Research development of terahertz imaging systems

The electromagnetic radiation at a terahertz frequencies (from 0.1 THz to 10 THz) is situated in the frequency band comprised between the optical band and the radio band. The interest of the scientific community in this frequency band has grown up due to its large capabilities to develop innovative imaging systems. The terahertz waves are able to generate extremely short pulses that achieve good spatial resolution, good penetration capabilities and allow to identify microscopic structures using spectral analysis. The work carried out during the period of the grant has been based on the developement of system working at the aforementioned frequency band. The main system is based on a total power radiometer working at 0.1 THz to perform security imaging. Moreover, the development of this system has been useful to gain knowledge in the behavior of the component systems at this frequency band. Moreover, a vectorial network analyzer has been used to characterize materials and perform active raster imaging. A materials measurement system has been designed and used to measure material properties as permittivity, losses and water concentration. Finally, the design of a terahertz time-domain spectrometer (THz-TDS) system has been started. This system will allow to perform tomographic measurement with very high penetration resolutions while allowing the spectral characterization of the sample material. The application range of this kind of system is very wide: from the identification of cancerous tissues of a skin to the characterization of the thickness of a painted surface of a car.

Creació d'un sistema d'informació geogràfica de carreteres : problema logístic de l'empresa Vall Companys Grup

En la logística de Vall Companys Grup, un problema fonamental que cal resoldre és el de la situació geogràfica de tots els elements que participen en la logística, com ara fàbriques, granges, camions i magatzems; a més, se n'han d'estudiar les interrelacions per a aconseguir un aprofitament òptim dels recursos disponibles. Per a resoldre aquest problema, l'eina adequada seria un sistema d'informació geogràfica (SIG). En aquest projecte s'estudia què és un SIG i els conceptes que engloba, i se'n presenta un de comercial: Geomedia Professional 5.2. Fent servir aquest producte, s'ha construït un prototipus que estableix les bases per a poder resoldre el problema de logística de Vall Companys Grup i que mostra les potencialitats de Geomedia Professional 5.2.

Creació d'un sistema d'informació geogràfica de carreteres : Problema logístic de l'empresa Vall Companys Grup

En la logística de Vall Companys Grup, un problema fonamental a resoldre és el de la situació geogràfica de tots els elements que participen en la logística, com són fàbriques, granges, camions i magatzems; i estudiar les seves interrelacions per aconseguir un aprofitament òptim dels recursos disponibles. Per resoldre aquest problema, l'eina adequada seria un Sistema d'Informació Geogràfica (SIG).

On the way to solve lighting problems in underwater imaging

A major obstacle to processing images of the ocean floor comes from the absorption and scattering effects of the light in the aquatic environment. Due to the absorption of the natural light, underwater vehicles often require artificial light sources attached to them to provide the adequate illumination. Unfortunately, these flashlights tend to illuminate the scene in a nonuniform fashion, and, as the vehicle moves, induce shadows in the scene. For this reason, the first step towards application of standard computer vision techniques to underwater imaging requires dealing first with these lighting problems. This paper analyses and compares existing methodologies to deal with low-contrast, nonuniform illumination in underwater image sequences. The reviewed techniques include: (i) study of the illumination-reflectance model, (ii) local histogram equalization, (iii) homomorphic filtering, and, (iv) subtraction of the illumination field. Several experiments on real data have been conducted to compare the different approaches

Dam wall detection and tracking using a Mechanically Scanned Imaging Sonar

In dam inspection tasks, an underwater robot has to grab images while surveying the wall meanwhile maintaining a certain distance and relative orientation. This paper proposes the use of an MSIS (mechanically scanned imaging sonar) for relative positioning of a robot with respect to the wall. An imaging sonar gathers polar image scans from which depth images (range & bearing) are generated. Depth scans are first processed to extract a line corresponding to the wall (with the Hough transform), which is then tracked by means of an EKF (Extended Kalman Filter) using a static motion model and an implicit measurement equation associating the sensed points to the candidate line. The line estimate is referenced to the robot fixed frame and represented in polar coordinates (rho&thetas) which directly corresponds to the actual distance and relative orientation of the robot with respect to the wall. The proposed system has been tested in simulation as well as in water tank conditions

Entorn de suport a la inserció de pròtesis

L’objectiu d’aquest projecte és integrar a la plataforma Starviewer ( plataforma informàtica de processament i visualització d’imatges mèdiques creada fruit de la col•laboració del Laboratori de Gràfics i Imatge (GILab) de la Universitat de Girona i l’Institut de Diagnòstic per la Imatge (IDI) de l’hospital Dr. Josep Trueta de Girona) per donar suport al diagnòstic un entorn de suport a la inserció de pròtesis, que permeti automatitzar al màxim les operacions que actualment es realitzen de forma manual. Hem de tenir en compte que, tot i que, la imatge més usada pel radiòleg es la radiografia (Rx) també treballa amb tomografia computada (TAC). El TAC dona una visió 3D de l’organisme, mentre que la Rx és 2D

Causa del mal olor

Dictamen

Avenços en l'estudi de la litiasi renal: mètodes de chemical imaging i intel·ligencia artificial (ANN) per la caracterització de càlculs renals

La litiasi urinària és un trastorn que implica la formació de precipitats en qualsevol part del tracte urinari. Aquest és un desordre comú que afecta aproximadament a una desena part de la població de la Unió Europea al llarg de la seva vida. A més, durant els cinc anys posteriors a un episodi litiàsic el percentatge de recurrència dels pacients és del 45 al 75%. Aquest trastorn urinari està influït per una gran quantitat de variables, d’origen fisiològic, psicològic i ambiental. Els episodis litiàsics, es poden solucionar espontàniament, amb l’expulsió del càlcul renal, o bé a través de diverses intervencions mèdiques. Els tractaments mèdics derivats de la litiasi urinària; és a dir, la fragmentació del càlcul, intervencions quirúrgiques i tractaments posteriors generen unes grans despeses als sistemes mèdics. Pels motius exposats, la identificació del desordre que ha originat l’episodi litiàsic és de radical importància, per tal de minimitzar el risc de reincidència. Els mètodes més usuals per determinar les causes que desencadenen la formació del càlcul renal són les anàlisis d’orina i l’estudi del càlcul generat. La correcta descripció de la composició i, especialment, l’estructura del càlcul renal pot aportar informació clau sobre les possibles causes de la seva formació, tant de l’inici de nucleació del càlcul com de les successives etapes de creixement cristal·lí. Tenint en compte aquest darrer aspecte, el present estudi s’ha dirigit a la caracterització de càlculs urinaris mitjançant l’aplicació de metodologies d’imatge química (Hyperspectral Imaging), el que va contribuir a determinar les principals característiques espectrals de cada compost majoritari als càlculs renals. D’altra banda, la utilització de mostres de composició coneguda ha possibilitat la creació d’un model amb Xarxes Neuronals Artificials, que permet la classificació de noves mostres de composició desconeguda, de manera més ràpida que el procediment actual. Aquest treball constitueix una nova contribució a la comprensió de l’estructura de les pedres de ronyó, així com les condicions de la seva formació. Els resultats obtinguts destaquen les possibilitats que presenten les tècniques emprades al camp de la litiasi renal, que permeten complementar els coneixements existents enfocats a millorar la qualitat de vida dels pacients.

Una apuesta por el equilibrio : problemas medioambientales de Japón en la obra de Hayao Miyazaki

El medioambiente ha ganado en las últimas décadas más atención por parte las organizaciones internacionales y de los gobiernos. El abuso o mal uso de los recursos del planeta lo están poniendo en peligro. El aire y el agua se agotan, los bosques se reducen y muchas especies animales se están extinguiendo por la caza, la pesca y la destrucción de hábitat naturales. Además de organismos oficiales, la población también está preocupada y son muchos los que levantan la voz y aportan su grano de arena para luchar contra el cambio climático y los problemas medioambientales. Hayao Miyazaki, director de cine y dibujante japonés, incluye en la mayoría de sus películas el reflejo de lo que ocurre y su postura ante este problema. Es uno de los pocos japoneses que ha ganado un Oscar de la Academia de Cine Norteamericana y el Oso de Oro en el Festival de Berlín. En su país es mucho más conocido que en Occidente, pero su obra es apreciada y, debido a la difusión que tiene, llega a muchos espectadores de todas las edades. Consciente o inconscientemente, su obra transmite respeto por la Naturaleza, cuidado para mantener el equilibrio entre los hombres y su entorno y otros muchos temas medioambientales.La cuestión que nos planteamos es la siguiente: Si Miyazaki refleja problemas medioambientales en su obra y vive en un país en concreto ¿se reflejan los problemas medioambientales de ese país, Japón, en sus películas?

Análisis del micro-voluntariado (crowdsourcing) en una gran empresa para abordar un problema de salud específico

Este trabajo presenta un análisis del efecto positivo que puede tener el microvoluntariado (crowdsourcing) en las variables psicológicas entre trabajadores de una gran empresa, así como la viabilidad de crear una comunidad práctica para abordar un problema de salud específico. Para el desarrollo de este documento hemos recogido y analizado diferentes tipos de bibliografía, científica y no científica, con el fin de dar una explicación más global de lo que es el crowdsourcing y contextualizar este tipo de voluntariado para lograr una mayor comprensión de esta práctica.

SLAM using an Imaging Sonar for Partially Structured Underwater Environments

In this paper we describe a system for underwater navigation with AUVs in partially structured environments, such as dams, ports or marine platforms. An imaging sonar is used to obtain information about the location of planar structures present in such environments. This information is incorporated into a feature-based SLAM algorithm in a two step process: (I) the full 360deg sonar scan is undistorted (to compensate for vehicle motion), thresholded and segmented to determine which measurements correspond to planar environment features and which should be ignored; and (2) SLAM proceeds once the data association is obtained: both the vehicle motion and the measurements whose correct association has been previously determined are incorporated in the SLAM algorithm. This two step delayed SLAM process allows to robustly determine the feature and vehicle locations in the presence of large amounts of spurious or unrelated measurements that might correspond to boats, rocks, etc. Preliminary experiments show the viability of the proposed approach

Els sufixos apreciatius: una descripció del problema i una proposta d'anàlisi semàntica

L'objectiu d'aquest article és doble. D'una banda, s'exposen els problemes que planteja l’anàlisi que la morfologia generativa ha proposat per a la sufixació apreciativa, especialment per a noms i adjectius. D'altra banda, es defensa la unificació de dos tipus d'afixos apreciatius que les gramàtiques tradicionals han considerat diferents: els sufixos que s'adjunten a arrels nominals (diminutius, augmentatius i despectius) i els que s'adjunten a arrels adjectivals (anomenats intensius ). Aquest treball es centra, fonamentalment, en les dades del català i es demostra que hi ha raons per suposar que tots els sufixos apreciatius formen una única classe d'afixos. Si bé es discuteixen diversos aspectes problemàtics d'aquests derivats, només es presenta una proposta de solució al de la interpretació semàntica. Es defensa que les diferències en la interpretació semàntica dels derivats es poden deduir de l'estructura lexicoconceptual (ELC) de la base i de l'element d'aquesta ELC que sigui modificat per l'afix

Utilitat de la Tomografia Computeritzada de crani davant la sospita de meningitis

La meningitis és una malaltia de baixa incidència i una presentació clínica variable. En la pràctica clínica habitual és molt freqüent realitzar una tomografia computeritzada (TC) cranial davant la sospita de meningitis. Les dades del nostre estudi són congruents amb les conclusions de les altres sèries de meningitis: els pacients amb sospita clínica de meningitis que no presenten cap alteració a l’exploració neurològica o factor de risc, són bons candidats per la immediata realització de punció lumbar sense necessitat de fer TC prèvia. En la majoria, la TC de crani no aportarà informació rellevant i demorarà considerablement l’inici de l’antibioteràpia.

Biblioteca de l'heurística constructiva Clarke and Wright combinada amb simulació Monte Carlo per resoldre el problema d'adreçament de vehicles

En aquesta recerca es presenta una biblioteca de programari lliure basada en l'heurística constructiva de Clarke & Wright combinada amb simulació Monte Carlo que permet, de manera simple, generar solucions al problema d'adreçament de vehicles. Aquesta metodologia construeix solucions competents en poc temps i sense necessitat d'ajustar o configurar paràmetres previs. La biblioteca pot integrar-se fàcilment en projectes que resolguin variants del VRP amb canvis mínims sobre el codi. Aquest es troba ben documentat i accessible de manera lliure a través de la xarxa. Els resultats computacionals indiquen que es resolen instàncies VRP en temps i costos significativament inferiors a altres propostes de la mateixa família.

Atac al problema del logaritme discret mitjançant la paral·lelització de l'algorisme Rho de Pollard emprant la plataforma CoDiP2P

Aquest treball final de carrera té com a objectiu l'estudi del problema del logaritme discret i les variants d'un dels possibles i millors atacs que existeixen fins ara: la Rho de Pollard. La implementació d'aquest algorisme s'ha paral·lelitzat sobre un sistema de computació distribuïda peer-to-peer anomenat CoDiP2P. Centrant l'atenció en la seva aplicació sobre el grup multiplicatiu F*p.