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En busca de la imagen del futuro

Miércoles 02 de Agosto de 2017 - 12:51 UTC

Jose Manuel Rodriguez durante la entrevista en las oficinas de Wooptix.

La creación de empresas derivadas (spin-off) es una vía poco explorada en Canarias, pero cada vez más frecuente, para que las instituciones científicas puedan transferir los resultados de aquellos proyectos de investigación que, por sus características atractivas para el mercado, puedan tener interés comercial. Wootpix es la primera de este tipo de compañías surgida en 2014 en el seno de la Universidad de La Laguna, cuyo objetivo es explotar un nuevo tipo de tecnología de captación de imágenes que permite resultados de alta calidad a través de dispositivos convencionales de mercado, aplicables a diversas áreas, como la biomedicina, la astronomía o la fotografía recreativa y a través de teléfonos móviles.

La ULL aprobó en mayo de 2017 entrar a participar en la empresa con un 1%, si bien los inversores principales son tres: Intel Capital, Bullnet Capital Risk y Caixa Capital Risc, gracias a los cuales Wootpix logró en 2016 una inversión de tres millones de euros con los que ha podido dar un gran impulso en su andadura inicial.

Uno de los promotores de la compañía y actual director ejecutivo es el profesor José Manuel Rodríguez Ramos, del Departamento de Ingeniería Industrial de la institución académica, quien explica que, si bien se trata de un proyecto de base tecnológica con 17 personas contratadas en estos momentos, buena parte del presupuesto está siendo utilizado para asesoría legal y el mantenimiento de las patentes que aseguran que los descubrimientos que ha generado el equipo de investigación están adecuadamente protegidos.

Y ello es muy importante porque, tal y como explica su director, “Wootpix es una empresa que vende conocimiento. Licenciamos patentes. Buscamos que las compañías que estén interesadas en nuestra tecnología paguen royalties y hagamos desarrollos conjuntos para incorporarla a sus productos”.

En estos momentos, hay abiertas conversaciones con compañías multinacionales muy importantes del sector tecnológico, sobre las que Rodríguez Ramos no puede entrar en detalles dada la confidencialidad exigida en este tipo de negociaciones. “Yo imagino –no tengo la certeza- que ellos intentan reproducir lo que hacemos por su cuenta. Pero no es sencillo, porque son 30 años de investigación y no es fácil llagar a nuestros resultados por mucha gente que tengan trabajando en ello”, explica.

Tecnología plenóptica

La gama de prestaciones que Wootpix está en disposición de poner en el mercado se basa en años de investigación sobre el registro de imágenes basada en un concepto clave: la plenóptica, es decir, la captación del espectro de la luz en su totalidad.

Inicialmente, eso se logró con un modelo que imitaba los ojos múltiples de un insecto y, por tanto, captaba la luz desde muchos puntos de vista y no solamente desde dos, como sucede con los humanos. Para ello se utilizaba una red de microlentes colocadas sobre el sensor de la cámara. El resultado fue totalmente funcional y se llegó a diseñar una cámara pionera, denominada Cafadis que, entre otras prestaciones, permitía la captación de imágenes tridimensionales.

Sin embargo, es un sistema poco viable comercialmente porque, por una parte, implicaba una modificación sustancial del hardware para introducir las microlentes entre la lente principal y del sensor y, por otra, al dividirse el haz de luz entre varias lentes, se producía una pérdida de resolución de la imagen de entre un 20 y un 30% y, además, era necesario gestionar un gran manejo de datos en tiempo real.

Wootpix lo que comercializa es la evolución de ese proyecto, la cual ha logrado solventar todos sus problemas. “Lo que hemos hecho con nuestros conocimientos sobre física y sobre la propagación de la luz, así como nuestra experiencia tanto en computación como en óptica adaptativa para astronomía es, solamente con software, prescindir de la red de microlentes y convertir cualquier cámara de cualquier móvil en una cámara de imagen integral: una cámara plenóptica. La ventaja es que hacemos la adquisición con la cámara y, a pesar de que todo se tome desde un solo punto de vista, podemos generar el resto de puntos de vista con toda la definición”.

Con la función plenóptica, también denominada amplitud compleja del campo integral, es posible generar imágenes tridimensionales capaces de ser reproducidas no solamente en un monitor estéreo actual, sino preparada para la tecnología que presumiblemente existirá en el futro, mediante la cual no será necesarias las gafas. “La clave está en que antes se trabajaba con la intensidad, pero perdías información. Ahora, no sólo tenemos la intensidad sino la fase: toda la onda. En realidad, estamos obteniendo el holograma de la luz, podemos alimentar lo que sería un sensor holográfico de futuro”.

La posibilidad de registrar la luz desde todos los puntos permite también enriquecer la fotografía tradicional: así, si se toma el retrato frontal de una persona, al reproducirlo en un móvil, el procesado de imagen permite observar los laterales de la cabeza si se gira la pantalla, y también posibilita seleccionar qué partes se desean ver enfocadas y cuáles no. Otra aplicación posible de este tipo de cámaras es la realización de mapas de distancias con un solo disparo de la cámara. Es decir, que mediante una fotografía se podrá conocer la distancia real de cualquier objeto respecto al objetivo.

“Podemos hacer otra cosa mucho más interesante”, añade Rodríguez Ramos. “Como trabajamos con la fase de la luz, averiguamos cómo se inclinan los rayos cuando pasan de un medio a otro y se da un cambio en el índice de refracción. Por ejemplo, cuando la luz de una estrella atraviesa la atmósfera, experimenta muchos desvíos que nosotros podemos hallar con toda la definición del sensor”.

Otro ejemplo sería la observación de células que son transparentes, como las neuronas. “Para observarlas en el microscopio, ahora mismo los investigadores les deben aplicar productos químicos a la muestra para iluminarla. Y después de cierto número de veces que se hace el proceso, la muestra ya no sirve. Además, esos productos hacen reaccionar una parte concreta del tejido, pero no otras, y a lo mejor ahí no está el problema”. En cambio, con el sistema de Wootpix, aunque la célula (o cualquier otro cuerpo transparente) sea observada desde un único punto de vista, se puede generar virtualmente los restantes con toda la definición.

Potencia de proceso

Para que los algoritmos desarrollados para captar la imagen de una manera tan precisa funcionen de manera óptima, es necesario contar con una buena velocidad de proceso. Ello se ha logrado en gran medida gracias a la propia programación, perfeccionando y refinando su código y permitiendo que realice su función consumiendo el menor número de recursos posible. Pero también es necesario que el hardware en el que va a operar esa programación sea capaz de apoyar los complejos cálculos que deben realizarse en tiempo infinitesimal.

Rodríguez Ramos explica que, ya desde las fases iniciales del proyecto los investigadores apostaron por utilizar hardware habitualmente empleado en equipos informáticos configurados específicamente para la ejecución de videojuegos.

“En 2003, cuando nadie utilizaba esas tarjetas gráficas para hacer cálculos científicos, nosotros las introdujimos en la óptica adaptativa de grandes telescopios. El primer trabajo en dicho campo sobre hardware gráfico GPU (Graphic Processor Unit) y en hardware electrónico paralelo FPGA (Field Programmable Gate Array) es nuestro, desarrollado, por parte de la ULL, por José Gil Marichal Hernández, Fernando Rosa González y yo mismo, en colaboración con mi hermano Luis Fernando, que es el jefe de del Departamento de Electrónica del Instituto de Astrofísica de Canarias. Ahora, todos los desarrollos de óptica adaptativa de grandes telescopios contienen GPU y FPGA. Nosotros, en ese sentido, tenemos gran experiencia y la hemos llevado al móvil, implementado la GPU de esos dispositivos y así rebajar el proceso de nuestro algoritmo de un minuto a 0,2 segundos”.

Desafío empresarial

Decidirse a poner en marcha una spin-off en el ámbito universitario español fue una decisión poco habitual, aunque ha logrado el apoyo de la institución. “Obviamente, hay un componente de riesgo y otro de desafío. Lo que desarrolles debe ser interesante y nosotros sabemos la importancia de lo que tenemos entre manos: una tecnología de base que puede cambiar muchas cosas”.

El primer paso que debe darse antes de adentrarse en el proceloso mundo de las negociaciones con gigantes de la tecnología es patentar todo aquello que se quiere comercializar. “Es algo que se tiene muy claro en Estados Unidos, Alemania, Francia, Inglaterra, Israel, Japón, Corea… en todas partes. En cambio, en España los científicos no lo hacemos, probablemente porque no está premiado”.

En este punto, el investigador de la ULL explica que cuando un investigador acude a la Agencia Nacional de Evaluación de la Calidad y Acreditación (ANECA) para que valoren su currículo y acrediten, por ejemplo, su condición de profesor titular, prácticamente lo único que se tiene en cuenta son los artículos en revistas de impacto y, en cambio, no las patentes. “De hecho, ahora ha habido una modificación del baremo en la ANECA ¡y han desaparecido definitivamente las patentes! No sé quién ha hecho eso, pero no tiene lógica. Por otra parte, hay un segundo sentimiento, y es que a nadie le interesa que yo tenga 50 artículos o 100, no me parece útil para la sociedad”.

De este modo, conciliar la actividad empresarial con la carrera en el ámbito académico conlleva más tribulaciones de las que podría parecer. Aun así, la empresa también ha traído satisfacciones a Rodríguez Ramos en el ámbito universitario, pues ha podido incorporar al proyecto a varios de sus antiguos alumnos. “Con Wootpix es la primera generación de estudiantes míos que consigo mantener. Promociones anteriores de doctorado están trabajando en Hawai, Francia o Dinamarca, pero ahora he conseguido que la generación siguiente que estaba por aquí se quedara. En ese sentido, me siento orgulloso y puedo aprovechar el potencial de personas que sé que están bien formadas”.

Si alguna de las conversaciones que la empresa mantiene abiertas con varias compañías fructificara, ello supondría concentrar los esfuerzos en un sector determinado y, además, ampliar la plantilla para mejorar la adaptación de esta tecnología, pues las necesidades de la telefonía móvil no serán las mismas que las de la astronomía o las de la microscopía biomédica. Y para lograr esa adaptación, es imprescindible contar “con alguien que haya trabajado en ello y sepa cuáles son las necesidades y problemas específicos”.

En las conversaciones que se están manteniendo, las empresas valoran la velocidad de cálculo, la calidad que aporta el producto y el mapa de futuro previsto. Por ahora se tiene cuatro patentes y hay algunos hallazgos que el equipo se está planteando si proteger o no: “Si patentas algo, tienes que publicarlo y tarde o temprano puede ocurrir que tengas que defenderlo; si no lo haces, como la fórmula de la Coca-Cola, tienes un secreto que da valor a la empresa. La política de patentes en sí misma es algo que tiene que ser bien pensado y administrado. No es sencillo”.

Gabinete de Comunicación


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