Demodulación de interferogramas utilizando el método de frecuencia guiada secuencialmente optimizado por técnicas de inteligencia artificial

Abstract

El presente trabajo de investigación fue diseñado para efectuar la demodulación de un patrón de franjas cerrado a partir de la implementación de técnicas de computación suave (soft-computer). Las metodologías de demodulación existentes trabajan tiposespecíficos de patrones de franjas, dependiendo de las características del interferograma en estudio, por ejemplo: franjas cerradas o abiertas, frecuencia de las franjas, etc. Actualmente no existe una técnica general que realice la demodulación de todos los tipos de franjas conocidos. En la presente investigación no sólo se demodulan patrones de franjas cerrados, sino que además se obtiene un desempeño computacional competitivo con las técnicas actuales. Para demodular las franjas se aplicó la Demodulación Secuencial guiada por Frecuencia (FSD, de sus siglas en inglés).Como método de optimización se proponen dos técnicas de inteligencia artificial, la primera es una técnica muy utilizada en muchas otras aplicaciones, dicha técnica es los Algoritmos Genéticos (GA, de sus siglas en inglés), y como segunda técnica se propone un método relativamente nuevo y nunca antes utilizado en demodulación de interferogramas, como lo es la Optimización por Búsqueda Armónica (HSO, de sus siglas en inglés). La principal ventaja de utilizar demodulación por FSD es que tan sólo se estiman dos parámetros, que son las frecuencias estimadas en x y y. En cuanto a la optimización, GA es muy común y fácil de implementar computacionalmente, y HSO es muy sencillo de implementar y de veloz desempeño, debido a que sólo hace uso de operaciones con números reales. Los resultados obtenidos en el presente trabajo de investigación, arrojan desviaciones de error relativo promedio entre 0.14-0.39 radiantes, esto para la demodulación de fase en interferogramas sintéticos de franjas cerradas. Además, se comparó la técnica propuesta contra un algoritmo de demodulación conocido, obteniendo un error relativo entre ambos métodos de 1.561 radianes para interferogramas reales.