ver investigación

ver en Portal de la Ciencia UVa

Soy investigador Ramón y Cajal en la Universidad de Valladolid, adscrito al área de Teoría de la Señal y Comunicaciones y al Laboratorio de Procesado de Imágenes (LPI), donde desarrollo mi labor científica centrada en el procesamiento y mejora de imágenes ópticas para aplicaciones biomédicas y científicas.

Mi trayectoria comenzó con una formación sólida en física, continuando con estancias postdoctorales en centros internacionales de primer nivel, como el CNR (Italia), Georgia Institute of Technology (EE. UU.), la Universidad Complutense de Madrid y el Instituto de Salud Carlos III. A lo largo de estos años he desarrollado una profunda experiencia en técnicas avanzadas de imagen óptica, incluyendo microscopía de fluorescencia, holografía digital y métodos cuantitativos de análisis de imágenes. Estoy especialmente interesado en cómo la adquisición física de datos y los modelos del sistema óptico pueden integrarse con herramientas computacionales para obtener imágenes de alta fidelidad y resolución.

He contribuido a más de 90 publicaciones en revistas y congresos internacionales de alto impacto, centradas en la mejora de imágenes y aplicaciones de microscopía para biomedicina, y he participado en proyectos que fusionan óptica, procesamiento de señal y aprendizaje automático para resolver problemas reales en imagenología científica.

Mi carrera se caracteriza por un enfoque interdisciplinar, combinando teorías de señal, óptica avanzada y herramientas computacionales para hacer que técnicas de imagen complejas sean más accesibles, precisas y robustas para la comunidad científica internacional.

Mi investigación se desarrolla en la intersección entre óptica avanzada y procesado de imágenes, con un enfoque centrado en la microscopía y la restauración de imágenes. El objetivo principal es extraer información biológica significativa de datos experimentales, superando limitaciones físicas y ruido inherente durante la adquisición.

Específicamente, mi trabajo en el desarrollo de algoritmos físicamente informados que incorporan modelos realistas del sistema de adquisición —incluyendo la respuesta del detector y las características ópticas de la cámara— para lograr restauraciones de imagen más fiables y menos artefactos, lo que es crítico en estudios de biología celular y médica. Esto incluye métodos para corrección de ruido en sensores sCMOS, técnicas de microscopía de alta velocidad y denoising avanzado que aprovechan conocimiento físico además de estrategias de aprendizaje automático.

También exploro técnicas de imagen de alto rendimiento y de microfluídica, diseñadas para capturar dinámicas celulares rápidas con alta resolución espacial y temporal. Estas permiten aplicaciones en diagnóstico automatizado, análisis de procesos biológicos en tiempo real y generación de nuevos métodos de imagen cuantitativa sin etiquetado fluorescente intensivo.

Un aspecto clave de mi investigación es su impacto traslacional: las herramientas que desarrollamos no solo mejoran la calidad de imagen sino que facilitan decisiones basadas en datos reales, impulsando aplicaciones en bioingeniería, medicina y ciencias de la vida. Todo ello con un enfoque metodológico riguroso y colaborativo, integrando teoría de señal, óptica física y técnicas computacionales avanzadas.

Mi visión es … Deseo construir puentes sólidos entre la teoría y la práctica en imagen científica, desarrollando métodos que no solo avancen el estado del arte académico, sino que se traduzcan en tecnologías útiles para la sociedad —especialmente en biomedicina y diagnóstico—, donde la calidad y fiabilidad de la imagen puede marcar diferencias críticas. Mi visión es una ciencia de la imagen que sea simultáneamente física, cuantitativa y accesible a investigadores de diversos campos.