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 [...].

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.

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.

TCDI vs TCD for stroke risk prevention in children with sickle cell anemia: a cross-sectional study

Children with sickle cell anemia (SCA) are at increased risk of stroke. Elevated blood-flow velocities in the middle cerebral artery detected by Transcranial Doppler (TCD) are a good predictor of stroke risk in these children. Velocities obtained by TCD are measured by using a specific parameter, the time-averaged mean of the maximum velocity (TAMM). Children with TAMM velocities ≥200 cm/sec are at high risk of stroke, and transfusions as primary prevention might be done. Transcranial Doppler-imaging (TCDI) is now widely available and it allows the visualization of intracranial vessels.Few studies have compared the TAMM in TCD and TCDI, and no studies have established a cutoff point for TAMM in TCDI equivalent to the STOP criteria of “normal”, “conditional” and “abnormal”, which could predict a high risk of stroke in children with SCAObjectives: To compare the TAMM velocity obtained by TCDI with the TAMM velocity obtained with TCD in the middle cerebral artery, and to determine a cutoff point for TAMM in TCDI that could predict a high risk of stroke in children with SCAMethods: This study is a cross-sectional study of a diagnostic test. 78 children with sickle cell anemia between 2 to 16 years will be evaluated with both TCD and TCDI in order to determinate the TAMM with the two devices. Velocities obtained with both Doppler techniques will be compared using an intraclass correlation coefficient

Vols un gen?

En el meu darrer article (AVUI,8 de maig) parlava dels efectes secundaris dels fàrmacs i les teràpies mèdiques, i de les proves que es fan per reduir-ne la incidència, que inclouen assaigs clínics amb voluntaris. Respecte als voluntaris afegia, amb certa ironia, que s'ha de suposar que quan viuen en països del Tercer Món les condicions mèdiques il·legals són iguals que quan els assaigs es fan a Occident, però que malauradament potser en ocasions això era suposar massa [...].

Selecció d'embrions

Els humans sentim un profund respecte per la mort des de temps immemorials, però massa sovint aquest respecte és més intens que el que sentim per la pròpia vida. Altrament, costa d'entendre que les recents imatges de soldats alemanys jugant amb cranis d'una fossa comuna a l'Afganistan hagin causat tant rebombori o més que les innombrables víctimes civils que diàriament es produeixen en aquest i en altres conflictes, els cranis de les quals podrien haver-se estalviat d'anar a parar tan precipitadament i abans d'hora a una fossa. De fet, em temo que no és respecte per la mort en si mateixa el que sentim, sinó por a la pròpia mort, al patiment personal i a l'angoixa que sentim per la pèrdua d'un ésser estimat, que reflectim i intentem superar d'aquesta manera en unes despulles inertes, tant profanant-les com sacralitzant-les [...]

Grau de satisfacció amb les pràctiques de models ossis en els estudiants de Cirurgia Podològica

Es presenta l’experiència de la pràctica en l’assignatura de Cirurgia Podològica II que s’imparteix en el grau de Podologia. Aquesta assignatura presenta la seva major part lectiva en la presentació de tècniques quirúrgiques les quals després d’ésser explicades, es reforcen mitjançant imatges (D), i vídeos (V). Per una millor visualització de les translacions o transposicions resultants de les tècniques realitzades es duen a terme pràctiques de tècniques amb models ossis. Això millora l’assimilació tridimensional que repercuteix en les pràctiques clíniques dutes a termini en els quiròfans de l’Hospital Podològic, ja que en a l’alumne el fa entendre més bé la tècnica quirúrgica osteoarticular.

Low dark count geiger mode avalanche photodiodes fabricated in conventional CMOS technologies

Avalanche photodiodes operated in the Geiger mode present very high intrinsic gain and fast time response, which make the sensor an ideal option for those applications in which detectors with high sensitivity and velocity are required. Moreover, they are compatible with conventional CMOS technologies, allowing sensor and front-end electronics integration within the pixel cell. Despite these excellent qualities, the photodiode suffers from high intrinsic noise, which degrades the performance of the detector and increases the memory area to store the total amount of information generated. In this work, a new front-end circuit that allows low reverse bias overvoltage sensor operation to reduce the noise in Geiger mode avalanche photodiode pixel detectors is presented. The proposed front-end circuit also enables to operate the sensor in the gated acquisition mode to further reduce the noise. Experimental characterization of the fabricated pixel with the conventional HV-AMS 0.35µm technology is also presented in this article.