Avances CDTI

18 Jun Avances CDTI

Sección principal: 

Intek Medical inició en 2024 un ambicioso proyecto de  Investigación aplicada en tratamientos de depilación láser por visión por computador, cuyo  principal objetivo es la aplicación de métodos avanzados de visión artificial para optimizar los tratamientos de depilación y mejorar la seguridad durante su ejecución.   

El proyecto, ejecutado en las instalaciones de Intek situadas en Barcelona, tiene como metas prioritarias el análisis detallado de la piel del paciente —considerando el tipo de pelo y el solapamiento de los disparos de láser—, la recreación tridimensional del sujeto con el fin de estimar el número de disparos necesarios, y el mapeado corporal para identificar tanto las zonas depilables como aquellas que deben excluirse, como áreas con lunares, manchas o tatuajes. Para ello, se emplean técnicas de captura fotográfica controlada y algoritmos de análisis diseñados específicamente para la evaluación de la piel y el vello, junto con un modelo informático entrenado con datos reales que permite la reconstrucción 3D precisa del individuo.  

Este proyecto ha sido financiado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (Fondos FEDER), a través del Centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (CDTI). Con una duración inicial prevista de dos años y medio, comprendidos entre el 1 de enero de 2024 y el 30 de junio de 2026, la inversión total prevista asciende a 745.204 €, de los cuales la ayuda europea a través de Fondos FEDER asignada alcanza los 635.673,35 €. En el primer hito se destina una aportación a través de CDTI de 342.391 € sobre un presupuesto de Intek de 402.813 €, mientras que en el segundo hito la ayuda asciende a 293.282,35 € respecto a un presupuesto de 345.038 €.  

Sección resultados: 

Durante la presente anualidad del proyecto se han concentrado los esfuerzos en la optimización de los algoritmos de visión artificial desarrollados previamente y en la consolidación de los sistemas de captura de imagen necesarios para su futura integración en un entorno clínico real. Los trabajos realizados han permitido mejorar la robustez de los modelos de análisis de piel y folículos pilosos, así como avanzar en el desarrollo de la infraestructura hardware necesaria para la adquisición de datos corporales tridimensionales. 

1. Optimización del modelo de caracterización de piel, folículos y control de solapamiento 

Uno de los principales hitos alcanzados durante este periodo ha sido la optimización del modelo de visión artificial destinado a la caracterización de la piel, la detección de folículos pilosos y el control del solapamiento de disparos láser. Para ello se ha llevado a cabo un proceso iterativo de análisis, reentrenamiento y validación, incorporando nuevas muestras y refinando los criterios de evaluación con el objetivo de aumentar la robustez y coherencia de los resultados obtenidos. 

Los trabajos realizados han permitido consolidar la metodología de optimización del sistema, definiendo procedimientos estables para el análisis de métricas de rendimiento, la validación de resultados y la comparación frente a criterios establecidos por operadores expertos. Gracias a ello se ha conseguido disponer de un modelo con un elevado grado de madurez tecnológica y preparado para futuras fases de integración. 

Los conocimientos adquiridos durante esta etapa servirán además como base para la optimización de los modelos pendientes de desarrollo, especialmente aquellos relacionados con la detección automática de partes corporales y la identificación de regiones anatómicas de interés para el tratamiento. 

2. Desarrollo de los sistemas de captura e infraestructura de integración 

Paralelamente, se ha avanzado en el diseño y desarrollo de los sistemas de captura de información que constituirán la base del sistema global de visión artificial. En este contexto se han desarrollado dos subsistemas principales: un sistema de captura tridimensional corporal y un sistema de captura integrado en el manípulo del equipo. 

Estos desarrollos han permitido validar la capacidad de adquisición de imágenes y datos necesarios para alimentar los algoritmos de análisis, garantizando niveles adecuados de repetibilidad, estabilidad y calidad de captura. 

Figura 1. Elemento de calibración utilizado para la alineación geométrica y validación de precisión de los sistemas de captura tridimensional. 

La consolidación de estos subsistemas resulta especialmente relevante, ya que la calidad de los datos de entrada condiciona directamente el rendimiento y la precisión de los modelos de inteligencia artificial desarrollados en el proyecto. En este contexto se han desarrollado dos subsistemas principales: un sistema de captura tridimensional corporal y un sistema de captura integrado en el manípulo del equipo. 

Figura 2. Sistema de captura tridimensional corporal desarrollado para la adquisición de imágenes multicámara destinadas a la reconstrucción 3D del cuerpo humano. 

Asimismo, durante esta anualidad se han refinado los requisitos funcionales y de integración de la futura aplicación unificada de visión artificial, estableciendo una arquitectura modular que facilitará la incorporación progresiva de los distintos componentes hardware y software del sistema. 

Logros alcanzados 

A la finalización del proyecto se han alcanzado importantes avances tecnológicos en la aplicación de técnicas de visión artificial al ámbito de la depilación láser, sentando las bases para una nueva generación de sistemas capaces de asistir al operador durante el tratamiento y mejorar la seguridad y eficacia de los procedimientos. 

Entre los principales resultados obtenidos destaca el desarrollo de un sistema de análisis automático de la piel capaz de detectar y caracterizar folículos pilosos mediante algoritmos de inteligencia artificial entrenados con imágenes reales capturadas en condiciones controladas. Asimismo, se han establecido metodologías de validación y optimización que han permitido incrementar la robustez y fiabilidad de los modelos desarrollados. 

El proyecto ha permitido además desarrollar una infraestructura completa para la captura y procesado de información visual, incluyendo un sistema multicámara para la reconstrucción tridimensional del cuerpo humano y un sistema de captura integrado en el manípulo del equipo. Estas tecnologías posibilitan la obtención de información espacial detallada del paciente y constituyen la base para futuras funcionalidades de análisis corporal y planificación de tratamientos. El proyecto ha permitido además desarrollar una infraestructura completa para la captura y procesado de información visual, incluyendo un sistema multicámara para la reconstrucción tridimensional del cuerpo humano. 

Figura 3. Configuración multicámara empleada para la captura simultánea de imágenes y generación de modelos corporales tridimensionales. 

Otro de los logros relevantes ha sido la generación de una base de conocimiento y de procedimientos de entrenamiento, validación y evaluación de modelos de visión artificial específicamente adaptados a aplicaciones médico-estéticas. La experiencia adquirida ha permitido definir métricas objetivas de rendimiento y establecer metodologías reproducibles para la evaluación de sistemas basados en inteligencia artificial. 

En conjunto, los resultados obtenidos durante el proyecto demuestran la viabilidad de combinar técnicas avanzadas de visión por computador, reconstrucción tridimensional e inteligencia artificial para mejorar la monitorización de tratamientos de depilación láser, contribuyendo al desarrollo de tecnologías más precisas, seguras y orientadas a la personalización de los tratamientos. 

EUROPA SE SIENTE