Correlations between vocal input and visual response apparently enhance presence in a virtual environment

This work investigates novel alternative means of interaction in a virtual environment (VE).We analyze whether humans can remap established body functions to learn to interact with digital information in an environment that is cross-sensory by nature and uses vocal utterances in order to influence (abstract) virtual objects. We thus establish a correlation among learning, control of the interface, and the perceived sense of presence in the VE. The application enables intuitive interaction by mapping actions (the prosodic aspects of the human voice) to a certain response (i.e., visualization). A series of single-user and multiuser studies shows that users can gain control of the intuitive interface and learn to adapt to new and previously unseen tasks in VEs. Despite the abstract nature of the presented environment, presence scores were generally very high.

Drift and ownership toward a distant virtual body.

In body ownership illusions participants feel that a mannequin or virtual body (VB) is their own. Earlier results suggest that body ownership over a body seen from behind in extra personal space is possible when the surrogate body is visually stroked and tapped on its back, while spatially and temporal synchronous tactile stimulation is applied to the participant's back. This result has been disputed with the claim that the results can be explained by self-recognition rather than somatic body ownership. We carried out an experiment with 30 participants in a between-groups design. They all saw the back of a VB 1.2 m in front, that moved in real-time determined by upper body motion capture. All felt tactile stimulation on their back, and for 15 of them this was spatially and temporally synchronous with stimulation that they saw on the back of the VB, but asynchronous for the other 15. After 3 min a revolving fan above the VB descended and stopped at the position of the VB neck. A questionnaire assessed referral of touch to the VB, body ownership, the illusion of drifting forwards toward the VB, and the VB drifting backwards. Heart rate deceleration (HRD) and the amount of head movement during the threat period were used to assess the response to the threat from the fan. Results showed that although referral of touch was significantly greater in the synchronous condition than the asynchronous, there were no other differences between the conditions. However, a further multivariate analysis revealed that in the visuotactile synchronous condition HRD and head movement increased with the illusion of forward drift and decreased with backwards drift. Body ownership contributed positively to these drift sensations. Our conclusion is that the setup results in a contradiction-somatic feelings associated with a distant body-that the brain attempts to resolve by generating drift illusions that would make the two bodies coincide.

Touching the void: exploring virtual objects through a vibrotactile glove

This paper describes a simple low-cost approach toadding an element of haptic interaction within a virtualenvironment. Using off-the-shelf hardware and software wedescribe a simple setup that can be used to explore physically virtual objects in space. This setup comprises of a prototype glove with a number of vibrating actuators to provide the haptic feedback, a Kinect camera for the tracking of the user's hand and a virtual reality development environment. As proof of concept and to test the efficiency of the system as well as its potential applications, we developed a simple application where we created 4 different shapes within a virtual environment in order to try toexplore them and guess their shape through touch alone.

Measuring the effects through time of the influence of visuomotor and visuotactile synchronous stimulation on a virtual body ownership illusion

Previous studies have examined the experience of owning a virtual surrogate body or body part through specific combinations of cross-modal multisensory stimulation. Both visuomotor (VM) and visuotactile (VT) synchronous stimulation have been shown to be important for inducing a body ownership illusion, each tested separately or both in combination. In this study we compared the relative importance of these two cross-modal correlations, when both are provided in the same immersive virtual reality setup and the same experiment. We systematically manipulated VT and VM contingencies in order to assess their relative role and mutual interaction. Moreover, we present a new method for measuring the induced body ownership illusion through time, by recording reports of breaks in the illusion of ownership ("breaks") throughout the experimental phase. The balance of the evidence, from both questionnaires and analysis of the breaks, suggests that while VM synchronous stimulation contributes the greatest to the attainment of the illusion, a disruption of either (through asynchronous stimulation) contributes equally to the probability of a break in the illusion.

Computational Approach to the Study of Thermal Spin Crossover Phenomena

The key parameters associated to the thermally induced spin crossover process have been calculated for a series of Fe(II) complexes with mono-, bi-, and tridentate ligands. Combination of density functional theory calculations for the geometries and for normal vibrational modes, and highly correlated wave function methods for the energies, allows us to accurately compute the entropy variation associated to the spin transition and the zero-point corrected energy difference between the low- and high-spin states. From these values, the transition temperature, T 1/2, is estimated for different compounds.

Estudi de sensibibilitat de la certificació energètica d’un establiment hoteler

Simulació de certificació energètica d'un edifici de turismo rural existent situat al municipi de Tavertet mitjançant els procediments i els diferents programes de la versió simplificada acreditats pel "Ministeri d’Indústria, Energia i Turisme" i avaluar la bondat d'aquests programes informàtics tot comparant-ne resultats entre sí i amb els obtinguts mitjançant d'altres eines d'avaluació d'eficiència energètica. Segons els resultats obtinguts es pretén també realitzar una anàlisi de sensibilitat de possibles millores a implementar a l'edifici existent per tal de millorar-nel'eficiència a nivell energètic

Sistema automàtic d'aprenentatge de preferències personals sobre notícies classificades en seccions i definides per paraules clau

Entrar a una pàgina web de continguts i trobar a l'instant allò que et ve de gust llegir, escoltar o veure en aquell precís instant és un dels somnis de molts internautes. Aquest projecte ha tingut com a objectiu dissenyar un prototip de sistema d'aprenentatge automàtic que va en aquesta línia, dins les possibilitats d'un projecte de final de carrera d'Enginyeria en Informàtica. El programa desenvolupat treballa sobre una mostra de documents classificats en una secció principal i definits per paraules clau. Està pensat per ser vàlid per a qualsevol repositori de dades però s'ha aplicat a un cas concret, l'aprenentatge de gustos sobre notícies del diari britànic 'The Guardian'. L'algoritme té un perfil ideal que modela el cervell d'un lector i un perfil evolutiu, que comença de zero i va aprenent a mesura que l'usuari va consumint notícies. L'aprenentatge s'ha aconseguit fent una simulació d'aquestes tries en dos corpus de notícies d'uns 6.000 articles cadascun. En cada iteració, l'algorisme té en compte un petit grup notícies, a les quals s'assignen dues valoracions, una d'acord amb el perfil ideal i una altra segons el perfil evolutiu. La diferència entre les dues seleccions és la que ens dóna informació per a l'aprenentatge, que s'ha abordat amb dues estratègies. L'aprenentatge online fa una petita variació al perfil evolutiu després de cada tria, mentre que l'offline s'espera a tenir més dades per trobar patrons de conducta i poder fer modificacions més de més magnitud. Després de diverses proves, s'ha comprovat que s'aconsegueix reduir la distància entre valoracions de les seccions principals i tags, comparant el perfil ideal i l'evolutiu abans i després de l'execució de l'algorisme d'aprenentatge.

Modelado, simulación y control digital de autogiros

Este proyecto consiste en diseñar el algoritmo de control de un autogiro no tripulado. Su aplicación principal es llevar a cabo tareas rutinarias o peligrosas para el piloto como, por ejemplo, extinción de incendios, evaluación de riesgo químico o vigilancia de lugares de acceso restringido. Se realiza un estudio del movimiento del vehículo para obtener su modelo dinámico. A partir de las ecuaciones que describen su movimiento, se realiza una simulación numérica del vehículo. Se incorpora el controlador diseñado y se evalúa su funcionamiento. Finalmente, se implementa el sistema en un microcontrolador.

Modelització de l'estació depuradora d'aigües residuals de Granollers

Aquest projecte s’emmarca dins els sistemes de sanejament i forma part del projecte GEISTTAR finançat pel Ministerio de Economía y Competitividad (MINECO) (CTM2011-27163) liderat per la investigadora Maite Pijuan, el qual te l’objectiu d’estudiar la formació de gasos d’efecte hivernacle que es produeixen en Estacions Depuradores d’Aigües Residuals (EDARs), concretament en el reactor biològic. Una tasca dins el projecte, liderada per l’investigador Lluís Corominas, és la modelització de processos biològics en l’EDAR de Granollers per ajudar a entendre els mecanismes de degradació de matèria orgànica i nitrogen. Aquest treball estableix les bases per poder realitzar aquesta modelització en estat estacionari, seguint els passos proposats pel Good Modelling Practice (GMP) Task Group de la IWA. Els objectius específics que es proposen són l’anàlisi i estudi dels resultats del test de traçadors realitzat per l’Institut Català de Recerca de l’Aigua (ICRA) i realitzar una bona recopilació de dades sobre l’EDAR de Granollers per facilitar els estudis posteriors a aquest projecte.

CoDiP2P sistema de computación distribuida Peer to Peer

Implementació del disseny d'una aplicació de còmput distribuït peer-to-peer. Es porta a terme la creació d'un model del sistema. La implementació dels algorismes o polítiques que el formen i la simulació del mateix.

Estudi tècnic-econòmic sobre la biomassa d’origen forestal i els seus aprofitaments energètics a Catalunya

En el següent TPT s’ha elaborat una actualització temàtica de la situació de la biomassa forestal a Catalunya, amb l’explicació dels principals esdeveniments que s’han donat lloc a Catalunya l’any 2013. També s’ha dut a terme un estudi de casos on s’ha optat per l’ús de la biomassa forestal com a combustible per la generació de calefacció i aigua calenta sanitària. Finalment el treball conclou amb una simulació del consum energètic demandat per un habitatge unifamiliar i per un hotel, amb els diferents combustibles com a variables.

Transfer entropy reconstruction and labeling of neuronal connections from simulated calcium imaging

Neuronal dynamics are fundamentally constrained by the underlying structural network architecture, yet much of the details of this synaptic connectivity are still unknown even in neuronal cultures in vitro. Here we extend a previous approach based on information theory, the Generalized Transfer Entropy, to the reconstruction of connectivity of simulated neuronal networks of both excitatory and inhibitory neurons. We show that, due to the model-free nature of the developed measure, both kinds of connections can be reliably inferred if the average firing rate between synchronous burst events exceeds a small minimum frequency. Furthermore, we suggest, based on systematic simulations, that even lower spontaneous inter-burst rates could be raised to meet the requirements of our reconstruction algorithm by applying a weak spatially homogeneous stimulation to the entire network. By combining multiple recordings of the same in silico network before and after pharmacologically blocking inhibitory synaptic transmission, we show then how it becomes possible to infer with high confidence the excitatory or inhibitory nature of each individual neuron.

Règims d'humitat dels sòls: interès i problemàtica en l'aplicació als sòls de Catalunya

El règim d'humitat d'un sòl constitueix un condicionant pel seu us agrícola, paisatgístic o forestal. Aquest fet ha portat a voler considerar aquesta informació a l'hora de dominar un sòl, per tal que els usuaris de mapes de sòls es puguin situar immediatament en consultar la llegenda d'un mapa concret. La determinació del règim d'humitat dels sòls planteja seriosos problemes per manca de mesures referents a perfils hídrics al llarg de l'any, mesures gens habituals als observatoris meteorològics. En el present treball s'analitza el model de Newhall per estimar el règim d'humitat dels sòls, i es discuteixen les seves deficiències quan s'aplica a una zona amb règim de pluges de tipus mediterrani. Finalment, s'estableixen les bases per modificar l'esmentat model, que han servit per desenvolupar el model Newhall-Jarauta.

Can wild ungulate carcasses provide enough biomass to maintain avian scavenger populations? An empirical assessment using a bio-inspired computational model

Background: The reduction in the amount of food available for European avian scavengers as a consequence of restrictive public health policies is a concern for managers and conservationists. Since 2002, the application of several sanitary regulations has limited the availability of feeding resources provided by domestic carcasses, but theoretical studies assessing whether the availability of food resources provided by wild ungulates are enough to cover energetic requirements are lacking. Methodology/Findings: We assessed food provided by a wild ungulate population in two areas of NE Spain inhabited by three vulture species and developed a P System computational model to assess the effects of the carrion resources provided on their population dynamics. We compared the real population trend with to a hypothetical scenario in which only food provided by wild ungulates was available. Simulation testing of the model suggests that wild ungulates constitute an important food resource in the Pyrenees and the vulture population inhabiting this area could grow if only the food provided by wild ungulates would be available. On the contrary, in the Pre-Pyrenees there is insufficient food to cover the energy requirements of avian scavenger guilds, declining sharply if biomass from domestic animals would not be available. Conclusions/Significance: Our results suggest that public health legislation can modify scavenger population trends if a large number of domestic ungulate carcasses disappear from the mountains. In this case, food provided by wild ungulates could be not enough and supplementary feeding could be necessary if other alternative food resources are not available (i.e. the reintroduction of wild ungulates), preferably in European Mediterranean scenarios sharing similar and socio-economic conditions where there are low densities of wild ungulates. Managers should anticipate the conservation actions required by assessing food availability and the possible scenarios in order to make the most suitable decisions.