Dr. Arturo Espinosa Romero

                     

 

 

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  Facultad de Matemáticas, Laboratorio de Aprendizaje Automático y Visión, Edificio G

  Tel. y Fax: (999) 942-31-40 al 49 ext. 1094

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Education and Awards

  • Ph. D., Division of Informatics, Faculty of Science and Engineering, University of Edinburgh. (Sept. 1995 - July. 2001).

  • Bsc. Electronics Engineering, Instituto Tecnológico de Monterrey, Campus Estado de México (ITESM-CEM), México (Aug. 1988 - Dic. 1992).

  • Membership to the National System of Researchers, currently Level I.


Research interests

My current research interests are in the fields of computer vision and parallel computation. In particular I am interested in solving problems in 3D vision, which are computationally expensive, and the development of methodologies for their implementation in parallel computers. In the last 5 years I have been involved developing new methodologies for the analysis of retinal images, visual servoing and parallel methods for 3D reconstruction.


Journal publications

  1. Ricardo Legarda-Saenz, Carlos Brito-Loeza  and Arturo Espinosa-Romero, “Variational method for integrating radial gradient field”, Optics and Lasers in Engineering, 63:53-57, 2014.

  2. Ricardo Legarda-Saenz, Carlos Brito-Loeza, and Arturo Espinosa-Romero, “Total variation regularization cost function for demodulating phase discontinuities”, Applied optics 53(11): 2297-2301, 2014.

  3. ME Martinez-Perez, A Espinosa-Romero, “Three-dimensional reconstruction of blood vessels extracted from retinal fundus images”, Optics express 20(10):11451-11465, 2012.

  4. A Espinosa-Romero, R Legarda-Saenz, “GPU based real-time quadrature transform method for 3-D surface measurement and visualization”, Optics express 19(13):12125-12130, 2011.

  5. R Legarda-Saenz, A Espinosa-Romero, “Wavefront reconstruction using multiple directional derivatives and Fourier transform”, Optical Engineering 50(4):040501-040501-3, 2011.

  6. R Legarda-Saenz, R Rodriguez-Vera, A Espinosa-Romero, “Dynamic 3-D shape measurement method based on quadrature transform”, Optics express 18(3):2639-2645, 2010.

  7. Wendy Aguilar, Yann Frauel, Francisco Escolano, M Elena Martinez-Perez, Arturo Espinosa-Romero, Miguel Angel Lozano, “A robust graph transformation matching for non-rigid registration, Image and Vision Computing” 27(7):897-910, 2009.

  8. Wendy Aguilar, M. Elena Martinez-Perez, Yann Frauel, Francisco Escolano, Miguel Angel Lozano, Arturo Espinosa-Romero, “Graph-based methods for retinal mosaicing and vascular characterization”, IGraph-Based Representations in Pattern Recognition: 6th IAPR-TC-15 International Workshop, GbRPR 2007, Alicante, Spain, June 11-13, 2007.

  9. E.C. Dean-Leon, V. Parra-Vega and A. Espinosa-Romero, "Visual servoing for constrained planar robots subject to complex friction," in IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 11, no. 4, pp. 389-400, Aug. 2006.


Conference publications

  1. Javier Aldana-Iuit, M. Elena Martínez-Pérez, Arturo Espinosa-Romero, Rufino Diaz-Uribe, “Minimizing camera-eye optical aberrations during 3D reconstruction of retinal structures”, Proc. Of SPIE, Vol. 7723, pp. 77231F-77231F-10.

  2. Marco A. Arteaga, Maximiliano Bueno–López y Arturo Espinosa, “A Simple Approach for 2D Visual Servoing”, Control Applications, (CCA) & Intelligent Control, (ISIC), 2009 IEEE, pp: 1557-1562, 8-10 July 2009. DOI:10.1109/CCA.2009.5280965.

  3. Wendy Aguilar, M. Elena Martinez-Perez, Yann Frauel, Francisco Escolano, Miguel Angel Lozano, and Arturo Espinosa-Romero, "Graph-Based Methods for Retinal Mosaicing and Vascular Characterization", F. Escolano and M. Vento (Eds.): GbRPR 2007, LNCS 4538, pp. 25-36 , 2007, ISSN 0302-9743.

  4. E.C Dean-León, V. Parra-Vega, y A. Espinosa-Romero. “Global Uncalibrated Visual Servoing for Constrained Robots Working on an Uncalibrated Environments”. IEEE/RSJ International Conferencie on Intelligent Robot and Systems, 2006, Oct. 2006, pp. 3809- 3816, ISBN: 1-4244-0259-X.

  5. Arturo Espinosa-Romero M. Elena Martinez-Perez, “Optical 3D Reconstruction of Retinal Blood Vessels From a Sequence of Views”, Proceedings of the SPIE, 2005, vol. 5776, pp. 605-612.

  6. M. Elena Martinez-Perez, Arturo Espinosa-Romero, “3D Reconstruction of Retinal Blood Vessels From Two Views”, Proceedings of the 4th Indian Conference on Computer Vision, Graphics and Image Processing, 2004. pp. 258-263.

  7. J. R. Atoche Enseñat, L. A. Muñoz, A. Espinosa, Á. Sebasta C., “Towards the automatic pose computation via registration: new results on computing edges using FPGA’s”, Procee- dings of the SPIE, 2005, vol. 5776, pp. 657-664.

  8. E.C. Dean- León, L.G. García-Valdovinos, V. Parra-Vega, A. Espinosa-Romero, “Visual Servoing for Constrained Robots: A New Complete Theoretical Framework and its Experimental Validation”, 2005 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, 24 - 28 July 2005, Monterey, California , USA.

  9. E.C. Dean Leon, H. Sira Ramirez, V. Parra Vega, A. Espinosa Romero, “Algebraic On Line Identifier of Parameters for Visual Servoing on robot Manipulators”. International Symposium on Robotics and Automation (ISRA 2002) pp. 435–442.

  10. J.D. Fierro Rojas, V. Parra Vega, A. Espinosa Romero, “Dynamic uncalibrated second order sliding mode visual tracking in finite time for uncertain planar manipulator”. International Symposium on Robotics and Automation (ISRA 2002) pp. 443–448.

  11. Christian Theobalt, Johan Bos, Tim Chapman, Arturo Espinosa-Romero, Mark Fraser, Gillian Hayes, Ewan Klein, Tetsushi Oka, Richard Reeve. “Talking to Godot – Dialogue with a Mobile Robot”. Proceedings of the IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2002), pp.1338–1343.

  12. Berzunza Richard G., Espinosa Romero A., Rojas Solís, M., Muñoz Ubando L. A.,Localización y Seguimiento de la Mano Humana usando Visión Por Computado- ra, VII Congreso Mexicano de Robótica 2005, pp. 53-60.

  13. F. Camas Tec, G. Parra Escamilla, A. Raymundo Avilés, A. Espinosa Romero, L.A. Muñoz Ubando, Implementación en Paralelo del algoritmo de Wunsch con seguimiento de Imágenes ,VII Congreso Mexicano de Robótica 2005, pp. 68-72.

  14. S.E. Venegas, Andraca, L. A. Muñoz Ubando and A. Espinosa Romero,Quantum Search for Dexterous Manipulation Planning, VII Congreso Mexicano de Robótica 2005, pp. 93-96.

  15. M. Rojas Solís, A. Espinosa Romero, J. R. Atoche Enseñat, L. A. Muñoz Ubando, Introducción a la Inicialización de Pose en Visión Computacional, Memorias del V Congreso Mexicano de Robótica, pp. 159– 164. 2004.

  16. Anabel Martín González, Arturo Espinosa Romero, Método de Alineamiento de Imágenes de Cortes Histológicos Elásticos Deformados del Núcleo Pedúnculo Pontino del Cerebro de Ratas", XVII congreso nacional Y III congreso internacionalde informática y compu- tación de la ANIEI, 2004.

  17. Arturo Espinosa Romero. Depth Estimation for Mobile Robots. Workshop in Robotics and AI, Mexican International Conference in Artificial Intelligence (MICAI 2002) pp. 295–303 J.D. Fierro Rojas, V. Parra Vega, A. Espinosa-Romero. 2D Sliding Mode Visual Servoing for Uncertain Robots Manipulators with an Uncalibrated Camera. Workshop in Robotics and AI, Mexican International Conference in Artificial Intelligence (MICAI 2002) pp. 285–293.

  18. Implementación de la transformada de Wavelets para el análisis de señales en neuro- computación. Memorias del IV Congreso Internacional de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Computación (CONIELECOM 1993) Arturo Espinosa Romero, Jesus Figueroa Nazuno.

  19. Arturo Espinosa Romero, Esther Vargas Medina. Análisis de señales aperiódicas por métodos gramaticales y caóticos. Memorias del V Congreso Internacional de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Computación (CONIELECOM 1994).

  20. La Transformada Waveletes y el Análisis de Señales Complejas en Forma Automática. Simposium Internacional de Computación, IPN–México. Arturo Espinosa Romero, Dr. Jesus Figueroa Nazuno


Completed Theses

 

  1. Alex Turriza Suárez, Estimación de pose para un VANT por medio de sensores inerciales y navegación satelital [Pose estimation for a VANT through inertial sensors and satellite navigation], UADY, Maestría, 2019.

  2. Josejulio Martínez Magaña México, Implementación de métodos de ajuste de paquetes para la generación de mosaicos de imágenes [Parallel implementation of bundle adjustment methods for image mosaic generation], UADY, Maestría, 2016.

  3. Irving Tolosa Garma, Detección de esquinas en tiempo real implementado en GPU para sistema autónomo de captura de imágenes aéreas [Real-time corner detection implemented in GPU for autonomous aerial image capture system], UADY, Maestría, 2015.

  4. Walter Tuk Sulú, Origami Aumentado: Captura, Modelación y virtualización de papirolas [Augmented Origami: Papyrus Capture, Modeling and Virtualization.], UADY, Maestría, 2015.

  5. Enrique Javier Solís Pomar, Seguimiento de líneas 3D usando un sistema de cámaras estéreo [3D line tracking using a stereo camera system.], UADY, Maestría, 2014.

  6. Irving David Sánchez Machay, Automatización de un sistema de captura de fotografía aérea para la generación de mosaicos de imágenes [Automation of an aerial photo capture system for image mosaic generation] (en colabroacion con el Dr. Ricardo Legarda-Saenz, UADY), UADY, Maestría, 2014.

  7. Lizbeth Sofía Maldonado López, Estimación robusta de pose de un vehículo aéreo no tripulado [Robust estimation of pose of an unmanned aerial vehicle], UADY, Maestría, 2014.

  8. David F. Morales Aldana, Análisis, Construcción y Evaluación de un robot delta [Analysis, construction and evaluation of a Delta robot] (en colaboración con el Dr. Carlos Brito Loeza, UADY), UADY, Maestría, 2012.

  9. Diego Niguel Campos Sobrino, Algoritmos de aprendizaje autónomo para navegación robótica con visión omnidireccional [Autonomous learning algorithms for robotic navigation with omnidirectional vision] (en colaboración con el Dr. Victor Uc Cetinam UADY), UADY, Maestría, 2011.

  10. Xavier Sierra Canto, Generación de mosaicos de imágenes aéreas [Mosaic generation of aerial images] (en colaboracion con el Dr. Ricardo Legarda Sánez, UADY), UADY, Maestría, 2011.

  11. Mario Gerardo Canul Ki, Estimación de orientación de superficies planares en escenas urbanas para la generación de panoramas [Estimation of orientation of planar surfaces in urban scenes for the generation of panoramas.], UADY, Licenciatura, 2010.

  12. Javier Aldana Iuit, Calibración del sistema cámara-ojo para la reconstrucción 3D de estructuras en imágenes de retina [Calibration of the camera-eye system for the 3D reconstruction of structures in retinal images] (Dirección conjunta con la Dra. Martinez-Perez IIMAS-UNAM), IIMAS-UNAM, Maestría, 2008.

  13. Daliana Zaldivar Chuc, Diseño de un Algoritmo de Búsqueda Jerárquico para la implementación Eficiente de la Transformada de Hough [Design of Hierarchical Search Algorithm for the Efficient Implementation of the Hough Transform], UADY, Licenciatura, 2009.

  14. Juan de Dios Alonzo Centeno, Estimación de la estructura tridimensional de una escena a partir de trayectorias de cuerpos en movimiento [Estimation of the three-dimensional structure of a scene from trajectories of moving bodies], UADY, Licenciatura, 2009.

  15. Saul Mena Ávila, Reconocimiento de Patrones utilizando el mapeo Logarítmico-Polar y método SIFT [Pattern Recognition using Logarithmic-Polar mapping and SIFT method], UADY, Licenciatura, 2008.

  16. Virginio Tun Uicab, Registro de imágenes de retina usando nuevas métricas de correspondencia [Retinal Image Registration using new correspondence metrics.], UADY, Licenciatura, 2008.

  17. Ariel Antonio Briceño Coronado, Calibración débil en paralelo a partir de una secuencia de imágenes [Weak calibration in parallel from a sequence of images.], UADY, Maestría, 2007.

  18. Ana Laura Ávila Mayo, Mosaico de tres o más imágenes de fondo para la reconstrucción 3D de vasos sanguíneos [Mosaic of three or more fundus images for 3D reconstruction of blood vessels] (Codirección con la Dr.a María Elena Martínez Pérez del IIMAS-UNAM), IIMAS-UNAM, MAestría, 2006.

  19. Carlos Emmanuel Dean León, Visual Servo / Force 2 1/2 Control Dinámico Híbrido para interacción de Robot [Visual Servo / Force 2 1/2 Hybrid Dynamic Control for Robot interaction] (En colaboración con Dr. Vicente Parra, CINVESTAV)., CINVESTAV, Doctorado, 2006.

  20. Alonso Patrón Pérez, Reconstrucción tridimensional de estructuras a partir de múltiples imágenes. [Three-dimensional reconstruction of structures from multiple images.], UADY, Maestría, 2006.

  21. Ariel Antonio Briceño Coronado, 2005, Reconstrucción métrica a través de la recuperación de geometría epipolar [Metric reconstruction through the recovery of epipolar geometry], UADY, Licenciatura, 2005.

  22. Gustavo Alexander Berzunza, 2004, Localización y seguimiento de la mano humana usando visión por computadora [Location and Tracking of the human hand using computer vision], UADY, Licenciatura, 2004.

  23. Anabel Martín González, 2003, Desarrollo de un sistema de cómputo para el análisis de imágenes, identificación y reconstrucción tridimensional de neuronas en el núcleo pedúnculo pontino del cerebro de ratas [Development of a computer system for image analysis, identification and three-dimensional reconstruction of neurons in the peduncle nucleus of the rat brain], UADY, Licenciatura, 2003.

  24. Minerva Rojas Solís, 2003, Inicializacion de pose para visión por computadora basada en modelos CAD [Pose initialization for computer vision based on CAD models], UADY, Licenciatura, 2003 

 

Research Projects


 

Unmanned Aerial System for Remote Data Acquisition and Photogrammetric Sensing

Environmental problems have an obvious impact on virtually every aspect of our daily lives. In particular, the impact of deforestation, erosion and climate change have significantly altered the species population and distribution and have changed the coastal geography. To understand this problem and propose solutions, sensing tools that could enable professionals from various disciplines to have reliable and easily accessible data for the development of models to better understand the problem at hand, are needed. We are interested in developing methodologies for acquiring and merging data from multiple sensors to generate topographical information, with the particular interest in developing the cooperative aspect of the procurement process information across multiple agents.