Parametrització de contorns oberts

Un dels principals problemes quan es realitza un anàlisi de contorns és la gran quantitat de dades implicades en la descripció de la figura. Per resoldre aquesta problemàtica, s’aplica la parametrització que consisteix en obtenir d’un contorn unes dades representatives amb els mínims coeficients possibles, a partir dels quals es podrà reconstruir de nou sense pèrdues molt evidents d’informació. En figures de contorns tancats, la parametrització més estudiada és l’aplicació de la transformada discreta de Fourier (DFT). Aquesta s’aplica a la seqüència de valors que descriu el comportament de les coordenades x i y al llarg de tots els punts que formen el traç. A diferència, en els contorns oberts no es pot aplicar directament la DFT ja que per fer-ho es necessita que el valor de x i de y siguin iguals tan en el primer punt del contorn com en l’últim. Això és degut al fet que la DFT representa sense error senyals periòdics. Si els senyals no acaben en el mateix punt, representa que hi ha una discontinuïtat i apareixen oscil·lacions a la reconstrucció. L’objectiu d’aquest treball és parametritzar contorns oberts amb la mateixa eficiència que s’obté en la parametrització de contorns tancats. Per dur-ho a terme, s’ha dissenyat un programa que permet aplicar la DFT en contorns oberts mitjançant la modificació de les seqüencies de x i y. A més a més, també utilitzant el programari Matlab s’han desenvolupat altres aplicacions que han permès veure diferents aspectes sobre la parametrització i com es comporten els Descriptors El·líptics de Fourier (EFD). Els resultats obtinguts han demostrat que l’aplicació dissenyada permet la parametrització de contorns oberts amb compressions òptimes, fet que facilitarà l’anàlisi quantitatiu de formes en camps com l’ecologia, medicina, geografia, entre d’altres.

Programa d'anàlisi d'imatges de provetes metal·logràfiques

L’objectiu del present TFM és explorar les possibilitats del programa matemàtic MATLAB i la seva eina Entorn de Disseny d’Interfícies Gràfiques d’Usuari (GUIDE), desenvolupant un programa d’anàlisi d’imatges de provetes metal·logràfiques que es pugui utilitzar per a realitzar pràctiques de laboratori de l’assignatura Tecnologia de Materials de la titulació de Grau en Enginyeria Mecatrònica que s’imparteix a la Universitat de Vic. Les àrees d’interès del treball són la Instrumentació Virtual, la programació MATLAB i les tècniques d’anàlisi d’imatges metal·logràfiques. En la memòria es posa un èmfasi especial en el disseny de la interfície i dels procediments per a efectuar les mesures. El resultat final és un programa que satisfà tots els requeriments que s’havien imposat en la proposta inicial. La interfície del programa és clara i neta, destinant molt espai a la imatge que s’analitza. L’estructura i disposició dels menús i dels comandaments ajuda a que la utilització del programa sigui fàcil i intuïtiva. El programa s’ha estructurat de manera que sigui fàcilment ampliable amb altres rutines de mesura, o amb l’automatització de les rutines existents. Al tractar-se d’un programa que funciona com un instrument de mesura, es dedica un capítol sencer de la memòria a mostrar el procediment de càlcul dels errors que s’ocasionen durant la seva utilització, amb la finalitat de conèixer el seu ordre de magnitud, i de saber-los calcular de nou en cas que variïn les condicions d’utilització. Pel que fa referència a la programació, malgrat que MATLAB no sigui un entorn de programació clàssic, sí que incorpora eines que permeten fer aplicacions no massa complexes, i orientades bàsicament a gràfics o a imatges. L’eina GUIDE simplifica la realització de la interfície d’usuari, malgrat que presenta problemes per tractar dissenys una mica complexos. Per altra banda, el codi generat per GUIDE no és accessible, cosa que no permet modificar manualment la interfície en aquells casos en els que GUIDE té problemes. Malgrat aquests petits problemes, la potència de càlcul de MATLAB compensa sobradament aquestes deficiències.

Anàlisi d'imatges estereoscòpiques utilitzant mètodes de baixa càrrega computacional

Mitjançant imatges estereoscòpiques es poden detectar la posició respecte de la càmera dels objectes que apareixen en una escena. A partir de les diferències entre les imatges captades pels dos objectius es pot determinar la profunditat dels objectes. Existeixen diversitat de tècniques de visió artificial que permeten calcular la localització dels objectes, habitualment amb l’objectiu de reconstruir l’escena en 3D. Aquestes tècniques necessiten una gran càrrega computacional, ja que utilitzen mètodes de comparació bidimensionals, i per tant, no es poden utilitzar per aplicacions en temps real. En aquest treball proposem un nou mètode d’anàlisi de les imatges estereoscòpiques que ens permeti obtenir la profunditat dels objectes d’una escena amb uns resultats acceptables. Aquest nou mètode es basa en transformar la informació bidimensional de la imatge en una informació unidimensional per tal de poder fer la comparació de les imatges amb un baix cost computacional, i dels resultats de la comparació extreure’n la profunditat dels objectes dins l’escena. Això ha de permetre, per exemple, que aquest mètode es pugui implementar en un dispositiu autònom i li permeti realitzar operacions de guiatge a través d’espais interiors i exteriors.

Osteolytic metastasis detected in a patient with lung carcinoma by F18-FDG PET

We present a 53-year-old man with a vocal cord paralysis observed as a primary manifestation of lung carcinoma. Tc-99m MDP whole body bone scan was performed and resulted in a normal scintiscan. The bone scan did not reveal any suspicious foci of uptake. The possibility of bone metastasis was taken into consideration. A whole body F18-FDG-PET scan showed intense uptake in the left upper lung corresponding to the primary tumor. A bronchial biopsy confirmed infiltration by small cell lung carcinoma (SCLC). SCLC is composed of poorly differentiated, rapidly growing cells with diseases usually occurring centrally rather than peripherally. It metastasizes early. The whole-body F18-FDG-PET scan clearly demonstrated a focus of increased uptake in the second lumbar vertebral body suspicious for osteolytic metastasis. A lytic bone metastasis was confirmed by MRI. The patient then received therapy and underwent follow up abdominal CT. The scan showed blastic changes in the L2 vertebra suggesting response to treatment.

Passeig per l'invisible: itinerari químic per Girona

La finalitat d'aquesta proposta és facilitar l'aprenentatge de la química a través de l'exposició d'exemples diaris, en una activitat que desenvolupa a més les competències actitudinals. S'ha observat que alguns estudiants de la Facultat de Ciències tenen dificultats per seguir assignatures de química a causa de la seva nul·la o dèbil formació en química a secundària. A més, molts d'ells consideren la química com una ciència complicada, inútil o perillosa. L’activitat presentada és un itinerari químic: un passeig per a una ciutat amb tradició química que mostra exemples quotidians de la presència de la química arreu. S'hi afegeixen experiments i demostracions, a més d'exercicis adaptables al nivell dels estudiants. Tots els professors volem tenir estudiants motivats en les nostres classes perquè sabem que això és bàsic per al seu aprenentatge. L'itinerari ha demostrat la seva validesa especialment en aquest aspecte. A més, permet treballar determinats conceptes del contingut curricular de química. Tot i que els beneficis a llarg termini de la realització de l'itinerari no s'han avaluat encara, els estudiants estan molt satisfets amb el desenvolupament de l'itinerari. Consideren que la informació donada ha millorat la imatge que tenien de química. D'alguna manera, descobreixen quelcom que fins aleshores els havia estat invisible

Les Proves d'elecció múltiple en el context de l'avaluació universitària: percepcions i avaluacions d'una mostra d'estudiants de Publicitat i Relacions Públiques

En aquesta comunicació es descriu el procés d’introducció de dos formats de prova d’elecció múltiple (PEM), concretament, el de 3 alternatives de resposta i el format k, a més del format tradicional, en una de les proves d’avaluació que conformaven el sistema d’avaluació continuada de l’assignatura de Teoria de la Imatge corresponent als estudis de Publicitat i Relacions Públiques durant el curs 2006-07. L’objectiu de la prova que es va aplicar va ser el d’augmentar el grau de comprensió dels alumnes matriculats a aquesta assignatura d’uns determinats conceptes i teories, així com la seva competència en l’aplicació d’aquests continguts. Juntament amb la prova, es va demanar als alumnes que responguessin una enquesta que tenia com a objectiu conèixer la seva opinió respecte de cadascun dels formats de les preguntes així com saber quin havia de ser, al seu criteri, el format o formats de la última prova d’avaluació de l’assignatura. Els resultats obtinguts pels estudiants van diferir de forma significativa amb les notes obtingudes en les dues proves anteriors que havien realitzat i que havien estat dissenyades amb un format PEM tradicional. No obstant això, aquestes diferències no varen ser gaire elevades. De les respostes dels alumnes a l’enquesta es dedueix que no estaven massa d’acord amb la introducció d’un canvi en el tipus d’examen respecte del què ja estaven acostumats a fer. Curiosament, però, el percentatge dels què consideraven que la següent prova d’avaluació hauria d’estar dissenyada amb dos formats és més elevat en comparació amb els que defensaven un únic format. Un altre factor important a tenir en compte és el seu gran pragmatisme, és a dir, malgrat admetre que els nous formats requereixen d’uns nivells d’aprenentatge que van més enllà del record, varen demanar que el proper examen inclogués preguntes dissenyades amb un format tradicional. Els resultats obtinguts a partir d’aquesta experiència evidencien la importància de tenir en compte les percepcions i avaluacions dels alumnes respecte dels processos avaluatius. Així mateix, aquests resultats seran discutits en funció del seu grau de contribució a la reflexió sobre els procediments d’avaluació en general i sobre les diferents dinàmiques que poden emergir en el grup-classe com a conseqüència de la introducció d’un o altre procediment d’avaluació

Implementació logística pel projecte Peccata Mundi

Peccata Mundi arrenca de la iniciativa del director de R+D+I de l'empresa Mas Parés, Jaume Juher, i l’artista plàstic Jaume Xifra, que l’any 2004 van decidir sumar a l’amistat que els uneix un objectiu: convergir en un sol projecte els reptes professionals que es plantejaven individualment des de cadascuna de les seves disciplines: l’art i la investigació gastronòmica. Posteriorment, a l'any 2005, s'incorporen al projecte els experts que constitueixen actualment el nucli central de treball: Josep Bel, expert en anàlisi sensorial i aplicació d'aromes; David Juher, matemàtic i professor de la UdG; Xavier de Palau, músic electrònic; Clara Perxachs, investigadora de la cultura del menjar; i Toni Botella, cuiner. A l'experiència gastronòmico-artística Peccata Mundi el participant tasta un seguit de plats i vins i valora les seves percepcions contestant un qüestionari. Les dades d'aquest qüestionari s'utilitzen, a través d'unes transformacions regides per criteris neurològics, matemàtics, antropològics, etc., per produir unes dades numèriques que seran l'entrada a una aplicació que les farà servir per generar un vídeo amb música d'una durada aproximadament de 2 minuts. Aquest vídeo, que consta d'imatges fractals en moviment i d'una música de fons, generada també utilitzant funcions de comportament caòtic, és el retrat audiovisual de l'experiència sensorial del participant. El projecte consisteix a implementar tota la logística informàtica de l’experiència sensorial Peccata Mundi: dissenyar les aplicacions d'entrada de dades, tractament de la base de dades, processament de les dades del qüestionari, generació del vídeo i la música i producció de l'arxiu audiovisual que finalment el participant s'emporta gravat en suport DVD

Muntatge d’una memòria en el sistema microprocessat Olorim

Aquest projecte parteix d'un projecte anterior realitzat per un company d'escola, en el qual es pretenia muntar un sistema per obtenir un diagnòstic dels pacients que pateixen bruxisme. El sistema que aquest company va muntar constava de dos subsistemes: el sistema de captura, encarregat de capturar el senyal mitjançant sensors i pretractar el senyal i el sistema de processament de dades, encarregat de rebre les dades provinents del sistema de captura mitjançant una ràdio sintonitzada a la freqüència 432,95MHz, que després s'envien al convertidor A/D de l'Olorim i s'emmagatzemen a la memòria interna de l'Olorim. Aquest projecte pretén millorar l'apartat de capacitat per a les dades i oferir major portabilitat mitjançant una targeta SD. Per dur a terme aquesta millora es recullen les dades emmagatzemades a la memòria interna del sistema microprocessat i s’emmagatzemen en una memòria SD. Les dades s'emmagatzemen a la targeta SD dins un fitxer creat prèviament amb l'ordinador, el qual ha de ser el primer fitxer que es crea a la targeta, ja que ha d'estar en sectors consecutius. En aquest fitxer s'aniran emmagatzemant les dades que ens proporcioni el sistema de captura en format RAW

Pràctiques en empreses i institucions: experiència i propostes per a una major implicació dels estudiants

L’experiència adquirida amb el programa de pràctiques externes de la Facultat de Ciències Econòmiques i Empresarials de la Universitat de Girona, ens permet fer una reflexió sobre el seu format, determinar-ne els punts forts i febles i fer propostes per tal que l’estudiant adopti una postura activa en tot el procés i finalment, garantir l’èxit de cadascuna de les pràctiques. Es tracta d’una assignatura optativa que pot tenir diferent format en funció del tipus d’estudi i de les preferències de l’estudiant. Les pràctiques funcionen a l’empara d’una normativa que s’ha dotat la pròpia facultat, que marca tot el procés i serveix de guia a les parts que hi intervenen: estudiant, empresa i professorat. L’anàlisi de les dades quantitatives detecta algunes preferències clares quant a sector d’activitat, zona geogràfica i convocatòria. Aquestes dades, juntament amb la part qualitativa que aporta el tècnic de pràctiques de la Facultat, porten a definir-ne punts forts i punts febles. Amb tota aquesta anàlisi a la vista, acabem fent una sèrie de propostes tant per la banda de l’estudiant, com per la de l’empresa com per la del professorat, per tal d’aconseguir garantir al màxim el bon funcionament de les pràctiques

Caracterització i diagnosi de masses en imatges de mamografia

Els objectius del projecte es divideixen en tres blocs: Primerament, realitzar una segmentació 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

Modeling and Classifying Breast Tissue Density in Mammograms

We present a new approach to model and classify breast parenchymal tissue. Given a mammogram, first, we will discover the distribution of the different tissue densities in an unsupervised manner, and second, we will use this tissue distribution to perform the classification. We achieve this using a classifier based on local descriptors and probabilistic Latent Semantic Analysis (pLSA), a generative model from the statistical text literature. We studied the influence of different descriptors like texture and SIFT features at the classification stage showing that textons outperform SIFT in all cases. Moreover we demonstrate that pLSA automatically extracts meaningful latent aspects generating a compact tissue representation based on their densities, useful for discriminating on mammogram classification. We show the results of tissue classification over the MIAS and DDSM datasets. We compare our method with approaches that classified these same datasets showing a better performance of our proposal

Microcalcification evaluation in computer assisted diagnosis for digital mammography

In order to develop applications for z;isual interpretation of medical images, the early detection and evaluation of microcalcifications in digital mammograms is verg important since their presence is often associated with a high incidence of breast cancers. Accurate classification into benign and malignant groups would help improve diagnostic sensitivity as well as reduce the number of unnecessa y biopsies. The challenge here is the selection of the useful features to distinguish benign from malignant micro calcifications. Our purpose in this work is to analyse a microcalcification evaluation method based on a set of shapebased features extracted from the digitised mammography. The segmentation of the microcalcifications is performed using a fixed-tolerance region growing method to extract boundaries of calcifications with manually selected seed pixels. Taking into account that shapes and sizes of clustered microcalcifications have been associated with a high risk of carcinoma based on digerent subjective measures, such as whether or not the calcifications are irregular, linear, vermiform, branched, rounded or ring like, our efforts were addressed to obtain a feature set related to the shape. The identification of the pammeters concerning the malignant character of the microcalcifications was performed on a set of 146 mammograms with their real diagnosis known in advance from biopsies. This allowed identifying the following shape-based parameters as the relevant ones: Number of clusters, Number of holes, Area, Feret elongation, Roughness, and Elongation. Further experiments on a set of 70 new mammogmms showed that the performance of the classification scheme is close to the mean performance of three expert radiologists, which allows to consider the proposed method for assisting the diagnosis and encourages to continue the investigation in the sense of adding new features not only related to the shape

A Novel Breast Tissue Density Classification Methodology

It has been shown that the accuracy of mammographic abnormality detection methods is strongly dependent on the breast tissue characteristics, where a dense breast drastically reduces detection sensitivity. In addition, breast tissue density is widely accepted to be an important risk indicator for the development of breast cancer. Here, we describe the development of an automatic breast tissue classification methodology, which can be summarized in a number of distinct steps: 1) the segmentation of the breast area into fatty versus dense mammographic tissue; 2) the extraction of morphological and texture features from the segmented breast areas; and 3) the use of a Bayesian combination of a number of classifiers. The evaluation, based on a large number of cases from two different mammographic data sets, shows a strong correlation ( and 0.67 for the two data sets) between automatic and expert-based Breast Imaging Reporting and Data System mammographic density assessment

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 new approach to the classification of mammographic masses and normal breast tissue

A new approach to mammographic mass detection is presented in this paper. Although different algorithms have been proposed for such a task, most of them are application dependent. In contrast, our approach makes use of a kindred topic in computer vision adapted to our particular problem. In this sense, we translate the eigenfaces approach for face detection/classification problems to a mass detection. Two different databases were used to show the robustness of the approach. The first one consisted on a set of 160 regions of interest (RoIs) extracted from the MIAS database, being 40 of them with confirmed masses and the rest normal tissue. The second set of RoIs was extracted from the DDSM database, and contained 196 RoIs containing masses and 392 with normal, but suspicious regions. Initial results demonstrate the feasibility of using such approach with performances comparable to other algorithms, with the advantage of being a more general, simple and cost-effective approach