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Walter Medina Apaico

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Aplicaciones de Inteligencia Artificial basadas en algoritmos de búsqueda

Mensaje por Walter Medina Apaico » 10 May 2021, 23:48

Entre los tantos algortimos de IA tenemos lo que son los de búsqueda, en este tópico se dará a conocer unos de ellos con el fin de ver la importancia de estos tipos de algoritmos en la solución de problemas de distintos ámbitos.

[1] El algoritmo de búsqueda armónica y sus usos en el procesamiento digital de imágenes
En este artículo , los problemas a solucionar son la detección de círculos en una imagen con distorsión y la estimación de movimiento.
El algoritmo que se usó en ambos casos fue el algoritmo de búsqueda armónica (BA). Este algoritmo nació de temas relacionados con la improvisación musical que ocurre cuando un músico busca la armonía óptima. Este algoritmo consta de 3 etapas: Inicialización, Improvisación de nuevas armonías y la actualización de la memoria. Cada solución se representa con vector n-dimensional. En la primera etapa se establecen límites inferiores ,superiores y otros parámetros que por defecto se establecen como por ejemplo : tamaño de memoria (HMS),la razón de exploración (HMCR), la razón de ajuste de tono (PAR), el ancho de desplazamiento (BW) y el número de improvisaciones (NI). Luego, en base los parámetros anteriores se generan unos nuevos, limitándose de forma similar al anterior paso con un límite inferior, superior y si se ve que con este nuevo vector se obtiene un mejor resultado que el que ya se tenía , se reemplaza sino, se queda el vector que se estableció. En el caso de la detección de círculos, se utiliza una combinación de tres puntos borde para codificar círculos candidatos y para la función objetivo se usa la ecuación general de la circunferencia. En base a estos y con el algoritmo de BA se recalculan los círculos candidatos y se ve eligiendo el mejor.
En los resultados se puede apreciar que este algoritmo puede identificar de manera eficiente(en menos iteraciones) y con un error muy bajo que otros como algoritmos genéticos, transformada de Hough aleatoria y algoritmo de alimentación bacteriana adaptativa.

[2] Aplicación de algoritmos de búsqueda en los videojuegos.
En este artículo, pretende darnos una revisión de los avances que están los algoritmos de búsqueda en el ámbito de los videojuegos. Existen muchos, por ejemplo para resolver la búsqueda de caminos(Dijkstra, búsqueda primero el mejor, algoritmo A*) y estos van de la mano con algoritmos de movimiento e interacción(Flocking, Comportamientos de dirección), en juegos que van por turnos. Pero como podemos ver los algoritmos a utilizar dependerá del sistema de juego(reglas).
Por dar un ejemplo de Warcraft que en donde se aplica algoritmo de búsqueda de caminos, donde cuadrícula representa un escenario en grilla.
Como resultado de este artículo se ve las principales diferencias entre los algoritmos de caminos informados, si es que utiliza heurística o no, si contempla entornos dinámicos, el espacio de memoria, si la cantidad de nodos es elevada entre otros factores.

Conclusiones:
De los artículos vistos se puede concluir que los algoritmos de búsqueda son de gran utilidad en diferentes ámbitos desde la medicina, detección de imágenes, videojuegos entre otros. Y en muchos de estos casos son utilizados por la compañía con otros algoritmos intentando mejorar la eficiencia y eficacia.

Referencias:
[1] Cuevas, E.& Ortega-Sánchez, N.(2013). El algoritmo de búsqueda armónica y sus usos en el procesamiento digital de imágenes. Computación y Sistemas, 17(4), 543-560.
[2] Velasco,Julian. (2018). Aplicación de algoritmos de búsqueda en los videojuegos.


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