La tesis doctoral de Miguel Massot Campos propone el uso de luz láser en entornos submarinos para extraer el relieve del fondo del mar de manera instantánea y consistente.
Las cartas náuticas o mapas del fondo del mar son de incalculable valor para marineros y capitanes de barco. Con su desarrollo se abrieron las puertas al comercio marítimo y a la exploración de nuestros océanos.
La exploración conlleva descubrir y caracterizar, por ejemplo, sitios arqueológicos o áreas geológicamente interesantes. Sin embargo, estas cartas no contienen información detallada, o de alta resolución, del fondo marino. A menudo, se necesitan escalas espaciales de más de 8 órdenes de magnitud, desde la resolución milimétrica hasta los > 100 km2, para reconocer las características clave de interés y poder descubrir patrones, tanto a nivel de hábitat marino, como a nivel geológico.
Para conocer más sobre nuestros océanos es necesario sumergirse con robots submarinos y acercarse al fondo para tomar medidas precisas y a escala de la morfología del terreno. La resolución precisa a escala ha sido un problema en la última década. Hoy en día, los nuevos sensores para robots submarinos basados en visión, como los láseres y la luz estructurada, ofrecen una resolución más alta que los sensores hasta ahora conocidos. El uso de estos novedosos sensores plantea nuevos desafíos en la localización subacuática, ya que ahora los errores de autolocalización son mayores a los del sensor de medida. Lo cual genera mapas inconsistentes, es decir, que no reflejan el terreno correctamente.
La tesis doctoral de Miguel Massot Campos, defendida en la Universidad de las Illes Balears, presenta dos soluciones diferentes al problema del mapeo visual e inconsistencia. La primera parte de la tesis presenta un novedoso sistema de luz estructurada basado en láser para aumentar la resolución de percepción 3D, la precisión y la velocidad de fotogramas en comparación con sus homólogos acústicos y cámaras. Los resultados experimentales muestran que el sistema consigue una mejor representación de los objetos y supera la estereoscopía simple en escenarios sin características visuales. La segunda parte de la tesis usa un láser estándar de una línea en una solución batimétrica para corregir tanto la navegación como la forma general del entorno detectado.
Por otro lado, los datos experimentales usados en la tesis se han obtenido durante cruceros científicos en los que el doctorando ha participado activamente, bien en las aguas de Mallorca o embarcado en R/V Falkor en Hidrate Ridge, junto a la costa de Oregón, USA.
La tesis doctoral de Miguel Massot la ha dirigido el doctor Gabriel Oliver, del Departamento de Ciencias Matemáticas e Informática, y se ha llevado a cabo en el marco del proyecto nacional TRITON DPI2011-27977-C03 y con la financiación de una beca para Formación de Personal Investigador BES-2012-054352.
Ficha de la tesis doctoral
- Título: News insights on laser-based structured light for underwater 3d reconstruction
- Autor: Miguel Massot Campos
- Programa de doctorado: Tecnologías de la Información y las Comunicaciones
- Director: Gabriel Oliver Codina
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Fecha de publicación: Thu Dec 12 10:16:00 CET 2019