Estudi GPGPU dedicat al processament de neuroimatges

La tecnologia GPGPU permet paral∙lelitzar càlculs executant operacions aritmètiques en els múltiples processadors de que disposen els xips gràfics. S'ha fet servir l'entorn de desenvolupament CUDA de la companyia NVIDIA, que actualment és la solució GPGPU més avançada del mercat. L'algorisme de neuroimatge implementat pertany a un estudi VBM desenvolupat amb l'eina SPM. Es tracta concretament del procés de segmentació d'imatges de ressonància magnètica cerebrals, en els diferents teixits dels quals es composa el cervell: matèria blanca, matèria grisa i líquid cefaloraquidi. S'han implementat models en els llenguatges Matlab, C i CUDA, i s'ha fet un estudi comparatiu per plataformes hardware diferents.

Development of a tool for the construction of "ground truth" for complex color images with text

Aquesta memoria resumeix el treball de final de carrera d’Enginyeria Superior d’Informàtica. Explicarà les principals raons que han motivat el projecte així com exemples que il·lustren l’aplicació resultant. En aquest cas el software intentarà resoldre la actual necessitat que hi ha de tenir dades de Ground Truth per als algoritmes de segmentació de text per imatges de color complexes. Tots els procesos seran explicats en els diferents capítols partint de la definició del problema, la planificació, els requeriments i el disseny fins a completar la il·lustració dels resultats del programa i les dades de Ground Truth resultants.

The Part-time pay penalty in a segmented labor market

This paper is the first to examine the implications of switching to PT work for women's subsequent earnings trajectories, distinguishing by their type of contract: permanent or fixedterm. Using a rich longitudinal Spanish data set from Social Security records of over 76,000 prime-aged women strongly attached to the Spanish labor market, we find that PT work aggravates the segmentation of the labor market insofar there is a PT pay penalty and this penalty is larger and more persistent in the case of women with fixed-term contracts. The paper discusses problems arising in empirical estimation (including a problem not discussed in the literature up to now: the differential measurement error of the LHS variable by PT status), and how to address them. It concludes with policy implications relevant for Continental Europe and its dual structure of employment protection.

Integración de políticas medio ambientales: Transformaciones institucionales en España

La Integración de la Políticas Ambientales (IPA) consiste en la incorporación de los objetivos ambientales en todos los estadios de elaboración e implementación de las políticas no ambientales (o sectoriales), con un reconocimiento específico de dicho objetivo como principio director de la programación y la puesta en práctica. Se complementa con la previsión de las consecuencias ambientales mediante una evaluación de conjunto de la política con objeto de minimizar las contradicciones entre las políticas ambientales y no ambientales dando prioridad a las primeras. La naturaleza transversal de la IPA no se ajusta a la forma tradicional de gobernanza jerárquica basada en la autoridad del Estado, la diferenciación sectorial, y los instrumentos típicos de dirección y control. Por ello, no es extraño que la IPA se encuentre a menudo asociada a los llamados "nuevos modos de gobernanza". Esta tesis propone analizar empíricamente el estado de la cuestión en España con respecto a la Integración de la política ambiental , tanto a nivel estatal como autonómico (Cataluña, País Vasco), yendo más allá de los compromisos políticos a favor de un mayor grado de integración de los factores ambientales en las demás políticas. En particular, los ámbitos de investigación seleccionados para esta finalidad son el de las políticas de mitigación de las causas y los efectos del cambio climático, y las políticas de desarrollo sostenible. En términos de ‘variable independiente’ La hipótesis que se quiere comprobar es que la acción llevada a cabo por la Unión Europea ha generado profundos cambios en las estructuras de las instituciones mencionadas y en los procesos de elaboración y implementación de determinadas políticas (energía y transporte) así como en las relaciones entre sectores de la administración pública y entre el sector público y el privado.

Sobreeducación y Sobrecualificación en los Universitarios Catalanes. Una perspectiva de género

Partiendo de una muestra compuesta por más de 19.000 titulados universitarios encuestados en 2008 y 2011, 3 años y medio después de haber finalizado sus estudios, obtenemos que la incidencia de la sobreeducación femenina está por debajo de la masculina. Con la sobrecualificación los resultados son similares. Las estimaciones de las ecuaciones salariales indican que el desajuste educativo y competencial generan una importante reducción de los ingresos para ambos sexos. La penalización a la sobreeducación es mayor para las tituladas. En cambio, se observa que la pérdida de ingresos causada por la sobrecualificación en las competencias de gestión es mayor para los hombres. El efecto de la sobrecualificación en sus niveles más elevados llega a equilibrar el impacto más favorable de la sobreeducación masculina. Los resultados obtenidos no se pueden explicar a través de la segmentación del mercado laboral de los graduados, ni tampoco a partir de la preferencia femenina por condiciones laborales a las cuales otorgan atributos positivos. En cambio, no es posible rechazar la existencia de discriminación hacia las egresadas. Tampoco es posible descartar que las asimetrías en el impacto de los desajustes estén causadas por una concepción distinta del fenómeno de la sobreeducación por parte de hombres y mujeres.

Sound Texture Modelling

In the PhD thesis “Sound Texture Modeling” we deal with statistical modelling or textural sounds like water, wind, rain, etc. For synthesis and classification. Our initial model is based on a wavelet tree signal decomposition and the modeling of the resulting sequence by means of a parametric probabilistic model, that can be situated within the family of models trainable via expectation maximization (hidden Markov tree model ). Our model is able to capture key characteristics of the source textures (water, rain, fire, applause, crowd chatter ), and faithfully reproduces some of the sound classes. In terms of a more general taxonomy of natural events proposed by Graver, we worked on models for natural event classification and segmentation. While the event labels comprise physical interactions between materials that do not have textural propierties in their enterity, those segmentation models can help in identifying textural portions of an audio recording useful for analysis and resynthesis. Following our work on concatenative synthesis of musical instruments, we have developed a pattern-based synthesis system, that allows to sonically explore a database of units by means of their representation in a perceptual feature space. Concatenative syntyhesis with “molecules” built from sparse atomic representations also allows capture low-level correlations in perceptual audio features, while facilitating the manipulation of textural sounds based on their physical and perceptual properties. We have approached the problem of sound texture modelling for synthesis from different directions, namely a low-level signal-theoretic point of view through a wavelet transform, and a more high-level point of view driven by perceptual audio features in the concatenative synthesis setting. The developed framework provides unified approach to the high-quality resynthesis of natural texture sounds. Our research is embedded within the Metaverse 1 European project (2008-2011), where our models are contributting as low level building blocks within a semi-automated soundscape generation system.

Segmentació d'imatge de ressonància magnètica de pit utilitzant atlas probabilístic

La localització d'òrgans és un tòpic important en l'àmbit de la imatge mèdica per l'ajuda del tractament i diagnosi del càncer. Un exemple es pot trobar en la cal•libració de models farmacoquinètics. Aquesta pot ésser realitzada utilitzant un teixit de referència, on, per exemple en imatges de ressonància magnètica de pit, una correcta segmentació del múscul pectoral és necessària per a la detecció de signes de malignitat. Els mètodes de segmentació basat en atlas han estat altament avaluats en imatge de ressonància magnètica de cervell, obtenint resultats satisfactoris. En aquest projecte, en col•laboració amb el el Diagnostic Image Analysis Group de la Radboud University Nijmegen Medical Centre i la supervisió del Dr. N.Karssemeijer, es presenta la primera aproximació d'un mètode de segmentació basat en atlas per segmentar els diferents teixits visibles en imatges de ressonància magnètica (T1) del pit femení. L'atlas consisteix en 5 estructures (teixit greixòs, teixit dens, cor, pulmons i múscul pectoral) i ha estat utilitzat en un algorisme de segmentació Bayesià per tal de delinear les esmentades estructures. A més a més, s'ha dut a terme una comparació entre un mètode de registre global i un de local, utilitzats tant en la construcció de l'atlas com en la fase de segmentació, essent el primer el que ha presentat millors resultats en termes d'eficiència i precisió. Per a l'avaluació, s'ha dut a terme una comparació visual i numèrica entre les segmentacions obtingudes i les realitzades manualment pels experts col•laboradors. Pel que fa a la numèrica, s'ha emprat el coeficient de similitud de Dice ( mesura que dóna valors entre 0 i 1, on 0 significa no similitud i 1 similitud màxima) i s'ha obtingut una mitjana general de 0.8. Aquest resultat confirma la validesa del mètode presentat per a la segmentació d'imatges de ressonància magnètica del pit.

Segmentación interactiva multi-clase de personas

La segmentació de persones es molt difícil a causa de la variabilitat de les diferents condicions, com la postura que aquestes adoptin, color del fons, etc. Per realitzar aquesta segmentació existeixen diferents tècniques, que a partir d'una imatge ens retornen un etiquetat indicant els diferents objectes presents a la imatge. El propòsit d'aquest projecte és realitzar una comparativa de les tècniques recents que permeten fer segmentació multietiqueta i que son semiautomàtiques, en termes de segmentació de persones. A partir d'un etiquetatge inicial idèntic per a tots els mètodes utilitzats, s'ha realitzat una anàlisi d'aquests, avaluant els seus resultats sobre unes dades publiques, analitzant 2 punts: el nivell de interacció i l'eficiència.

Colour image processing

In the context of the round table the following topics related to image colour processing will be discussed: historical point of view. Studies of Aguilonius, Gerritsen, Newton and Maxwell. CIE standard (Commission International de lpsilaEclaraige). Colour models. RGB, HIS, etc. Colour segmentation based on HSI model. Industrial applications. Summary and discussion. At the end, video images showing the robustness of colour in front of B/W images will be presented

Monocular-based 3-D seafloor reconstruction and ortho-mosaicing by piecewise planar representation

Photo-mosaicing techniques have become popular for seafloor mapping in various marine science applications. However, the common methods cannot accurately map regions with high relief and topographical variations. Ortho-mosaicing borrowed from photogrammetry is an alternative technique that enables taking into account the 3-D shape of the terrain. A serious bottleneck is the volume of elevation information that needs to be estimated from the video data, fused, and processed for the generation of a composite ortho-photo that covers a relatively large seafloor area. We present a framework that combines the advantages of dense depth-map and 3-D feature estimation techniques based on visual motion cues. The main goal is to identify and reconstruct certain key terrain feature points that adequately represent the surface with minimal complexity in the form of piecewise planar patches. The proposed implementation utilizes local depth maps for feature selection, while tracking over several views enables 3-D reconstruction by bundle adjustment. Experimental results with synthetic and real data validate the effectiveness of the proposed approach

Automatic classification of breast density

A recent trend in digital mammography is computer-aided diagnosis systems, which are computerised tools designed to assist radiologists. Most of these systems are used for the automatic detection of abnormalities. However, recent studies have shown that their sensitivity is significantly decreased as the density of the breast increases. This dependence is method specific. In this paper we propose a new approach to the classification of mammographic images according to their breast parenchymal density. Our classification uses information extracted from segmentation results and is based on the underlying breast tissue texture. Classification performance was based on a large set of digitised mammograms. Evaluation involves different classifiers and uses a leave-one-out methodology. Results demonstrate the feasibility of estimating breast density using image processing and analysis techniques

A system to reduce the effect of CCDs saturation

Colour image segmentation based on the hue component presents some problems due to the physical process of image formation. One of that problems is colour clipping, which appear when at least one of the sensor components is saturated. We have designed a system, that works for a trained set of colours, to recover the chromatic information of those pixels on which colour has been clipped. The chromatic correction method is based on the fact that hue and saturation are invariant to the uniform scaling of the three RGB components. The proposed method has been validated by means of a specific colour image processing board that has allowed its execution in real time. We show experimental results of the application of our method

Caracterització i diagnosi de masses en imatges de mamografia

Els objectius del projecte es divideixen en tres blocs: Primerament, realitzar unasegmentació automàtica del contorn d'una imatge on hi ha una massa central. Tot seguit, a partir del contorn trobat, caracteritzar la massa. I finalment, utilitzant les característiques anteriors classificar la massa en benigne o maligne. En el projecte s'utilitza el Matlab com a eina de programació. Concretament les funcions enfocades al processat de imatges del toolbox de Image processing (propi de Matlab) i els classificadors de la PRTools de la Delft University of Technology

Informality and overeducation in the labor market of a developing country

In this paper, we explore the connection between labor market segmentation in two sectors, a modern protected formal sector and a traditional- unprotected-informal sector, and overeducation in a developing country. Informality is thought to have negative consequences, primarily through poorer working conditions, lack of social security, as well as low levels of productivity throughout the economy. This paper considers an aspect that has not been previously addressed, namely the fact that informality might also affect the way workers match their actual education with that required performing their job. We use micro-data from Colombia to test the relationship between overeducation and informality. Empirical results suggest that, once the endogeneity of employment choice has been accounted for, formal male workers are less likely to be overeducated. Interestingly, the propensity of being overeducated among women does not seem to be closely related to the employment choice.

Clustering compositional data trajectories

Our essay aims at studying suitable statistical methods for the clustering ofcompositional data in situations where observations are constituted by trajectories ofcompositional data, that is, by sequences of composition measurements along a domain.Observed trajectories are known as “functional data” and several methods have beenproposed for their analysis.In particular, methods for clustering functional data, known as Functional ClusterAnalysis (FCA), have been applied by practitioners and scientists in many fields. To ourknowledge, FCA techniques have not been extended to cope with the problem ofclustering compositional data trajectories. In order to extend FCA techniques to theanalysis of compositional data, FCA clustering techniques have to be adapted by using asuitable compositional algebra.The present work centres on the following question: given a sample of compositionaldata trajectories, how can we formulate a segmentation procedure giving homogeneousclasses? To address this problem we follow the steps described below.First of all we adapt the well-known spline smoothing techniques in order to cope withthe smoothing of compositional data trajectories. In fact, an observed curve can bethought of as the sum of a smooth part plus some noise due to measurement errors.Spline smoothing techniques are used to isolate the smooth part of the trajectory:clustering algorithms are then applied to these smooth curves.The second step consists in building suitable metrics for measuring the dissimilaritybetween trajectories: we propose a metric that accounts for difference in both shape andlevel, and a metric accounting for differences in shape only.A simulation study is performed in order to evaluate the proposed methodologies, usingboth hierarchical and partitional clustering algorithm. The quality of the obtained resultsis assessed by means of several indices