Visión cognitiva: hacia la visión artificial adaptativa

La capacidad de esta tecnología para anticiparse, adaptarse y tomar decisiones autónomas en entornos dinámicos está configurando nuevos paradigmas operativos en distintos sectores.

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Dentro del amplio espectro de soluciones tecnológicas impulsadas por inteligencia artificial (IA), la denominada visión cognitiva o inteligencia visual (cognitive vision, visual intelligence), representa un salto cualitativo en los sistemas tradicionales de visión artificial, dotándolos de capacidad no solo para percibir y reconocer imágenes, sino también para anticiparse, adaptarse y actuar con autonomía en contextos visuales cambiantes y complejos.

Históricamente la visión artificial ha consistido en la extracción de información a partir de imágenes digitales, con fines que iban desde la simple identificación y clasificación de objetos hasta el control de procesos industriales. Sin embargo, este enfoque puramente descriptivo o pasivo ha mostrado limitaciones frente a situaciones dinámicas y contextos no estructurados, habituales en el mundo real, en los que se requiere una interpretación más sofisticada y una respuesta adaptativa. Es aquí donde la visión cognitiva cobra relevancia como evolución natural y necesaria hacia sistemas de percepción visual capaces de «entender» e interpretar activamente lo que ven, en lugar de simplemente registrar información visual de manera estática.

La visión cognitiva puede definirse, en sentido amplio, como aquellos sistemas de visión por computadora capaces de perseguir objetivos específicos, adaptarse a cambios inesperados del entorno, y anticiparse a la aparición o comportamiento futuro de objetos y eventos. Se trata de sistemas dotados de capacidades cognitivas que imitan parcialmente la percepción y razonamiento humanos, utilizando para ello técnicas avanzadas como el aprendizaje profundo o deep learning, reconocimiento de patrones, procesamiento semántico de imágenes y razonamiento basado en conocimiento previo o inferencia contextual.

El interés y la relevancia creciente de la visión cognitiva radica en su capacidad para abordar tareas complejas que requieren no solo identificación visual, sino también predicción y toma de decisiones autónomas. Por ejemplo, este tipo de sistemas podrían anticipar riesgos en la conducción autónoma, interpretar gestos en tiempo real para interfaces humano-máquina avanzadas, o incluso monitorizar comportamientos para prevenir accidentes laborales. Así, su adopción supone un potencial transformador significativo en distintos ámbitos.

En el contexto empresarial e industrial, la visión cognitiva facilita una mayor eficiencia operativa al automatizar tareas complejas, lo que conduce a menores costes de funcionamiento, mejoras sustanciales en productividad y una reducción considerable de errores humanos. Sectores como el manufacturero, la logística, la salud o el transporte ya están viendo beneficiadas sus actividades mediante la incorporación de estos sistemas adaptativos.

A nivel social, esta inteligencia visual también permite mejorar los estándares de accesibilidad e inclusión ofreciendo soluciones que, por ejemplo, asisten a personas con discapacidad visual mediante tecnologías capaces de reconocer contextos, objetos y situaciones que anteriormente resultaban inabordables.

Las aplicaciones actuales y futuras de esta tecnología son prometedoras. En el ámbito del transporte y la movilidad, la empresa Rail Vision es un claro exponente, utilizando sistemas de visión cognitiva avanzados para anticipar y evitar accidentes ferroviarios mediante la identificación temprana de obstáculos o situaciones de peligro sobre las vías; su tecnología permite una toma de decisiones autónoma que incrementa sustancialmente la seguridad y eficiencia en los desplazamientos de tren. También en el segmento de la movilidad, la UE está impulsando proyectos y regulaciones que buscan favorecer la introducción segura de vehículos autónomos, donde la visión cognitiva se considera clave para alcanzar niveles superiores de autonomía y seguridad en la movilidad inteligente.

En la esfera industrial, la agencia A*STAR de Singapur está investigando sobre capacidades visuales cognitivas para optimizar procesos industriales, desde la monitorización inteligente de instalaciones hasta sistemas predictivos de mantenimiento y gestión de la seguridad en fábricas automatizadas. Asimismo, estas técnicas pueden integrarse con la robótica, dotando a los robots industriales de un entendimiento visual adaptativo que mejora significativamente su capacidad para operar en entornos dinámicos y colaborativos.

Por su parte, desde el terreno académico, la red euCognition ha impulsado avances fundamentales en la comprensión teórica de la visión cognitiva, proporcionando modelos formales y algoritmos que permiten a los sistemas de visión artificial aproximarse más estrechamente al razonamiento visual humano.

Aunque el potencial y ventajas de la visión cognitiva son evidentes, también surgen retos y consideraciones éticas que deben contemplarse. Entre ellas destaca la protección de la privacidad, especialmente cuando estos sistemas procesan y almacenan imágenes o datos sensibles sobre personas y contextos privados; pero las preocupaciones también se centran en posibles sesgos algorítmicos y toma de decisiones erróneas, lo que requiere una vigilancia continua y normativas adecuadas para mitigar estos riesgos.

Queda patente, por tanto, que la visión cognitiva representa un avance sustancial respecto a la visión artificial tradicional. La transición hacia estos sistemas inteligentes visuales está destinada a hacer evolucionar no solo el modo en que interactuamos con las máquinas, sino también cómo gestionamos nuestras ciudades y cómo garantizamos seguridad y eficiencia en actividades humanas fundamentales.

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