Integració d’un visualitzador de volums en una plataforma de reconstrucció de mapes de fibres del cervell

Estudi, disseny i implementació d’un algorisme de visualització de volums i integrar-lo en la plataforma DTIWeb de visualització i processament de dades de DTI. La plataforma DTIWeb és una plataforma desenvolupada conjuntament entre el Laboratori de Gràfics i Imatge de la Universitat de Girona i d’Institut de Diagnòstic per la imatge de l’Hospital Josep Trueta de Girona. Aquesta plataforma integra els mètodes bàsics de reconstrucció de fibres del cervell. La principal limitació de la plataforma és que no suporta la visualització de models 3D. Aquest fet limita el seu us en la pràctica clínica habitual ja que es fa difícil la interpretació dels mapes de connectivitat que genera

Optimització i personalització del càlcul de rutes en dispositius mòbils

Aquest estudi es centra en trobar la ruta que millor satisfaci les necessitats i preferències de l'usuari (personalització). Així, partint d'algorismes de routing existents, caldrà estudiar quin és el millor algorisme per implementar la funció de cost que doni la "bellesa" de la ruta per l'usuari.

Implementation of zonal control algorithms in adaptive optical systems with sparse control matrices

Miralls deformables més i més grans, amb cada cop més actuadors estan sent utilitzats actualment en aplicacions d'òptica adaptativa. El control dels miralls amb centenars d'actuadors és un tema de gran interès, ja que les tècniques de control clàssiques basades en la seudoinversa de la matriu de control del sistema es tornen massa lentes quan es tracta de matrius de dimensions tan grans. En aquesta tesi doctoral es proposa un mètode per l'acceleració i la paral.lelitzacó dels algoritmes de control d'aquests miralls, a través de l'aplicació d'una tècnica de control basada en la reducció a zero del components més petits de la matriu de control (sparsification), seguida de l'optimització de l'ordenació dels accionadors de comandament atenent d'acord a la forma de la matriu, i finalment de la seva posterior divisió en petits blocs tridiagonals. Aquests blocs són molt més petits i més fàcils de fer servir en els càlculs, el que permet velocitats de càlcul molt superiors per l'eliminació dels components nuls en la matriu de control. A més, aquest enfocament permet la paral.lelització del càlcul, donant una com0onent de velocitat addicional al sistema. Fins i tot sense paral. lelització, s'ha obtingut un augment de gairebé un 40% de la velocitat de convergència dels miralls amb només 37 actuadors, mitjançant la tècnica proposada. Per validar això, s'ha implementat un muntatge experimental nou complet , que inclou un modulador de fase programable per a la generació de turbulència mitjançant pantalles de fase, i s'ha desenvolupat un model complert del bucle de control per investigar el rendiment de l'algorisme proposat. Els resultats, tant en la simulació com experimentalment, mostren l'equivalència total en els valors de desviació després de la compensació dels diferents tipus d'aberracions per als diferents algoritmes utilitzats, encara que el mètode proposat aquí permet una càrrega computacional molt menor. El procediment s'espera que sigui molt exitós quan s'aplica a miralls molt grans.

Posicionament de vehicles en mapes mitjançant GPS

El projecte consisteix en el desenvolupament d'un algorisme que millori el posicionament final d'un sistema que adquireix les dades d'una antena de GPS estàndard. Aquest sistema en certs moments té pèrdua total de senyal GPS o rep senyal amb pertorbacions, derivant en un mal posicionament. Nosaltres hem proposat una solució que utilitza les coordenades del GPS, el filtre Kalman per resoldre els problemes de pertorbacions de senyal, bases de dades digitals geogràfiques per garantir la circulació del vehicle per sobre la carretera, i finalment combina la informació temporal de posicions anteriors i la de les bases de dades per posicionar el vehicle quan hi ha pèrdua total de senyal. Els experiments realitzats ens indiquen que s'obté una millora del posicionement.

Algorithm creation and optimization for the crew pairing problem

Algoritmo que optimiza y crea pairings para tripulaciones de líneas aéreas mediante la posterior programación en Java.

Implementació de la cerca d'un subgraf comú maximal a dos grafs mitjançant colles

La memòria que ací es presenta s'emmarca dins de l'àrea de teoria de grafs. En concret es treballa la implementació d'un algorisme per trobar el subgraf comú maximal (SCM) de dos grafs mitjançant la cerca de colles maximals (CM). L'aportació principal del projecte consisteix en, donats dos grafs qualsevol, trobar el seu graf associat per tal de poder cercar la seva colla maximal (CM). I així, utilitzant funcions existents en el llenguatge de programació, poder trobar el seu subgraf comú maximal (SCM), necessari per calcular la distància entre grafs i així determinar quan d'isomorfs són.

Identity based encription with tate pairing

L'objectiu principal del projecte és l'estudi, la implementació d'algoritmes i protocols amb criptografia basada en la identitat. Aquesta o Identity Based Encryption (IBE) s'utilitza per simplificar el procés de comunicacions segures, com per exemple el correu electrònic. IBE permet a les polítiques de seguretat ser codificades directament sense la necessitat d'usar certificats. Aquests esquemes van ser proposats inicialment per A. Shamir a l'any 1984 i han estat objecte d'estudi per D. Boneh, S. Galbraith, etc. En aquest farem l'estudi dels emparellaments de Werl i Tate a través de l'algorisme de Miller, que ens permetrà implementar aquests emparellaments sobre corbes el·líptiques supersingulars.

Generació de volcans de 7-isogènies de corbes el·líptiques

En aquest treball hem desenvolupat un algorisme que donada una corba el·líptica amb punts d'ordre 7 genera el volcà de 7-isogènies al qual pertany. Aquest algorisme també ens ha de permetre calcular la longitud del cràter (nombre de corbes que el formen), l'alçada del volcà, el nivell de la corba dins el volcà. Aquest desenvolupament ens donarà molta utilitat per a la criptografia (ECC). Els criptosistemes de corbes el·líptiques (ECC) són més eficients que els criptosistemes més utilitzats, ja que ens donen la mateixa seguretat però amb claus més petites.

Posicionament angular de dispositius en 3 plans ortogonals mitjançant processat de senyals de velocitat angular

El projecte el podem dividir en dos fragments: captura de les senyals de velocitat angular i temperatura de cada pla, i la implementació de l'algorisme que, a partir d'aquestes dades, permet calcular el moviment angular de cada eix. Per tal de desenvolupar aquest sistema emprem un microcontrolador de 32 bits: MCF5213 de Freescale. Per programar-lo, utilitzem l'entorn que ofereix el fabricant code warrior.

Detecció de quadres des d'un dispositiu mòbil

En aquest treball es presenta una aplicació mòbil que, mitjançant l'ús de classificadors prèviament entrenats a un ordinador emprant l'algorisme Random Ferns, és capaç de detectar en temps real, i mitjançant la càmera del dispositiu mòbil, quadres i diferents parts dels quadres detectats. La informació dels elements detectats es presenta per pantalla, identificant el nom i autor de l'obra d'art, i assenyalant quines parts s'han detectat. L'usuari pot polsar sobre una de les parts assenyalades per tal de veure la informació relacionada.

Aprenentatge automàtic de classes sintàctiques verbals

Aquest treball descriu una metodologia per classificar els verbs en català segons el seu comportament sintàctic. L’objectiu és adquirir un nombre reduït de classes bàsiques amb una precisió alta fent servir pocs recursos. Obtenir informació sobre classe sintàctica és un procés llarg i costós, però útil per a moltes tasques de PLN. Presentem com obtenir aquesta informació fent servir només un corpus amb anotació de categoria morfològica. Hem explorat tant tècniques supervisades com no supervisades. Primer presentem els experiments que fan servir un mètode supervisat per distingir automàticament entre verbs transitius i intransitius. El nostre sistema té una taxa d’error del 4,65%. Pel que fa als mètodes no supervisats (clustering), presentem dos experiments. El primer pretén classificar els verbs en transitius, intransitius i verbs que alternen amb la partícula se. El segon experiment té per objectiu fer una subclassificació entre intransitius purs i preposicional. Els resultats són uns coeficients-F de 0.84 i 0.88, respectivament.

Spacial debris collector robot : An AI-based and autonomous debris collector satellite simulation

In this paper the core functions of an artificial intelligence (AI) for controlling a debris collector robot are designed and implemented. Using the robot operating system (ROS) as the base of this work a multi-agent system is built with abilities for task planning.

Reconeixement i seguiment d’objectes en vídeo a partir del seu moviment

L’objectiu d’aquest PFC és estudiar la branca de la detecció d’objectes en vídeos segons el seu moviment. Per fer-ho es crearà un algorisme que sigui capaç de tractar un vídeo, calculant el nombre d’objectes de l’escena i quina és la posició de cada un d’aquests. L’algorisme ha de ser capaç de trobar un conjunt de regions útils i a partir d’aquest, separar-lo en diferents grups, cada un representant un objecte en moviment. La finalitat d’aquest projecte és l’estudi de la detecció d’objectes en vídeo. Intentarem crear un algorisme que ens permeti dur a terme aquest estudi i treure’n conclusions. Pretenem fer un algorisme, o un conjunt d’algorismes, en Matlab que sigui capaç de donat qualsevol vídeo, pugui retornar un conjunt de imatges, o un vídeo, amb els diferents objectes de l’escena destacats. Es faran proves en diferents situacions, des de objectes sintètics amb un moviment clarament definit, fins a proves en seqüències reals extretes de diferents pel•lícules. Per últim es pretén comprovar l’eficiència d’aquest. Ja que el projecte s’emmarca en la línia de recerca de robòtica i visió per computador, la tasca principal serà la manipulació d’imatges. Per tant farem servir el Matlab, ja que les imatges no son res més que matrius i aquest programa permet el càlcul vectorial i matricial d’una manera senzilla i realment eficient

Paral·lelització especulativa de programes sobre un clúster

Estudi sobre la millora de rendiment (en temps d’execució) al'algorisme de gràfics Fast Multipath Radiosity Using Hierarchical Subscenes gràcies a l’execució paral•lela especulada que ens permet obtenir el motor d'especulació per a clústers desenvolupat en el grup de recerca BCDS de la Universitat de Girona

Efectes de l’altura solar, la nuvolositat i la temperatura en les mesures dels piranòmetres de silici = Efectos de la altura solar, la nubosidad y la temperatura en las medidas de los piranometros de silicio

La mesura de la irradiància solar en superfície es fa mitjançant piranòmetres amb sensor termoelèctric o amb sensor de silici. Aquests darrers presenten una resposta espectral no uniforme i limitada a la banda de 400 a 1100 nm, i, a més, la seva sensibilitat depèn fortament de la temperatura. Els piranòmetres termoelèctrics, en canvi, presenten una resposta espectral uniforme en la banda solar, i un coeficient de temperatura reduït. L’objectiu de l’estudi que es presenta ha estat millorar l’acord entre les mesures d’irradiància global preses amb un piranòmetre termoelèctric CM11 de Kipp & Zonen, i diversos piranòmetres fotovoltaics o de silici Li200SA de Li-Cor. Com que la resposta angular dels sensors s’aparta en general de la resposta cosinus ideal, es proposen unes correccions a tal efecte. S’han analitzat les dades minutals corresponents a un cicle anual de mesures d’irradiància preses pels dos tipus de piranòmetres a l’estació radiomètrica de la Universitat de Girona. Les correccions proposades per la resposta angular dels instruments es basen en bibliografia prèvia, i també en simulacions realitzades amb un model espectral de transferència radiativa multicapa. La simulació ha permès obtenir correccions per compensar les diferents respostes angulars i espectrals dels dos tipus d’instruments. Per a cels serens, les correccions angulars i espectrals milloren notablement l’acord entre les mesures dels dos tipus de piranòmetres. També es proposa una correcció de l’efecte de la temperatura sobre la mesura dels piranòmetres de silici, obtinguda empíricament. Malgrat que les correccions s’han obtingut per a cels serens, han estat també aplicades a condicions de cel ennuvolat, caracteritzades objectivament mitjançant un algorisme basat en mesures d’irradiància global i difusa. Finalment s’ha comprovat que les correccions també milloren l’acord entre les mesures dels dos tipus de sensors independentment de l’extensió de la coberta de núvols