Sistemas y Procesos en Publicidad y Relaciones Públicas. Tema 5 (parte 2) (curso 2011-2012)

Resumen del Tema 5 (parte 2), para los grupos 1,2,3 y 4.

Forensic analysis of buildings affected by mining subsidence based on Differential Interferometry (Part III)

This work presents a forensic analysis of buildings affected by mining subsidence, which is based on deformation data obtained by Differential Interferometry (DInSAR). The proposed test site is La Union village (Murcia, SE Spain) where subsidence was triggered in an industrial area due to the collapse of abandoned underground mining labours occurred in 1998. In the first part of this work the study area was introduced, describing the spatial and temporal evolution of ground subsidence, through the elaboration of a cracks map on the buildings located within the affected area. In the second part, the evolution of the most significant cracks found in the most damaged buildings was monitored using biaxial extensometric units and inclinometers. This article describes the work performed in the third part, where DInSAR processing of satellite radar data, available between 1998 and 2008, has permitted to determine the spatial and temporal evolution of the deformation of all the buildings of the study area in a period when no continuous in situ instrumental data is available. Additionally, the comparison of these results with the forensic data gathered in the 2005–2008 period, reveal that there is a coincidence between damaged buildings, buildings where extensometers register significant movements of cracks, and buildings deformation estimated from radar data. As a result, it has been demonstrated that the integration of DInSAR data into forensic analysis methodologies contributes to improve significantly the assessment of the damages of buildings affected by mining subsidence.

Recursos y herramientas didácticas para el aprendizaje de la robótica

Este artículo analiza diferentes experiencias docentes que tienen como finalidad el aprendizaje de la robótica en el mundo universitario. Estas experiencias se plasman en el desarrollo de varios cursos y asignaturas sobre robótica que se imparten en la Universidad de Alicante. Para el desarrollo de estos cursos, los autores han empleado varias plataformas educativas, algunas de implementación propia, otras de libre distribución y código abierto. El objetivo de estos cursos es enseñar el diseño e implementación de soluciones robóticas a diversos problemas que van desde el control, programación y manipulación de brazos robots de ámbito industrial hasta la construcción y/o programación de mini-robots con carácter educativo. Por un lado, se emplean herramientas didácticas de última generación como simuladores y laboratorios virtuales que flexibilizan el uso de brazos robots y, por otro lado, se hace uso de competiciones y concursos para motivar al alumno haciendo que ponga en práctica las destrezas aprendidas, mediante la construcción y programación de mini-robots de bajo coste.

Implantación progresiva de las titulaciones de Telecomunicación en la Universidad de Alicante

El ritmo vertiginoso al que está evolucionando el sector de las telecomunicaciones a nivel mundial, así como las posibilidades que ofrecen los actuales sistemas de comunicación, las nuevas tecnologías de la información y la implantación de las mismas en los hábitos de vida de la sociedad en general, han convertido a las titulaciones de telecomunicaciones en unos estudios con una alta demanda por parte del alumnado y con unas interesantes perspectivas de futuro gracias al amplio abanico de posibilidades que abarcan. En la Universidad de Alicante comenzaron a impartirse estudios de telecomunicación en el año 1999 con la implantación de la Ingeniería Técnica de Telecomunicación, especialidad en Sonido e Imagen. Con la adaptación al EEES, los estudios se adaptaron en el año 2011 con el comienzo del Grado en Ingeniería en Sonido e Imagen en Telecomunicación, así como con el curso específico de Adaptación al Grado en Ingeniería en Sonido e Imagen en Telecomunicación que establece el puente que permite a nuestros propios titulados (entre otros) adaptar su titulación a los nuevos estudios actuales. A fecha de hoy, la Universidad de Alicante ha dado un paso más, impartiendo desde este curso 2011-2012 el Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación y permitiendo a los estudiantes completar su formación en Telecomunicaciones en su propia universidad.

Estrategias para identificar oclusiones y planificación monocular para una mejora de la percepción visual de la escena

Esta Tesis doctoral está orientada al estudio de estrategias y técnicas para el tratamiento de oclusiones. Las oclusiones suponen uno de los principales problemas en la percepción de una escena mediante visión por computador. Las condiciones de luz, los puntos de vista con los que se captura información de la escena, las posiciones y orientaciones de los objetos presentes en la escena son algunas de las causas que provocan que los objetos puedan quedar ocluidos parcialmente. Las investigaciones expuestas en esta Tesis se pueden agrupar en función de su objetivo en dos grupos: técnicas cuya finalidad es detectar la presencia de oclusiones y estrategias que permiten mejorar la percepción de un sistema de visión por computador, aun en el caso de la presencia de oclusiones. En primer lugar, se han desarrollado una serie de técnicas orientadas a la detección de oclusiones a partir de procesos de extracción de características y de segmentación color en imágenes. Estas técnicas permiten definir qué regiones en la imagen son susceptibles de considerarse zonas de oclusión, debido a una mala percepción de la escena, como consecuencia de observarla con un mal punto de vista. Como aplicación de estas técnicas se han desarrollado algoritmos basados en la segmentación color de la imagen y en la detección de discontinuidades mediante luz estructurada. Estos algoritmos se caracterizan por no incluir conocimiento previo de la escena. En segundo lugar, se han presentado una serie de estrategias que permiten corregir y/o modificar el punto de vista de la cámara con la que se observa la escena. De esta manera, las oclusiones identificadas, mediante los métodos expuestos en la primera parte de la Tesis, y que generalmente son debidas a una mala localización de la cámara pueden ser eliminadas o atenuadas cambiando el punto de vista con el que se produce la observación. En esta misma línea se presentan dos estrategias para mejorar la posición y orientación espacial de la cámara cuando ésta se emplea para la captura de imágenes en procesos de reconocimiento. La primera de ellas se basa en la retroproyección de características obtenidas de una imagen real, a partir de una posición cualquiera, en imágenes virtuales correspondientes a las posibles posiciones que puede adoptar la cámara. Este algoritmo lleva a cabo la evaluación de un mapa de distancias entre estas características buscando en todo momento, maximizar estas distancias para garantizar un mejor punto de vista. La ventaja radica en que en ningún caso se hace necesario mover la cámara para determinar una nueva posición que mejore la percepción de la escena. La segunda de estas estrategias, busca corregir la posición de la cámara buscando la ortogonalidad. En este caso, se ha partido de la hipótesis inicial de que la mayor superficie visible siempre se suele conseguir situando la cámara ortogonalmente al plano en el que se sitúa el objeto.

Seguimiento de las materias de Física en las titulaciones de Grado y Máster orientados a las tecnologías

El presente trabajo es resultado de un proyecto correspondiente a ediciones anteriores del programa Redes, que permitió la creación de un repositorio virtual que albergue el material elaborado por los profesores de las asignaturas de Física en las titulaciones de Grado. Actualmente, y debido a la motivación de los participantes, se está trabajando en poner al día el material correspondiente a los Grados y ampliarlo a las asignaturas Máster orientados a las tecnologías que se imparten en la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Alicante. El material recopilado es accesible virtualmente por todo el profesorado del departamento implicado en las asignaturas de Física, por medio de un repositorio virtual. Por otro lado, terminada una primera parte del trabajo nos encontramos inmersos en una reflexión sobre las metodologías aplicadas a partir del diálogo y la discusión entre los docentes sobre la experiencia en el aula con los alumnos y con los materiales generados.

Estudio de las capacidades de los estudiantes de nuevo ingreso en la asignatura de Física en las titulaciones de ingeniería

La red de investigación docente que se ha desarrollado en el curso 2007/08 se puede enmarcar dentro del ámbito de los créditos ECTS. Tiene como base la implementación de metodologías de trabajo durante dos semanas, no con conocimientos nuevos, sino con competencias adquiridas y necesarias para comprender los objetivos de la titulación, específicamente impartidos en las asignaturas de Física. La idea es obtener una valoración de la necesidad y consecuencia de los cursos de inicio puestos en marcha por la Universidad de Alicante y mantenidos por la Escuela Politécnica Superior. De esta forma mediante la realización y análisis de encuestas hemos analizado tanto la percepción de los alumnos respecto a estos cursos como la utilidad de los mismos. Para ello se han elaborado más de 600 encuestas y se ha contado con la participación de unos 500 alumnos. Además hemos estudiado que diferencias existen entre los resultados de los alumnos que han participado en el curso propuesto por la Escuela Politécnica y los demás. Por último hemos analizado como han mejorado los resultados de los alumnos antes y después del curso de inicio.

Polarimetric SAR model for soil moisture estimation over vineyards at C-band

In this paper we propose a two-component polarimetric model for soil moisture estimation on vineyards suited for C-band radar data. According to a polarimetric analysis carried out here, this scenario is made up of one dominant direct return from the soil and a multiple scattering component accounting for disturbing and nonmodeled signal fluctuations from soil and short vegetation. We propose a combined X-Bragg/Fresnel approach to characterize the polarized direct response from soil. A validation of this polarimetric model has been performed in terms of its consistency with respect to the available data both from RADARSAT-2 and from indoor measurements. High inversion rates are reported for different phenological stages of vines, and the model gives a consistent interpretation of the data as long as the volume component power remains about or below 50% of the surface contribution power. However, the scarcity of soil moisture measurements in this study prevents the validation of the algorithm in terms of the accuracy of soil moisture retrieval and an extensive campaign is required to fully demonstrate the validity of the model. Different sources of mismatches between the model and the data have been also discussed and analyzed.

Efficient sampling of band-limited signals from sine wave crossings

This correspondence presents an efficient method for reconstructing a band-limited signal in the discrete domain from its crossings with a sine wave. The method makes it possible to design A/D converters that only deliver the crossing timings, which are then used to interpolate the input signal at arbitrary instants. Potentially, it may allow for reductions in power consumption and complexity in these converters. The reconstruction in the discrete domain is based on a recently-proposed modification of the Lagrange interpolator, which is readily implementable with linear complexity and efficiently, given that it re-uses known schemes for variable fractional-delay (VFD) filters. As a spin-off, the method allows one to perform spectral analysis from sine wave crossings with the complexity of the FFT. Finally, the results in the correspondence are validated in several numerical examples.

OrientatUA: Mobile Application to guide visual disabled people at the University of Alicante

This paper shows an iOS application to guide visual disabled people in the campus of the University of Alicante by voice indications. The user interface is adapted to visual disabled people, using a bigger visual typography and a bigger area for the tactile buttons. Moreover, the application provides voice indications when users touch any of the elements in the interface, telling them where they are and how they can reach destination.

Optimizing the number of stations in arrays measurements: experimental outcomes for different array geometries and the f-k method

Array measurements have become a valuable tool for site response characterization in a non-invasive way. The array design, i.e. size, geometry and number of stations, has a great influence in the quality of the obtained results. From the previous parameters, the number of available stations uses to be the main limitation for the field experiments, because of the economical and logistical constraints that it involves. Sometimes, from the initially planned array layout, carefully designed before the fieldwork campaign, one or more stations do not work properly, modifying the prearranged geometry. Whereas other times, there is not possible to set up the desired array layout, because of the lack of stations. Therefore, for a planned array layout, the number of operative stations and their arrangement in the array become a crucial point in the acquisition stage and subsequently in the dispersion curve estimation. In this paper we carry out an experimental work to analyze which is the minimum number of stations that would provide reliable dispersion curves for three prearranged array configurations (triangular, circular with central station and polygonal geometries). For the optimization study, we analyze together the theoretical array responses and the experimental dispersion curves obtained through the f-k method. In the case of the f-k method, we compare the dispersion curves obtained for the original or prearranged arrays with the ones obtained for the modified arrays, i.e. the dispersion curves obtained when a certain number of stations n is removed, each time, from the original layout of X geophones. The comparison is evaluated by means of a misfit function, which helps us to determine how constrained are the studied geometries by stations removing and which station or combination of stations affect more to the array capability when they are not available. All this information might be crucial to improve future array designs, determining when it is possible to optimize the number of arranged stations without losing the reliability of the obtained results.

Polarimetric Response of Rice Fields at C-Band: Analysis and Phenology Retrieval

A set of ten RADARSAT-2 images acquired in fully polarimetric mode over a test site with rice fields in Seville, Spain, has been analyzed to extract the main features of the C-band radar backscatter as a function of rice phenology. After observing the evolutions versus phenology of different polarimetric observables and explaining their behavior in terms of scattering mechanisms present in the scene, a simple retrieval approach has been proposed. This algorithm is based on three polarimetric observables and provides estimates from a set of four relevant intervals of phenological stages. The validation against ground data, carried out at parcel level for a set of six stands and up to nine dates per stand, provides a 96% rate of coincidence. Moreover, an equivalent compact-pol retrieval algorithm has been also proposed and validated, providing the same performance at parcel level. In all cases, the inversion is carried out by exploiting a single satellite acquisition, without any other auxiliary information.

Crop Phenology Estimation Using a Multitemporal Model and a Kalman Filtering Strategy

In this letter, a new approach for crop phenology estimation with remote sensing is presented. The proposed methodology is aimed to exploit tools from a dynamical system context. From a temporal sequence of images, a geometrical model is derived, which allows us to translate this temporal domain into the estimation problem. The evolution model in state space is obtained through dimensional reduction by a principal component analysis, defining the state variables, of the observations. Then, estimation is achieved by combining the generated model with actual samples in an optimal way using a Kalman filter. As a proof of concept, an example with results obtained with this approach over rice fields by exploiting stacks of TerraSAR-X dual polarization images is shown.

Calibración de cámaras de tiempo de vuelo: ajuste adaptativo del tiempo de integración y análisis de la frecuencia de modulación

La percepción de profundidad se hace imprescindible en muchas tareas de manipulación, control visual y navegación de robots. Las cámaras de tiempo de vuelo (ToF: Time of Flight) generan imágenes de rango que proporcionan medidas de profundidad en tiempo real. No obstante, el parámetro distancia que calculan estas cámaras es fuertemente dependiente del tiempo de integración que se configura en el sensor y de la frecuencia de modulación empleada por el sistema de iluminación que integran. En este artículo, se presenta una metodología para el ajuste adaptativo del tiempo de integración y un análisis experimental del comportamiento de una cámara ToF cuando se modifica la frecuencia de modulación. Este método ha sido probado con éxito en algoritmos de control visual con arquitectura ‘eye-in-hand’ donde el sistema sensorial está compuesto por una cámara ToF. Además, la misma metodología puede ser aplicada en otros escenarios de trabajo.

Monitoring an earthfill dam using differential SAR interferometry: La Pedrera dam, Alicante, Spain

Surface displacement at the dykes of La Pedrera reservoir (SE Spain) has been measured by satellite differential Synthetic Aperture Radar (SAR) interferometry. At the main dyke, a displacement of about 13 cm along the satellite line of sight has been estimated between August 1995 and May 2010, from a dataset composed by ERS-1, ERS-2 and Envisat-ASAR images. Two independent short-term processing tasks were also carried out with ERS-2/Envisat-ASAR (from June 2008 to May 2010) and TerraSAR-X (from August 2008 to June 2010) images which have shown similar spatial and temporal displacement patterns. The joint analysis of historical instrument surveys and DInSAR-derived data has allowed the identification of a long-term deformation process which is reflected at the dam's surface and is also clearly recognizable in the inspection gallery. The plausible causes of the displacements measured by DInSAR are also discussed in the paper. Finally, DInSAR data have been used to compute the long-term settlement of La Pedrera dam, showing a good agreement with external studies. Consequently, this work demonstrates the integration of DInSAR with in-situ techniques which helps provide a complete spatial vision of the displacements in the dam thereby helping to differentiate the causal mechanisms.