European Research Council (Consejo Europeo de Investigación) y que es otorgado a jóvenes investigadores sobresalientes en el tema de análisis automático en el comportamiento de personas. 

Niebles considera que su trabajo fue nominado por su gran impacto en el campo científico y el hecho de haber inspirado a muchas personas en seguir esta corriente investigativa. "No es común que una persona recién formada en doctorado tenga 700 citaciones en su tesis, y mucho más si combinan varias áreas del saber; esto en un ambiente académico resulta muy llamativo y de gran valor", dijo. 

En un futuro no muy lejano, espera iniciar nuevos caminos en su investigación basados en su trabajo de tesis doctoral. Además de seguir publicando artículos de investigación. 

Por Andrea Carolina Lozano, Grupo Prensa

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