Científicos de Caltech han desarrollado una nueva técnica que detecta movimientos minúsculos e imperceptibles en la superficie de objetos para revelar detalles sobre lo que hay debajo. Este método, llamado elastografía visual de ondas superficiales, analiza la física de las ondas que viajan a través de la superficie de un objeto – ya sea un producto manufacturado o el cuerpo humano – para determinar tanto la rigidez como el grosor del material o tejido subyacente.
El objetivo final de este proyecto es permitir la monitorización de la salud en el hogar de forma económica, utilizando poco más que la cámara de un teléfono inteligente. “Existe información dispersa a nuestro alrededor, a plena vista, que simplemente no hemos aprendido a aprovechar”, explica Katie L. Bouman, profesora de ciencias de la computación y matemáticas, ingeniería eléctrica y astronomía en Caltech, e investigadora del Rosenberg Scholar y del Heritage Medical Research Institute (HMRI). “Nuestro trabajo intenta aprovechar esa información para recuperar las propiedades de los materiales dentro de los objetos estudiando pequeños movimientos en la superficie”.
Bouman y sus colegas de Caltech presentaron la técnica y sus aplicaciones médicas en un artículo presentado en la Conferencia Internacional de Visión por Computadora en Honolulu el otoño pasado. Los autores principales son Alexander C. Ogren (PhD ’24) y Berthy T. Feng (PhD ’25), quienes completaron el trabajo mientras estaban en Caltech.
Anteriormente, el grupo demostró que las vibraciones capturadas por una cámara pueden utilizarse para inferir diferentes propiedades de los materiales dentro de un objeto 3D de geometría conocida. La motivación detrás de ese trabajo era demostrar que el proceso podría ser útil para pruebas no destructivas, como la detección de grietas internas o la verificación de la integridad estructural de componentes fabricados.
La nueva técnica utiliza un algoritmo llamado procesamiento de movimiento basado en la fase para detectar, en el metraje de video, los cambios diminutos en la posición que ocurren a través de la piel gracias a las pequeñas ondas de amplitud producidas por fuerzas externas como la presión rápida de una pistola de masaje o incluso las vibraciones sonoras de un altavoz cercano.
