Segmentación automática de texturas en imágenes agrícolas

El control de malas hierbas en grandes extensiones de terreno resulta costoso y a veces contaminante desde el punto de vista medioambiental. El avance en los últimos años de los sistemas de control y automatización en agricultura ha favorecido la aparición del concepto de Agricultura de Precisión (AP), para intervenir o actuar sobre el cultivo, en el momento adecuado y en el lugar preciso. La presente tesis se ha desarrollado en el marco de dos proyectos de investigación a nivel nacional y uno europeo. Este último dentro del VII programa Marco de la Unión Europea, cuyo principal objetivo era implementar técnicas de AP de forma más eficiente mediante flotas de robots. En todos ellos, que han involucrado robots, éstos están equipados con sus correspondientes sistemas de Visión Artificial con el fin de identificar la existencia de determinadas texturas de interés con fines de tratamientos específicos o navegación segura de los vehículos, evitando obstáculos u otros elementos existentes en el campo de trabajo. Para la consecución de los objetivos mencionados resulta necesario el análisis de las imágenes procedentes de los campos de cultivo. Estas imágenes están constituidas por diferentes elementos que en su conjunto contienen diferentes tipos de estructuras, tales como: a) plantas verdes alineadas en forma de surcos o dispersas según se trate de cultivo o malas hierbas; b) suelo que constituye el sustrato; c) cielo u otros componentes añadidos. Todos ellos constituyen lo que desde el punto de vista del tratamiento de imágenes se conoce como texturas...

Análisis del movimiento en secuencias de imágenes

Este trabajo presenta el desarrollo de una aplicación destinada al análisis de secuencias de imágenes para la detección de movimiento en la escena. Se trata de un campo importante de la Visión Artificial, con múltiples aplicaciones entre las que se encuentra la videovigilancia con fines de seguridad, el control de tráfico, el movimiento de personas o el seguimiento y localización de objetos entre otras muchas. Para ello se utilizan métodos de análisis como son el de Lucas-Kanade y Gauss-Seidel, que obtienen el denominado flujo óptico. Este describe el movimiento que ha tenido lugar entre las imágenes y su fundamento estriba en la determinación de las variables espaciales y temporales en las imágenes, siendo precisamente la variable temporal la que introduce el concepto fundamental para el análisis del movimiento a partir de las imágenes captadas en diferentes instantes de tiempo dentro de la secuencia analizada. Para el desarrollo de la aplicación se han utilizado técnicas propias del tratamiento de la Visión Artificial, así como la metodología proporcionada por la Ingeniería del Software. Así, se ha realizado una especificación de requisitos, se ha elaborado y seguido un plan de proyecto y se ha realizado un análisis de alto nivel, que se materializa en el correspondiente diseño e implementación, junto con las pruebas de verificación y validación, obviamente adaptados en todos los casos a las dimensiones del proyecto, pero que establecen claramente los planteamientos básicos para el desarrollo de una aplicación a nivel empresarial. La aplicación planteada se enmarca perfectamente dentro del paradigma, hoy en día en pleno auge, conocido como el Internet de las Cosas (IoT). El IoT permite la intercomunicación entre dispositivos remotos, de forma que mediante la correspondiente comunicación a través de conexiones a Internet es posible obtener datos remotos para su posterior análisis, bien en nodos locales o en la nube, como concepto íntimamente relacionado con el IoT. Este es el caso de la aplicación que se presenta, de suerte que los métodos de procesamiento de las imágenes pueden aplicarse localmente o bien transmitir las mismas para su procesamiento en nodos remotos.

Aceleración de algoritmos para imágenes hiperespectrales con OpenCL

En el presente trabajo se propone dar solución a uno de los problemas principales surgido en el campo del análisis de imágenes hiperespectrales. En las últimas décadas este campo está siendo muy activo, por lo que es de vital importancia tratar su problema principal: mezcla espectral. Muchos algoritmos han tratado de solucionar este problema, pero que a través de este trabajo se propone una cadena nueva de desmezclado en paralelo, para ser acelerados bajo el paradigma de programación paralela de OpenCl. Este paradigma nos aporta el modelo de programación unificada para acelerar algoritmos en sistemas heterogéneos. Podemos dividir el proceso de desmezclado espectral en tres etapas. La primera tiene la tarea de encontrar el número de píxeles puros, llamaremos endmembers a los píxeles formados por una única firma espectral, utilizaremos el algoritmo conocido como Geometry-based Estimation of number of endmembers, GENE. La segunda etapa se encarga de identificar los píxel endmembers y extraerlos junto con todas sus bandas espectrales, para esta etapa se utilizará el algoritmo conocido por Simplex Growing Algorithm, SGA. En la última etapa se crean los mapas de abundancia para cada uno de los endmembers encontrados, de esta etapa será encargado el algoritmo conocido por, Sum-to-one Constrained Linear Spectral Unmixing, SCLSU. Las plataformas utilizadas en este proyecto han sido tres: CPU, Intel Xeon E5-2695 v3, GPU, NVidia GeForce GTX 980, Acelerador, Intel Xeon Phi 31S1P. La idea de este proyecto se basa en realizar un análisis exhaustivo de los resultados obtenidos en las diferentes plataformas, con el fin de evaluar cuál se ajusta mejor a nuestras necesidades.

Reconocimiento óptico de caracteres mediante imágenes en contadores de gas

La gran evolución a lo largo de este tiempo sobre dispositivos móviles y sus características, así como las vías de conexión de alta velocidad 3G/4G, han logrado dar un giro a los planteamientos económicos empresariales consiguiendo que se replanteen los costes de sus infraestructuras tradicionales, involucrando las nuevas tecnologías en su nueva estructura económica y consiguiendo invertir menos recursos humanos en el proceso de producción. Este proyecto propone una solución real para la empresa Madrileña Red de Gas. Mientras el proyecto de contadores inteligentes se termina de concretar y desarrollar, es necesario disponer de un método que automatice la lectura de los contadores analógicos mediante el procesamiento de una imagen digital a través de una aplicación informática que sea capaz de determinar el código de identificación del contador así como la lectura del consumo actual. Para la elaboración del método desarrollado se han utilizado conceptos propios de Visión por Computador y de Aprendizaje Automático, más específicamente tratamiento de imágenes y reconocimiento óptico de caracteres, mediante la aplicación de métodos en el ámbito de dichas disciplinas.

Higiene, vivienda y ciudad: cifras, imágenes y palabras femeninas

¿Qué forma final tenía el proyecto de la Modernidad, iniciado en el siglo XVIII? No es relevante. Aquí se desgrana la trayectoria de mujeres que desde sus profesiones influyeron decisivamente en la arquitectura. Se constata que estas aportaciones se realizaron desde países con Democracia donde se favorecía la libertad individual, la educación y la independencia económica; es decir: donde la responsabilidad se depositaba en función de la capacitación. Tres ámbitos de estudio: la higiene, la vivienda y la ciudad a lo largo de los siglos XIX y XX. La primera protagonista es la fundadora de la Enfermería que sienta los principios de la higiene a partir de la experiencia traducida a cifras. La segunda es una serie de diseñadoras y editoras que se interesaron por los nuevos modos de vivir que se ensayaron en USA a mitad de siglo XX, apostando por las imágenes. La tercera es una periodista que reflexionó en torno al urbanismo que se estaba dando en dicho periodo, sintetizando su pensamiento en un libro. Una reflexión entorno al poder de las cifras, las imágenes y las palabras.

Detección automática con snakes y representación 3D sobre imágenes cerebrales

Comunicación presentada en la VI Conferencia de la Asociación Española para la Inteligencia Artificial (CAEPIA'95), Alicante, 15-17 noviembre 1995.

Aspectos de la poliédrica influencia de los clásicos: nuevas imágenes clave de la influencia de san Vicente Ferrer en Italia

Este artículo analiza la función de la figura de san Vicente Ferrer en la política de afianzamiento y expansión de la Corona de Aragón en la Italia de mediados del siglo XV y hasta el siglo XVIII. San Vicente Ferrer, clásico innegable de la cultura de la Corona de Aragón, ejerció una extraordinaria influencia en el pensamiento, la predicación y la ortodoxia católicas, así como también, en el tablero de ajedrez de la alta política de fines del siglo XIV y principios del XV. Su influencia fue prácticamente ubicua y omnímoda: predicaba a las masas de casi toda Europa occidental, enfervorizadas por sus dotes oratorias y su dominio de las artes de la predicación, al mismo tiempo que ejercía de consejero de máxima confianza de papas, reyes y gobernantes, escribía densos tratados de teología y filosofía moral, y obraba milagros (más de 900 registrados en su Causa de Canonización). Caló muy hondo, también después de su muerte y durante siglos, en toda Italia, que era el gran escenario de la política y de la cultura humanística y del Renacimiento. Ello se aprovechó por parte de la Corona de Aragón para su expansión en Italia, desde la conquista de Nápoles por Alfonso el Magnánimo. Todo ello se analiza en este estudio a partir de obras de arte (capillas, cuadros, retablos, frescos y mosaicos), nunca tenidas en cuenta en este sentido, pero que, como queda demostrado, son muestra y prueba de esa influencia tanto religiosa como también política de la “figura” de este santo valenciano. Se trata en definitiva del análisis de la poliédrica función de los clásicos.

Procesamiento de imágenes y control de un hexacóptero

En este proyecto se pretende diseñar un sistema embebido capaz de realizar procesamiento de imágenes y guiado de un hexacóptero. El hexacóptero dispondrá a bordo de una cámara así como las baterías y todo el hardware necesario para realizar el procesamiento de la información visual obtenida e implementar el controlador necesario para permitir su guiado. OpenCV es una biblioteca de primitivas de procesado de imagen que permite crear algoritmos de Visión por Computador de última generación. OpenCV fue desarrollado originalmente por Intel en 1999 para mostrar la capacidad de procesamiento de los micros de Intel, por lo que la mayoría de la biblioteca está optimizada para correr en estos micros, incluyendo las extensiones MMX y SSE. http://en.wikipedia.org/wiki/OpenCV Actualmente es ampliamente utilizada tanto por la comunidad científica como por la industria, para desarrollar nuevos algoritmos para equipos de sobremesa y sobre todo para sistemas empotrados (robots móviles, cámaras inteligentes, sistemas de inspección, sistemas de vigilancia, etc..). Debido a su gran popularidad se han realizado compilaciones de la biblioteca para distintos sistemas operativos tradicionales (Windows, Linux, Mac), para dispositivos móviles (Android, iOS) y para sistemas embebidos basados en distintos tipos de procesadores (ARM principalmente). - iPhone port: http://www.eosgarden.com/en/opensource/opencv-ios/overview/ - Android port: http://opencv.willowgarage.com/wiki/AndroidExperimental Un ejemplo de plataforma embebida es la tarjeta Zedboard (http://www.zedboard.org/), que representa el estado del arte en dispositivos embebidos basados en la arquitectura Cortex de ARM. La tarjeta incluye un procesador Cortex-A9 dual core junto con una gran cantidad de periféricos y posibilidades de conexión a tarjetas de expansión de terceras partes, lo que permite desarrollar aplicaciones en muy distintos campos de la Visión por Computador.

El papel de las narrativas en el desarrollo de una mirada profesional en futuros maestros de primaria

Una de las competencias que debe adquirir un maestro de educación primaria es mirar profesionalmente aspectos de la enseñanza que le permitan identificar lo relevante para el aprendizaje, interpretarlo y tomar decisiones de acción. Durante las prácticas de enseñanza en los centros de Educación Primaria, se pidió a un grupo de futuros maestros que escribieran una narrativa en la que se identificara evidencias de lo que consideraban manifestaciones de la competencia matemática de los estudiantes. La narrativa consistía en (1) la descripción de la situación de enseñanza-aprendizaje en la que habían identificado evidencias de la competencia matemática de sus estudiantes. Debían describir la tarea, qué hacen los alumnos, y cómo el maestro apoya la interacción (2) la interpretación de la situación, que debía contener evidencias de la comprensión de los estudiantes y evidencias de cómo parecían estar desarrollándose diferentes aspectos de la competencia matemática y (3) completar la situación para potenciar el desarrollo de la competencia matemática identificada o algún otro aspecto de la competencia. La elaboración de las narrativas ayudó a los futuros maestros a empezar a desarrollar una mirada estructurada sobre las situaciones de enseñanza-aprendizaje que puede ayudarles a seguir aprendiendo a lo largo de la vida profesional.

Aprendizaje de imágenes histológicas utilizando un microscopio virtual: metodología y opinión de los alumnos

El concepto de tejido es un constructo teorético muy útil para aprender a conocer las estructuras microscópicas del organismo y para diagnosticar, de forma objetiva, la mayoría de las lesiones, a través de imágenes histológicas (IH). Tradicionalmente, aprender a interpretar IH se basa en su observación repetitiva y monótona. Esto y la consideración de la Histología como una disciplina meramente descriptiva, ha determinado su escasa relevancia y su alto nivel de olvido para los alumnos, como ha sido puesto de relieve en varias publicaciones. Los recursos digitales han facilitado, de forma sustancial, el aprendizaje de la Histología, aunque todavía sigue basándose en la observación iterativa y monótona de IH. Para facilitar y mejorar dicho aprendizaje hemos creando y publicado una clasificación y sistematización de las IH. En este trabajo presentamos la combinación de la sistematización de las IH con el uso de un microscopio virtual accesible a todos los alumnos en cualquier lugar y momento (tablets, smartphones, ordenadores de mesa, portátiles, etc.). La evaluación de esta metodología, mediante una encuesta, pone de manifiesto su alto grado de aceptación por los alumnos y sus enormes posibilidades para un aprendizaje, a la vez, autónomo y colaborativo.

Las narrativas: aprendizaje de los estudiantes para maestro sobre la comprensión matemática de los estudiantes

Aprender a reconocer lo que es relevante para el aprendizaje en una situación de enseñanza es un objetivo en la formación de maestros. Durante las prácticas en los centros escolares de un grupo de estudiantes para maestro de Educación primaria, en el que debían diseñar e implementar en el aula una unidad didáctica de matemáticas y hacer una reflexión de su práctica, se les pedía que escribieran una narrativa en la que se identificaran evidencias de lo que consideraban manifestaciones de la competencia matemática de sus estudiantes para realizar su reflexión. Se les proporcionó unas preguntas guía: descripción de la situación de enseñanza-aprendizaje en la que habían identificado evidencias de la competencia matemática de sus estudiantes, interpretación de la situación, reflejando evidencias de la comprensión de los estudiantes y evidencias de cómo parecían estar desarrollándose diferentes aspectos de la competencia matemática y modificación de la tarea para potenciar el desarrollo de la competencia matemática identificada. La elaboración de las narrativas sobre su propia práctica en el aula, ayudó a los futuros maestros a empezar a desarrollar una mirada estructurada sobre las situaciones de enseñanza-aprendizaje, y en particular sobre la comprensión matemática de los estudiantes.

Discreta regente, la austriaca o Doña Virtudes. Las imágenes de María Cristina de Habsburgo

Más allá del mito de la discreta regente de España, María Cristina de Habsburgo ofrece una imagen poliédrica que puede contribuir a calibrar la importancia política, cultural y social de la representación simbólica de la corona. Las imágenes —oficial, de la oposición y populares— de María Cristina son analizadas desde diversas perspectivas: la consolidación de una monarquía en crisis tras el fallecimiento de Alfonso XII pocos años después de la República, la creación de una identidad nacional todavía no afirmada y la conformación de los estereotipos de género en torno al discurso de la separación de esferas. Imágenes que daban respuestas muchas veces divergentes a las circunstancias que distinguían a Maria Cristina de otros monarcas: era regente y no reina por derecho propio, era extranjera pero ocupaba el trono español y era mujer pero desempeñaba la más alta magistratura del país.

Aprendiendo a mirar profesionalmente el pensamiento matemático de los estudiantes en el contexto de las prácticas de enseñanza. El papel de las narrativas

Este estudio examina el papel de las narrativas como una herramienta para ayudar a los estudiantes para maestro a desarrollar la competencia mirar profesionalmente el pensamiento matemático de los estudiantes. Durante las prácticas en los centros, se pidió a 41 estudiantes para maestro que escribieran una narrativa en la que se identificaran evidencias de lo que consideraban manifestaciones de la comprensión matemática de los estudiantes. Los resultados muestran que la tarea de escribir sucesos del aula centrados en la manera en la que los estudiantes resolvían los problemas en forma de narrativas, ayudó a los estudiantes para maestro a focalizar y estructurar su manera de mirar. Mostraremos a través de las narrativas escritas algunas características de cómo los estudiantes para maestro estaban “mirando” el desarrollo del pensamiento numérico en los estudiantes de educación primaria.

Imágenes de la migración. La fotografía en una experiencia migratoria México – Chicago

A partir de la pregunta principal de investigación: ¿qué funciones sociales cumple la fotografía en las migraciones humanas internacionales, particularmente en la experiencia migratoria de pobladores de Tonatico, Estado de México, a Chicago, Illinois?, la tesis: (a) transcurre desde la indagación en los antecedentes de la fotografía de la migración entre México y Estados Unidos; (b) se apoya en obras de John Berger y Jean Mohr (Un séptimo hombre, y, Otra manera de contar), de Pierre Bourdieu (La fotografía: un arte intermedio, y, en Pierre Bourdieu. Argelia imágenes del desarraigo, obra concebida por Franz Schultheis y Christine Frisinghelli), y de Bruno Latour (París ciudad invisible, con fotografías de Emilie Hermant), en las que estos autores usan la fotografía ―y reflexionan sobre ese uso― para comprender la experiencia migratoria, la experiencia social, y los indicios, las huellas, los mapas y panoramas a que da lugar la fotografía ―o se hacen visibles a partir de ésta―; (c) desde la perspectiva de quien ha emigrado y de quien permanece en el lugar de origen, abunda en casos para comprender ―y aprehender― las funciones sociales que la fotografía cumple desde una experiencia migratoria de importancia histórica, social, demográfica, económica y cultural, como es la emigración de habitantes de Tonatico, Estado de México, a Chicago y el norte de su área metropolitana, particularmente a la municipalidad de Waukegan, Illinois ―ahí, y en comunión con el lugar de origen─, es donde la experiencia se concreta, se hace individual y única; ahí, en ese contexto, se define ―casi siempre― su rumbo y su destino; (d) la interpretación de la experiencia migratoria y el papel que la fotografía tiene en ésta, deviene de la mirada de los que emigraron y de los que permanecen en (o han retornado a) el lugar de origen. La fotografía da origen a la palabra de quienes viven la experiencia migratoria directamente, y su voz a las interpretaciones y supuestos que intentan recoger lo aprehendido; (e) finalmente, platea (e.1) que la fotografía de los emigrados (en su migración), y la fotografía que se hace para ellos (de su migración), se asocia a una búsqueda de sentido, de una razón práctica, objetiva, de la migración, y por tanto, de la separación y las rupturas que ésta produce. En la experiencia migratoria nada es impersonal, y cualquier conjetura involucra a las personas que la viven directamente. (e.2) que en Tonatico, si bien la experiencia migratoria es compartida socialmente, las fotografías siguen siendo fundamentalmente parte de la experiencia familiar y personal; aun en el contexto actual de producción, circulación, intercambio y almacenamiento masivo de imágenes fotográficas. (e.3) Mediante la fotografía se comunica y se comparte la experiencia social, aun en donde (como en Tonatico) la migración es tan común que no da ya lugar al asombro, pero sí a la memoria colectiva e individua. En ésta última, las fotografías más valoradas son las que no se comparten, son las que quedan reservadas al espacio privado. (e.4) La fotografía no totaliza la experiencia migratoria, pero es una forma de comunicar y significar ésta. El papel que la fotografía tiene en esa experiencia está ligado a pensamientos y sentimientos ─muchas veces impenetrables─ motivados por ausencia, distancia, zozobra, afectos, discontinuidades, pérdidas, rupturas, abandonos. La fotografía, entonces, se valora en la experiencia migratoria por su capacidad de evocar personas, lugares, tiempos, circunstancias, relaciones; de hacer las veces de alguien ausente; de animar la memoria, la nostalgia, la melancolía; de descubrir e informar novedades, advenimientos, logros, cambios, progresos, éxitos, realizaciones; de estimular o de reprimir el deseo de emigrar.