COMPUTACION DIGITAL

Autor: MORA MORA HIGINIO.
Año: 2003.
Universidad: ALICANTE.
Centro de lectura: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR.
Centro de realización: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR.

Resumen: Este trabajo presenta la concepción y el desarrollo de un modelo de procesador aritmético especializado para el cálculo numérico exacto con posibilidades de ajuste de la precisión. Se describen los métodos y algoritmos de expresión y procesamiento flexible así como una propuesta de implementación. El resultado de la investigación que recoge esta memoria constituye una avance en el conocimiento para el desarrollo de procesadores de altas prestaciones. El procedimiento de representación de los número aprovecha la circunstancia de que la expresión fraccionaria posicional de todo número racional está formada por una cantidad finita de cifras significativas. A partir del esquema de representación en coma flotante, la incorporación de una mantisa que codifique la parte periódica junto con la flexibilidad en la longitud de los campos del formato da lugar a una función de representación de elementos de Q. Los operadores sobre este sistema de representación numérica manteniendo la capacidad operativa y añaden características de ajuste de la precisión atendiendo a los requerimientos de cada problemas. El procesamiento de precisión variable que se aborda es el de las operaciones primitivas de identidad, suma y producto. La operatoria se apoya en definiciones y teoremas sobre el cálculo de números racionales expresados en notación fraccionaria posicional. El desarrollo de los métodos se sustenta en dos pilares básicos: el diseño basado en esquemas iterativos, el cual permite que el procesamiento alcance a todas la cifras de los operandos y la utilización de memorias con resultados precalculados, lo que garantiza estructuras más robustas y posibilidades de reutilización y paralelización. La integración de estos métodos de cálculo se materializa en una unidad artimética flexible que incorpora los elementos adicionales para la correcta gestión e instrumentación de la precisión de los operandos y de los resultados. Una unidad de control de la precisión determina el grado de aproximación al resultado exacto para cada operación y una unidad flexible de memoria dispone la estructura necesaria de almacenamiento para alojar los datos de longitud variable. Se realizan experimentos que comprueban diversos aspectos de los métodos y de los resultados. Se toma como base de comparación la capacidad de estos operadores para obtener un resultado extacto y así, medir la desviación que produce el procesamiento con otros métodos de cálculo convencionales para valorar la oportunidad de su utilización en problemas críticos.

Autor: LACIAR LEBER ERIC.
Año: 2003.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: UPC.
Centro de realización: ENGINYERIA DE SISTEMES..

Resumen: El electrocardiograma de alta resolución (ECGAR) es una técnica electrocardiográfica orientada a la detección de potenciales cardíacos de muy baja amplitud y alto contenido frecuencial, que no pueden ser registrados mediante el ECG convencional. La principal aplicación del ECGAR radica en la detección de los potenciales tardíos ventriculares (PTV), que han sido asociados con el riesgo de sufrir arritmias ventriculares en pacientes post-infarto de miocardio y con daño miocárdico severo en pacientes chagásicos. En esta tesis, se han propuesto, diseñado y evaluado diferentes técnicas de análisis de señal promediada y latido a latido para detectar los PTV en registros ECGAR. En el Capítulo 1, se introduce la problemática del análisis de PTV en registros ECGAR, se detallan los objetivos y la organización de esta tesis. En el Capítulo 2, se describen el funcionamiento del corazón, las características básicas de la señal ECG, la fisiopatología de los PTV y las características de la enfermedad de Chagas. En el Capítulo 3, se describen las características técnicas de la instrumentación y las señales ECGAR de las bases de datos empleadas en esta tesis, que incluyen 29 sujetos sanos y 230 pacientes chagásicos. En el Capítulo 4, se presenta un algoritmo de detección de complejos QRS específicamente adaptado para registros ECGAR. El algoritmo es validado en 47668 latidos, obteniéndose una sensibilidad del 99.4% y un valor predictivo positivo del 99.5%. En el Capítulo 5, se propone un nuevo método de alineamiento de complejos QRS basado en la correlación cruzada multiescala. Este método es evaluado en un conjunto de 20 registros ECGAR simulados contaminados con ruido blanco, electromiográfico (EMG) y de 50 Hz. Se obtiene una desviación estándar de los errores de alineamiento menor que 1 ms (para niveles de ruido blanco 100 V), mejorando notablemente el método estándar de alineamiento. En el Capítulo 6, se expone un nuevo método de estimación de la variancia de ruido para el promediado ponderado. El método propuesto es evaluado en 10 registros ECGAR contaminados con ruido blanco y EMG, minimizando el numero de latido a promediar respecto a los métodos de promediado convencional y ponderado clásico. En el Capítulo 7, se propone un nuevo método recursivo de búsqueda de los puntos límites del complejo QRS, para lograr una estimación más precisa de su duración (QRSD) en el dominio temporal. Se examina el desempeño del método en simulación con 10 morfologías distintas de QRS y para diferentes niveles de ruido blanco. El método es aplicado en registros ECGAR de señal promediada y latido a latido, y permite clasificar con una tasa del 90% y 88% a un grupo de 29 sujetos sanos y 17 pacientes chagásicos con alto riesgo de taquicardia ventricular (Chagas TV), respectivamente. En el Capítulo 8, se presenta un nuevo método multiescala de estimación de QRSD en el dominio wavelet. El método es aplicado a los mismos registros del capítulo anterior. Los resultados obtenidos clasifican mejor a los grupos examinados (96% y 100%) y son independientes del ruido facilitando el análisis latido a latido. En el Capítulo 9, se expone una nueva técnica de detección directa de PTV basado en la correlación cruzada bidimensional de mapas espectro-temporales. La técnica es evaluada en 5 registros ECGAR simulados y posteriormente es aplicada en registros reales de 8 pacientes chagásicos con PTV, detectando la variabilidad latido a latido de los micropotenciales. En el Capítulo 10, se aplican diferentes técnicas de análisis de señal promediada y latido a latido y se obtiene un conjunto de índices que permite discriminar a los 96 pacientes chagásicos de una base de datos y clasificarlos en grupos de bajo y alto daño cardíaco con una tasa de clasificación correcta del 84.8% y 80%, respectivamente. Finalmente, en el Capítulo 11 se presentan las conclusiones y aportaciones de esta tesis, y se comentan posibles líneas de investigación futuras.

Autor: MOLLAR VILLANUEVA MANUEL DAVID.
Año: 2003.
Universidad: POLITECNICA DE VALENCIA.
Centro de lectura: INFORMÁTICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO DE SISTEMAS INFORMÁTICOS Y COMPUTACIÓN.

Resumen: El propósito del presente trabajo es exponer de forma clara los conceptos relacionados con la computación de los valores singulares del producto de dos matrices y desarrollar algoritmos paralelos en distintas arquitecturas para resolver dicho problema. Concretamente, estudiaremos tres algoritmos diferentes: * El método de Kogbetliantz implícito * El de Golub, Solna y Van Dooren * Y el de Dmrac. Así mismo, desarrollaremos programas para el cálculo de la PSVD: * Usando el paradigma de programación en memoria compartida (compilador paralelizante) para el método de Kogbetliantz, en dos multiprocesadores con memoria compartida, Alliant FX/80 y Silicon Power Challenge. * Usando el paradigma de paso de mensajes a bajo nivel (PVM) para el método de Kogbetliantz en los sistemas multiprocesador, tanto de memoria compartida como distribuida, siguientes: - Una red de transputers - El multicomputador Meiko - Un cluster de PCs - El citado multiprocesador Power Challenge * Usando el paradigma de paso de mensajes (ScalaPACK sobre MPI) para todos los métodos en el cluster de PCs y en máquinas multiprocesador con memoria compartida. Realizaremos pruebas temporales de los programas, comparándolas entre sí a fin de obtener conclusiones acerca de los algoritmos paralelos propuestos.

Autor: TORRES CEBRIÁN ABEL.
Año: 2002.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de realización: FME.

Resumen: El estudio de nuevas técnicas para la monitorización no invasiva de la actividad respiratoria es un tema abordado por muchos investigadores, dado que actualmente no existe ningún sistema totalmente aceptado para monitorizar de forma no invasiva la ventilación. El trabajo que se ha presentado en esta tesis, pretende abrir nuevas líneas de investigación en la propuesta de nuevos métodos para la monitorización no invasiva de la respiración. En concreto, se han estudiado los movimientos del músculo diafragma durante la respiración, registrados mediante el transductor peizoeléctrico de contacto HP21050A colocado sobre la superficie de la caja torácica, en un modelo animal (perros). El estudio de los movimientos del diafragma durante la respiración puede permitir la monitorización no invasiva del patrón ventilatorio en ámbito clínico. En el Capítulo 1, se realiza una breve introducción sobre la actividad respiratoria y la motivación para el desarrollo de nuevas técnicas para monitorizar la respiración de forma no invasiva. En el Capítulo 2, se realiza un estudio detallado del estado del arte de la investigación sobre los movimientos musculares durante la contracción. Este estudio servirá de gran ayuda a la interpretación de la señal de movimiento del músculo diagragma. En el Capítulo 3, se realiza un estudio de las características principales de la señal objeto de estudio de esta tesis: la señal de movimiento diafragmático (MD).Para ello se realiza un análisis detallado del transdcutor que se ha utilizado para registrar esta señal (el transductor HP21050A), y de las características de la señal MD adquirida mediante este transductor, colocado sobre la superficie de la caja torácica (en la pared costal, entre el sexto y séptimo espacio intercostal, a la altura de la inserción del diafragma en las costillas inferiores). En el Capítulo 4, se describe la base de datos de señales utilizada para estudiar la señal de MD durante la concentración. En esta base de datos, además de la señal MD, se han registrado cuatro señales biomédicas de origen respiratorio, utilizadas habitualmente para evaluar la señal de movimiento diafragmático: la señal de longitud diafragmática (LD), la señal de electromiografía interna del diafragma (EMGdi), la señal de presión transdiafragmática (Pdi) y la señal de flujo respiratorio en boca (FL). Las señales MD y EMGdi están afectadas por diversos tipos de interferencias de origen distinto al de la actividad contráctil del diafragma, principalmente de origen cardiaco. El objetivo del Capítulo 5 es la eliminación o atenuación de dichas interferencias mediante técnicas de cancelación adaptativa de interferencias. En el Capítulo 6, se desarrollan algoritmos para la identificación de ciclos respiratorios en la señal de MD. Una vez detectados los ciclos respiratorios se realizan algoritmos para la detección, en cada ciclo respiratorio, del inicio y fin de contracción diagragmática. La detección de estos instantes temporales nos permitirá determinar el periodo o la frecuencia respiratorios y el periodo de contracción diafragmático, que son variables del patrón ventilatorio utilizadas habitualmente para monitorizar la actividad respiratoria. En el Capítulo 7, se analiza el comportamiento de diversas técnicas de estimación del contenido frecuencial, y se seleccionan las técnicas que permiten caracterizar mejor el contenido frecuencial de las señales MD y EMGdi. Finalmente, en el Capítulo 8, se estudia la evolución ciclo a ciclo de diversos parámetros extraídos de la representaicón temporal de la señal MD, y de las representaciones del contenido frecuencial de esta señal. Los parámetros extraídos de la señal MD evolucionan de forma similar a los parámetros extraídos de las señales de referencia, por lo que se concluye que la señal MD es adecuada para la monitorización de la actividad respiratoria de forma no invasiva.

Autor: GONZÁLEZ OBREGÓN CARLOS H..
Año: 2002.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.

Resumen: Este trabajo se inspira en la importancia que en el sostenimiento de la vida posee el sistema respiratorio humano, unido a la necesidad de aumentar la información sobre su funcionamiento dinámico y de elemento integrador de diversos subsistemas com los de anatomía, fisiología, regulación, control y características físico-químicas apropiadas para su actividad. Son de interés especial en esta pretensión el estudio de la variabilidad del patrón respiratorio mediante métodos de análisis de complejidad de sistemas no lineales. El trabajo desarrollado comienza con la definición del patrón respiratorio humano, el cual permitirá definir las tres series temporales de fundamental importancia: Tiempo Inspiratorio, Tl, Tiempo Total TTOT y volumen circulante VT, obtenidas a partir de los registros continuos de volumen de aire en cada ciclo respiratorio. En el capítulo 1 se realiza también la descripción del estado del arte en variabilidad respiratoria. Se prosigue con una introducción al estudio de los sistemas dinámicos complejos, y finaliza con la formulación del objetivo fundamental de la tesis, y sus seis objetivos secundarios. El procesado de la señal de volumen pulmonar se presenta en el capítulo 2, desarrollándose las etapas de filtrado y detección automatizada de ciclos respiratorios, y de esta manera tener identificados los componentes que definen el patrón ventilatorio. Se describen allí las dos bases de datos utilizadas en el estudio del análisis de complejidad, la de registros pletismográficos del Hospital de la Santa Creu i Sant Pau (PRI-HSCSP) y la de registros polisomnográficos del MIT. Se ha propuesto diversos algoritmos que realicen la determinación ciclo a ciclo de los instantes de inicio y fin respiratorio, considerando distintos umbrales de tiempo y de flujo del patrón ventilatorio, que en conjunto representan diversos criterios de valorar el volumen de aire desplazado en las vías aéreas durante cada ciclo respiratorio. Los algoritmos desarrollados fueron validados sobre un conjunto de señales de volumen respiratorio, al contrastarse sus resultados con los indicados por un grupo de médicos neumólogos, logrando una muy elevada reproducibilidad. Es comúnmente aceptado que existen dos condiciones necesarias para realizar el análisis de complejidad en sistemas no lineales, una referidad a garantizar la condición estacionaria de los registros. La segunda condición está referida a garantizar la no linealidad del sistema, comprobando que los registros no cumplen con el principio de superposición. El capítulo 3 de la tesis se ocupa de establecer cuales de los registros analizados cumplen con estas dos condiciones. El estudio de los sistemas no lineales y sus índices de complejidad se inicia con el capítulo 4, primero analizando como características cualitativas de las series temporales los mapas de fase y los diagramas de Poincaré. Los mapas de fase obtenidos permitieron calsificar en cinco diferentes topologías, las estructuras generales que presentan los pacientes analizados: ciclos límite, órbias cuasiperiódicas, trayectorias homoclíicas, trayectorias heteroclínicas y órbitas no estables. Este análisis permitió concluir que una particularidad del patrón respiratorio está dada por las diferencias cualitativas entre los registros de presión de soporte baja y alta, tanto para los mapas de fase como para los diagramas de Poincaré. El análisis cuantitativo mediante los índices de complejidad se inicia en el capítulo 5, con la estimación del retardo adecuado necesario para la reconstrucción fiable del atractor del sistema, para posteriormente calcular la dimensión de las series temporales de dos formas diferentes y complementarias: mediante la dimensión faractal (DF) de los Diagramas de Poincaré y mediante la dimensión de correlación (D2). Ambos métodos permiten identificar con un 81,3% los resultados de la valoración clínica de los pacientes. El capítulo 5 termina con la estimación de las entropías aproximadas de las series temporales, que definen el grado de regularidad de los registros. En el capítulo 6 se calculan los exponentes de Lyapunov mediante la técnica de la reconstrucción del atractor, con la finalidad de estudiar dos de sus principales implicaicones en la dinámica compleja como son la sensibilidad a las condiciones iniciales de las series y la estabilidad del sistema. Se han obtenido diferencias estadísticamente significativas (p=0,001) al comparar los pacientes con presión de soporte alta y baja. Se termina el capítulo proponiendo un nuevo índice combinado de complejidad para el análisis no lineal del patrón respiratorio, denominado Índice Combinado de Complejidad Ventilatoria (ICCV). El séptimo y último capítulo analiza globalmente los resultados cualitativos y cuantitativos obtenidos en la tesis, con la doble finalidad de vaerificar la analogía con la valoración clínica de los pacientes que presentan patologías que requieren de asistencia con presión de soporte ventilatorio, lográndose un nivel de identificación del 94% con el ICCV propuesto. Adicionalmente los resultados del análisis de complejidad predicen la subyacencia de ciclos ventilatorios intermedios de entre 8 y 32 ciclos respiratorios resultado de las interacciones dinámicas complejas propias del sistema pulmonar. La identificación de estructuras temporales y espaciales que engloben la variabilidad y complejidad del comportamiento de un sistema físico es parte clave en su definición y comprensión. El estudio del análisis de complejidad cualitativo y cuantitativo es una herramienta útil en la búsqueda de esta identificación, y en el caso particular del patrón ventilatorio, los resultados del análisis realizado permiten ver con optimismo una dirección a seguir para encontrar tales estructuras espacio-temporales en el sistema respiratorio. Como línea de investigación futura cabe destacar la aplicación de estos resultados a la ayuda en la toma de decisión del momento óptimo para la desconexión de los pacientes sometidos a ventilación mecánica, al considerarse que el sistema respiratorio con una complejidad más elevada ya es capaz de actuar de forma autónoma.

Autor: MOURIÑO ESTÉBANEZ JOSEP.
Año: 2002.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.

Autor: VILLANUEVA GAY MERCE.
Año: 2001.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA.
Centro de realización: ESCUELA DE DOCTORADO Y DE FORMACION CONTINUADA.

Resumen: Sea F un espacio vectorial de dimension n sobre GF(q). Un codigo q-ario C de longitud n es un codigo perfecto si para algun entero r no negativo, cada elemento de F esta a distancia menor o igual que r de exactamente una palabra codigo de c. El unico valor para el cual exiten codigos perfectos no equivalentes es r=1, los codigos q-arios 1-perfectos. Estos tienen longitud n=(q m-1)/(q-1), q (n-m) palabras codigo y distancia minima 3. En esta tesis, nos centramos en dos propiedades estructurales de los codigos perfectos no lineales, el rango y la dimensión del nucleo. El rango de un codigo C, r(C), es simplemente la dimensión del subespacio generado por C. El nucleo de un codigo binario es el conjunto de traslaciones que fijan en codigo. Su dimension la denotaremos por k(C). Estos dos parametros dan informacion sobre la linealidad del codigo y pueden ayudar a establecer una clasificacion. Los rangos de los codigos binarios 1-perfectos han estado investigados por Etzion y Vardy, quienes demostraron que existen codigos 1-perfectos para todos los rangos posibles. Phelps y LeVan obtuvieron codigos binarios 1-perfectos con nucleos de todas las medidas posibles. El problema principal que analizaremos en esta tesis es para que parejas de numeros (r,k) existe un codigo 1-perfecto binario C de longitud n que tenga r(C)=r y K(C)=k. En general, estableceremos la cota superior y la inferior exactas para la dimension del nucleo de codigos binarios 1-perfectos fijado el rango, excepto para un caso. Para códigos de rago máximo, r(C)=n, daremos una cota superior pero no demostraremos que es exacta. A pesar de esto, ya es conocido que a partir de m mayor o igual a 10 esta cota es exacta. Utilizaremos las construcciones Doubling y Switching para construir codigos 1-perfectos para todos los nucleos posibles entre estas cotas. Obtendremos un gran numero de casos pero no resolveremos completamente el problema, parcialmente porque necesitamos construir codigos 1-perfectos C de rago máximo con valores diferentes para k(C). El rango y el nucleo de los codigos q-arios 1-perfectos (q diferente de 2) no ha estado estudiado antes. En esta tesis tambien demostraremos que existen codigos 1-perfectos para cada rango posible. Para ello generalizaremos la construccion Switching para el caso q-ario.

Autor: GUILLEN RONDÓN PABLO.
Año: 2001.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: MATEMÁTICAS.

Resumen: El análisis de complejidad es un nuevo enfoque en el estudio de los sistemas dinámicos no lineales que permiten extraer información oculta en las señales. Diferentes técnicas de análisis de complejidad han demostrado ser útiles en una amplia variedad de aplicaciones científicas, principalmente en el campo de la física y actualmente en ciertos procesos fisiológicos. Dentro de los procesos fisiológicos el análisis de complejidad en la variabilidad del ritmo cardíaco y en las señales electroencefalográficas están siendo de particular interés debido a su posible aplicación al diagnóstico y pronóstico clínico. Entre los índices de complejidad que permiten describir la dinámica no lineal de las serie temporales se encuentran: la entropía y los índices de información que miden el grado de desorden de una señal, la representación del espacio de fase que permite visualizar la trayectoria del sistema y la dinámica simbólica que permite cuantificar la regularidad de una señal. En esta tesis se aplican estas técnicas del análisis no lineal a dos tipos de señales, la variabilidad del ritmo cardíaco (HRV) de pacientes chagáicos, y los cambios de la actividad cerebral en señales electroencefalográficas (EEG) de pacientes anestesiados. El uso de estos dos tipos de señales permitirá profundizar en el alcance de las metodologías desarrolladas en esta tesis, las cuales podrían ser aplicadas a diferentes señales fisiológicas y constituirían nuevas técnicas para un mejor diagnóstico médico. La entropía de Shannon y la información mutua están basadas en el evaluación de funcionales de la teoría de la información, las cuales reflejan propiedades que especifican los cambios de complejidad y aparente comportamiento caótico de la variabilidad del ritmo cardíaco. La entropía aproximada permite detectar diferencias en la variabilidad (regularidad) de señales biológicas. La idea básica de la dinámica simbólica es dividir el espacio de estados en un número finito de particiones y etiquetar cada partición con un símbolo, una letra de algún alfabeto. En vez de representar las trayectorias por secuencias de números, se observa la alternancia de los símbolos. Para el análisis de la HRV han sido usados tacogramas (series RR, intervalos entre latidos consecutivos) de un Grupo de control (n=18) y tres grupos de pacientes chagásicos; Grupo Ia (n=14), Grupo Ib (n=16) y Grupo II (n=15). En la series RR, los índices obtenidos de los métodos de análisis no lineal basados en entropía de Shannon, información mutua, entropía aproximada y dinámica simbólica, han sido analizados para detectar diferencias en la variabilidad del ritmo cardíaco de pacientes chagásicos. Se han identificado los índices más adecuados para el análisis de la complejidad de la dinámica no lineal de la variabilidad del ritmo cardíaco de pacientes chagásicos, mediante la cuantificación de la entropía de Shannon, información mutua, entropía aproximada y dinámica simbólica, utilizando las metodologías desarrolladas en esta tesis. Se ha realizado un análisis estadístico multivariable de los diferentes índices obtenidos, para caracterizar y discriminar los cambios de complejidad de la variabilidad del ritmo cardíaco, lo que conduce a caracterizar y discriminar entre sujetos sanos y pacientes chagásicos, y entre los grupos de pacientes chagásicos mediante técnicas no invasivas. Un grupo de enfermos (n=22) que iban a ser sometidos a cirugía cardíaca de forma electiva bajo anestesia general, fueron seleccionados para el análisis de su EEG. De los 22 pacientes, 9 pacientes fueron intervenidos con fármacos anestésico Propofol y 13 pacientes con fármaco anestésico Sevoflurano. En las señales EEG, los índices obtenidos mediante los métodos de dinámica simbólica y entropía aproximada se han analizado para detectar diferencias en la variabilidad (regularidad) de la actividad cerebral en pacientes anestesiados. Se han identificado los índices más adecuados para el análisis de la complejidad de la dinámica no lineal de la actividad cerebral en pacientes anestesiados, mediante la cuantificación de los símbolos de dinámica simbólica y los valores de la entropía aproximada, utilizando las metodologías desarrolladas en esta tesis. Se ha realizado un análisis estadístico multivariable de los diferentes índices obtenidos, para caracterizar y discriminar los cambios de complejidad de la actividad cerebral antes y durante la anestesia, que permitan explorar mejor los niveles de profundidad de la anestesia y además ser utilizados como una técnica para monitorizar los cambios de actividad del EEG.

Autor: MAÑANAS VILLANUEVA MIGUEL ANGEL.
Año: 1999.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INFORMATICA.

Resumen: La enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) es la enfermedad crónica de los pulmones más común representando una causa importante de incapacidad y de muerte. En esta tesis se realiza el análisis de la actividad del músculo esternocleidomastoideo (ECM) considerado el músculo respiratorio accesorio más importante en la función respiratoria. Se selecciona por su accesibilidad permitiendo utilizar técnicas no invasivas como los registros de señales electromiográficas (EMG) y vibromiográficas (VMG) que están relacionadas con la actividad eléctrica y mecánica del músculo respectivamente. Inicialmente se realiza una breve introducción sobre la actividad respiratoria, la EPOC y las señales biomédicas en estudio. Se define los objetivos y el método para la evaluación de la actividad del músculo ECM consistente en un protocolo ventilatorio que ha de realizar cada sujeto mientras se registran las señales EMG, VMG y presión inspiratoria en boca. Para el análisis de la actividad y fatiga del músculo se proponen diversos parámetros temporales, frecuenciales y procedentes de la función de correlación cruzada de las señales EMG y VMG. A continuación se realiza el diseño del sistema completo de instrumentación para la adquisición de las señales biomédicas en el Hospital con la cuantificación y reducción de las interferencias. Para la reducción de la actividad cardíaca interferente en las señales miográficas se propone un filtrado adaptativo específico mediante el algoritmo LMS y el método de descomposición en valores singulares. De las señales filtradas se estudia en detalle las variaciones en sesgo, resolución y varianza de diferentes estimadores espectrales univariables no paramétricos y paramétricos, con cambios en algunas variables de estimación y ventanas utilizadas. Con los parámetros frecuenciales obtenidas a partir de los estimadores espectrales propuestos y el resto de parámetros seleccionados, se realiza un análisis multivariable mediante una metodología de análisis propuesta y basada en la unión de tres técnicas estadísticas multivariables: MANOVA para el diseño de medidas repetidas y análisis factorial mediante componentes principales. Finalmente se obtiene funciones discriminante que separa poblaciones de sujetos sanos y pacientes con EPOC con diferentes niveles de obstrucción respiratoria. En conclusión, existe un diferente comportamiento del músculo ECM entre los sujetos sanos y los pacientes con diferentes niveles de EPOC. Por tanto, el análisis de señales miográficas, EMG y VMG, puede convertirse en un método no invasivo de estudio de patologías respiratorias.

Autor: SERRA SAGRISTÁ JOAN.
Año: 1999.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FAC. CIENCIAS.

Resumen: El uso de retículos como cuantizadores vectoriales en sistemas de compresión de imágenes fijas y de vídeo ha crecido notablmente en los últimos años. Para conseguir un compromiso entre una distorsión mínima y una baja taxa de transmisión, deben truncarse los retículos de manera que los puntos de retículo escogidos, que condicionan el tamaño del código, estén dentro de una frontera finita. La determinación de esta frontera depende de la fuente. Las propiedades geométricas de una fuente Laplaciana sin memoria son adecuadas para modelar las estadísticas de las imágenes transformadas. En tal caso, la norma 1 es preferible a la norma 1-2, hecho que implica que la clásica serie Theta de los retículos no deba ser utilizada. Las técnicas presentadas por otros autores para realizar el proceso de etiquetage de los puntos de retículo tienen el inconveniente de, o bien no conseguir una eficiencia plena en términos de la cantidad de bits necesarios, o bien, se se consigue dicha eficiencia, es a cargo de un escesivo tiempo de computación o de una capacidad de memoria demasiado elevada. En esta tesis definimos los puntos del contorno, que cuentan los puntos de retículo que se encuentran a distancia m de un punto de retículo fijado, es decir, ayudan a establecer la frontera del retículo (el tamaño). Se dan también expresiones combinatóricas explícitas para calcular los puntos del contorno para el retículo de los enteros, para el retículo raiz A, para el retículo raiz D, para su dual Dº, para el empaquetado D+, y para retículos resultantes de una construcción A o B. Estas expresiones son fácilmente implementables en cualquier lenguaje de programación, y son útiles para los algoritmos de etiquetage eficientes. Por último, se prueban diversas equivalencias combinatóricas entre propuestas presentadas pro diversos autores.

Autor: TORRES BLANC M. CARMEN.
Año: 1999.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INFORMATICA.
Centro de realización: FACULTAD DE INFORMATICA.

Resumen: La tesis cuyo tema está situado dentro del marco de la teoria de sistemas de control lineales, desarrolla la teoria de discretización de sistemas invarientes en el tiempo, causales y lineales en un contexto más general que el tradicional, llegando a nuevos conceptos de sistemas muestreados. La busqueda de estos nuevos conceptos surge de la necesidad de resolver importantes problemas, relacionados con longitud de palabra finita, que aparecen con los métodos tradicionales de dicretización de sistemas continuos. El capitulo primero es una recopilación de los métodos de discretización que generalmente más se utilizan en la teoria de sistemas y de control. Todos estos metodos se caracterizan por transformar un sistema continuo lineal en un sistema discreto lineal. Los capitulos segundo,tercero y cuarto son los tres originales. El capitulo segundo desarrolla un nueva teoria de discretización. En este capitulo se dan las bases para poder trabajar con sistemas muestreados dentro del marco de una nueva transformada, que nosostros llamamos Transformada Delta General. Esta nueva teoría de discretización se enmarca dentro de los metodos de discretización lineales, es decir, a partir de un sistema continuo lineal se obtiene converge al sistema continuo del cual procede, cuando el periodo de muestreo tiende a cero; hecho que no ocurre con los métodos del capitulo uno. Otra importante propiedad de este nuevo método de discretización es la introducción de un grado de libertad, a través de la constante $n-2$,para elegir el modelo discreto con el que deseamos trabajar. En el capítulo tercero se estudia la sensibilidad de las realizaciones de una función de transferencia, en el nuevo marco de la Transformada Delta, frente a variaciones en los coeficientes. Este estudio se hace comparando la sensibilidad de nuestros modelos frente a la sensibilidad de las realizaciones, de una función de transferencia, en la forma zeta, obteniendose que cuando el periodo de muestreo es pequeño nuestros modelos son menos sensibles. En el capitulo cuarto comprobamos que haciendo la transformación $n=/dd$ con $/dd$ que depende de un parámetro $n-2$ y variando $n-2$, podemos obtener un modelo discreto del sistema continuo, que se comporte practicamente igual que el sistema continuo. Esto se hace teniendo en cuenta periodos de muestreo pequeños y errores de cuantificación que pueden ser grandes. Por último concluimos, que en sistemas digitales, donde la longitud de palabra es siempre finita, los métodos de dicretización basados en la transformada Delta, que nosotros proponemos, es una buena alternativa a los tradicionales métodos basados en la transformada Zeta.

Autor: HERVELLA NIETO LUIS M..
Año: 1999.
Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
Centro de lectura: MATEMATICAS.

Resumen: En esta memoria se proponen y analizan diversos métodos numéricos para el cálculo de los modos de vibración de un sistema formado por una estructura elástica y un fluido compresible. Consta de dos capítulos y un apéndice. En el primer capítulo se considera que la estructura elástica es una placa. Se describe un modelo para las vibraciones del sistema placa-fluido, que resulta de acoplar las ecuaciones de Reissner-Mindlin para la placa con las ecuaciones para pequeños movimientos de un fluido compresible no vicoso en dimensión tres, y se plantea el correspondiente problema espectral. Se describe una discretización por elementos finitos basada en elementos MITC3 para la placa y elementos de Raviart-Thomas para el fluido. Se demuestra la convergencia de los autovalores y las autofunciones del problema espectral discreto hacia las del problema espectral continuo con orden óptimo. Se presentan asimismo resultados numéricos ilustrativos del método numético propuesto. En este primer capítulo se considera también un modelo para el sistema que resulta de introducir entre la placa y el fluido una fina capa de un material aislante. Se estudian un problema fuente, un problema no lineal de autovalores asociado al problema fuente y un problema simplificado, se plantea la discretización de estos problemas y se muestran los correspondientes resultados numéricos. En el segundo capítulo se considera un sistema formado por una estructura elástica que encierra un fluido compresible en dimensión 2. Se estudia el problema espectral en formulación potencial/desplazamiento, así como su aproximación mediante el método de reducción modal. Se efectúa una descripción completa del método de reducción modal, teniendo en cuenta que en la práctica éste ha de combinarse con una discretización mediante elementos finitos en el fluido y en el sólido. Se obtienen estimaciones de error que tienen en cuenta tanto la reducción modal como la discretización por elementos finitos. En este segundo capítulo también se estudia una discretización directa del problema espectral en potencial/desplazamiento y se muestran resultados numéricos correspondientes a los métodos en él descritos.

Autor: MATEO GASCÓN JAVIER.
Año: 1999.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: CENTRO POLITECNICO SUPERIOR.
Centro de realización: POLITECNICO SUPERIOR.

Resumen: El objetivo principal persegudio es establecer y justificar una metodología que permita inferir de forma precisa las propiedades espectrales de la variabilidad del ritmo cardiaco a través de los instantes de ocurrencia de los latidos. Para ello se recurre a un modelo que relacione la señal causante de la variabilidad con los instantes de ocurrencia de los latidos. Se ha elegido el modelo IPFM, por su generalidad y relación con la fisiología involucrada. Asumiendo el modelo IPFM, se introduce una nueva señal denomiada Temporización Cardiaca que surge como necesidad ante las limitaciones de las utilizadas clásicamente, de representar fielmente a la señal generadora de los instantes de ocurrencia de los latidos. Utilizando este modelo se establece un estudio objetivo de las diferentes alternativas involucradas. Las señales relacionadas con la variabilidad del ritmo cardiaco se encuentran irregularmente muestreadas en el tiempo. La propuesta de métodos de estimación espectral para señales no uniformemente muestreadas junto con el análisis comparativo con los métodos más utilizados constituye otra parte importante del presente trabajo. Adicionalmente, se analiza la problemática que se presenta en registros de señales reales y se proponen soluciones para evitar sus efectos. En particular, se estudia la repercusión que tiene la resolución con que se determina la posición de los latidos en la estimación espectral y la presencia de latidos anómalos, bien debido a falsas anotaciones o bien debidos a la presencia de latidos ectópicos. Finalmente, se aplica la metodología expuesta al estudiar la relación entre la variabildiad del ritmo cardiaco y la isquemia. En concreto, se ha utilizado la base de datos ST-T Europea, la base de datos STAFF III y se han incluido algunos estudios preliminares sobre la evolución de la HRV en situaciones de prueba de esfuerzo.

Autor: CLARIA SANCHO FRANCISCO.
Año: 1997.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INFORMATICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ENG.SIST., AUTOMATICA I INF.IND. PROGRAMA DE DOCTORADO: BIOENGINYERIA.

Resumen: En el primer capítulo se hace una presentación de las características del sistema cardiovascular y de la señal ECG. En el segundo capítulo se presenta una metodología para la obtención de la función del periodo cardíaco RR(t), a partir de la señal ECG. Se desarrollan y evalúan algoritmos orientados a la eliminación de artefactos. En el tercer capítulo se describe la realización de un filtro adaptativo basado en el algoritmo Least-Mean-Square. Detecta artefactos en la secuencia RR y los sustituye por valores predichos. Se efectúa un estudio comparativo del filtro propuesto, con otros tipos de filtro, cuando la sustitución de artefactos se realiza mediante interpolación lineal entre intervalos RR consecutivos, y también cuando se sustituyen los artefactos por la media de los intervalos aceptados. En el capítulo cuarto se realiza un estudio orientado a poner de manifiesto las diferencias que pudieran producirse en los resultados por la elección del método de cálculo de la densidad espectral (DE) obtenida mediante el algoritmo de Lomb, modelado autorregresivo o FFT de la autocorrelación. En el capítulo quinto se describe la realización de un análisis estadístico bajo el diseño de "Medidas Repetidas", encaminado a determinar las posibles diferencias existentes entre pacientes postinfarto de miocardio (PIM) que presentaron posterior taquicardia ventricular maligna (TVM) y pacientes PIM que no presentaron posterior TVM. El interés se ha centrado en encontrar variables discriminatorias entre estos dos grupos. El capítulo sexto describe cómo a partir de la Representación Tiempo-Frecuencia (RTF) de las señales RR y RT se obtienen variables discriminatorias entre grupos de pacientes con enfermedades cardíacas, basadas en el concepto de frecuencia instantánea de estas señales. Se calculan mediante la distribución de Choi-Williams (DCW). Esta técnica se aplica a pacientes PIM y a pacientes PIM-TVM. También se aplica a pacientes con cardiomiopatía hipertrófica (CMH) y a pacientes CMH que posteriormente sufrieron muerte súbita de origen cardíaco. En el capítulo séptimo se realiza un estudio, basado en la RTF, en el que se evalúan eventos isquémicos transitorios durante angioplastia coronaria transluminar percutánea (PTCA). Se proponen nuevas variables discriminatorias calculadas a partir de la DCW de la señal RR. Estas variables se basan en el concepto de retardo de grupo de la señal RR y se orientan a estratificar pacientes con isquemia coronaria, situando el lugar de la isquemia.

Autor: REYNA CARRANZA MARCO ANTONIO.
Año: 1997.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INFORMATICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ENG.SIST.,AUTOMATICA I INF.IND. PROGRAMA DE DOCTORADO: BIOENGINYERIA .

Resumen: Existen métodos para la detección de Taquicardia Ventricular (TV) en Pacientes linfartados (PI), los mejores son invasivos. Los no-invasivos tienen mayor interés porque evitan la intervención al paciente pero sus Valores Predictivos (VP) son bajos. El promediado de Señales mejora la relación señal/ruido permitiendo detectar componentes de bajas amplitudes que no se identifican con el ECG estándar. El objetivo es identificar componentes ECG, como indicadores para predecir riesgo de TV. Los Potenciales Tardíos Ventriculares (PTVs) se consideran indicadores de riesgo importantes. Los métodos más usados (temporal, frecuencial, espectro-temporal) cuantifican PTVs. En los últimos años aparecen métodos que detectan potenciales anormales en todo el QRS. Aún no existe método que detecte de forma óptima anormalidades de conducción ventricular. Se proponen las siguientes metodologías para mejorar resultados en la predicción de riesgo de TV: I). Se aplicó la distribución Wigner (WD) como técnica indirecta de detección de potenciales anormales. Sobre el Plano Tiempo-Frecuencia (PTF) se midió la energía que producen los TCs que generan los componentes atenuados de alta frecuencia dentro del QRS. II). Con la distribución Choi-Williams (CHWD) se cuantificó la energía que producen los TCs sobre la porción terminal del QRS. III). Se mejoró el método de la Transformada Wavelet Continua, empleándose 4 wavelets morfológicamente semejantes a los Potenciales Ventriculares Anormales (PVAs) aumentando la robustez del método. IV). Se aplicaron KRGO por segmentos sobre la porción terminal del QRS y sobre el inicio del segmento ST, obteniéndose una RTF dependiente de señal por cada segmento analizado. V). Se analizó la base de datos LAR-VT por cada método tiempo-frecuencia y por el método del dominio temporal. VI). Se obtuvieron VPs por método, y combinando los índices del método del dominio temporal con cada índice de los métodos tiempo-frecuencia. Resultados En cada método tiempo-frecuencia se observó un mayor porcentaje de pacientes correctamente detectados que con el método temporal clásico. Se realizó análisis discriminante lineal con dos variables independientes. Se combinaron índices del método temporal con cada índice de los métodos tiempo-frecuencia. Algunas combinaciones de índices producían porcentajes mayores de pacientes correctamente detectados, que los que producían los índices por separado. Conclusiones Se aportan nuevos métodos de detección de PTVs que mejoran los VPs de riesgo de muerte súbita en pacientes sobrevivientes al infarto de miocardio. Se contribuye con nuevos marcadores que indican presencia de riesgo arrítmico ventricular en SECGPs, para reducir el índice de mortalidad en PIs. Nuevas líneas de Investigación Se abre una nueva línea de investigación en el análisis de SECGPs para detectar anormalidades de conducción ventricular desde una perspectiva diferente a los métodos tradicionales, en cuanto a las técnicas de detección y cuantificación de PVAs. Mientras que los métodos tradicionales emplean técnicas directas para detectar y/o cuantificar PVAs, aquí se ha propuesto aplicar técnicas indirectas que detecten no los PVAs, sino los efectos que estos producen, ya sea para todo el QRS o en la parte terminal del mismo.

Autor: OLMOS GASSO SALVADOR.
Año: 1997.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INFORMATICA.

Resumen: En la presente tesis doctoral se presentan nuevas técnicas para la codificación eficiente de la señal electrocardiográfica (ECG). Para ello se utilizan diversas transformaciones ortogonales que logran concentrar la mayor parte de la información de la señal (energía) en un número reducido de coeficientes. Con estos coeficientes se logra reconstruir de forma muy aproximada a la señal original obteniéndose una elevada relación de compresión. Se analizan transformaciones ortogonales cuyas funciones base se adaptan a la morfología de la señal de entrada. En particular se consideran la transformada de Hermite, la transformada óptima de Karhunen-Loéve y expansiones ortogonales con Wavelet-Packets. La solución con Wavelet-Packets es la que proporciona mejores prestaciones ya que necesita un volumen de información lateral mucho menor que la transformada óptima de Karhunen-Loéve. Las relaicones de compresión obtenidas en esta tesis superan a las publicadas por otros métodos de compresión de la señal ECG. Los coeficientes transformados se calculan mediante producto escalar y estimación adaptativa con el algoritmo LMS. Se demuestra que ambos sistemas son equivalentes a un filtrado lineal variante en el tiempo y periódico. Esta nueva interpretación permite cuantificar la distorsión introducida al utilizar un reducido número de funciones base, así como la distorsión originada por un desalineamiento entre la señal de entrada y las funciones base. Además se realiza un análisis de referencia son un reducido número de funciones las funciones base de una transformada. La señal ECG siempre aparece contaminada por ruido, por lo que se realiza un análisis del efecto del ruido en la estimación de los coeficientes transformados, comparando las prestaciones del producto escalar respecto a la estimación adaptativa con el algoritmo LMS. Se consideran los casos de señales estacionarias y señales no estacionarias. La calidad de las señales ECG reconstruidas se suele evaluar mediante índices cuadráticos de error, pero éstos tienen el inconveniente de que no logran cuantificar la información clínica de la señal. En esta tesis se propone un nuevo índice basado en la evaluación de las diferencias de variables clínicas medidas sobre la señal original y su reconstrucción.

Autor: GOMIS ROMAN PEDRO.
Año: 1996.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INSTITUTO DE CIBERNETICA PROGRAMA DE DOCTORADO: BIOINGENIERIA.

Resumen: EN ESTA TESIS SE HAN DESARROLLADO NUEVOS INDICADORES DE DESPOLARIZACIONES VENTRICULARES ANORMALES QUE OCURREN A LO LARGO DEL COMPLEJO QRS DEL ELECTROCARDIOGRAMA DE ALTA RESOLUCION (ECGAR). EL ECGAR ES USADO EN LA DETECCION NO INVASIVA DE POTENCIALES TARDIOS VENTRICULARES (LP), LOS CUALES SE VINCULAN CON LA PRESENCIA DE SUBSTRATOS DE REENTRADA EN TEJIDOS DAÑADOS DEL MIOCARDIO, CAUSANTES DE TAQUICARDIA VENTRICULAR (TV). LOS LP SE HAN DEFINIDO TRADICIONALMENTE COMO SEÑALES QUE SOBREPASAN EL PERIODO NORMAL DEL QRS. EN ESTE TRABAJO SE HAN CARACTERIZADO Y CUANTIFICADO POTENCIALES ANORMALES INTRA-QRS(AIQP), EXTENDIENDO EL CONCEPTO DE SEÑALES PATOFISIOLOGICAS, COMO LOS LP, SOBRE EL PERIODO NORMAL DEL QRS. SE HA PROPUESTO UN METODO PARA CARACTERIZAR LOS AIQP BASADO EN EL MODELADO DEL ECGAR CON ESTRUCTURAS PARAMETRICAS LINEALES Y NO LINEALES. EL MODELADO LINEAL SE REALIZO EN EL DOMINIO DE LA TRANSFORMADA DISCRETA DEL COSENO, PERMITIENDO CARACTERIZAR LA PORCION NORMAL, PREDECIBLE, DEL COMPLEJO QRS CON EXITO. SE HA PRESENTADO TAMBIEN UN ENFOQUE NOVEDOSO PARA CARACTERIZAR LAS SEÑALES AIQP, MODELANDO SEÑALES ECGAR CON ESTRUCTURAS NO LINEALES TIPO ARX NO LINEAL (NARX). ESTAS FUERON PARAMETRIZADAS CON UNA RED NEURONAL PERCEPTRON MULTICAPA, CUYOS PARAMETROS SE ESTIMARON CON UN ALGORITMO DE LEVENBERG-MARQUARDT. LOS RESULTADOS CLINICOS OBTENIDOS CON LOS NUEVOS INDICES AIQP REPRESENTAN UN APORTE SIGNIFICATIVO EN LA EVALUACION NO INVASIVA CON EL ECGAR DE RIESGO DE TV POSTERIOR A UN INFARTO DE MIOCARDIO Y EN MIOCARDITIS CHAGASICA, Y EN LA DETECCION DE EVENTOS ISQUEMICOS.

Autor: OLIVERAS VERGES ALBERT.
Año: 1996.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INFORMATICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ENG. SIST. AUTOMATICA INF. IND. PROGRAMA DE DOCTORADO: ENGINYERIA DE SISTEMES DE PERCEPCIO I DE CONTROL.

Resumen: LAS APORTACIONES PRINCIPALES DE ESTA TESI HACEN REFERENCIA A UNA CLASE DE OPERADORES MORFOLOGICOS LLAMADOS OPERADORES CONNEXOS. ESTOS OPERADORES TIENEN LA PROPIEDAD DE INTERACTUAR CON LA SEÑAL FUSIONADO SUS ZONAS PLANAS, DE FORMA QUE NO SE CREAN NUEVOS CONTORNOS AL FILTRAR UNA. ESTA PROPIEDAD CONVIERTE A ESTOS OPERADORES EN MUY APROPIADOS PARA TAREAS DONDE ES NECESARIO SIMPLIFICAR UNA IMAGEN SIN PERDER INFORMACION DE LOS CONTORNOS. EN ESTA TESIS SE PRESENTAN FORMALMENTE LOS OPERADORES CONNEXOS, COMO LA CONCATENACION DE TRES ETAPAS BASICAS DE PROCESADO: DESCOMPOSICION Y CONNECTIVIDAD, CRITERIOS DE ANALISIS Y RESTITUCION. PARA CADA ETAPA SE PROPONEN VARIAS GENERALIZACIONES. EN LA PRIMERA ETAPA DE DESCOMPOSICION Y CONNECTIVIDAD SE PROPONE EL CONCEPTO DE "PSEUDOCONNECTIVITAT" CON EL OBJETIVO DE MINIMIZAR LOS EFECTOS DE FUGA ("LEAKAGE") CARACTERISTICOS DE LOS OPERADORES CONNEXOS QUE UTILICEN UNA DEFINICION DE CONNECTIVITAT CLASICA. EN ESTA MISMA ETAPA SE PROPONE UNA DESCOMPOSICION POR BINARIZACION NO ESTRICTA QUE PERMITE TRATAR ZONAS CASI PLANES COMO UNA SOLA ENTIDAD. ESTA OPERACION DE DESCOMPOSICION POR BINARIZACION NO ESTRICTA TENDRA SU REFLEJO EN LA OPERACION DUAL DE RESTITUCION. LA RESTITUCION DIFERENCIADA ENTRE LAS COMPONENTES A ELIMINAR Y A PRESERVAR NOS LLEVA A CREAR UN OPERADOR CONNEXO QUE FUSIONA ZONAS PLANAS POCO TEXTURADAS EN EL CASO DE OPERADORES CON CRITERIOS DE ANALISIS DEFINIDOS PARA IMAGENES FIJAS. EN EL CASO DE OPERADORES DEFINIDOS PARA SECUENCIAS DE IMAGENES, LA RESTITUCION DIFERENCIADA NOS LLEVA A PODER SUSTITUIR LOS OBJETOS CON UN DETERMINADO MOVIMIENTO. EN LA ETAPA DE CRITERIOS DE ANALISIS SE PROPONEN CUATRO NUEVOS CRITERIOS: SIMPLICIDAD Y ENTROPIA PARA IMAGENES FIJAS, MOVIMIENTO PARA SECUENCIAS DE IMAGENES Y PROFUNDIDAD PARA IMAGENES ESTEREO. TODOS ELLOS, SON CRITERIOS DE ANALISIS DE LAS COMPONENTES CONNEXAS, QUE CONDUCEN A OPERADORES CONNEXOS NO CRECIENTES. LA PROPUESTA QUE SE CONTEMPLA EN ESTA TESIS PARA MINIMIZAR LOS EFECTOS SOBRE LA IMAGEN FILTRADA DERIVADOS DE QUE EL OPERADOR NO SEA CRECIENTE, ES LA DE UTILIZAR UN ALGORITMO DE PROGRAMACION DINAMICA PARA TOMAR LA DECISION DE ELIMINAR O PRESERVAR UNA DETERMINADA COMPONENTE CONNEXA. FINALMENTE SE HA INVESTIGADO LA APLICACIO PRACTICA DE ALGUNOS DE LOS OPERADORES CONNEXOS DEFINIDO EN ESTA TESIS EN EL CAMPO DEL ANALISIS DE IMAGENES FIJAS Y EN EL ANALISIS DEL MOVIMIENTO APARENTE EN SECUENCIAS DE IMAGENES.

Autor: VALLVERDU FERRER MONTSERRAT.
Año: 1993.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INSTITUTO DE CIBERNETICA PROGRAMA DE DOCTORADO: BIOINGENIERIA.

Resumen: SE PRESENTA UN MODELO DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR DESARROLLADO CON SUFICIENTE DETALLE PARA ANALIZAR LA REGULACION DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) DE CONTROL, CUANDO EL SISTEMA CARDIOVASCULAR ESTA SOMETIDO A LA ACCION DE DIFERENTES SEÑALES DE LAS PRESIONES INTRATORACICA E INTRAABDOMINAL. COMO SEÑALES DE SALIDA A ESTE SISTEMA SE CONSIDERAN LAS SEÑALES QUE PUEDEN SER MEDIDAS EXPERIMENTALMENTE EN LAS SESIONES DE CATETERISMO: PRESIONES DE LA AURICULA DERECHA Y AORTICA, FLUJO SANGUINEO CORONARIO Y FRECUENCIA CARDIACA. SE PRESENTA UNA ESTRUCTURA COMPARTIMENTAL DEL SISTEMA HEMODINAMICO, INCLUYENDO LAS CUATRO CAMARAS CARDIACAS Y EL SISTEMA ARTERIOVENOSO, Y SE DESARROLLA UN MODELO DEL SNC DE CONTROL BASADO EN EL CONOCIMIENTO FISIOLOGICO DEL MISMO. AMBOS MODELOS SON DESCRITOS MEDIANTE ECUACIONES DIFERENCIALES LINEALES Y ELEMENTOS NO LINEALES, HISTERESIS, RETARDOS, ETC. SE REALIZA LA VERIFICACION DE ESTOS MODELOS Y EL ANALISIS DE SENSIBILIDAD DE LAS VARIABLES DE SALIDA, QUE PERMITE REDUCIR LA GRAN COMPLEJIDAD DE DICHOS MODELOS PARA FACILITAR LA ESTIMACION PARAMETRICA, ASI COMO OBTENER UN TIEMPO DE CALCULO MENOR. CADA UNO DE LOS CONTROLADORES PERTENECIENTES AL SNC DE CONTROL SE IDENTIFICAN MEDIANTE UN MODELO PARAMETRICO NO LINEAL (NARMAX), APLICANDO UNA METODOLOGIA PARA REALIZAR UNA BUSQUEDA ORTOGONAL RAPIDA. EL INTERES DE ESTE MODELADO ESTA EN LA OBTENCION DE UNA ESTRUCTURA DEL SNC MAS SIMPLE QUE EL PLANTEADO CON ECUACIONES DIFERENCIALES, PERO SIN PERDER RANGO DE VALIDEZ EN LOS RESULTADOS, Y CON UNA ESTIMACION PARAMETRICA MAS RAPIDA. SE REALIZA EL ENSAMBLAJE DEL SISTEMA HEMODINAMICO CON EL SNC DE CONTROL EL CUAL PERMITE EL ANALISIS DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR GLOBAL. EL MODELO DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR SE EVALUA BAJO EL CRITERIO DE VALIDACION, UTILIZANDOSE REGISTROS CLINICOS DE PACIENTES. SE ESTIMAN LOS PARAMETROS DEL MODELO PARA ADAPTAR SU COMPORTAMIENTO A CADA PACIENTE ESPECIFICO. SE COMPARAN LOS RESULTADOS DE LA SIMULACION DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR CON LOS DOS MODELOS DIFERENTES IDENTIFICADOS DEL SNC. LOS MODELOS PROPUESTOS PERMITEN ANALIZAR EL COMPORTAMIENTO DE LOS ELEMENTOS DE CONTROL QUE ACTUAN EN EL SISTEMA CARDIOVASCULAR Y CLASIFICAR LOS PACIENTES EN DIFERENTES GRUPOS DEPENDIENDO DEL DISTINTO COMPORTAMIENTO DE SU SNC DE CONTROL. LA EXPLOTACION DEL MODELO PERMITE ESTUDIAR LA PREDICCION DE LA RELACION ENTRE EL SUMINISTRO Y LA DEMANDA DE OXIGENO AL MIOCARDIO, CUANDO LOS PACIENTES CON LESIONES CORONARIAS REALIZAN DIFERENTES MANIOBRAS DE AUMENTO DE LAS PRESIONES INTRATORACICA E INTRAABDOMINAL. LOS RESULTADOS OBTENIDOS DAN RESPUESTA A LA CONTROVERSIA EXISTENTE SOBRE SI RESULTAN BENEFICIOSOS O NO ESTOS AUMENTOS DE PRESION, POR OTRO LADO TAN FRECUENTES EN LA VIDA ORDINARIA. SE HAN IDENTIFICADO DOS GRUPOS DE PACIENTES, CON MODELOS DIFERENTES PARA EL CONTROLADOR DE LA RESISTENCIA CORONARIA, DE MANERA QUE PARA UN GRUPO LA REALIZACION DE ESTA MANIOBRA MEJORA LA RELACION ENTRE EL SUMINISTRO Y LA DEMANDA DE OXIGENO, MIENTRAS QUE PARA LOS PACIENTES DEL OTRO GRUPO DISMINUYE RESPECTO A LA ZONA DE REPOSO, PUDIENDO PROVOCAR LA MUERTE SUBITA DE ORIGEN CARDIACO.

Autor: ILLANES DIAZ LUIS ROBERTO.
Año: 1992.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS DE MINAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: EXPLOTACION DE MINAS PROGRAMA DE DOCTORADO: EXPLOTACION DE MINAS.

Resumen: EL DESARROLLO DE LA PLANIFICACION EN MINERIA DE CIELO ABIERTO SIEMPRE HA ESTADO MUY RELACIONADO CON LOS AVANCES EN LA TECNOLOGIA DE LOS ORDENADORES Y CON EL DESARROLLO DE LA INFORMATICA EN GENERAL. PRODUCTO DE LO ANTERIOR, EN LA ACTUALIDAD, ESTA ACTIVIDAD NORMALMENTE SE REALIZA CON UN FUERTE APOYO DE DIFERENTES HERRAMIENTAS DE TIPO COMPUTACIONAL. EN ESTE TRABAJO SE PRESENTA UN MODELO PARA ESTIMAR LEYES DE BLOQUES EN UNA MINA EXPLOTADA POR EL METODO DE CIELO ABIERTO, PENSADO COMO UNA HERRAMIENTA DE APOYO EN LA PLANIFICACION DE CORTO PLAZO. DICHO MODELO SE HA IMPLEMENTADO COMPUTACIONALMENTE Y PRESENTA UNA SERIE DE CARACTERISTICAS TALES COMO: FLEXIBILIDAD ANTE POSIBLES MODIFICACIONES, INTERACTIVIDAD EN LA INTRODUCCION DE PARAMETROS, MODULARIDAD EN SU EXTRUCTURA Y POSIBILIDADES DE COMPATIBILIDAD CON OTROS SISTEMAS.