Geovanni Martínez dedica su vida a hacer realidad cosas que solo conocemos a través de la ciencia-ficción. Las investigaciones de este ingeniero eléctrico con un doctorado de la Universidad de Hannover, Alemania, se han centrado en torno al desarrollo de telecomunicaciones digitales, específicamente en lo que se denomina compresión de señales de video.
En otras palabras, este profesional busca desarrollar mecanismos para establecer comunicación telefónica o por Internet que, además de la voz, incluya la forma, el color y el movimiento tridimensional.
Es un poco más complicado de lo que Isaac Asimov y otros escritores de la ciencia-ficción imaginaron. Tal como explica Martínez, si uno quiere transmitir una señal de video en forma digital, requiere de muchos bits-millones- por segundo. El problema es que los canales comunes, como el telefónico, solo permiten transmitir señales de miles de bits por segundo.
"No queda otra opción más que comprimir la información de tal modo que se pueda transmitir en pocos bits por segundo", explica Martínez.
Justamente eso fue lo que hizo y lo que continúa desarrollando este profesor de la Universidad de Costa Rica, quien recibirá hoy el Premio Nacional de Tecnología Clodomiro Picado Twight, por su investigación Estimación de movimiento de objetos articulados por máxima verosimilitud .
Real y virtual
El trabajo de este científico ha consistido en crear un mundo virtual idéntico al real.
En el ambiente de una conversación telefónica, eso quiere decir que quien recibe la llamada puede observar en un mundo virtual, creado en una pantalla, lo que sucede en el mundo real.
"Lo que ideé fue una nueva generación de compresor de imágenes de video", detalla Martínez, y explica que ese compresor extrae de la señal de video la forma, el movimiento y el color de los objetos presentes en la escena, y, en lugar de transmitir la señal de video, transmite los parámetros que representan esas cualidades.
El receptor, por su parte, lo que hace es tomar esos parámetros y sintetizar la imagen. De esta manera se puede transmitir la señal a pocos miles de bits por segundo.
"El mundo real se representa mediante un mundo virtual que está descrito por parámetros. Esos parámetros se transmiten al receptor, y el receptor toma esos parámetros y construye ese mundo virtual al sintetizar las imágenes", sostuvo Martínez en la entrevista.
Para poder extraer esos parámetros, Giovanni Martínez desarrolló nuevos algoritmos que estimaran la forma, el movimiento y el color. Un algoritmo es un conjunto de pasos que se deben ejecutar para poder calcular algo, en este caso la forma, el color y el movimiento tridimensional.
El Robonauta
Los algoritmos de Martínez captaron la atención de la NASA. "A la NASA le interesó que ya yo tenía un algoritmo de estimación de movimiento de objetos articulados y, perfectamente, ese algoritmo podía usarse para teleoperar un robot", cuenta el ingeniero.
Así fue como se involucró en el proyecto del Robonauta, que, tal como lo indica su nombre, consiste en desarrollar un robot para que haga algunos trabajos que haría un astronauta. En esto trabajan científicos de varias universidades de diversos países.
El algoritmo de Martínez puede estimar con gran precisión los movimientos de un objeto articulado, por ello es utilizado para que el brazo del robot imite los movimientos de una persona.
¿Cómo funciona?: "Simplemente pongo una cámara al operador. De esa información que obtiene la cámara se extraen los parámetros del movimiento tridimensional de la cabeza, tronco y extremidades. Los parámetros son enviados a través de Internet al robot que, entonces, hace el mismo movimiento", explica Martínez.
Es decir, el Robonauta mueve el brazo como lo hace la persona.
"En vez de entrenar a Franklin Chang durante ocho meses para que vaya a hacer una conexión de cables o cambiar un equipo que falló en la estación espacial, un robot lo hace. La persona u operador podría estar dentro de la estación espacial o en la Tierra, pero conforme se aleje el operador del robot hay un retraso mientras llega la señal hasta allá, y eso ocasiona problemas a la hora de controlar el robot. Lo preferible es que actúe en tiempo real", precisó Martínez.
Videotelefonía celular
Además de trabajar con la NASA, Martínez también está realizando una investigación conjunta con la Universidad de Hannover. Consiste en crear una videotelefonía celular. "Estoy afinando el algoritmo del movimiento tridimensional para estimar únicamente el movimiento de la cabeza", especifica Martínez.
Es uno de los movimientos más complicados de estimar porque, aunque muchos de los objetos son rígidos, la cara no lo es.
El algoritmo en el que este ingeniero trabaja podrá estimar el movimiento tridimensional de la cabeza y el tronco de la persona, además de su mímica. Es decir, si abrió y cerró un ojo, si está triste o contento.
En el lado del receptor habrá una especie de muñeco que representará a la persona con la que está hablando. "Ese muñeco va a tener el mismo semblante que la persona que está hablando", explica Martínez.
Pensando de una forma más futurista, es científico asegura que cada persona podrá tener un modelo tridimensional de su físico y lo podrá enviar a sus receptores. Entonces, sobre ese modelo se reflejarán los parámetros del movimiento. Será como ver a la persona hablando directamente con uno.
Martínez advierte que para ver esto hecho realidad deberán pasar unos cuantos años; sin embargo, ya es algo que dejó de estar en el campo de la ficción, para convertirse en ciencia.
