Ingeniero Civil Acústico realiza investigación que busca monitorear humedales urbanos utilizando redes neuronales en Magíster en Informática UACh

Un nuevo graduado sumó el programa de Magíster en informática de la Universidad Austral de Chile, con la reciente defensa de tesis de Diego Alejandro Espejo Alquinta, denominado «Short-Time Acoustic Indices For Monitoring Urban Wetlands Using Artificial Neural Networks» (Índices acústicos a corto plazo para monitorear humedales urbanos utilizando redes neuronales artificiales). 

Escrito por PrensaFCI

El egresado de la carrera de Ingeniería Civil Acústica de la Facultad de Ciencias de la Ingeniería optó por el ingreso de vinculación entre pregrado y postgrado que ofrece la Escuela de Graduados de la facultad, instancia que le permitió hacer el cruce entre las disciplinas de Acústica e Informática de modo de continuar sus estudios. 

“Por el camino que fui tomando en pregrado me fui inclinando por el área del paisaje sonoro y monitoreo acústico, pero me di cuenta de que había mucho volumen de datos y había que hacer algo con ellos, entonces, proponiendo ideas con el profesor Víctor Poblete y con el profesor Felipe Otondo, llegó la idea de explorar dichos datos y ver qué se encuentra”, explicó. 

De esta forma, Diego Espejo utilizó para su trabajo los datos existentes del proyecto Fondecyt SoundLapse “Método de time-lapse sonoro para la puesta en valor del patrimonio sonoro de humedales urbanos”, que recopiló anteriormente información acústica de los humedales Angachilla, Miraflores y Parque Urbano El Bosque en Valdivia.

Según indicó, el objetivo de su investigación fue inicialmente “encontrar alguna manera óptima de poder facilitar el trabajo a aquellos que son ecólogos, biólogos y ornitólogos, quienes frente a un gran volumen de datos se enfrentan a una tarea tediosa y bastante propensa a error. De ahí surgió la motivación y me di cuenta que la malla curricular de Ingeniería Civil Acústica por sí sola no era suficiente para poder abordar este problema”. 

Durante su análisis, el nuevo graduado explicó que se centró en minería de datos y aprendizaje automático a través de redes neuronales “para que las máquinas escuchen, muy entre comillas, y faciliten el trabajo de los expertos en el área”, precisó.

A diferencia de otras investigaciones más o menos similares realizadas en Ingeniería UACh que se enfocaban en áreas como la ornitología, Espejo, sostuvo que en su caso abordó “el paisaje sonoro completo, donde podemos encontrar aves, anfibios, vehículos, humanos, clima, etcétera, lo que nos puede generar un registro más completo y desde ahí sacar algunas conclusiones”. 

El ingeniero UACh contó con la colaboración entre otros del investigador Gabriel Morales (Magíster en Acústica UACh), Centro de Humedales UACh, y el Dr. Fabio Labra, Académico de la Facultad de Ciencias de la Universidad Santo Tomás y del Centro de Investigación e Innovación para el Cambio Climático (CIICC), quienes le otorgaron la visión desde un punto de vista fuera de la ingeniería.

“Los resultados principales de la investigación se refieren a que, al añadir información extra, que son los índices acústicos a corto plazo, se facilita tanto el cómputo del modelo de la red neuronal como también su precisión al momento de etiquetar y evitar errores”, aseguró.

Respecto a las posibles aplicaciones de los resultados obtenidos a través de dicha investigación, Espejo, señala que “se pueden incorporar, por ejemplo, a la actual red de monitoreo que se hacen en los humedales, ya que hasta el momento la parte del audio está un poco al debe porque se sigue haciendo de una forma que depende mucho de la escucha del humano”.

PROGRAMA

Sobre su paso por el programa de Magíster en Informática, destaca que “fue un desafío bastante grande al principio, pero tuve una muy buena acogida de los profesores de informática que me guiaron por una correcta nivelación y siento que eso fue vital. Encuentro bastante sólido este programa, tiene las áreas de Computación de Alto Rendimiento y Ciencia de Datos bien marcadas y fuertes, y ambas tienen muy buenos representantes académicos”.                   

A fines del 2020, Espejo, colaboró en la formación del Laboratorio de Minería de Datos, dirigido por el académico del Instituto de Informática UACh Dr. Víctor Poblete, espacio de la facultad que reúne a estudiantes e investigadores de las disciplinas de Acústica, Geología y otras áreas que requieran de herramientas digitales para el procesamiento de sus datos.

Diego Alejandro Espejo Alquinta fue calificado con nota de examen 7,0 y una nota final de 6,41 obteniendo el grado de Magíster en Informática de la Universidad Austral de Chile.

La comisión evaluadora estuvo compuesta por el Dr. Víctor Poblete (Instituto de Acústica), como Profesor Patrocinante; los académicos del Instituto de Informática, Dr. Pablo Huijse y Dr. Matthieu Vernier, como profesores Co-patrocinante e Informante, respectivamente, y el Dr. Fabio Labra, Académico de la Facultad de Ciencias de la Universidad Santo Tomás e investigador del Centro de Investigación e Innovación para el Cambio Climático, como Evaluador Externo.