Un nuevo sistema basado en inteligencia artificial impulsado por GoPro permite mapear los arrecifes de coral en 3D de manera más rápida y sencilla que nunca. Este sistema podría resultar esencial para salvar los arrecifes amenazados, permitiendo a los científicos estudiarlos tanto in situ como en sus ordenadores en los laboratorios.
DeepReefMap: inteligencia artificial que mapea un arrecife de coral en 3D
Actualmente, para obtener una Mapa de nube de puntos en 3D de un arrecife de coralbuzos especialmente entrenados tienen que moverse por una sección de ese arrecife, tomando cientos de fotografías desde varios ángulos.
Se requiere una cantidad considerable de potencia de procesamiento para luego combinar estas imágenes en un mapa tridimensional. Aun así, debido al gran esfuerzo y análisis computacional requerido, el mapa normalmente sólo muestra una parte relativamente pequeña del arrecife, tal vez unas pocas decenas de metros. Ahí es donde entra en juego DeepReefMap.
Desarrollado por científicos del instituto de investigación suizo EPFL, el sistema permite a un solo buceador aficionado, equipado con una única cámara de acción, mapear varios cientos de metros de arrecife a la vez. De hecho, los principales factores limitantes son la duración de la batería de la cámara y el suministro de aire del buceador.
Mientras el buzo nada sobre el arrecife, lo filma con su cámara hacia abajo, capturando imágenes del coral desde una perspectiva en constante cambio. Luego, estas imágenes son procesadas por el software DeepReefMap, que utiliza algoritmos de aprendizaje profundo para convertir el vídeo en una gran "fotografía" compuesta en 3D que se puede ver desde todos los puntos de vista originales de la cámara.
Es importante señalar que el sistema es capaz de compensar la mala iluminación y la claridad subóptima del agua que a menudo forman parte de la fotografía submarina. Por el contrario, las tecnologías convencionales de mapeo de arrecifes requieren imágenes de alta resolución y bien iluminadas. Además, DeepReefMap también puede evaluar la salud de los corales y clasificarlos por especies según su forma.
En pruebas de campo realizadas en el Golfo de Aqaba (en el Mar Rojo), un buzo tardó cinco minutos en fotografiar un tramo de arrecife de 100 metros. A DeepReefMap solo le tomó otros cinco minutos convertir este metraje en un mapa de nube de puntos.
GoPro al servicio de la IA
En los casos en los que sea necesario mapear un área más grande del arrecife, se pueden montar varias cámaras en un solo equipo que lleva un buzo. Para las experiencias del Mar Rojo, Los científicos conectaron seis cámaras GoPro Hero 10 a una estructura liviana hecha de tubos de PVC. Las cámaras se colocaron a aproximadamente 1 metro de distancia, tres apuntando hacia adelante y tres hacia atrás.
Los seis filmaron a 1080p/30fps, lo que resultó ser completamente adecuado para DeepReefMap.
Con este nuevo sistema, cualquiera puede participar en el mapeo de los arrecifes de coral del mundo. Realmente estimulará la investigación en este campo, reduciendo la carga de trabajo, la cantidad de equipos y logística, así como los costos relacionados con las tecnologías de la información.
Dijo Samuel Gardaz, del Centro Transnacional del Mar Rojo, quien participó en el estudio.
Recientemente se publicó un artículo sobre la investigación en la revista Methods in Ecology and Evolution.
