Optical flow estimation with consistent spatio-temporal coherence models

[EN] In this work we propose a new variational model for the consistent estimation of motion fields. The aim of this work is to develop appropriate spatio-temporal coherence models. In this sense, we propose two main contributions: a nonlinear flow constancy assumption, similar in spirit to the nonlinear brightness constancy assumption, which conveniently relates flow fields at different time instants; and a nonlinear temporal regularization scheme, which complements the spatial regularization and can cope with piecewise continuous motion fields. These contributions pose a congruent variational model since all the energy terms, except the spatial regularization, are based on nonlinear warpings of the flow field. This model is more general than its spatial counterpart, provides more accurate solutions and preserves the continuity of optical flows in time. In the experimental results, we show that the method attains better results and, in particular, it considerably improves the accuracy in the presence of large displacements.

Temporal and spatial distribution of the ichthyoplankton in the Canary Islands

A pesar del creciente interés en el estudio de las primeras fases de desarrollo de los peces, aún existen zonas donde esta comunidad es relativamente desconocida. Este es el caso de las Islas Canarias. En la presente tesis, gracias a una serie de muestreos semanales en la región costera de la isla de Gran Canaria durante más de dos años, se ha caracterizado de manera precisa la composición, estructura y variabilidad del ictioplancton presente en esta región subtropical. Clupeidos, Espáridos y Góbidos dominaron la comunidad neríticas, mientras que Mictófidos, Gonostomátidos y Photíctidos prevalecieron dentro de las familias oceánicas. La variabilidad temporal de la comunidad larvaria parece estar más relacionada con la temperatura y efectos a pequeña escala (hidrografía, productividad local, ciclo lunar), que con el aumento de productividad anual durante el bloom de finales de invierno. Se definieron dos asociaciones estacionales de larvas estrechamente ligadas a las características de la columna de agua: (1) invierno-primavera, en la que dominan Sardinella aurita, Boops boops y Cyclothone braueri, y son características especies como Pomacentridae sp1, Trachurus picturatus o Scomber colias; y (2) verano-otoño, donde Góbidos y Cyclothone braueri dominan, pero cuyas especies características son Ceratoscopelus warmingii, Pomacentridae sp2 y Anthias anthias, entre otras. Respecto a la variabilidad horizontal, se confirmó la presencia de dos zonas de retención para los huevos y larvas neríticas a barlovento y sotavento (estela cálida) de la isla. Sin embargo, no se encontraron diferencias significativas en la composición de la comunidad larvaria entre las diferentes zonas de la plataforma de la isla. La Zona de Transición Costera Canario-Africana se caracteriza por una gran actividad de mesoscala, que afectará a la distribución de las larvas neríticas de las costas africanas. Esta interacción resulta especialmente evidente en el caso de las larvas, principalmente sardina y anchoa, transportadas en filamentos de afloramiento generados en la región de Cabo Juby-Cabo Bojador. Estos filamentos pueden ser atrapados por remolinos ciclónicos situados al sur de Gran Canaria. Este sistema remolino-filamento podrá, en función de su evolución, actuar como un mecanismo de retención o dispersión para las larvas de especies neríticas africanas. Parte de estas larvas pueden llegar a las costas de Gran Canaria, suponiendo un aporte para las poblaciones larvarias locales, al menos durante el verano. A pesar de la gran cantidad de información obtenida a partir de esta tesis, es necesario continuar con este tipo de estudios para evaluar la importancia de este transporte larvario y su aplicación a la gestión pesquera.

Temporal and along-shelf distribution of the larval fish assemblage at Gran Canaria, Canary Islands

Temporal and spatial variations of the larval fish community off the island of Gran Canaria (Canary Islands) were studied in weekly surveys from October 2005 to June 2006. A total of 156 taxa, belonging to 51 families and 15 orders, were identified. Myctophidae was by far the most abundant family (30%), followed by Sparidae (11%), Clupeidae (9%) and Gonostomatidae (7%). As expected for an oceanic island, neritic and oceanic taxa contributed in similar proportions. Leeward and windward retention areas were found for total egg and neritic larval abundance. However, seasonality showed a stronger influence on the annual larval assemblage than sampling site, as the latter was not significant on a long time scale. Results suggest that there are two seasonal larval assemblages corresponding to the two main characteristic periods of the water column in these waters: mixing (winter) and stratification (summer). In addition, a significant relationship was recorded between lunar illumination and small mesozooplankton biomass, suggesting that this relationship may be extended to certain neritic families. The most abundant neritic larvae (Sparidae) showed this lunar pattern, which partially supports a recent hypothesis about the effect of lunar illumination on larval fish survival and development in subtropical waters.