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Grupo de Investigación en Análisis de Imagen, Recuperación y Modelización - IARM

El grupo está formado por varios investigadores de los departamentos de Informática y Estadística e Inv. Operativa con una larga trayectoria de trabajo en común, junto con la incorporación de otras personas llegadas posteriormente al dpto. de informática y varias colaboradoras, también ligadas por investigación común previa, de la Universitat Jaume I de Castellón. El nexo común más general es la visión por computador y análisis de imagen, tanto 2D como recientemente 3D, con especial atención a la imagen médica y a la generada por procesos biológicos. El objetivo común es aportar experiencia, currículum y soluciones aplicables a problemas médicos o industriales relacionados con el análisis de imagen, análisis de formas, reconstrucción y modelización de estructuras anatómicas y recuperación de información en bases de datos de imágenes. Debido a la complejidad del software que se debe desarrollar es necesaria una visión formal que atienda a la modelización del software y la interacción de éste con el usuario. En concreto, la actividad investigadora desarrollada hasta ahora, y que a la que se pretende dar si cabe mayor cohesión, se organiza en las siguientes líneas:

  • Segmentación y corregistro de estructuras anatómicas, en particular a partir de imágenes de radiología, imágenes de resonancia magnética, imágenes de tomografía de emisión de positrones (PET) u otras modalidades, si el caso lo requiere. El análisis estadístico de las formas obtenidas para su comparación, indexado o modelización requiere el uso de técnicas de morfometría que conectan esta línea con la siguiente.
  • Morfometría, entendida como análisis estadístico de formas, tanto 2D como 3D, para determinar sus variaciones temporales o entre grupos de casos y la obtención de prototipos representativos de clases de formas.
  • Fisiología Computacional, entendida como la modelización multi-escala de procesos biológicos y médicos por medio de herramientas ICT para entender mejor la pato-fisiología y mejorar el diagnóstico y tratamiento de las enfermedades. La modelización a mayor escala (órganos) conecta esta línea con la anterior, en tanto que el análisis de formas se aplique a órganos como el hígado o el corazón; la modelización a menor escala lo conecta con la línea siguiente,
  • Modelos estocásticos espacio-temporales para el análisis de procesos dinámicos a partir de secuencias de imágenes. En concreto, se aplican metodologías estadísticas basadas en procesos germen-grano univariantes y bivariantes que se han empleado hasta el momento para modelizar procesos en biología celular analizando imágenes generadas por microscopio confocal.
  • Recuperación de imágenes y formas basada en el contenido visual en grandes bases de datos de imágenes o formas, en general, no etiquetadas manualmente con texto descriptivo, con especial atención a bases de datos de morfometría humana y bases de datos de imágenes médicas. Esto apoya la organización y descripción semántica de los casos de estudio usados en líneas anteriores.
  • Métodos de producción de software y modelado de la interacción de éste con el usuario. Esta línea transversal analiza y ordena el software producido (de hecho, el principal resultado aplicable de nuestra investigación) de modo que sea correcto, reusable, extensible y fácilmente manejable (en el caso de productos finales) por usuarios competentes en el contenido, pero no especializados en computación, en particular médicos o personal sanitario. La aplicabilidad de esta investigación se centra en el área biomédica, y tiene su fin último en la aplicación clínica, pero existen derivaciones interesantes en campos como la investigación básica en campos como la biología celular, o la ciencia de materiales y otras utilidades prácticas más directas como el diseño de redes de comunicación y redes de sensores, el diseño de ropa, los sistemas de recomendación de compras usando el aspecto visual de los objetos, etc.