Identificación De Carnets Universitarios Mediante Visión Artificial

I. INTRODUCCIÓN
Los sistemas de inspección e identificación basados en
visión artificial son cada vez más utilizados en todos los
ámbitos, tanto industriales como cotidianos, abarcando tareas
muy diversas, que van desde la inspección de productos en
línea de fabricación para control de calidad, hasta el
reconocimiento biométrico para permitir el acceso en puestos
fronterizos, recintos dealta seguridad, etc. [1]
La principal virtud exigida a un sistema de visión artificial
es que permita realizar de forma fiable y efectiva tareas que
pueden resultar tediosas y, en muchos casos, imposibles de
realizar por un operador humano (piénsese por ejemplo en el
reconocimiento de objetos en una línea de producción a alta
velocidad). El sistema tiene que garantizar que se cumplen losrequisitos de inspección y/o identificación, dentro de los
márgenes de tolerancia establecidos para la aplicación concreta.
El reconocimiento de documentos de identidad es otro
ejemplo de aplicación de la visión artificial. En este artículo, se
describe un sistema desarrollado para verificación y control de
calidad de tarjetas universitarias existentes en la Universidad de
Alcalá (UAH). Una vezoptimizado, el sistema distingue
automáticamente el tipo de tarjeta de que se trate (normal /
débito), y comprueba la existencia de elementos en ella (foto,
chip, tono medio de impresión) para determinar si es una tarjeta
válida o no. Posteriormente, la aplicación podría enlazar con
otro módulo de reconocimiento óptico de caracteres (OCR), no
desarrollado aún, que identificase el tipo deusuario (alumno,
Personal Docente e Investigador, PAS), los datos personales de
dicho usuario (nombre, DNI…)

II. DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA
La Figura 1 muestra el árbol de decisión empleado por el
sistema para reconocer y clasificar las distintas tarjetas
universitarias existentes en la UAH. Para realizar la implementación del sistema de
identificación de tarjetas universitarias, se hanevaluado los
sistemas de visión artificial siguientes:
• Sistema de visión artificial Omron F210 [2].
• Sistema de visión artificial NeuroCheck [3].
La elección de estos sistemas obedece únicamente a la
disponibilidad de ambos en el Departamento de Electrónica de
la UAH en el momento de abordar el proyecto. Como se verá
en la descripción posterior, el sistema Omron F210 está
orientado a tareasde reconocimiento automatizado, mientras
que el sistema Neurocheck permite realizar tareas de
tratamiento de imágenes más complejas y versátiles en
ambientes industriales. En cualquier caso, el procedimiento
descrito en este artículo se puede extender a cualquier sistema
de visión artificial que se desee evaluar.

A. Hardware para los sistemas Omron F210 y Neurocheck
El sistema Omron F210[2] utiliza una cámara F150S1A
(blanco y negro), que produce un formato NTSC, si bien el
controlador devuelve una resolución de 512 x 484. En el
sistema Neurocheck, la cámara utilizada es una Ikegami ICD
828D, que produce una señal analógica PAL en color, recogida
por una tarjeta digitalizadora Matrix MVDelta, con una
resolución 720 x 576. En ambos casos, las cámaras se montan
sobre unbastidor de aluminio, tal y como muestra la Figura 2.
La iluminación para los dos sistemas analizados es de tipo
axial difusa, tal y como muestra la Figura 2. Este tipo de
iluminación sirve para evitar posibles brillos en la imagen
capturada. La luz se sitúa a pocos centímetros del documento a
examinar, justamente entre éste y el objetivo, por lo que el
sistema podría trabajar invariante a laluz externa.
Mediante una tarjeta de E/S (Neurocheck) o terminales
dedicados (Omron F210) podríamos comunicarnos con el
exterior para indicar posibles eventos como: error en la
adquisición/reconocimiento, tarjeta defectuosa o tarjeta válida,
entre otras opciones, que podrían ser tratadas por dispositivos
externos (por ejemplo por un PLC).

B. Sistema de visión Omron F210
El sistema de...