Un equipo investigador de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) y la empresa DetectA han puesto en marcha un proyecto para solucionar una de las cuestiones clave en la lucha contra el amianto: la identificación de las cubiertas fabricadas con este material. El objetivo es desarrollar una solución tecnológica basada en inteligencia artificial y visión por computador para detectar automáticamente, a partir de imágenes aéreas públicas, qué tejados tienen amianto.
Veinte años después de su prohibición en la construcción, el amianto sigue siendo un problema de salud pública de primer orden. Se estima que, solo en Cataluña, el amianto instalado supone más de 4 millones de toneladas de fibrocemento y entre unas 6.000 y 30.000 toneladas de otros compuestos de este material que, según la Organización Mundial de la Salud (OMS), provoca 107.000 muertes anuales en el mundo por cáncer de pulmón, cáncer de pleura y asbestosis (fibrosis pulmonar).
La situación es especialmente problemática teniendo en cuenta las diferentes normativas, tanto europeas como estatales y locales, que obligan a establecer un censo de las edificaciones con amianto y a eliminarlo durante los próximos años.
En 2028 todos los edificios públicos tienen que haber eliminado toda presencia de amianto. Y lo mismo pasará en 2032 con los edificios privados. Esto se suma a la nueva Ley de Residuos, aprobada en el Congreso de los Diputados, que obliga a todos los municipios a haber censado la presencia de amianto en sus términos municipales antes de mayo de 2023.
Técnica de inteligencia artificial
Ante este reto, el nuevo proyecto aprovecha la experiencia de los dos grupos de la UOC en análisis de imágenes, visión por computador y aprendizaje automático, una técnica de inteligencia artificial que consiste en el diseño de sistemas computacionales capaces de aprender a partir de datos y posteriormente realizar predicciones sobre nuevos datos que no han visto anteriormente.
Estos investigadores ya han usado este tipo de tecnologías en otras aplicaciones, como por ejemplo en la identificación de zonas seguras para peatones en entornos urbanos. En este caso, la idea es entrenar a un algoritmo para que sea capaz de reconocer qué tejados tienen amianto observando imágenes aéreas y de satélite de Cataluña.
Metodología
Para llevar a cabo esta iniciativa, los investigadores parten de una base de datos de imágenes de tejados, con y sin amianto, de zonas del área metropolitana de Barcelona que han sido recopiladas y verificadas por la empresa DetectA.
Con estos datos verificados, y a través de diferentes técnicas de visión por computador (una disciplina que trata de extraer la información contenida en una imagen), el algoritmo va aprendiendo y precisando la clasificación de las fotos de cubiertas y techos de diferentes edificaciones. En este proceso, el equipo investigador también aplicará modelos computacionales avanzados de aprendizaje profundo, denominadas redes neuronales profundas.
Estas tecnologías de última generación hacen posible superar algunos de los retos de este proyecto y del mismo campo de la visión por computación para conseguir buenos resultados.
El amianto se encuentra en todo tipo de edificaciones. Por lo tanto, el algoritmo necesita muchas cantidades de datos para llegar a comprender todos los entornos y contextos, desde los edificios de una gran ciudad como Barcelona, pasando por las construcciones típicas de un pueblo de la costa o de los Pirineos, hasta las fábricas de un entorno industrial o las granjas del medio rural.
Base de datos del Instituto Cartográfico de Cataluña
Entre los retos intrínsecos de los proyectos de visión por computador, destacan las dificultades de identificar imágenes de un mismo lugar realizadas con condiciones diferentes. Para una máquina, es muy difícil identificar que dos imágenes corresponden a un mismo lugar si hay cambios de iluminación o cambios en las condiciones climáticas.
El objetivo de los investigadores es definir el protocolo de trabajo y testar este modelo con imágenes de municipios que el algoritmo no ha visto nunca para ver cuál es su porcentaje de acierto y conseguir tener una prueba de concepto de la tecnología a finales del verano.
Las imágenes que usará el proyecto para entrenar al algoritmo provendrán de la base de datos del Instituto Cartográfico de Cataluña, un repositorio que es público y gratuito para cualquier usuario. Esta es una de las ventajas respecto de otros proyectos similares, puesto que abarata la tecnología y favorece el alcance del proyecto y su escalabilidad.