Resumen de Algoritmos bioinspirados para visión artificial: aplicaciones a la reconstrucción de objetos 3d y de interacción hombre-máquina
En este trabajo de investigación se presenta, como compendio de publicaciones, el resultado de los trabajos desarrollados por el autor en el marco de los proyectos de investigación ¿Sistemas de vigilancia visual para la identificación y caracterización de comportamientos anómalos (GV/2011/034)¿ y ¿Desarrollo de un sistema integral robótico de monitorización e interacción para personas con daño cerebral adquirido y dependientes (DPI2013-40534-R)¿ desarrollados en el departamento de tecnología Informatica y computación al que pertence desde hace casi una década. Siguiendo la línea de investigación de sus directores en modelos de representación mediante redes neuronales y como parte del desarrollo de los proyectos mencionados, se propone la reconstrucción de objetos 3D mediante modelos bioinspirados con aplicación en entornos de realidad virtual y aumentada, y de ingeniería inversa en entornos de fabricación. Además, se propone el uso de estos mismos modelos para la creación de interfaces naturales para la interacción con dichos entornos virtuales. Se trata de problemas de gran complejidad y con restricciones importantes, tanto en la calidad de la representación topológica de los objetos adquiridos, como en la limitación temporal para obtener dichas representaciones. En cuanto a los sistemas de interacción natural basados en la representación de gestos 3D, es necesario resolver multitud de problemas, tales como el alto número de grados de libertad, la alta velocidad de movimiento, las oclusiones y un largo etcétera.
Las restricciones temporales son, por tanto, una constante en las aplicaciones perseguidas. El paralelismo intrínseco de los modelos bioinspirados facilita su implementación sobre hardware de altas prestaciones. Por este motivo, se propone la utilización de implementaciones de estos algoritmos aceleradas siguiendo el paradigma GPGPU. Estas implementaciones fueron propuestas anteriormente en [Orts et al., 2012].
Para demostrar la validez de los modelos de representación para la reconstrucción de objetos 3D y en sistemas de interacción hombre-maquina, se ha realizado una experimentación exhaustiva con diferentes datasets de referencia en el campo de la respresentación 3D y otros creados por el propio autor y sus colaboradores. De igual manera se han testeado los algoritmos sobre hardware con diferentes capacidades y se han extraido conclusiones que demuestran la validez de la propuesta.
