Takeo Kanade: Tecnologías de la Información y la Comunicación

El informático japonés ha sido reconocido «por desarrollar fundamentos matemáticos en los que se basan la visión artificial y la percepción de los robots»

El XVI Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en Tecnologías de la Información y la Comunicación ha sido concedido en esta edición al profesor japonés Takeo Kanade, «por desarrollar fundamentos matemáticos en los que se basan las capacidades que poseen hoy los ordenadores y los robots para comprender e interpretar imágenes y escenas visuales». «Me siento muy honrado de haber sido seleccionado para el prestigioso Premio Fronteras del Conocimiento y de que mi nombre se añada a la lista de los ilustres nombres de anteriores galardonados», ha declarado el profesor japonés.

Kanade revolucionó el campo de la visión artificial en tres dimensiones, al desarrollar algoritmos mucho más rápidos que los que existían hasta entonces y posibilitando por tanto un gran número de aplicaciones prácticas. Al igual que las personas y los animales necesitamos dos ojos para tener información de profundidad, la visión artificial en tres dimensiones solo es posible si se integran las imágenes procedentes de al menos dos cámaras. Sin embargo, los primeros algoritmos de visión artificial estaban pensados para procesar una sola imagen, y aplicarlos para integrar varias imágenes era un proceso demasiado lento como para utilizarse en la práctica. «Como demuestra el hecho de que el córtex visual ocupe el área dominante del cerebro humano, la visión o el procesamiento de la información visual proporciona al ser humano el canal de información más rico e importante para la comprensión y la comunicación; la inteligencia artificial y los robots con capacidades de visión por ordenador similares o incluso mejores contribuyen a mejorar nuestras vidas, veo muchas oportunidades», detalla el premiado.

«Mi algoritmo de flujo óptico se usa casi en cualquier técnica de compresión de datos de imágenes en movimiento»

Takeo Kanade

De hecho, junto con su doctorando Bruce Lucas, desarrolló el método Lucas-Kanade, una nueva forma de estimar el flujo óptico que capta también las formas de los objetos y permite deducir la velocidad y dirección de su movimiento. «Esa es la base de la codificación de vídeo, y mi algoritmo de flujo óptico se usa para prácticamente cualquier técnica de compresión de datos de imágenes en movimiento», afirma el galardonado.

En coches autónomos, en drones, en robots, en una final de la Super Bowl para recrear 360º una escena… la tecnología desarrollada por Kanade está presente el multitud de ámbitos. También en la cirugía robótica, donde «cualquier operación que se realiza hoy con ayuda de robots en gran parte está basada en sus contribuciones», señala Fernando Torres Medina, catedrático de Ingeniería de Sistemas y Automática y director del Grupo de investigación en Automática, Robótica y Visión Artificial de la Universidad de Alicante, y nominador de Kanade. De hecho, el propio Kanade desarrolló con su equipo el primer sistema robotizado para la cirugía de prótesis de cadera, que logró una precisión mucho mayor en la colocación de la prótesis, disminuyendo el riesgo de efectos secundarios mediante un procedimiento menos invasivo que el tradicional.

Tecnologías para «mejorar la calidad de vida»

«El profesor Kanade desplazó las fronteras del conocimiento en este campo de una manera que nadie había logrado anteriormente, y la escuela de pensamiento que fundó ha sido muy importante para el desarrollo de la visión artificial y sus aplicaciones en la percepción robótica», destaca el profesor Oussama Khatib, catedrático de Ciencias de la Computación y director del Laboratorio de Robótica en la Universidad de Stanford (Estados Unidos) y miembro del jurado. No en vano, a lo largo de las últimas cuatro décadas, el profesor Kanade «ha sido pionero en el estudio científico de la visión artificial» al crear «los algoritmos fundacionales para la comprensión de imágenes, el procesamiento del movimiento y la percepción robótica», afirma el acta del premio. Es por ello que sus contribuciones «no solo han dado forma a las disciplinas científicas de la inteligencia artificial y la robótica, sino que también han transformado significativamente el mundo tecnológico en el que vivimos», concluye el jurado.

Mirando al futuro, Kanade confía en que su trabajo pueda contribuir en los próximos años al desarrollo de «tecnologías para mejorar la calidad de vida» a través de robots y dispositivos que «ayuden a las personas mayores o con discapacidad a vivir de manera independiente». Además, prevé que sus investigaciones en el campo de la «realidad virtualizada» permitirán a las personas disfrutar de experiencias inmersivas cada vez más realistas en competiciones deportivas, conciertos y otros eventos culturales, sin salir de sus casas. Tecnología que, además, puede ser de utilidad, por ejemplo, a la hora de coordinar la respuesta a desastres naturales, a través de recreaciones virtuales de las zonas afectadas por una catástrofe».