Brain-Computer Interfaces, Virtual Reality, and Videogames

Major challenges must be tackled for brain-computer interfaces to mature into an established communications medium for VR applications, which will range from basic neuroscience studies to developing optimal peripherals and mental gamepads and more efficient brain-signal processing techniques.

Brain Computer Interface for Virtual Reality Control

A brain-computer interface (BCI) is a new communication channel between the human brain and a computer. Applications of BCI systems comprise the restoration of movements, communication and environmental control. In this study experiments were made that used the BCI system to control or to navigate in virtual environments (VE) just by thoughts. BCI experiments for navigation in VR were conducted so far with synchronous BCI and asynchronous BCI systems. The synchronous BCI analyzes the EEG patterns in a predefined time window and has 2 to 3 degrees of freedom.

Gestió de pressupostos per a la construcció

En els últims anys el sector de la construcció ha experimentat un creixement exponencial. Aquest creixement ha repercutit sobre molts aspectes: des de la necessitat de tenir més personal a les obres, la implantació d’unes oficines per a poder gestionar la compatibilitat i portar un control sobre les obres fins a la necessitat d’haver de disposar de programes informàtics específics que ajudin a realitzar la feina de la manera més còmode i àgil possible. El projecte que s’ha dut a terme consisteix a cobrir una d’aquestes necessitats, que és la de la gestió dels pressupostos en les diferents obres que els constructors realitzen. Utilitza la base de dades de l’ITEC (institut de Tecnologia de la Construcció de Catalunya) sobre la qual treballen la immensa majoria dels arquitectes quan dissenyen les obres, però també permet entrar les pròpies dades que el constructor vulgui. L’usuari de l’aplicació podrà fer pressupostos per obres de nova construcció, reformes ... agrupant cada una d’elles per capítols. Aquests capítols els podem entendre com les diferents fases a dur a terme, per exemple: la construcció dels fonaments, l’aixecament de les parets o fer la teulada. Dins dels capítols hi trobem les partides, que és un conjunt de materials i hores de feina i maquinària per a dur a terme una part de l’obra, com per exemple seria fer un envà de separació entre habitacions. En aquest cas hi tindríem els diferents materials que necessitaríem, totxanes, morter; les hores de manobre necessàries per aixecar-la, el transport de tot el material fins a l’obra... Tots aquests paràmetres (materials, hores, transport...) s’anomenen articles i van inclosos a dins de les partides. Aquesta aplicació està dissenyada per funcionar en un entorn client/servidor, utilitzant com a servidor un Linux OpenSuse 10.2 i com a clients estacions de treball amb Windows XP, tot i que també podríem utilitzar d’altres versions dels sistemes operatius de Microsoft. L’entorn de desenvolupament utilitzat és el del llenguatge FDS , el qual ja porta integrat un gestor de fitxers que és el que es farà servir.

Creació d'una botiga virtual i automatització dels albarans, factures i cobraments

L’augment de la utilització de les noves tecnologies a la nostra societat permet a les empreses arribar al client d’una forma més rapida i facilitant la informació de manera àgil i ordenada. Amb aquest objectiu s’ha creat una botiga virtual que serà la part visible als usuaris i clients de l’empresa PRINTONER S.L , dedicada al sector dels consumibles, especialment els reciclats. Per l’empresa un dels objectius principals és oferir al client la possibilitat de comprar els seus productes de manera còmode a través d’Internet, ja que accedint amb un nom d’usuari i una contrasenya podrà obtenir totes les referències de les que es disposa, podrà tramitar les comandes i controlar-ne l’estat fins el moment de l’entrega. A part de les seccions destinades a usuaris i clients s’ha creat una zona d’administració, on els responsables de l’empresa podran gestionar tots els productes, modificar i visualitzar les comandes. A més aprofitant que aquestes quedaran guardades a una base de dades juntament amb els productes venuts, s’integrarà el sistema de facturació de l’empresa, cosa que fins el moment es feia de manera manual i maldestre. També es programarà una part on els responsables podran insertar reparacions i vendes informàtiques que s’hagin de facturar o per fer-ne un us estadístic en un futur. Tot això ens portarà a implementar un sistema d’usuaris registrats amb diferents permisos i diferents nivells d’accés a l’aplicació, fins a un total de 5. S’ha intentat fer de l’aplicació, un sistema a mida i que compleixi tots els requisits que l’empresa ens ha demanat, amb la previsió que més endavant s’hi pugui implementar un sistema de gestió d’estocs i altres millores per oferir als seus clients un servei inigualable. Per tal de portar a terme tot aquest treball s’ha utilitzat una tecnologia de lliure distribució com és el llenguatge PHP i la base de dades MySQL, aquesta opció a part d’una filosofia es produeix per intentar minimitzar els costos de l’aplicatiu. La finalitat de l’empresa amb aquest projecte és oferir millor imatge i servei, efectivitat i rapidesa en tot el procés de vendes, així com reduir costos de facturació i també de publicitat, ja que es podrà potenciar molt més la pàgina web via internet.

Teclat virtual amb predicció del llenguatge

L'objectiu de la realització d'aquest treball és la creació d'un teclat virtual destinat a ajudar a persones amb mobilitat reduïda, que no poden utilitzar el teclat físic de l'ordinador, a escriure intentant aconseguir una velocitat d'escriptura raonable per a textos de qualsevol mida. Per aconseguir aquesta velocitat d'escriptura raonable s'ha implementat un sistema de predicció del llenguatge que té dos aspectes. D'una banda es prediuen paraules segons la seva freqüència d'ús en un determinat diccionari i, d'altra banda, es prediuen paraules seguint les regles d'escriptura de la gramàtica catalana. Un altre aspecte important era que el programa creat es pogués utilitzar en diferents sistemes operatius ja que només hi havia versions específiques per a cada un d'ells. El programa creat es pot executar en els sistemes operatius Windows XP, Mac OS i Ubuntu Linux. El programa creat pretén ser una base per a posteriors millores i ampliacions en diferents parts del seu conjunt. No obstant això, com a resultat s'ha obtingut un programa que permet escriure raonablement ràpid i permet a l'usuari gestionar diccionaris i els dos tipus de predicció que s'han implementat.

Desenvolupament d'una aplicació per a la creació de pressupostos on-line

En aquests moments, el mercat no es troba en una bona situació, per aquest motiu les empreses han de buscar noves maneres de créixer, expandir-se i noves formes d’interactuar amb els clients. La idea original d’aquest projecte sorgeix de la necessitat de disposar d’una manera diferent de promocionar-se i oferir nous serveis a través d’internet mitjançant una pàgina web. Degut a la situació actual, el preu és un aspecte molt important i influent a l’hora de realitzar una obra. Per aquest motiu es va pensar que seria molt interessant que el client pogués demanar de forma fàcil i ràpida un pressupost, i a l’instant tingués un preu orientatiu del que li pot costar la obra. D’aquesta manera l’interessat s’estalvia i agilitza molts passos previs abans de començar una obra. Després d’analitzar quina era la millor manera de portar a terme el projecte informàtic, s’ha determinat que la pàgina web es desenvoluparà utilitzant els llenguatges HTML i PHP combinant-lo amb el framework CodeIgniter. El disseny de la web es realitzarà mitjançant fulles d’estil CSS conjuntament amb el framework BootStrap. Per realitzar l’aplicació web que realitza els pressupostos s’utilitzarà AJAX i jQuery perquè d’aquesta manera el procés sigui dinàmic. L’entorn de desenvolupament escollit és el NetBeans i per provar el projecte s’utilitza el XAMPP. Un usuari només necessitarà un navegador i connexió a internet per fer servir totes les funcions de la web. Podrà realitzar pressupostos, concertar visites, contactar i per suposat veure tota la part informativa de la pàgina

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.

The Connectivity of Musical Aptitude and Foreign Language Learning Skills: Neural and Behavioural Evidence

Given the structural and acoustical similarities between speech and music, and possible overlapping cerebral structures in speech and music processing, a possible relationship between musical aptitude and linguistic abilities, especially in terms of second language pronunciation skills, was investigated. Moreover, the laterality effect of the mother tongue was examined with both adults and children by means of dichotic listening scores. Finally, two event-related potential studies sought to reveal whether children with advanced second language pronunciation skills and higher general musical aptitude differed from children with less-advanced pronunciation skills and less musical aptitude in accuracy when preattentively processing mistuned triads and music / speech sound durations. The results showed a significant relationship between musical aptitude, English language pronunciation skills, chord discrimination ability, and sound-change-evoked brain activation in response to musical stimuli (durational differences and triad contrasts). Regular music practice may also have a modulatory effect on the brain’s linguistic organization and cause altered hemispheric functioning in those who have regularly practised music for years. Based on the present results, it is proposed that language skills, both in production and discrimination, are interconnected with perceptual musical skills.

The usefulness of phonological information for the acquisition of grammatical structure in child language development

During the process of language development, one of the most important tasks that children must face is that of identifying the grammatical category to which words in their language belong. This is essential in order to be able to form grammatically correct utterances. How do children proceed in order to classify words in their language and assign them to their corresponding grammatical category? The present study investigates the usefulness of phonological information for the categorization of nouns in English, given the fact that it is phonology the first source of information that might be available to prelinguistic infants who lack access to semantic information or complex morphosyntactic information. We analyse four different corpora containing linguistic samples of English speaking mothers addressing their children in order to explore the reliability with which words are represented in mothers’ speech based on several phonological criteria. The results of the analysis confirm the prediction that most of the words to which English learning infants are exposed during the first two years of life can be accounted for in terms of their phonological resemblance

El plan de lengua y cohesión social en Catañunya: primeros datos de una investigación = Language and Social Cohesion Plan in Catalonia: Initial research data

Los programas de inmersión lingüística han constituido y constituyen dentro del Sistema Educativo catalánla principal forma para que el alumnado de lengua familiar no-catalana aprenda una nueva lengua, el catalán,sin que, en su proceso de aprendizaje, vea mermado ni el desarrollo de su propia lengua ni su rendimientoacadémico. El éxito de la inmersión lingüística en las décadas anteriores ha sido frecuentemente utilizado comouno de los argumentos orientativos para justificar la política lingüística que se sigue en la escolarización de lainfancia extranjera. Sin embargo, los resultados obtenidos por investigaciones recientes parece que no avalanempíricamente dicho argumento. Este artículo analiza dichos resultados y expone, a partir del Plan para laLengua y Cohesión Social puesto en marcha por el Departamento de Educación de la Generalitat de Cataluña,cuáles son los retos que se presentan a su Sistema Educativo dentro del nuevo marco que supone el aumento de ladiversidad cultural y lingüística en la actual sociedad catalana

Language recovery and evidence of residual deficits after nonthalamic subcortical stroke: A 1 year follow-up study

A variety of language disturbances including aphasia have been described after subcortical stroke but less is known about the factors that influence the long-term recovery of stroke-induced language dysfunction. We prospectively examined the role of the affected hemisphere and the lesion site in the occurrence and recovery of language deficits in nonthalamic subcortical stroke. Forty patients with unilateral basal gangliastroke underwent language assessment within 1 week, 3 months and 1 year after stroke. Disturbances in at least one language domain were observed in 35 patients during the first week post stroke including aphasia diagnosed in 11 patients. Importantly, the appearance of deficits after stroke onset and the improvement of language function were not determined by the site of subcortical lesion, but instead were critically influenced by the affected hemisphere. In fact, the language impairments following left and right basal ganglia stroke mirrored the language dysfunction observed after cortical lesions in the same hemisphere. A significant overall language improvement was observed at 3 months after stroke, although residual deficits in languageexecutive function were the most commonly observed impairment at 1 year follow-up. Although a substantial improvement of language function can be expected after nonthalamic subcortical stroke, our findings suggest that language recovery may not be fully achieved at 1 year post

El comentario de textos electrónicos = Commentary on electronic texts

When sat in front of a computer screen and keyboard, we read and write different kinds of texts (chats, blogs, websites,etc.) and do so differently (with links, photographs, icons, etc.). However, we still comment on as many texts as in the pastin both public and private spheres. After setting out some typical features of reading and writing electronic texts, we givesome examples of students' colloquial commentary out of school, list some of the commonest academic tasks and offersome ideas and make some recommendations for making progress in this field

Study of ligand-based virtual screening tools in computer-aided drug design

Virtual screening is a central technique in drug discovery today. Millions of molecules can be tested in silico with the aim to only select the most promising and test them experimentally. The topic of this thesis is ligand-based virtual screening tools which take existing active molecules as starting point for finding new drug candidates. One goal of this thesis was to build a model that gives the probability that two molecules are biologically similar as function of one or more chemical similarity scores. Another important goal was to evaluate how well different ligand-based virtual screening tools are able to distinguish active molecules from inactives. One more criterion set for the virtual screening tools was their applicability in scaffold-hopping, i.e. finding new active chemotypes. In the first part of the work, a link was defined between the abstract chemical similarity score given by a screening tool and the probability that the two molecules are biologically similar. These results help to decide objectively which virtual screening hits to test experimentally. The work also resulted in a new type of data fusion method when using two or more tools. In the second part, five ligand-based virtual screening tools were evaluated and their performance was found to be generally poor. Three reasons for this were proposed: false negatives in the benchmark sets, active molecules that do not share the binding mode, and activity cliffs. In the third part of the study, a novel visualization and quantification method is presented for evaluation of the scaffold-hopping ability of virtual screening tools.