An octree isosurface codification based on discrete planes

Describes a method to code a decimated model of an isosurface on an octree representation while maintaining volume data if it is needed. The proposed technique is based on grouping the marching cubes (MC) patterns into five configurations according the topology and the number of planes of the surface that are contained in a cell. Moreover, the discrete number of planes on which the surface lays is fixed. Starting from a complete volume octree, with the isosurface codified at terminal nodes according to the new configuration, a bottom-up strategy is taken for merging cells. Such a strategy allows one to implicitly represent co-planar faces in the upper octree levels without introducing any error. At the end of this merging process, when it is required, a reconstruction strategy is applied to generate the surface contained in the octree intersected leaves. Some examples with medical data demonstrate that a reduction of up to 50% in the number of polygons can be achieved

Point sampling with uniformly distributed lines

In this paper we address the problem of extracting representative point samples from polygonal models. The goal of such a sampling algorithm is to find points that are evenly distributed. We propose star-discrepancy as a measure for sampling quality and propose new sampling methods based on global line distributions. We investigate several line generation algorithms including an efficient hardware-based sampling method. Our method contributes to the area of point-based graphics by extracting points that are more evenly distributed than by sampling with current algorithms

Fourier-based registration for robust forward-looking sonar mosaicing in low-visibility underwater environments

Vehicle operations in underwater environments are often compromised by poor visibility conditions. For instance, the perception range of optical devices is heavily constrained in turbid waters, thus complicating navigation and mapping tasks in environments such as harbors, bays, or rivers. A new generation of high-definition forward-looking sonars providing acoustic imagery at high frame rates has recently emerged as a promising alternative for working under these challenging conditions. However, the characteristics of the sonar data introduce difficulties in image registration, a key step in mosaicing and motion estimation applications. In this work, we propose the use of a Fourier-based registration technique capable of handling the low resolution, noise, and artifacts associated with sonar image formation. When compared to a state-of-the art region-based technique, our approach shows superior performance in the alignment of both consecutive and nonconsecutive views as well as higher robustness in featureless environments. The method is used to compute pose constraints between sonar frames that, integrated inside a global alignment framework, enable the rendering of consistent acoustic mosaics with high detail and increased resolution. An extensive experimental section is reported showing results in relevant field applications, such as ship hull inspection and harbor mapping

Efficient image mosaicing for multi-robot visual underwater mapping

Robotic platforms have advanced greatly in terms of their remote sensing capabilities, including obtaining optical information using cameras. Alongside these advances, visual mapping has become a very active research area, which facilitates the mapping of areas inaccessible to humans. This requires the efficient processing of data to increase the final mosaic quality and computational efficiency. In this paper, we propose an efficient image mosaicing algorithm for large area visual mapping in underwater environments using multiple underwater robots. Our method identifies overlapping image pairs in the trajectories carried out by the different robots during the topology estimation process, being this a cornerstone for efficiently mapping large areas of the seafloor. We present comparative results based on challenging real underwater datasets, which simulated multi-robot mapping

Splat-based surface reconstruction from defect-laden point sets

We introduce a method for surface reconstruction from point sets that is able to cope with noise and outliers. First, a splat-based representation is computed from the point set. A robust local 3D RANSAC-based procedure is used to filter the point set for outliers, then a local jet surface - a low-degree surface approximation - is fitted to the inliers. Second, we extract the reconstructed surface in the form of a surface triangle mesh through Delaunay refinement. The Delaunay refinement meshing approach requires computing intersections between line segment queries and the surface to be meshed. In the present case, intersection queries are solved from the set of splats through a 1D RANSAC procedure

Functional connectivity of reward processing in the brain

Controversial results have been reported concerning the neural mechanisms involved in the processing of rewards and punishments. On the one hand, there is evidence suggesting that monetary gains and losses activate a similar fronto-subcortical network. On the other hand, results of recent studies imply that reward and punishment may engage distinct neural mechanisms. Using functional magnetic resonance imaging (fMRI) we investigated both regional and interregional functional connectivity patterns while participants performed a gambling task featuring unexpectedly high monetary gains and losses. Classical univariate statistical analysis showed that monetary gains and losses activated a similar fronto-striatallimbic network, in which main activation peaks were observed bilaterally in the ventral striatum. Functional connectivity analysis showed similar responses for gain and loss conditions in the insular cortex, the amygdala, and the hippocampus that correlated with the activity observed in the seed region ventral striatum, with the connectivity to the amygdala appearing more pronounced after losses. Larger functional connectivity was found to the medial orbitofrontal cortex for negative outcomes. The fact that different functional patterns were obtained with both analyses suggests that the brain activations observed in the classical univariate approach identifi es the involvement of different functional networks in the current task. These results stress the importance of studying functional connectivity in addition to standard fMRI analysis in reward-related studies.

Reward networks in the brain as captured by connectivity measures

An assortment of human behaviors is thought to be driven by rewards including reinforcement learning, novelty processing, learning, decision making, economic choice, incentive motivation, and addiction. In each case the ventral tegmental area/ventral striatum (nucleus accumbens) (VTAVS) system has been implicated as a key structure by functional imaging studies, mostly on the basis of standard, univariate analyses. Here we propose that standard functional magnetic resonance imaging analysis needs to be complemented by methods that take into account the differential connectivity of the VTAVS system in the different behavioral contexts in order to describe reward based processes more appropriately. We fi rst consider the wider network for reward processing as it emerged from animal experimentation. Subsequently, an example for a method to assess functional connectivity is given. Finally, we illustrate the usefulness of such analyses by examples regarding reward valuation, reward expectation and the role of reward in addiction.

Recordar o imaginar

Fem un petit esforç i evoquem el primer record de la nostra infantesa, o què va passar la primera vegada que vam declarar el nostre amor a algú. De ben segur que la ment se'ns omple de sensacions, imatges i paraules, i també de frases mai dites però molts cops pensades. Els records són un catàleg dinàmic d'experiències que des del passat contribueixen a modelar el nostre present. Sovint, però, es basen en allò que ens han explicat o en reinterpretacions posteriors de les nostres vivències. I també som capaços de recordar coses que mai han esdevingut i que únicament hem imaginat, uns falsos records que es poden barrejar amb els veritables. La generació de falsos records és una important àrea d'estudi en psicologia i neurociència, per exemple per les implicacions judicials que té a l'hora de confrontar les diverses declaracions, no sempre coincidents però potser, moltes d'elles, certes des de la perspectiva dels records de cada persona [...].

De More a Moore : de la utopia al cos, i a l’inrevés

Through the graphic novel V for Vendetta by Alan Moore and David Lloyd, I problematize here the act of classification of the subgenres within each genre. This is a literary study that aims to reflect on the utopian genre. It is a genre which requires in order to be understood a consideration of society and its organization. The concept of society cannot be properly discussed without mentioning the surface on which it is based: people with their selves and their bodies. Institutions and conventions act subtly and constantly on us, offering more or less free roles, usually related to a particular physical appearance, as may be the mode of dress, or gesture- and generating a negotiation between our desires and our duties. In other words, they act on us to transform us into people suitable for the smooth running of the community

Desenvolupament d'interfícies d'usuari i visualització d'imatge mèdica en dispositius mòbils Android

Aquest treball tracta sobre la realització d’una aplicació per a dispositius Android que permeti visualitzar imatges mèdiques. Amb la col·laboració del parc Taulí de Sabadell s’han realitzat tasques de recerca de requeriments com l’elaboració d’una entrevista o la realització d’una maqueta de paper que s’ha sotmès a una avaluació heurística en un procés iteratiu. Finalment, s’ha implementat una aplicació on es poden visualitzar imatges mèdiques, fer accions sobre elles com canviar el color o fer zoom i accedir a informació del pacient.

Cómo aplicar un cluster jerárquico en SPSS

L'anàlisi de conglomerats o cluster és una tècnica multivariant que busca agrupar elements o variables tractant d'aconseguir la màxima homogeneïtat en cada grup i la major diferència entre ells, mitjançant una estructura jerarquitzada per poder decidir quin nivell jeràrquic és el més apropiat per establir la classificació. El programa SPSS disposa de tres tipus d'anàlisi de conglomerats: l'anàlisi de conglomerats jeràrquic, bietàpic i de K mitjanes. Aplicarem el mètode jeràrquic com el més idoni per determinar el nombre òptim de conglomerats existent en les dades i el contingut dels mateixos per al nostre cas pràctic.

Processat de vídeo aplicat a la robòtica

Aquest projecte consisteix en acoblar una càmera web uEye en una de les extremitats d'un robot industrial (ABB Irc5). Aquest robot, es mourà en cas què es detecti una cara a través de la webcam. L'objectiu és intentar que la cara es situï sempre al mig de la imatge captada per la càmera. Podem dividir les tasques d'aquest projecte amb 4 fases diferents. A continuació expliquem les diferents etapes. La Càmera uEye s'encarrega de capturar imatges i passar-les a un PC utilitzant Python. La funció de Detecció de Cares ens indica la posició i dimensions de la cara. Tot seguit, la funció LabJack s'encarrega de canviar els valors digitals de les 5 senyals mitjançant programació amb Python. Per últim el Robot ABB interpreta el valor d'aquestes 5 senyals i es desplaça mitjançant petits increments amb l'objectiu de situar la cara al mig de la imatge capturada.

Disseny i implementació d'una web administrable i d'una aplicació per dispositius mòbils

En la societat en què vivim cada vegada agafen més importància les pàgines web, ja que és una eina d’informació molt útil i ràpida de consultar. Per això, no s’entén que una activitat empresarial sigui del tipus que sigui, no tingui representació a la xarxa. No és necessari que l’activitat en qüestió hagi de vendre productes a través d’Internet, sinó que simplement aquesta representació pot ajudar a donar a conèixer l’empresa i a ampliar la cartera de clients. De la mateixa manera, els dispositius mòbils també s’estan convertint en una eina important en la societat d’avui en dia i una bona aplicació pot aportar-te un avantatge en moltes de les feines diàries de les persones. D’aquestes idees sorgeix el projecte de fer la web i l’aplicació pel centre de fisioteràpia Fisioripoll. La web serviria per tenir un lloc a la xarxa on donar-se a conèixer i poder captar nous clients, i l’aplicació funcionaria com a eina pel propi centre, seria una espècie d’agenda electrònica per saber les hores que tens reservades els pròxims dies. Per aconseguir un bon funcionament de la web, s’ha demanat que la pàgina sigui administrable en els seus continguts. És a dir, que els propis gestors del centre puguin canviar els texts, les imatges dels diferents apartats i gestionar les reserves dels clients. En canvi, l’aplicació serà només una eina de consulta i no s’hauria de gestionar res. Per tal de dur a terme aquesta web s’ha tingut en compte utilitzar eines de programació de distribució lliure com és el llenguatge PHP, la base de dades MySQL, jQuery, el framework Phonegap per tal de poder construir una web i una aplicació amb cost de programari nul.

Veus ignorades: representacions socials, subjectivitat i resiliència en persones grans amb pèrdua d’autonomia funcional

Els processos per a l’aprovació i la implementació de la Llei per a l’Autonomia personal i l’Atenció a les Persones en situació de Dependència (LAPAD) han donat lloc a un intens debat polític i social que, coincidint també amb les millores en la provisió de serveis i els avenços mèdics, ha contribuït a un procés de classificació i d’etiquetatge basats en els dèficits de les persones que es troben en aquestes circumstàncies. Aquesta visió anul·la el subjecte i la seva experiència singular i condiciona l’abordatge dels models d’atenció i de cura. L’estudi pretén fer una aproximació a les persones grans amb pèrdua d’autonomia funcional, fent emergir les seves veus, que expressen com perceben, interpreten, afronten i es reajusten a la nova situació. Partint d’un enfocament constructivista, basat en la subjectivitat, es fa un recorregut sobre els models de la discapacitat que han reeixit en l’activitat científica dels darrers anys, els mecanismes de regulació de les pèrdues que defensen les teories del cicle vital i les aportacions que s’han fet sobre el model de la resiliència aplicat a les persones que envelleixen. El resultats de l’estudi mostren com les representacions i els significats que les persones grans atribueixen a la seva experiència s’inscriuen en les seves trajectòries vitals, donant un sentit únic i singular a la forma de viure i de respondre a la pèrdua d’autonomia funcional i les seves conseqüències. Aquelles que expressen una vivència d’integritat respecte de la vida viscuda, amb predomini d’afectes positius envers un mateix i els altres, que conserven l’esperança i el desig de continuar vivint, s’ajusten a les pèrdues de manera més satisfactòria que aquelles que expressen desconfiança i una certa amargor respecte de la pròpia vida. D’això se’n deriva que els espais d’escolta i d’acompanyament poden ser un recurs vàlid i necessari en el qual, a través de la paraula i el testimoni narrat, el subjecte pugui repensar i resignificar les seves experiències.

Reconeixement de gestos de la mà amb el sensor Kinect

El reconeixement dels gestos de la mà (HGR, Hand Gesture Recognition) és actualment un camp important de recerca degut a la varietat de situacions en les quals és necessari comunicar-se mitjançant signes, com pot ser la comunicació entre persones que utilitzen la llengua de signes i les que no. En aquest projecte es presenta un mètode de reconeixement de gestos de la mà a temps real utilitzant el sensor Kinect per Microsoft Xbox, implementat en un entorn Linux (Ubuntu) amb llenguatge de programació Python i utilitzant la llibreria de visió artifical OpenCV per a processar les dades sobre un ordinador portàtil convencional. Gràcies a la capacitat del sensor Kinect de capturar dades de profunditat d’una escena es poden determinar les posicions i trajectòries dels objectes en 3 dimensions, el que implica poder realitzar una anàlisi complerta a temps real d’una imatge o d’una seqüencia d’imatges. El procediment de reconeixement que es planteja es basa en la segmentació de la imatge per poder treballar únicament amb la mà, en la detecció dels contorns, per després obtenir l’envolupant convexa i els defectes convexos, que finalment han de servir per determinar el nombre de dits i concloure en la interpretació del gest; el resultat final és la transcripció del seu significat en una finestra que serveix d’interfície amb l’interlocutor. L’aplicació permet reconèixer els números del 0 al 5, ja que s’analitza únicament una mà, alguns gestos populars i algunes de les lletres de l’alfabet dactilològic de la llengua de signes catalana. El projecte és doncs, la porta d’entrada al camp del reconeixement de gestos i la base d’un futur sistema de reconeixement de la llengua de signes capaç de transcriure tant els signes dinàmics com l’alfabet dactilològic.