DISEÑO DE SISTEMAS SENSORES, 2

Autor: PARDO MARTÍNEZ ANTONIO.
Año: 1999.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAT DE FÍSICA I QUÍMICA: UNIVERSITAT BARCELONA.

Resumen: El análisis de muestras gaseosas tiene muchas y muy variadas aplciaciones en campos y sectores de trabajo muy heterogéneos, como por ejemplo el sector energético, sector seguridad, industria de alimentación, industria cosmética, etc. En el presente trabajo se trata de analizar mezclas de gas (octano y tolueno) cuyas concentraciones varían rápidamente, mediante una matriz de sensores QMB (microbalanzas de cuarzo). A partir de los experimentos sobre el sistema, se puede demostrar que su respuesta es no lineal y por tanto, el comportamiento del sistema debe analizarse a través de procesado de señal dinámico y no lineal. Es en este punto donde el trabajo pretende hacer una contribución ya que el análisis de muestras gaseosas mediante procesado dinámico y no lineal es una tarea hasta ahora nunca desarrollada en este campo. Los modelos del sistema se generan en dos sentidos diferentes: Modelización directa: desde la entrada hacia la salida destinado a predicción, modelización o control óptimo, por ejemplo. Modelización inversa: desde las salidas hacia las entradas, constituyendo este último un verdadero problema de medida. Para cumplir con todos los propósitos se han desarrollado estimaciones estáticas lineales, dinámicas lineales y dinámicas no lineales y se han utilizado y desarrollado también toda una serie de algoritmos lineales y no lineales. Esencialmente, se ha utilizado estimación por correlación, estimación por mínimos cuadrados, desarrollos en serie de Volterra, desarrollos en serie de Wiener, modelos de cajas, y diferentes estructuras de redes neuronales artificiales. Todos ellos muestran un cierto rendimiento que es analizado con detalle mediante el estudio de la potencia de señal no estimada y el análisis de los residuos. En el caso de los desarrollos basados en redes neuronales o en series de Wiener los modelos presentan, tanto en el sentido directo como en el inverso, un rendimiento es inmejorable para el problema presentado ya que se llega hasta el límite de resolución aportado por los experimentos.

Autor: GONZALEZ MILLAN VICENTE.
Año: 1998.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: FISICA.

Resumen: La tesis estudia la mejora de los sistemas jerárquicos en redes de sensores distribuídos (DSN) mediante técnicas de regiones de interés (ROI) y agrupamiento de datos para su aplicación en sistemas con elevado volumen de información. Los resultados obtenidos de este estudio se aplican al caso concreto del experimento de altas energías ATLAS/LHC del CERN.

Autor: GALLARDO LOPEZ DOMINGO.
Año: 1998.
Universidad: ALICANTE .
Centro de lectura: ESCUELA POLITECNICA SUPERIOR.

Resumen: En la Tesis se abordan dos de los problemas fundamentales de la navegación de robots autónomos: la localización y la construcción automática de mapas del entorno. Se propone la utilización de la estimación bayesiana, aportando un método de muestreo iterativo de la probabilidad de localización a posteriori. Para ello se aporta también un modelo novedoso de observación, basado en una simulación realista del comportamiento del sensor de ultrasonidos y modelos de movimiento y del entorno. Se formula, por último, una versión muestral del algoritmo EM con la que se realiza la estimación de mapas del entorno.#

Autor: GONZLAEZ DE LOS REYES RAFAEL CORSINO.
Año: 1998.
Universidad: OVIEDO.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES .
Centro de realización: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: En esta Tesis se proponen dos algoritmos de visión estéreo robustos y válidos para su empleo en aplicaciones con fuertes requisitos de tiempo. Los algoritmos propuestos se basan en el algoritmo de Viterbi y se diferencian en la forma de medir la similitud entre dos puntos candidatos a formar un emparejameinto y el coste asociado a considerar algunos de ellos como oculto. El requisito necesario para la aplicación del algoritmos es que se cumplan las restricciones de unicidad y orden. En esas circunstancias, el establecimiento de correspondencias entre los puntos de dos rectas epipolares se identifica con el problema de determianr la subsecuencia común más larga de dos cadenas. Este problema, muy conocido dentro del mundo de la biología molecxular es resuelto de forma eficiente mediante la a plicación del algoritmo Viterbi. Del análisis del algoritmo, se concluye que el punto clave es la forma que adopte la función que mida la similitud entre cadenas y el coste asociado a las zonas que no son comunes a ambas imágenes o zonas ocultas. Por ello se propnenen tres psoibles funciones de coste. Para comprbar la validez de los métodos porpuestos, se ha realizado un extenso análisis experimetnal que permita comparar de forma cuantificable los resultados obtenidos. Para poder llevar a cabo este análisis ha sido necesario proponer un metodo y un conjunto de medias a realizar, ya que actualemnte no se dispone de los mismos.

Autor: CASTELLANOS GOMEZ JOSE ANGEL.
Año: 1997.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: POLITECNICO SUPERIOR.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INFORMATICA E INGENIERIA DE SISTEMAS PROGRAMA DE DOCTORADO: T041- INGENIERIA DE SISTEMAS E INFORMATICA.

Resumen: El presente trabajo describe nuestra reciente investigación en los campos de localización y construcción de mapas para un robot móvil que navega en un entorno de interior construido por el hombre (e.g. una oficina, un almacén, etc). El robot móvil está equipado con un sistema multisensorial formado por un sensor de proximetría láser y un sistema de visión monocular. Se considera una aproximación basada en características geométricas, descritas según el Modelo Perturbacional con Simetrías, mediante una referencia asociada alineada con las simetrías de la característica geométrica y expresada mediante una transformación respecto de una referencia base. La incertidumbre de localización de las características se ha representado, localmente, mediante una distribución de ruido blanco gaussiano. Inicialmente se obtiene una representación del entorno basada en segmentos a partir de la información captada por el sensor de proximetría láser. Posteriormente se considera la información redundante proporcionada por el sensor de visión monocular para detectar características de alto nivel, que son mucho más robustas y fiables, y que en nuestro trabajo se obtienen durante las primeras etapas del procesamiento. El trabajo afronta el problema del cálculo de una estimación de localización para el robot móvil cuando no se dispone de ninguna estimación inicial, es decir, el robot está perdido en el entorno de navegación. El problema se resuelve mediante un emparejamiento de las observaciones del robot con un mapa del entorno conocido a priori. Se comparan dos algoritmos de emparejamiento basados en un árbol de interpretaciones que se recorre eficientemente mediante el uso de restricciones geométricas. Se pone de manifiesto la importancia de seleccionar las observaciones más relevantes durante las primeras etapas del emparejamiento así como la importancia de obtener un pronta estimación de localización para el robot móvil que facilite la tarea de recorrer eficientemente el árbol de interpretaciones. Así mismo, se introduce el concepto de SPmap como una representación probabilista, basada en el modelo Perturbacional con Simetrias, de la localización del robot así como de la estructura del entorno de navegación y de sus interrelaciones. Un vector de estado ampliado representa los errores de estimación en la localización de cada una de dichas características, mientras que su correspondiente matriz de covarianza actua como una memoria de las interrelaciones existentes entre las distintas estimaciones de localización. Se ha afrontado el problema tanto desde un punto de vista de tratamiento de la información de proximetría láser como desde un punto de vista de fusión multisensorial.

Autor: FERNANDEZ RUZAFA JOSE.
Año: 1997.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INFORMATICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ENG.SIST.,AUTOMATICA I INF.IND. PROGRAMA DE DOCTORADO: ENGINYERIA DE SISTEMES DE PERCEPCIO I DE CONTROL.

Resumen: El objetivo principal fijado al inicio de esta tesis era la definición de una metodología para la descripción y seguimiento de caminos mal o débilmente estructurados (como por ejemplo los caminos de montaña, agrícolas o vecinales y las pistas forestales), orientada a un sistema de navegación autónomo. Como objetivo secundario, se había fijado el poder obtener la descripción de este tipo de entorno utilizando un sistema sensorial i computacional tan simple como fuese posible, tratando de obtener la máxima fiabilidad del sistema. Algunas de las aplicaciones donde sería de interés el sistema propuesto son el guiado de vehículos agrícolas, sistemas autónomos de extinción de incendios forestales, la ingeniería civil o la minería. La metodología que se ha seguido en la realización de la tesis se puede resumir en cuatro etapas: 1) estudio de los métodos existentes orientados a operar en otros tipos de entornos, constatando sus limitaciones para trabajar en entornos mal o débilmente estructurados. 2) análisis de que información es necesaria para navegar de forma autónoma en este tipo de entorno, y que sensores nos la pueden suministrar. 3) definición y implementación de los diferentes pasos necesarios para obtener una descripción de caminos mal o débilmente estructurados, como son el prepocesado de la imagen color, la segmentación de la imagen, la detección de obstáculos y la integración de la información presente en la secuencia de imágenes. 4) validación del método propuesto, en esta etapa se han utilizado secuencia de imágenes sintéticas, secuencia de imágenes captadas en un entorno conocido y controlado (una maqueta), y secuencia de imágenes captadas en entornos naturales. Durante la realización de esta tesis, se han analizado las diferentes alternativas que llevan a la solución del problema de la descripción del tipo de entorno considerado. Las soluciones seleccionadas están en la dirección de minimizar el coste del sistema, reducir el tiempo de proceso (y así permitir al vehículo que se desplace, dentro de las posibilidades del entorno, a mayor velocidad), garantizando, la fiabilidad de la solución adoptada. Las principales aportaciones y contribuciones realizadas a los métodos y técnicas en el ámbito de la navegación y de la visión por ordenador, resultado de la realización de esta tesis doctoral son: . Definición de un nuevo espacio de representación de la información color a partir del espacio HSI, el espacio H/I, que permite representar y analizar imágenes captadas en entornos naturales de forma eficiente. . Definición de una nueva técnica para la detección de obstáculos basada en el análisis de la evolución del tamaño de las regiones, definidas en la segmentación de la secuencia de imágenes. . Adaptación de la técnica de segmentación de crecimiento de regiones para el análisis de imágenes provenientes de escenas naturales, utilizando el color como característica. . Adaptación de un modelo para la descripción del entorno basado en matrices, para la descripción de un entorno mal o débilmente estructurado, orientado a la navegación de vehículos autónomos. Este trabajo se enmarca dentro de una temática de remarcable interés dentro de la visión por ordenador y la robótica móvil, y que también es motivo de estudio en otras universidades. Los aspectos más originales del trabajo realizado radican en la propuesta de una metodología para la descripción de caminos mal o débilmente estructurados implementable con un sistema sensorial y computacional de bajo coste, respecto otras soluciones a problemas similares.

Autor: GETINO GONZALEZ JOSE M. .
Año: 1997.
Universidad: NACIONAL DE EDUCACION A DISTANCIA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INFORMATICA Y AUTOMATICA PROGRAMA DE DOCTORADO: AUTOMATICA E INFORMATICA INDUSTRIAL.

Resumen: Se presentan los resultados de la caracterizacion de diversos prototipos multisensores de gases para el analisis de compuestos organicos volatiles presentes en suelos. Se describen diferentes metodos matematicos empleados para efectuar el analisis, entre los que destacan las redes neuronales artificiales y el analisis de componentes principales. Se presentan las medidas de impedancia a frecuencia variable como un metodo valido de mejorar la selectividad y sensibilidad de los sensores.

Autor: LAZARO GALILEA JOSE LUIS.
Año: 1997.
Universidad: ALCALA.
Centro de lectura: ESCUELA POLITECNICA SUPERIOR.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ELECTRONICA PROGRAMA DE DOCTORADO: SISTEMAS DE CONTROL.

Resumen: El trabajo realizado en esta tesis consiste en la utilización de una emisión de infrarrojos, a partir de un diodo láser, para detectar y modelar los obstáculos existentes en entornos desconocidos y cambiantes, permitiendo a robots móviles modificar su trayectoria de movimiento y alcanzar el destino sin riesgo de colisión. El sistema sensorial desarrollado se basa en la emisión de un haz infrarrojo, la captura de su reflexión en un detector CCD y la obtención de distancias de los puntos del entorno mediante la técnica de triangulación. Las características del sistema de captura permiten visualizar campos amplios a distancias reducidas, lo que facilita los movimientos.

Autor: MARTI BONMATI JOAN.
Año: 1997.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INFORMATICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ENG.SIST., AUTOMATICA I INF.IND. PROGRAMA DE DOCTORADO: ENGINYERIA DE SISTEMES DE PERCEPCIO I DE CONTROL.

Resumen: El trabajo de tesis propone la estructura para un sistema de descripción de escenas exteriores urbanas, basado en el paradigma del reconocimiento de objetos. La metodología del proceso de descripción se estructura en tres etapas diferentes: . Modelización de objetos y escenas, utilizando los atributos: a) Primitivas geométricas, según el modelo basado en sticks, plates y blobs. Así, cuando se proyectan, los diferentes objetos se pueden identificar como estructuras con una sola dimensión, bidimensionales, o tridimensionales. b) Atributos cromáticos, basado en los parámetros del espacio de color HLS. La utilización de este espacio está justificado por la invariancia del matiz ante variaciones de iluminación, y por ser el espacio de color que proporciona una representación más próxima a la percepción física del color del ser humano. c) Atributos texturales, derivados de un análisis estructural de la imagen analizando los parámetros de linealidad, abruptidad, granulosidad, discontinuidad y difuminado. d) Relaciones espaciales, derivadas de la elevada estructuración y regularidad de las escenas analizadas, lo que confiere una importancia espacial a la determinación de los puntos de fuga de las imágenes. . Segmentación de las imágenes de entrada, para la extracción de características relevantes. En esta etapa se incorporan técnicas de lógica difusa para resolver la incertidumbre derivada de los propios procesos de adquisición de la imagen y modelización de objetos. La información obtenida en esta etapa permite la generación de regiones candidatas a ser reconocidas como los diferentes objetos, y que son evaluadas por la etapa de reconocimiento. . Reconocimiento de objetos a partir de las características extraídas, según los modelos generados. El reconocimiento se efectúa a través de reglas de producción, integradas en un Sistema Experto para inferir conocimiento sobre la estructura de la escena y las características de los diferentes objetos a reconocer. Esta implementación permite, además, la propagación de certitud sobre las deducciones efectuadas en las regiones candidatas. La respuesta del sistema propuesto se ha validado sobre diferentes tipologías de escenas urbanas, mediante una plataforma de laboratorio y escenas reales. finalmente, los resultados se han contrastado con los de un experto humano.

Autor: MEDINA RODRIGUEZ PEDRO.
Año: 1997.
Universidad: LAS PALMAS DE GRAN CANARIA.
Centro de lectura: INFORMATICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INFORMATICA Y SISTEMAS PROGRAMA DE DOCTORADO: PERCEPCION ARTIFICIAL Y APLICACIONES.

Resumen: El trabajo presentado en esta Tesis se enmarca en el campo de los sistemas de visión artificial por computador y, más concretamente, en la segmentación de imágenes, considerada como una etapa básica de procesamiento en cualquier sistema de visión en la que se extraen las entidades de interés para fines muy diversos. Se aporta un nuevo método de segmentación de imágenes que viene a engrosar los métodos ya existentes, proporcionando resultados bastante satisfactorios en aplicaciones donde las condiciones de iluminación son más bien defectuosas o poco controladas. En tales condiciones, las imágenes reales pueden ser bastante complejas como para iniciar su segmentación con métodos que sólo tienen en cuenta el nivel de gris o aún, teniendo en cuenta otras características, actúan sobre una base no semántica, ignorando las condiciones particulares o dominio en el que transcurre la aplicación. Para dichas aplicaciones, proponemos un método de segmentación capaz de obtener las entidades de interés con cierta precisión basado en el esquema de las representaciones múltiples. éstas se obtienen por procesos de expansión aplicados a los niveles más bajos o primarios del proceso visual, que aumentan y no reducen, las dimensiones de los espacios en que la decisión visual actúa. Asimismo, proporciona vías o mecanismos adecuados (tipo reglas) para inyectar conocimiento acerca de cómo se ha de alcanzar un determinado objetivo de segmentación, facilitando, así, el tratamiento de determinados fenómenos especiales que aparecen en las imágenes reales, tales como sombras y brillos, que introducen un cierto grado de incertidumbre en la fiabilidad de la segmentación. Se concluye que la toma de decisiones en estos espacios de representación múltiple es un enfoque viable para afrontar la segmentación de imágenes adquiridas en tales condiciones, y en las que casi siempre, se plantea la dicotomía objeto-fondo. En base a esta idea, se aporta un método de segmentación en el que se distinguen varias etapas que actúan secuencialmente, y cuyo funcionamiento es articulado por una unidad de control que tras un periodo de aprendizaje, logra dos características importantes: adaptabilidad y organización eficiente del cómputo. Asimismo, destacamos la etapa de detección y caracterización de los cambios de intensidad a múltiples escalas donde aportamos un esquema de descripción local que nos permite obtener una representación múltiple de los cambios de intensidad a partir de la que se obtiene la caracterización de las regiones. Otras aportaciones a considerar son aquellas que derivan de las aplicaciones prácticas del método, donde se ha resuelto, satisfactoriamente, la segmentación de imágenes tanto de entornos robóticos como de inspección visual.

Autor: NESTARES GARCIA OSCAR.
Año: 1997.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS DE TELECOMUNICACION .
Centro de realización: DEPARTAMENTO: SEÑALES, SISTEMAS Y RADIOCOMUNICACIONES.

Resumen: El análisis del movimiento ha demostrado ser fundamental, tanto en los sistemas de visión biológicos como en los artificiales. El análisis básico suele constar de tres etapas, cada una de las cuales proporciona su salida como entrada de la siguiente: (1) procesado primario de la secuencia de imágenes proyectadas, que produzca una representación visual que facilite todas las etapas de procesado y análisis subsiguientes; (2) análisis del movimiento local de los patrones de intensidad en la secuencia (flujo óptico); (3) análisis de parámetros dinámicos globales de la escena 3D (dirección de traslación, rotación, estructura 3D de la escena, etc.). En esta Tesis se han desarrollado métodos de inspiración biológica que cubren estas tres etapas, proporcionando una solución global al problema de estimación del movimiento de traslación de la cámara, flexible, robusta y eficiente, manteniendo además su plausibilidad como modelo simplificado de la visión biológica.

Autor: UREÑA UREÑA JESUS.
Año: 1997.
Universidad: ALCALA.
Centro de lectura: ESCUELA POLITECNICA SUPERIOR.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ELECTRONICA PROGRAMA DE DOCTORADO: SISTEMAS DE CONTROL.

Resumen: En esta tesis se propone un nuevo sistema sensorial, basado en ultrasonidos, susceptible de ser aplicado en Robótica Móvil, que ha sido configurado y caracterizado para permitir un eficiente aprovechamiento de cada emisión de ultrasonidos, en comparación con los sistemas clásicos. El sensor está basado en el empleo de cuatro transductores, con una distribución geométrica adecuada, todos ellos sincronizados para la recepción simultánea de ecos. La combinación de varios sensores de este tipo permite configurar un sistema sonar completo. A nivel de transductor se ha desarrollado el sistema electrónico adecuado para: configurar la secuencia de emisión, digitalizar la señal de eco recibida e implementar un filtrado óptimo de la misma para la detección precisa del instante de llegada de los ecos. Con esta electrónica el sensor ha mostrado, en la práctica, las buenas prestaciones que previamente habían sido previstas mediante simulación, incluyendo precisión milimétrica en las medidas y posibilidad de detección multieco. Uno de los objetivos fundamentales que se han alcanzado ha sido la adaptación de los algoritmos para su implementación en una FPGA 4005E de Xilinx, manteniendo, pese a sus altas prestaciones, el atractivo del bajo coste y reducido tamaño de la electrónica asociada a los transductores de ultrasonidos. El módulo sensor ha sido configurado de modo que permita la medida, además de distancias, de ángulos de escucha. Se han establecido las condiciones para minimizar los efectos de la falta de correspondencia de ecos. También se ha estudiado teóricamente el comportamiento del sensor ante diferentes tipos de reflectores (con reflexiones especulares), para poder discriminar, por consideraciones geométricas, entre dos tipos de reflectores:"salientes" y "planos". Se ha propuesto el algoritmo de clasificación y se ha realizado un estudio de la influencia del ruido en las medidas. Finalmente se muestra el modo de colocar cinco módulos sensores de este tipo a un vehículo industrial adaptado para su guiado autónomo, con el objetivo de realizar un mapa de su entorno. La interpretación de cada vector de medidas (se reciben varios tiempos de vuelo por cada emisión) se ha modelado mediante la técnica de considerar frente al sensor la existencia de dos zonas (una vacía de obstáculos y otra ocupada), en línea con algorítmos previos relativos a un único transductor individual. Se ha propuesto un nuevo algoritmo para construcción de mapas, el MHRM ("Mapa Heurístico con Recepción Múltiple") que permite, teniendo en cuenta diversas reglas heurísticas acordes con las especiales características del sensor, acomodar cada medida a una cuadrícula que refleja la posible ubicación de los objetos frente al mismo.

Autor: FERNANDEZ MOLINET FRANCESC XAVIER .
Año: 1997.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INFORMATICA.

Resumen: Las referencias sintéticas (RS) son elementos incorporados deliberadamente a una escena con objeto de localizar fácilmente en ella la posición de puntos de interés, cuando los objetos propios de la escena no poseen estructuras que permitan ser usadas como referencias posicionales fiables. Una característica importante de las RS es que existe una libertad potencial de definición en cuanto a su forma y dimensiones. El trabajo realizado se enfoca el objetivo de minimizar el tamaño de las RS garantizando su capacidad de detección, en un proceso de localización por búsqueda mediante una medida de similitud. Los objetivos que se persiguen son: . Analizar la influencia de los factores de entorno (adquisición, resolución, sistema óptico, discriminación y ruido) sobre la capacidad de detección de las RS pequeñas, con relación a los factores de diseño (forma y tamaño). . Determinar los mínimos tamaños detectables para cada diseño estudiado y para una capacidad de detección dada, bajo diversas condiciones de los factores de entorno. . Proponer un diseño de forma para las referencias sintéticas que optimice el objetivo de minimización del tamaño. La metodología desarrollada se basa en el uso como medida de similitud de la Correlación Normalizada (CN), a partir de la cual se definen dos cantidades de evaluación de la capacidad de detección: la Mínima Similitud de Localización (MSL) y el Margen de Discriminación (MD). Se utiliza un modelo geométrico orientado a estudiar la relación entre la forma de la RS i el factor relativo a la discretización espacial de la medida de similitud, analizando la pérdida de la invariancia a la traslación del proceso de localización. La influencia de los factores de la adquisición (pixelado y sistema óptico) y de la escena (discriminación de objetos extraños, ruido) se estudia mediante simulación. Como resultado se demuestra que el rombo regular (cuadrado inclinado 45 grados respecto a los ejes del pixelado) es la mejor forma posible para garantizar la capacidad de detección a tamaños pequeños. El rombo puede ser detectado a tamaños superiores o iguales a 5x5 pixeles, mientras que las otras formas evaluadas requieren tamaños de hasta 12x12 pixeles. El rombo muestra también la mejor eficiencia computaiconal y mantiene su ventaja bajo las condiciones de discriminación y degradación por el ruido estudiadas. Para las diversas formas evaluadas, y en función del tamaño, se obtienen y proponen los límites superior e inferior para el umbral de detección fuera de los cuales la detección y la discriminación no están garantizadas. Uno de los sectores de aplicación que se beneficia de los resultados obtenidos es la industria óptica oftálmica, que hace uso sustemático de referencias sintéticas en los procesos de fabricación.

Autor: AGAPITO VICENTE LOURDES.
Año: 1996.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INFORMATICA Y AUTOMATICA PROGRAMA DE DOCTORADO: SISTEMAS INFORMATICOS Y CIENCIA DE LA COMPUTACION.

Resumen: EL OBJETIVO DE ESTA TESIS HA SIDO EL DESARROLLO DE UN SISTEMA ESTEREOSCOPICO COMPLETO EN EL CONTEXTO ESPECIAL DE UNA CABEZA ESTEREOSCOPICA BINOCULAR, QUIZAS LA CONFIGURACION GEOMETRICA DE CAMARAS MAS UTILIZADA EN SISTEMAS ROBOTICOS.EN PARTICULAR, SE HAN APORTADO SOLUCIONES A LOS DOS PROBLEMAS COMPUTACIONALES A LOS QUE DA LUGAR LA VISION ESTEREOSCOPICA BINOCULAR: - LA CORRESPONDENCIA ESTEREOSCOPICA - LA CALIBRACION DEL SISTEMA SE HA DESARROLLADO UN SISTEMA DE CORRESPONDENCIA ESTEREOSCOPICA "JERARQUICO QUE UTILIZA PRIMITIVAS DE LA IMAGEN DE DIFERENTE NATURALEZA Y QUE PERMITE LA OBTENCION DE MAPAS DEL ENTORNO DE DIFERENTES GRADOS DE PRECISION. LA NATURALEZA JERARQUICA DEL SISTEMA SE REFLEJA EN TODAS LAS ETAPAS DEL PROCESO ESTEREOSCOPICO: DESDE LA EXTRACCION DE PRIMITIVAS HASTA LA GENERACION DE MAPAS DE PROFUNDIDAD. EL SISTEMA DE CALIBRACION ESTA BASADO EN LOS PRINCIPIOS DE LA AUTOCALIBRACION. EN ESTA TESIS SE HA REALIZADO UN ESTUDIO DE LA VIABILIDAD DEL PROCESO DE AUTOCALIBRACION DE UNA CABEZA ESTEREOSCOPICA, QUE HA REVELADO QUE SE TRATA DE UNA CONFIGURACION DEGENERADA YA QUE SE PIERDE CIERTA CAPACIDAD PARA LLEVAR A CABO LA AUTOCALIBRACION DEL SISTEMA. SE HA DESARROLLADO UN METODO PARA LA AUTOCALIBRACION DEL SISTEMA CUANDO ESTE REALIZA UN MOVIMIENTO PARALELO AL PLANO DEL SUELO. ASIMISMO SE HA DESARROLLADO UNA NUEVA METODOLOGIA QUE CONSISTE EN EL ANALISIS EXPLICITO DE LA FORMA ANALITICA DE LA MATRIZ FUNDAMENTAL QUE PROPORCIONA LA INFORMACION NECESARIA PARA OBTENER LOS PARAMETROS DE CALIBRACION DIRECTAMENTE A PARTIR DE SUS COEFICIENTES.

Autor: FUENTE LOPEZ EUSEBIO DE LA.
Año: 1996.
Universidad: VALLADOLID.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INGENIERIA DE SISTEMAS Y AUTOMATICA PROGRAMA DE DOCTORADO: TECNOLOGIAS DE LA INFORMACION .

Resumen: LA TESIS PRESENTA UN SISTEMA DE PUESTA EN CORRESPONDENCIA DE IMAGENES EN COLOR. EL SISTEMA LLEVA A CABO ESTA TAREA DE FORMA JERARQUICA EMPLEANDO DOS NIVELES: REGIONES DE COLOR HOMOGENEO Y SEGMENTOS DE CONTORNO. UN SEGMENTADOR EN REGIONES, MEDIANTE INFERENCIA BAYESIANA Y UNA BASE DE REGLAS, PERMITE LA OBTENCION DE LAS REGIONES A EMPAREJAR. LOS SEGMENTOS DE CONTORNO SON EXTRAIDOS MEDIANTE UN OPERADOR DIFERENCIAL COLOR. LA PUESTA EN CORRESPONDENCIA DE REGIONES SE GARANTIZA MEDIANTE UN ALGORITMO DE RELAJACION DE ETIQUETAS Y SIRVEN DE BASE PARA LA PUESTA EN CORRESPONDENCIA DE LOS SEGMENTOS DE CONTORNO.

Autor: GIMENEZ MARTINEZ VICTOR.
Año: 1996.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INFORMATICA .
Centro de realización: DEPARTAMENTO: ARQUITECTURA Y TECNOLOGIA DE SISTEMAS INFORMATICOS PROGRAMA DE DOCTORADO: ARQUITECTURA Y TECNOLOGIA DE LOS COMPUTADORES.

Resumen: EL OBJETIVO FUNDAMENTAL DEL PRESENTE TRABAJO ES EXPLORAR NUEVAS TECNICAS DE IMPLEMENTACION, BASADAS EN GRAFOS, PARA LAS REDES DE NEURONAS RECURRENTES DISCRETAS, QUE MEJOREN LAS PRESTACIONES OFRECIDAS POR EL MODELO CLASICO EN CUANTO A CAPACIDAD Y ELIMINACION DE PARASITOS. LA MATRIZ DE PESOS ES OBTENIDA MEDIANTE LA SUPERPOSICION DE LAS COMPONENTES DE LOS VECTORES PROTOTIPO, SOBRE LOS VERTICES DE UN GRAFO. FINALIZADO EL PERIODO DE ENTRENAMIENTO, LA MATRIZ DE ADYACENCIA DEL GRAFO RESULTANTE O MATRIZ DE PESOS, PRESENTA CIERTAS PROPIEDADES POR LAS CUALES DICHAS MATRICES SERAN LLAMADAS TETRAEDRICAS. LA ENERGIA ASOCIADA A CUALQUIER ESTADO DE LA RED ES REPRESENTADO POR UN PUNTO (A,B) DE R2. DADA LA CARACTERISTICA QUE PRESENTA EL SISTEMA, EL ESPACIO DE VECTORES DE ESTADO PUEDE CLASIFICARSE EN N CLASES CORRESPONDIENTES A CADA UNA DE LAS N DIFERENTES DISTANCIAS QUE PUEDE TENER CUALQUIER VECTOR, AL VECTOR CERO. EN LA ETAPA DE RECUPERACION DE PATRONES SE INTRODUCE UN VECTOR DE PARAMETROS O, UTILIZADO PARA CONTROLAR LA CAPACIDAD DE LA RED. POSTERIORMENTE SE INTRODUCE UN NUEVO PARAMETRO DEFINIDO COMO LA DESVIACION DEL VECTOR DE PESOS RELATIVOS, QUE NOS PERMITE DISMINUIR OSTENSIBLEMENTE EL NUMERO DE PARASITOS.

Autor: MOLINA LOPEZ JOSE MANUEL.
Año: 1996.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS DE TELECOMUNICACION .
Centro de realización: DEPARTAMENTO: SEÑALES, SISTEMAS Y RADIOCOMUNICACIONES PROGRAMA DE DOCTORADO: SEÑALES, SISTEMAS Y RADIOCOMUNICACIONES.

Resumen: LA GESTION COORDINADA DE SENSORES TIENE COMO OBJETIVO LA DETERMINACION DEL CONJUNTO DE TAREAS QUE DEBE REALIZAR CADA SENSOR (TAREAS DE SENSOR), Y LOS PARAMETROS DE EJECUCION DE LAS MISMAS, DE MANERA QUE SE LLEVEN A CABO LAS TAREAS QUE AFECTAN AL CONJUNTO DEL SISTEMA (TAREAS DE SISTEMA). EN ESTE SENTIDO, SE PROPONEN EN ESTA TESIS DOS ESQUEMAS DE GESTION, CENTRALIZADA Y DESCENTRALIZADA, QUE HACEN USO DE INFORMACION DE ALTO NIVEL. PREVIO A LA DEFINICION DE AMBOS ESQUEMAS SE DESARROLLA LA ARQUITECTURA FUNCIONAL COMPLETA DE UN GESTOR DE TAREAS EN UN RADAR MULTIFUNCION QUE UTILIZA COMO REPRESENTACION DE INFORMACION DE ALTO NIVEL LA LOGICA BORROSA, ABORDANDOSE A CONTINUACION LA INTEGRACION DE ESTAS DECISIONES INDIVIDUALES DE MANERA QUE EL CONJUNTO DE SENSORES FUNCIONE DE FORMA COORDINADA. EN PRIMER LUGAR, SE DESARROLLA UN ESQUEMA CENTRALIZADO, ESTA APROXIMACION DESAPROVECHA LAS CAPACIDADES DE DECISION LOCAL DE LOS SENSORES DESARROLLADOS EN PRIMER LUGAR Y SE PRESENTA COMO SOLUCION, UN ESQUEMA DE GESTION DESCENTRALIZADO DONDE LOS SENSORES Y EL CENTRO DE FUSION PUEDEN CONSIDERARSE COMO AGENTES AUTONOMOS INTELIGENTES CON CAPACIDADES DE GESTION INDIVIDUALES QUE SE COORDINAN MEDIANTE UN PROCESO DE NEGOCIACION.

Autor: GUERRERO CAMPO JOSE JESUS.
Año: 1995.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: CENTRO POLITECNICO SUPERIOR.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INFORMATICA E INGENIERIA DE SISTEMAS PROGRAMA DE DOCTORADO: INGENIERIA DE SISTEMAS E INFORMATICA.

Resumen: ESTE TRABAJO SE DEDICA AL ANALISIS, DESARROLLO Y EXPERIMENTACION DEL PROBLEMA COMPLETO DE PERCEPCION DEL MOVIMIENTO Y DE LA ESTRUCTURA TRIDIMENSIONALES EN VISION ARTIFICIAL, CONSIDERANDO CONTORNOS RECTOS EXTRAIDOS DE LAS IMAGENES. EL PROBLEMA CONSISTE EN OBTENER EL DESPLAZAMIENTO RELATIVO DE LA CAMARA QUE OBSERVA UNA ESCENA REAL, RECONSTRUYENDO ADEMAS LA ESTRUCTURA TRIDIMENSIONAL DEL ENTORNO, A PARTIR UNICAMENTE DE LAS IMAGENES DE DICHA ESCENA. SE CONSIDERAN ESCENAS REALES, SIN NINGUN TIPO DE MARCAS ADICIONALES, OBTENIDAS EN ENTORNOS CONSTRUIDOS POR EL HOMBRE, DONDE LOS CONTORNOS RECTOS CAPTURAN LA INFORMACION MAS RELEVANTE TANTO DE ESTRUCTURA COMO DE MOVIMIENTO. ASI, SE HA TRATADO LA EXTRACCION DE CONTORNOS RECTOS Y LA OBTENCION DE PUNTOS IDENTIFICADOS SOBRE ELLOS, A PARTIR DE LAS IMAGENES DE INTENSIDAD. SE HA REALIZADO EL EMPAREJAMIENTO DE ESTOS SEGMENTOS RECTOS A LO LARGO DE UNA SECUENCIA DE IMAGENES, MEDIANTE EL SEGUIMIENTO EN LA IMAGEN DE INFORMACION GEOMETRICA Y DE LUMINOSIDAD. SE HA OBTENIDO EL MOVIMIENTO Y LA ESTRUCTURA TRIDIMENSIONALES CON DOS O TRES IMAGENES EN BASE A CONTORNOS RECTOS CORRESPONDIENTES. Y SE HA UTILIZADO DE FORMA DIRECTA LA INTENSIDAD LUMINOSA SOBRE LOS CONTORNOS RECTOS PARA OBTENER LA PROFUNDIDAD DE LA ESCENA O EL MOVIMIENTO DE LA CAMARA CUANDO LA DISPARIDAD EN LA IMAGEN ES REDUCIDA. HABITUALMENTE, LOS CONTORNOS RECTOS, UNA VEZ EXTRAIDOS O COMO MUCHO EMPAREJADOS, HAN SIDO CONSIDERADOS UNICAMENTE COMO ENTIDADES GEOMETRICAS DEL TIPO RECTA INFINITA, A PARTIR DE LAS CUALES SE HA OBTENIDO LA INFORMACION TRIDIMENSIONAL. EN ESTE TRABAJO SE HA TRATADO DE APROVECHAR INFORMACION ADICIONAL PROVENIENTE DEL CONTORNO EN LA IMAGEN, QUE SE ADECUA MEJOR A LA ESCENA Y A LA IMAGEN, Y QUE COMPLEMENTA LA RECTA INFINITA INCLUYENDO MAYOR INFORMACION TOPOLOGICA. POR ELLO, LAS PRINCIPALES DIFERENCIAS CON OTROS TRABAJOS DE ESTRUCTURA Y MOVIMIENTO QUE UTILIZAN CONTORNOS RECTOS, SE RESUMEN FUNDAMENTALMENTE EN DOS ASPECTOS: POR UNA PARTE, LA CONSIDERACION EN EL CALCULO DEL MOVIMIENTO DE INFORMACION GEOMETRICA MAS POTENTE Y MAS ACORDE CON LOS PROCESOS DE EXTRACCION Y EMPAREJAMIENTO, UTILIZANDO SEGMENTOS E INFORMACION DE TIPO PUNTO A LO LARGO DE LA RECTA SOPORTE, Y COMPLEMENTANDO CON INFORMACION SIGNIFICANTE DE LA ESCENA. POR OTRA PARTE, LA UTILIZACION DE LA INTENSIDAD LUMINOSA DE LAS IMAGENES SOBRE LA REGION SOPORTE DEL CONTORNO; EN EL PROCESO DE EMPAREJAMIENTO DE CONTORNOS RECTOS EN BASE A UN MODELO DINAMICO DE EVOLUCION TEMPORAL, Y EN EL CALCULO DE LA PROFUNDIDAD O DEL MOVIMIENTO CUANDO LA DISPARIDAD ES PEQUEÑA EN BASE A LA RESTRICCION DE BRILLO.

Autor: MARTINEZ MONTIEL JOSE M..
Año: 1995.
Universidad: ZARAGOZA .
Centro de lectura: CENTRO POLITECNICO SUPERIOR.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INFORMATICA E INGENIERIA DE SISTEMAS PROGRAMA DE DOCTORADO: INGENIERIA DE SISTEMAS E INFORMATICA .

Resumen: LA PRESENTE TESIS DOCTORAL ESTA DEDICADA A LA VISION POR COMPUTADOR BASADA EN CARACTERISTICAS DISCRETAS RECTILINEAS. SE PRESENTA UN MODELO PARA EL SEGMENTO RECTILINEO QUE CONSIDERA LA LONGITUD FINITA DEL MISMO, EN CONTRASTE CON LAS APROXIMACIONES CLASICAS QUE LO MODELAN COMO INFINITO. EL SEGMENTO RECTILINEO SE HA MODELADO SIGUIENDO EL MODELO SP PARA INFORMACION GEOMETRICA INCIERTA, LO QUE FACILITA LA INTEGRACION DE LA VISION CON OTROS SENSORES, TALES COMO LASER Y ODOMETRIA. UNA VEZ ESTABLECIDO EL MODELO, SE PLANTEA LA RESOLUCION DE LOS PROBLEMAS DE CORRESPONDENCIAS, ESTRUCTURA A PARTIR DE MOVIMIENTO, Y ESTRUCTURA Y MOVIMIENTO, EMPLEANDO SEGMENTOS RECTILINEOS. LA SOLUCION A ESTOS PROBLEMAS ESTA ACOMPAÑADA DE RESULTADOS EXPERIMENTALES QUE VALIDAN LAS PROPUESTAS PRESENTADAS. EN LA DETERMINACION DE LAS CORRESPONDENCIAS Y DE LA ESTRUCTURA A PARTIR DEL MOVIMIENTO CABE DESTACAR LA BUENA CAPACIDAD DEL ALGORITMO PROPUESTO PARA RECHAZAR EMPAREJAMIENTOS ESPUREOS, COMPARANDOLO CON LAS TECNICAS CLASICAS BASADAS EN LA GEOMETRIA EPIPOLAR. TAMBIEN SE MUESTRA LA CAPACIDAD DEL MODELO PROPUESTO PARA RECHAZAR ESPUREOS INCLUSO CON UNICAMENTE DOS IMAGENES. LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES DE ESTRUCTURA Y MOVIMIENTO DEJAN PATENTE LA IMPORTANCIA DE CONSIDERAR LA LONGITUD FINITA DEL SEGMENTO, PUES LA NO CONSIDERACION DE LA MISMA DEGRADA LOS RESULTADOS DE FORMA NOTABLE.

Autor: GARCIA RODRIGUEZ CARMELO RUBEN.
Año: 1994.
Universidad: LAS PALMAS DE GRAN CANARIA.
Centro de lectura: INFORMATICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: INFORMATICA Y SISTEMAS PROGRAMA DE DOCTORADO: PERCEPCION ARTIFICIAL Y APLICACIONES.

Resumen: PARTIENDO DEL HECHO DE QUE LOS SISTEMAS DE INSPECCION VISUAL AUTOMATICA CARECEN DE UNA METODOLOGIA FORMAL Y GENERAL EN LA QUE APOYARSE PARA SU DISEÑO, LA PRINCIPAL APORTACION DE ESTE TRABAJO ES LA PROPUESTA DE UN MODELO FORMAL PARA TALES SISTEMAS. PARA ALCANZAR ESTE LOGRO SE HAN CUBIERTO LOS SIGUIENTES OBJETIVOS: PRIMERO, ESTUDIO E IMPLEMENTACION DE TECNICAS TANTO EXISTENTES COMO NOVEDOSAS DE PROCESO DE IMAGENES, SEGUNDO, ENCAJE TEORICO EN EL MARCO DE LA TEORIA DE SISTEMAS Y TERCERO Y ULTIMO, DISEÑO DE PROTOTIPOS DE SISTEMAS. LOS CONTENIDOS ABORDADOS EN LA MEMORIA PRESENTADA, SE HAN ESTRUCTURADO EN CINCO CAPITULOS. EL PRIMERO ESTA DEDICADO A SITUAR LA TESIS EN SU CONTEXTO, EN EL SE DESCRIBEN BREVEMENTE LAS BASES DE LA VISION ARTIFICIAL Y SE EXPRESAN DE UNA MANERA EXTENSA NOCIONES FUNDAMENTALES ACERCA DE LOS SISTEMAS DE INSPECCION VISUAL, REALIZANDO PARA ELLO UNA REVISION HISTORICA EN DONDE SE PONE DE MANIFIESTO QUE LA ABUNDANCIA DE SOLUCIONES AD HOC. EL CAPITULO SEGUNDO CONCEPTUALMENTE ES EL MAS IMPORTANTE DE LA MEMORIA, PUES EN EL SE FORMULA EL MODELO PROPUESTO; ESTE CAPITULO COMIENZA CON LA DESCRIPCION DE LA ESTRATEGIA SEGUIDA EN LA EXPERIMENTACION, A CONTINUACION SE FORMULA EL PARADIGMA PROPUESTO BASADO EN UN ESQUEMA COMPUTACIONAL QUE NO SIGUE EL ESQUEMA DE REPRESENTACION DE PIRAMIDE INVERTIDA ACEPTADO GENERALMENTE EN VISION ARTIFICIAL, SINO QUE EFECTUA UNA EXPANSION DEL CAMPO INICIAL DE DATOS A UN ESPACIO DE REPRESENTACION MULTIPLE SOBRE EL QUE SE OPERA, SEGUIDAMENTE SE EXPONE UNA INTERPRETACION DESDE EL PUNTO DE VISTA DE LOS PROCESOS DE LA VISION ARTIFICIAL Y POR ULTIMO SE DESCRIBE LA APLICACION DE DICHO MODELO A UN CASO CONCRETO DE PROBLEMA DE INSPECCION VISUAL AUTOMATICA CONSISTENTE EN LA DETECCION DE DEFECTOS EN PIELES DE ANIMALES. EN EL CAPITULO TERCERO SE DETALLAN LAS DISTINTAS TECNICAS, ALGUNAS NOVEDOSAS, EXPERIMENTADAS PARA LA CONSTRUCCION DE LO QUE SE DENOMINA EN EL AMBITO DEL MODELO PROPUESTO "ESPACIO DE REPRESENTACION MULTIPLE", CUYA FINALIDAD ES LA DESCRIPCION DE PROPIEDADES RELEVANTES PARA LA REALIZACION DE LOS DIAGNOSTICOS POSTERIORES. LA NATURALEZA DE LAS TECNICAS EMPLEADAS ES VARIADA PUES ALGUNAS SON DE INSPIRACION ESTADISTICA, OTRAS BASADAS EN LA TEORIA DE SISTEMAS Y EN EL ANALISIS MATEMATICO, OTRAS SE FUNDAMENTAN EN LA RESPUESTA ANTE NUCLEOS LINEALES Y ANTE NUCLEOS ALGORITMICOS, TAMBIEN SE HAN UTILIZADO DESCRIPTORES DE FOURIER Y POR ULTIMO SE HA EMPLEADO TECNICAS SUPERVISADAS. EN EL CAPITULO CUARTO SE ILUSTRAN LOS RESULTADOS PRACTICOS ALCANZADOS, SE COMIENZAN MOSTRANDO LOS RESULTADOS OBTENIDOS CON ALGUNAS TECNICAS DESCRITAS EN EL CAPITULO ANTERIOR Y SE FINALIZA CON LA ESPECIFICACION DE VARIOS PROTOTIPOS, BASADOS EN LA METODOLOGIA PROPUESTA, ILUSTRANDO LOS RESULTADOS DE CADA UNO DE ELLOS. POR ULTIMO, EL CAPITULO QUINTO CONTIENE LAS APORTACIONES Y CONCLUSIONES QUE PODEMOS RESUMIR DE LA SIGUIENTE MANERA: PRIMERA, SE PROPONE UN MODELO EN EL QUE APOYARSE PARA LA CONSTRUCCION SISTEMATICA DE SISTEMAS DE INSPECCION, ESTE SE CARACTERIZA EN QUE SOLO HACE USO DE PROCESOS CATALOGADOS DE BAJO NIVEL; SEGUNDA, EN EL MARCO DE ESTE MODELO, SE HA REALIZADO UN ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DEL TAMAÑO DE AREA LOCAL DE TRABAJO, PUES ESTE SE CARACTERIZA POR TENER UNA NATURALEZA LOCAL, PROPONIENDO UNA METODOLOGIA PARA EL ESTABLECIMIENTO DE DICHO TAMAÑO; TERCERA, SE PROPONE UN ESQUEMA DE DIAGNOSTICO QUE SE REALIZA EN EL ESPACIO DE LAS COMPARACIONES LOCALES DE LOS DESCRIPTORES Y NO EN EL ESPACIO DE LOS DESCRIPTORES EN SI, TAL Y COMO TRADICIONALMENTE SE REALIZA EN LOS SISTEMAS DE INSPECCION; CUARTA, COMO EL CONCEPTO DE DEFECTO SE ASOCIA A UNA VARIACION LOCAL SIGNIFICATIVA EN ALGUNA PROPIEDAD, EL CONCEPTO DE HOMOGENEIDAD ES FUNDAMENTAL EN EL PARADIGMA PROPUESTO, EN ESTA LINEA SE HAN ESTUDIADO EL COMPORTAMIENTO DE DISTINTOS FUNCIONALES DE DIFERENCIAS LOCALES PARA MEDIR EL GRADO DE HOMOGENEIDAD LOCAL DEL MATERIAL; QUINTA Y ULTIMA, SE HA DESARROLLADO UNA TECNICA NUEVA DE PREPROCESO DE IMAGEN QUE FACILITA LA DETECCION DE LOS CAMBIOS LOCALES EN LAS TEXTURAS.