Hola, soy Pablo Arbeláez. En este video, hablaremos acerca de algunas aplicaciones de la visión por computador en la actualidad. En muchas de ellas, trabajamos activamente los investigadores de CinfonIA. La organización de este video es la siguiente. Primero, discutiremos por qué necesitamos la visión por computador. Luego, veremos algunos ejemplos específicos del uso de la visión en la actualidad. En particular, hablaremos acerca de reconocimiento biométrico, logística, vehículos autónomos, almacenes de cadena, ecología, imágenes médicas, petrografía, agricultura y astronomía. Finalmente, cerraremos con algunas conclusiones. En la ultima década, hemos vivido un verdadero auge en el área de la visión por computador gracias al advenimiento de las técnicas de aprendizaje profundo. Estos avances han permitido que la visión salga un poco del ámbito académico, que tenga un verdadero impacto en el mundo real y que se integre a todas las facetas de nuestra cotidianidad. Hoy en día los sistemas de visión por computador están verdaderamente transformando un gran número de dominios aplicativos de alto impacto. Entre ellos, el reconocimiento biométrico es, sin dudas, una área aplicativa crítica para la visión. Desde hace décadas existe en sistemas de reconocimiento de huellas dactilares. Más recientemente, se han desarrollado métodos que permiten reconocer los patrones únicos en el iris de los ojos de cada persona. Como estos patrones cambian poco a lo largo de la vida, constituyen un medio muy seguro para identificar a los individuos. Por ejemplo, muchos países han implementado controles de migración, a partir del escaneo automático de iris. Lo cual disminuye significativamente el tiempo de espera en los aeropuertos internacionales. Por otra parte, los sistemas más avanzados de biomtería se basan en reconocimiento facial. Estos sistemas analizan de manera conjunta las características visuales del rostro humano. Creando modelos de identidad muy robustos que funcionan aún en casos de oclusión parcial como, por ejemplo, en el uso reciente de tapabocas. Estas técnicas son tan confiables que en países como China, la gran mayoría de compras y transacciones monetarias cotidianas se hacen sencillamente mostrando la cara. En logística, los sistemas de visión por computador permiten modelar un espacio industrial en tres dimensiones. Y así optimizar el volumen de almacenamiento y el desplazamiento de mercancías. Los robots industriales pueden localizar espacialmente un ítem de inventario en una gran bodega. Recuperarlo y llevarlo a un nuevo lugar para su transporte. Por otra parte, las cadenas de producción en línea se benefician de sistemas de visión por computador que analizan automáticamente la calidad de los productos. Y detectan aquellos que son defectuosos. Otra área de gran relevancia para la visión por computador es la de los vehículos autónomos. Que, durante muchos años, fueron un sueño de las películas de ciencia ficción y que, hoy en día, son una realidad. Un vehículo autónomo es un agente que está evolucionando en un ambiente complejo. Y que está interactuando con una gran variedad de otros agentes. Por lo tanto, los vehículos autónomos son verdaderas plataformas inteligentes que deben percibir su entorno en tiempo real. Y a través de múltiples sensores para tomar decisiones adecuadas que garanticen la seguridad de los pasajeros y la de los otros agentes. La primera tarea que debe hacer un vehículo autónomo es la llamada SLAM, que en inglés significa simultaneous localization and mapping. Localización y mapeo simultáneos en español. Y que es la capacidad de reconstruir un entorno en tres dimensiones en el que se encuentra el vehículo y situarse en ese espacio. Además de eso, un vehículo debe realizar tareas como, por ejemplo, reconocer las señales de tránsito. Identificar a los peatones y a potenciales obstáculos en su camino. También, estimar la distancia y la velocidad de otros vehículos, para así evitar colisiones potenciales. La visión por computador también está revolucionando el área del comercio. Y cambiando la forma como realizamos nuestras compras cotidianas. Los sistemas de visión pueden realizar un control automático de los inventarios. Y resurtir los productos más vendidos en las tiendas. Además, los sistemas de vigilancia permiten evitar hurtos de manera automática. Finalmente, en el momento de pagar existen sistemas que identifican los productos gracias a su apariencia visual. Y los descuentan automáticamente de la cuenta bancaria del cliente. Otra área de gran impacto para la aplicación de la visión por computador es la conservación de nuestros recursos naturales. Existen métodos automáticos que permiten hacer un monitoreo de las especies en vías de extinción, haciendo un seguimiento al nivel de sus individuos. Permitiendo así enfocar mejor los esfuerzos para su conservación. Por otra parte, hay sistemas de reconocimiento visual que han sido entrenados para identificar a múltiples especies de hongos, de plantas y de animales. Lo cual facilita el trabajo de los biólogos de campo. Y también permite a los usuarios comunes obtener una gran cantidad de información acerca de especies naturales con tal solo una foto de teléfono celular. Finalmente, gracias a las imágenes satelitales podemos estimar de manera automática la densidad vegetal. Y factores como la deforestación, las inundaciones y los incendios forestales. La visión es, entonces, una herramienta fundamental para prevenir el impacto del cambio climático en el medio ambiente. En el ámbito de la salud, unas de mis áreas de especialidad, la visión por computador permite el análisis automático en datos e imágenes médicas. Convirtiéndose así en una herramienta que potencia y facilita el trabajo de los especialistas. Hoy en día existen sistemas de visión que interpretan las principales modalidades de imágenes diagnósticas. Y que permiten realizar tareas como la segmentación de tejido tumoral. El análisis de muestras de histopatología. Y la estimación de la edad ósea para prevenir problemas de crecimiento en los niños. Todas estas herramientas inteligentes nos permiten ahora avanzar hacia el mundo de la medicina personalizada. Las aplicaciones de la visión por computador a las geociencias son también transformadoras, puesto que nos permiten optimizar la extracción de recursos naturales en armonía con el medio ambiente. Una tarea de gran interés es la detección automática de los distintos minerales que componen las rocas a partir de imágenes microscópicas de cortes muy delgados. Gracias a la detección de minerales, se puede predecir la productividad potencial de minas o fosos petroleros, aún antes de realizar la excavación. Así, es posible estimar mejor su impacto ambiental. Por otro lado, las imágenes satelitales permiten la identificación remota de yacimientos naturales. Y también la clasificación de terrenos, favoreciendo de esta manera una exploración y una explotación sostenible de nuestros recursos naturales no renovables. La agricultura de precisión, o agricultura inteligente, es otra área aplicativa fundamental de la visión por computador. Gracias a la combinación de imágenes aéreas y satelitales con mediciones en el terreno, es posible hacer una agricultura basada en los datos. Las imágenes aéreas permiten segmentar y clasificar los distintos tipos de cultivos para cuantificar la producción. Identifican también los fitopatógenos, es decir, las posibles enfermedades y plagas de los cultivos para facilitar así su control. Predicen también la calidad de la cosecha, permitiendo así optimizar los distintos aspectos de la actividad agraria. Finalmente, disciplinas fundamentales como la astronomía y la astrofísica, también se han beneficiado de los avances en visión. A partir del análisis automático de los grandes volúmenes de datos que producen en tiempo real los grandes telescopios internacionales. Es posible realizar tareas que mejoran nuestros conocimientos del universo. Y nos permiten entender nuestro lugar en él. Por ejemplo, se estudian tareas como el descubrimiento automático de exoplanetas o planetas por fuera de nuestro sistema solar. También la detección de eventos poco frecuentes, como la explosión de supernovas. Y por otra parte, la detección de lentes gravitacionales y la caracterización de agujeros negros. Conclusión, hoy en día la visión por computador es una disciplina en pleno auge. Hace parte de nuestra realidad y tiene aplicaciones en todas las áreas de nuestra vida cotidiana. Tarea, les queda reflexionar acerca de cómo se vincula en su contexto personal y profesional con la visión por computador. Muchas gracias por su atención.
