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Tracasa monitoriza la guerra en Ucrania con imágenes superresolucionadas

La empresa pública ha desarrollado una herramienta gratuita con la que mapea 500.000 km2 en Ucrania. Entidades internacionales la emplean con fines militares, logísticos y de seguridad

Ampliar María Cabello, Isabel Goñi y Carlos Aranda, en la presentación del proyecto de Tracasa
María Cabello, Isabel Goñi y Carlos Aranda, en la presentación del proyecto de TracasaJesús M Garzaron
Publicado el 21/05/2022 a las 06:00
El pasado 4 de marzo el mundo se despertaba sobresaltado con las imágenes del bombardeo ruso sobre Zaporiyia, la mayor central nuclear de Europa. El ejército de Putin se hacía con el control del complejo ucraniano y preocupaba al mundo por los efectos que sus bombas podían desencadenar en las instalaciones. ¿Estarían dañados los reactores? ¿Habrían instalado equipamiento en la central? ¿Seguirían todas las infraestructuras en pié? En un mundo globalizado algunas respuestas han llegado desde Navarra. Un proyecto desarrollado por Tracasa Global, empresa pública del Gobierno de Navarra, ha permitido echar un vistazo con todo lujo de detalle. Para quien tenga permiso, claro. Están mapeando 500.000 km2 de Ucrania y sus fronteras con imágenes superresolucionadas que ofrecen gratuitamente al mundo cada 5 días. Una decena de entidades internacionales ya las emplean con fines militares, logísticos o de seguridad.
La sede del Colegio de Ingenieros Técnicos Industriales acogió este viernes la presentación del proyecto en una apuesta tecnológica innovadora que coloca a Navarra como referente europeo en la información espacial y analítica. La idea es sencilla: ofrecer al mundo imágenes de altísima resolución constantemente actualizadas de forma gratuita. Y a ello se han lanzado. Parten del Programa Copernicus de observación de la tierra, una red de satélites de la Agencia Espacial Europea que tiene en Sentinel a su principal arma. Satélites que recorren la tierra fotografiándola cada 5 días con unas imágenes de resolución de entorno a 10-20 metros por pixel.
Isabel Goñi es la responsable del área de Ingeniería Territorial y Espacial de Tracasa. Ella fue la encargada de presentar el servicio que la empresa está prestando para la zona de Ucrania. “Quisimos desarrollar una herramienta gratuita que ofreciese esas imágenes con una resolución mucho mayor, de 2,5 metros por pixel, algo que sólo se consigue con satélites de pago a precios prohibitivos. Lo llamamos SENX4. A finales de febrero estábamos en el momento de puesta de producción del servicio de imágenes de superresolución, contactando con usuarios. En ese momento se desata la guerra de Ucrania. Somos conscientes de la importancia de las imágenes de satélite en los conflictos bélicos así que nos planteamos poner a disposición de forma gratuita ofreciendo la posibilidad de superresolucionar imágenes en una superficie de 500.000 km2. Pero claro, estamos en situación bélica, no podemos dar imágenes a cualquiera. Tras reflexionar vimos que podíamos detectar cosas, hacer seguimiento en tiempo real, pero no era una imagen que se pudiera hacer pública. Así que desarrollamos nuestra herramienta allí, mapeamos ejemplos y los pusimos a disposición de los organismos competentes. Les dijimos, ‘si queréis investigar qué está pasando en este momento podéis ver a qué nivel de detalle podéis llegar con nuestro servicio. Hicimos un cribado para facilitar esta información a entidades contrastadas y hemos aceptado las peticiones de unas diez organizaciones. Hemos hecho ya 50.000 km2 superresolucionados y el proceso sigue abierto”, explicó.
Gráfico explicativo del servicio de imágenes superresolucionadas de Tracasa
Gráfico explicativo del servicio de imágenes superresolucionadas de TracasaDN
'ENTRENAR' A LA HERRAMIENTA
Gracias a esta tecnología, Tracasa Global logra multiplicar por cuatro la resolución de las imágenes de los satélites Sentinel-2 de la Agencia Espacial Europea, pasando de los 10 metros por pixel en cada imagen a los 2,5 metros por pixel. Este hito en el terreno de la superresolución de imágenes de satélite es posible gracias a la labor que desarrolla la empresa navarra con técnicas de deep learning, con las que logra mejorar todas las métricas obtenidas previamente en esta materia.
Para explicar el funcionamiento de la herramienta, Carlos Aranda, responsable de I+D+i, repasó el proceso con el que han desarrollado SENX4. Un trabajo complejo de resumir y que puede verse en el gráfico que acompaña a estas páginas. “Al hablar de satélites todos pensamos en Google Earth, y es verdad que da unas imágenes gratuitas con un nivel de resolución incluso mayor al nuestro. El problema, claro, es que esas fotos apenas se actualizan. Podemos ver nuestra casa pero en una foto que seguirá igual años. Nosotros nos dimos cuenta de que la Agencia Espacial Europea nos da la oportunidad de que cada 5 días ofrece las imágenes de sus satélites a nivel mundial y con una resolución media en torno a 10, 20 metros. ¿Podemos desarrollar una herramienta que mejore esta resolución? ¿Pasar de 10 a 2,5 metros? ¿Y hacerlo con una calidad suficiente que guarde veracidad con la imagen original? Lo hemos resuelto con Inteligencia Artificial. Recopilamos cientos de pares de imágenes tomadas en tiempos similares, una de baja resolución tomada por un satélite y otra de alta resolución tomada por otro. Se solapan y se procesan con Inteligencia Artificial. SENX4 lo analiza, entrena, estudia, multiplica por 4 y después de muchos pares de imágenes que ha visto es capaz de crear la imagen superresolucionada. Ahora existe una similitud del 93% entre la imagen real y la que hemos generado con una superresolución a 2,5 metros”, aseveró.
Ejemplo de imagen superresolucionada de la central nuclear de Zaporiyia
Ejemplo de imagen superresolucionada de la central nuclear de Zaporiyia©Jesús M Garzaron
Imágenes que se actualizan cada 5 días, a altísima resolución, gratuitas y en un contexto de guerra internacional... variables muy golosas para decenas de agentes externos. De ahí la necesidad de seleccionar a quién se le ofrece la herramienta. María Cabello, responsable de Desarrollo de Negocio Internacional, contó el proceso: “El servicio es bajo registro, haciendo un doble check a la organización, para que veamos si la conocemos y si ella es relevante para hacer uso de esos datos. En estas semanas se han rechazado peticiones de acceso cuando hemos tenido dudas”. De entre la decena de organismos que sí tienen acceso, el secretismo sobre sus identidades es total. Como las imágenes que buscan en Ucrania para monitorizar. Es parte del contrato de confidencialidad que suscriben con Tracasa. “No podemos decir nombres, pero hay un poco de todo, de distintos ámbitos, desde organizaciones con temas de seguridad, a las que se dedican al seguimiento de territorio. Las zonas mapeadas por ellos no las podemos registrar ni nosotros y las imágenes privadas que aportamos por nuestra cuenta, por ejemplo las relacionadas con los daños en edificios, están relacionadas con el ámbito militar y las hemos facilitado a las autoridades competentes”, termina Isabel Goñi

Referencia europea en el área y con tres premios

Carlos Aranda hizo referencia a los “reconocimientos internacionales” que ha obtenido el equipo de I+D+i de Tracasa: “Estamos trabajando en la teledetección y segmentación de edificios (catastro en Navarra), lo mismo con cuerpos de agua y segmentación de piscinas, segmentación de vías y carreteras para la generación de cartografía de alta definición, segmentación de instancias y de cultivos arbóreos... y empezamos a ser un referente europeo en este ámbito. Hemos pariticipado en tres pruebas internacionales de inteligencia artificial y hemos quedado terceros, segundos y primeros respectivamente. Coloca a la marca Navarra como referencia”.

AL DETALLE

1 Sobre Tracasa. Tracasa Global es una empresa pública tecnológica del Gobierno de Navarra. Entre sus objetivos destaca el de prestar servicios de valor añadido a través del análisis de sistemas de información geográfica. “Queremos modernizar a las administraciones públicas en el uso de la información y la gestión del territorio. Por eso tenemos un componente internacional y nacional, pero partiendo del impulso al desarrollo TIC en Navarra”, explica María Cabello, responsable Comercial y de Desarrollo
de Negocio Internacional de la empresa.

2 Plantilla. Tracasa cuenta con un equipo conformado por 60 personas altamente cualificadas, que ha desarrollado una extensa cartera de clientes en los últimos años y que maneja un volumen de unos 5,5 millones de euros.

3 Áreas de negocio. Las principales áreas se centran en cuatro líneas: catastro y servicios a la administración local; ingeniería de software y analítica de datos espaciales; ingeniería de software y sistemas de información geográfica; e ingeniería territorial y espacial. Su especialización es el programa Copernicus de observación de la tierra. Gracias a su experiencia internacional en sistemas avanzados de información espacial y analítica de datos, Tracasa Global tiene contratos vigentes con entidades europeas como la Dirección General de Medio Ambiente de la Comisión Europea, el centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Plazo Medio, el Centro de Satélites de la UE o el Gobierno de Irlanda.

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