Exploración de técnicas para el mejoramiento de imágenes subacuáticas de peces en entornos controlados

Abstract

En Colombia la industria pesquera se ha constituido en un sector de crecimiento adquiriendo cada vez más una mayor importancia económica (AUNAP, 2014a). Diferentes políticas han sido establecidas con el interés de incentivar el desarrollo del sector (Ministerio de Agricultura, 2011; AUNAP, 2014b), uno de los aspectos de mayor importancia en el contexto de la investigación pesquera lo constituye la recolección y el procesamiento de información de los diferentes individuos de las especies debido a que proveen información relacionada con los parámetros de la población (Niyonkuru and Laleye, 2012; Ecoutin et al. 2005), el uso de dicha información es amplio y varía desde la determinación de variables como la cantidad de alimento para la cría de especies en estanques, la clasificación y ordenamiento del pescado capturado para garantizar el tamaño y la especie óptima para su comercialización (Zion et al., 1999), hasta el desarrollo de estrategias de administración y conservación de especies (Turan et al., 2006), aunque existe suficiente desarrollo en relación con las técnicas de medición y la instrumentación asociada para realizar la recolección de datos más eficiente (Ovredal and Totland, 2002), las técnicas tradicionales están limitadas por el contacto físico con el individuo, en contextos en los cuales las mediciones son realizadas sobre individuos vivos, este tipo de técnicas invasivas alteran el natural estadio del pez aumentando el riesgo de infringir lesiones o incrementar el nivel de estrés, es posible encontrar numerosos reportes en literatura sobre el desarrollo de sistemas basados en procesamiento de imágenes para realizar estas mediciones. Sin embargo, la disponibilidad de herramientas software es limitada, la principal dificultad de dichas herramientas se centra en la dificultad para adaptarlos a especies y condiciones de agua locales, el objetivo del presente proyecto es diseñar e implementar un prototipo de laboratorio de un sistema de visión artificial para la estimación automática de las características físicas de peso y longitud de peces, el objetivo se centrará en el desarrollo computacional para la estimación a partir de imágenes de intensidad en escenarios controlados, la metodología a utilizar estará compuesta en cinco fases que inician con la determinación de requerimientos técnicos de los sistemas de adquisición, la definición y configuración del montaje a utilizar, posteriormente, se construirá una base de datos conformada por imágenes de individuos y la información asociada de peso y longitud, a continuación, se desarrollaran los métodos de estimación de peso y longitud para finalmente realizar un desarrollo experimental que permita validar las técnicas usadas y ajustar los métodos propuestos, se pretende el desarrollo de un prototipo para mediciones de características físicas de peces, empleando técnicas computacionales basadas en imágenes a largo plazo, la apropiación de tecnología para el sector pesquero regional mediante el fortalecimiento del desarrollo y la competencia tecnológica.