EEG decoding of semantic category reveals distributed representations for single concepts

Achieving a clearer picture of categorial distinctions in the brain is essential for our understanding of the conceptual lexicon, but much more fine-grained investigations are required in order for this evidence to contribute to lexical research. Here we present a collection of advanced data-mining techniques that allows the category of individual concepts to be decoded from single trials of EEG data. Neural activity was recorded while participants silently named images of mammals and tools, and category could be detected in single trials with an accuracy well above chance, both when considering data from single participants, and when group-training across participants. By aggregating across all trials, single concepts could be correctly assigned to their category with an accuracy of 98%. The pattern of classifications made by the algorithm confirmed that the neural patterns identified are due to conceptual category, and not any of a series of processing-related confounds. The time intervals, frequency bands and scalp locations that proved most informative for prediction permit physiological interpretation: the widespread activation shortly after appearance of the stimulus (from 100. ms) is consistent both with accounts of multi-pass processing, and distributed representations of categories. These methods provide an alternative to fMRI for fine-grained, large-scale investigations of the conceptual lexicon. © 2010 Elsevier Inc.

An algebra and conceptual model for semantic tagging of collaborative digital libraries

Cost-effective semantic description and annotation of shared knowledge resources has always been of great importance for digital libraries and large scale information systems in general. With the emergence of the Social Web and Web 2.0 technologies, a more effective semantic description and annotation, e.g., folksonomies, of digital library contents is envisioned to take place in collaborative and personalised environments. However, there is a lack of foundation and mathematical rigour for coping with contextualised management and retrieval of semantic annotations throughout their evolution as well as diversity in users and user communities. In this paper, we propose an ontological foundation for semantic annotations of digital libraries in terms of flexonomies. The proposed theoretical model relies on a high dimensional space with algebraic operators for contextualised access of semantic tags and annotations. The set of the proposed algebraic operators, however, is an adaptation of the set theoretic operators selection, projection, difference, intersection, union in database theory. To this extent, the proposed model is meant to lay the ontological foundation for a Digital Library 2.0 project in terms of geometric spaces rather than logic (description) based formalisms as a more efficient and scalable solution to the semantic annotation problem in large scale.

Natural gas system operation: lagrangean optimization techniques

To comply with natural gas demand growth patterns and Europe´s import dependency, the gas industry needs to organize an efficient upstream infrastructure. The best location of Gas Supply Units – GSUs and the alternative transportation mode – by phisical or virtual pipelines, are the key of a successful industry. In this work we study the optimal location of GSUs, as well as determining the most efficient allocation from gas loads to sources, selecting the best transportation mode, observing specific technical restrictions and minimizing system total costs. For the location of GSUs on system we use the P-median problem, for assigning gas demands nodes to source facilities we use the classical transportation problem. The developed model is an optimisation-based approach, based on a Lagrangean heuristic, using Lagrangean relaxation for P-median problems – Simple Lagrangean Heuristic. The solution of this heuristic can be improved by adding a local search procedure - the Lagrangean Reallocation Heuristic. These two heuristics, Simple Lagrangean and Lagrangean Reallocation, were tested on a realistic network - the primary Iberian natural gas network, organized with 65 nodes, connected by physical and virtual pipelines. Computational results are presented for both approaches, showing the location gas sources and allocation loads arrangement, system total costs and gas transportation mode.

A lexical semantic study of Dene Suliné, an Athabaskan language

Cette thèse constitue une étude systématique du lexique du déné sųłiné, une langue athabaskane du nord-ouest canadien. Elle présente les définitions et les patrons de combinatoire syntaxique et lexicale de plus de 200 unités lexicales, lexèmes et phrasèmes, qui représentent une partie importante du vocabulaire déné sųłiné dans sept domaines: les émotions, le caractère humain, la description physique des entités, le mouvement des êtres vivants, la position des entités, les conditions atmospheriques et les formations topologiques, en les comparant avec le vocubulaire équivalent de l'anglais. L’approche théorique choisie est la Théorie Sens-Texte (TST), une approche formelle qui met l’accent sur la description sémantique et lexicographique empiriques. La présente recherche relève d'importantes différences entre le lexique du déné sųłiné et celui de l'anglais à tous les niveaux: dans la correspondence entre la représentation conceptuelle, considérée (quasi-)extralinguistique, et la structure sémantique; dans les patrons de lexicalisation des unités lexicales, et dans les patrons de combinatoire syntaxique et lexicale, qui montrent parfois des traits propres au déné sųłiné intéressants.

L'ingénierie des documents d'affaires dans le cadre du web sémantique

Dans cette thèse, nous présentons les problèmes d’échange de documents d'affaires et proposons une méthode pour y remédier. Nous proposons une méthodologie pour adapter les standards d’affaires basés sur XML aux technologies du Web sémantique en utilisant la transformation des documents définis en DTD ou XML Schema vers une représentation ontologique en OWL 2. Ensuite, nous proposons une approche basée sur l'analyse formelle de concept pour regrouper les classes de l'ontologie partageant une certaine sémantique dans le but d'améliorer la qualité, la lisibilité et la représentation de l'ontologie. Enfin, nous proposons l’alignement d'ontologies pour déterminer les liens sémantiques entre les ontologies d'affaires hétérogènes générés par le processus de transformation pour aider les entreprises à communiquer fructueusement.

Incorporating complex cells into neural networks for pattern classification

Dans le domaine des neurosciences computationnelles, l'hypothèse a été émise que le système visuel, depuis la rétine et jusqu'au cortex visuel primaire au moins, ajuste continuellement un modèle probabiliste avec des variables latentes, à son flux de perceptions. Ni le modèle exact, ni la méthode exacte utilisée pour l'ajustement ne sont connus, mais les algorithmes existants qui permettent l'ajustement de tels modèles ont besoin de faire une estimation conditionnelle des variables latentes. Cela nous peut nous aider à comprendre pourquoi le système visuel pourrait ajuster un tel modèle; si le modèle est approprié, ces estimé conditionnels peuvent aussi former une excellente représentation, qui permettent d'analyser le contenu sémantique des images perçues. Le travail présenté ici utilise la performance en classification d'images (discrimination entre des types d'objets communs) comme base pour comparer des modèles du système visuel, et des algorithmes pour ajuster ces modèles (vus comme des densités de probabilité) à des images. Cette thèse (a) montre que des modèles basés sur les cellules complexes de l'aire visuelle V1 généralisent mieux à partir d'exemples d'entraînement étiquetés que les réseaux de neurones conventionnels, dont les unités cachées sont plus semblables aux cellules simples de V1; (b) présente une nouvelle interprétation des modèles du système visuels basés sur des cellules complexes, comme distributions de probabilités, ainsi que de nouveaux algorithmes pour les ajuster à des données; et (c) montre que ces modèles forment des représentations qui sont meilleures pour la classification d'images, après avoir été entraînés comme des modèles de probabilités. Deux innovations techniques additionnelles, qui ont rendu ce travail possible, sont également décrites : un algorithme de recherche aléatoire pour sélectionner des hyper-paramètres, et un compilateur pour des expressions mathématiques matricielles, qui peut optimiser ces expressions pour processeur central (CPU) et graphique (GPU).

Nouvelles techniques d'investigation de la latéralisation du langage à l'aide de l'électrophysiologie et de l'imagerie optique

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Comparison of Statistical and Semantic Similarity Techniques for Paraphrase Identification

This paper compares statistical technique of paraphrase identification to semantic technique of paraphrase identification. The statistical techniques used for comparison are word set and word-order based methods where as the semantic technique used is the WordNet similarity matrix method described by Stevenson and Fernando in [3].

Overview of coded light projection techniques for automatic 3D profiling

Obtaining automatic 3D profile of objects is one of the most important issues in computer vision. With this information, a large number of applications become feasible: from visual inspection of industrial parts to 3D reconstruction of the environment for mobile robots. In order to achieve 3D data, range finders can be used. Coded structured light approach is one of the most widely used techniques to retrieve 3D information of an unknown surface. An overview of the existing techniques as well as a new classification of patterns for structured light sensors is presented. This kind of systems belong to the group of active triangulation method, which are based on projecting a light pattern and imaging the illuminated scene from one or more points of view. Since the patterns are coded, correspondences between points of the image(s) and points of the projected pattern can be easily found. Once correspondences are found, a classical triangulation strategy between camera(s) and projector device leads to the reconstruction of the surface. Advantages and constraints of the different patterns are discussed

An overview of the advantages and constraints of coded pattern projection techniques for autonomous navigation

The absolute necessity of obtaining 3D information of structured and unknown environments in autonomous navigation reduce considerably the set of sensors that can be used. The necessity to know, at each time, the position of the mobile robot with respect to the scene is indispensable. Furthermore, this information must be obtained in the least computing time. Stereo vision is an attractive and widely used method, but, it is rather limited to make fast 3D surface maps, due to the correspondence problem. The spatial and temporal correspondence among images can be alleviated using a method based on structured light. This relationship can be directly found codifying the projected light; then each imaged region of the projected pattern carries the needed information to solve the correspondence problem. We present the most significant techniques, used in recent years, concerning the coded structured light method

Natural resource windfalls and efficiency of local government expenditures: evidence from Peru

We study the role of natural resource windfalls in explaining the efficiency of public expenditures. Using a rich dataset of expenditures and public good provision for 1,836 municipalities in Peru for period 2001-2010, we estimate a non-monotonic relationship between the efficiency of public good provision and the level of natural resource transfers. Local governments that were extremely favored by the boom of mineral prices were more efficient in using fiscal windfalls whereas those benefited with modest transfers were more inefficient. These results can be explained by the increase in political competition associated with the boom. However, the fact that increases in efficiency were related to reductions in public good provision casts doubts about the beneficial effects of political competition in promoting efficiency.

Drama techniques : a resource book of comunication activities for language teachers.

Técnicas de dramatización para el aprendizaje del inglés. Ofrece una gran selección de obras para utilizar con los alumnos. Las técnicas no requieren una formación especial y pueden introducirse en todos los niveles de trabajo. Hay asesoramiento para el profesor sobre el uso de las técnicas en el aula ; ciento cincuenta ideas para practicar y referencias cruzadas entre los ejercicios. Tiene índice y bibliografía.

Techniques and principles in language teaching.

Esta obra da una visión práctica de las diferentes metodologías y las recientes innovaciones en la enseñanza de idiomas. Ofrece, paso a paso, instrucciones prácticas, nuevos enfoques e ideas de enseñanza para los profesores con menos experiencia.

Testing spoken language : a handbook of oral testing techniques.

Guía práctica para diseñar y usar tests orales de habilidad lingüística, dirigido a profesores, examinadores, diseñadores de cursos y planificadores de educación. El libro presenta las etapas en que debe desarrollarse el programa de evaluación de las habilidades lingüísticas, con ejemplos prácticos y temas de debate que pueden surgir en cada etapa, y considera la evaluación de las habilidades de expresión oral como una parte integral del programa de aprendizaje de cualquier idioma. Incluye una descripción de diferentes tipos de tests y su idoneidad según los objetivos y recursos, cincuenta técnicas comentadas de evaluación oral, integra el sistema de puntuación en el proceso de diseño de tests y proporciona sugerencias para supervisarlos y mejorarlos una vez que se están utilizando.