Το Θέμα της Μεταπτυχιακής Εργασίας Ειδίκευσης αφορά την οργάνωση ενός Προγράμματος Παρακολούθησης των υφιστάμενων οικοτόπων στο Εθνικό Πάρκο Λιμνοθαλασσών Μεσολογγίου- Αιτωλικού, του κάτω ρου και εκβολών ποταμών Αχελώου και Ευήνου καθώς και των Νήσων Εχινάδων. Ειδικότερα στο πρώτο μέρος της Εργασίας γίνεται ανάλυση των υφιστάμενων οικοτόπων της προστατευόμενης περιοχής με περιγραφή των αβιοτικών και βιοτικών στοιχείων των οικοσυστημάτων που συνιστούν το τοπίο της περιοχής. Στη συνέχεια οργανώθηκε ένα σύστημα βιοπαρακολούθησης με ένα ψηφιακό σχεδιασμό μόνιμων επιφανειών δειγματοληψίας, στις οποίες προτάθηκαν οι απαραίτητες βάσεις δεδομένων με εισαγωγή των διαφόρων μετρήσεων τους. Τέλος στο τρίτο μέρος γίνεται αξιολόγηση των οικοτόπων σε σχέση με τις επιδράσεις που έχουν πραγματοποιηθεί σε αυτούς μέσα από την παράθεση φωτογραφικού υλικού, ώστε στη συνέχεια να απεικονιστεί η έντασή τους αλλά και η επιρροή τους στις ζώνες του Δικτύου Natura 2000 εντός του Εθνικού Πάρκου και ανάλογα με αυτές να ακολουθήσουν προτάσεις διαχείρισης και προστασίας και τα συμπεράσματα. / The theme of the Graduate Degree Working on the organization of a monitoring program of existing habitat at the National Park Lagoons Messolongi-Aitolikou the lower reaches and estuaries Acheloos Evinos and Islands Echinades. Especially in the first part of the project is an analysis of current habitat of the protected area with a description of abiotic and biotic components of ecosystems that make up the landscape. Then run a biomonitoring system with a digital design permanent sampling plots, which offered the necessary databases to introduce the various measurements. Finally the third part has an evaluation of habitats in relation to the effects that have made ​​them through photographs so then visualize the intensity and the influence zones of the Natura 2000 network within the National Park and as with these proposals to follow the management and protection and conclusions.

Η διπλωματική εργασία αναπτύσσει έναν προσαρμοστικό έλεγχο για την παρακολούθηση προπορευόμενου οχήματος από το ακόλουθο όχημα στην "κατεύθυνση του μήκους" και κάνει την προσομοίωση σε περιβάλλον Matlab. / This essay devolops with adaptive control a model of automatic vehicle following so that a following vehicle can follow a leading vehicle in the longitudinal direction. And simulates the model with Matlab.

Με την αλματώδη πρόοδο της τεχνολογίας τα τελευταία χρόνια, οι συσκευές πολυμέσων έχουν γίνει ακόμη περισσότερο «έξυπνες». Όλες αυτές οι συσκευές, απαιτούν επικοινωνία με τον χρήστη σε πραγματικό χρόνο. Ο τομέας της επικοινωνίας ανθρώπου – υπολογιστή (human – computer interaction - HCI) έχει προχωρήσει πια από την εποχή που τα μοναδικά εργαλεία ήταν το ποντίκι και το πληκτρολόγιο. Ένας από τους πιο ενδιαφέροντες και αναπτυσσόμενους τομείς είναι η χρήση χειρονομιών για αλληλεπίδραση με την έξυπνη συσκευή. Στη παρούσα εργασία προτείνεται ένα αυτόματο σύστημα όπου ο χρήστης θα επικοινωνεί με μία συσκευή πολυμέσων, για παράδειγμα μία τηλεόραση, βάση χειρονομιών σε πραγματικό χρόνο και σε πραγματικές συνθήκες. Θα παρουσιαστούν και θα δοκιμαστούν δημοφιλείς αλγόριθμοι της υπολογιστικής όρασης (computer vision) και της αναγνώρισης προτύπων (pattern recognition) και κάποιοι από αυτούς θα ενσωματωθούν στο σύστημά μας. Το προτεινόμενο σύστημα μπορεί να παρακολουθεί το χέρι ενός χρήστη και να αναγνωρίζει τη χειρονομία του. Η παρούσα εργασία παρουσιάζει μια υλοποίηση στο Matlab® (2014b) και αποτελεί προστάδιο υλοποίησης σε πραγματικό χρόνο. / The rapid advances of technology during the last years have enabled multimedia devices to become more and more «smart» requiring real time interaction with the user. The field of human-computer interaction (HCI) has to show many advances in this communication that is not restricted only to the use of mouse and keyboard that once used to be the only tools for communication with the computer. An area of great interest and improvements is the use of hand gestures in order to enable interaction with the smart device. In this master thesis, a novel automatic system that enables the communication of the user with a multimedia device, e.g. a television, in real time and under real circumstances is proposed. In this thesis, popular algorithms from the fields of computer vision and pattern recognition will be investigated in order to choose the ones that will be incorporated in the proposed system. This system has the ability to track the user’s hand, recognize his gesture and act properly. The current implementation was conducted with the use of Matlab® (2014b) and constitutes a first step of the final real time implementation.

Στόχος της παρούσας διπλωματικής είναι η παρουσίαση σύγχρονων μεθόδων μελέτης των διεγχειρητικών προκλητών δυναμικών και η χρήση των μεθόδων αυτών για την ανάλυση σημάτων που προέρχονται από πραγματικές μετρήσεις κατά τη διάρκεια εγχειρήσεων στη σπονδυλική στήλη. Πριν όμως παρουσιαστούν οι μέθοδοι αυτές, είναι χρήσιμη μια γενική αναφορά στην έννοια της διεγχειρητικής παρακολούθησης, των προκλητών δυναμικών και στη χρήση των τελευταίων για την παρακολούθηση της κατάστασης του ασθενή κατά τη διάρκεια μιας εγχείρησης. Οι έννοιες αυτές αποτελούν τη βάση του παρόντος κεφαλαίου. Στη συνέχεια, στο κεφάλαιο 2 αναλύονται οι σύγχρονες μέθοδοι ανάλυσης των προκλητών δυναμικών και ολοκληρώνεται κατ’αυτό τον τρόπο το θεωρητικό υπόβαθρο στο οποίο στηρίζεται η παρούσα εργασία. Στο κεφάλαιο 3 παρουσιάζεται η εφαρμογή MATLAB η οποία υλοποιήθηκε για την ανάλυση των προκλητών δυναμικών. Η εφαρμογή δίνει τη δυνατότητα στο χρήστη να «φορτώσει» ένα σήμα, να εξάγει κάποια χαρακτηριστικά του χρησιμοποιώντας τρεις διαφορετικούς τρόπους ανάλυσης και στη συνέχεια να αποθηκεύσει τα αποτελέσματα σε tab-delimited αρχεία κειμένου. Στο κεφάλαιο 4 παρουσιάζονται τα αποτελέσματα που εξήχθησαν από την επεξεργασία των σημάτων που είχαμε στη διάθεσή μας. Τα σήματα αφορούσαν μετρήσεις σε διαφορετικούς ασθενείς κατά τη διάρκεια εγχειρήσεων ιππουρίδας και το αποτέλεσμα της εγχείρησης ήταν γνωστό (πρόκληση ή μη βλάβης σε μία ή και στις δύο πλευρές του σώματος). Στόχος του κεφαλαίου είναι να κάνει μια πρώτη παράθεση των αποτελεσμάτων και να διευκολύνει την εξαγωγή συμπερασμάτων όσον αφορά στην ακρίβεια των μεθόδων. Στο κεφάλαιο 5 ακολουθεί μια συζήτηση που στόχο έχει να συνοψίσει τα βασικά στοιχεία των αποτελεσμάτων ενώ τέλος στο κεφάλαιο 6 παρατίθενται τα συμπεράσματα της εργασίας. Μετά τα συμπεράσματα ακολουθεί το παράρτημα Α στο οποίο εμφανίζονται σε πίνακες των αποτελεσμάτων που προέκυψαν για τα διαθέσιμα σήματα εκτελώντας ανάλυση στο πεδίο του χρόνου, στο πεδίο της συχνότητας και στο πεδίο χρόνου- συχνότητας. / -

This thesis concerns two main research areas of distributed web services deployed on cloud computing infrastructure. The first category is about monitoring of cloud computing infrastructure. In chapter 2 a novel general technique is used to infer relationships between different service components in a data center. This approach relies on a small set of fuzzy rules, produced by a hybrid genetic algorithm with high classification rate. Furthermore, the strength of detected dependencies is measured. Although we do not know the ground truth about relationships in a network, the proposed method mines realistic relationships without having any previous information about network topology and infrastructure. This approach can be a useful monitoring tool for administrators to obtain a clear view of what is happening in the underlying network. Finally, because of the simplicity of our algorithm and the flexibility of FIM, an online approach seems feasible. The second major problem, which is addressed in chapter 3, is the automated resource control of consolidated web applications on cloud computing infrastructure. ACRA is an innovative modeling and controlling technique of distributed services that are co-located on server cluster. The system dynamics are modeled by a group of linear state space models, which cover all the range of workload conditions. Because of the variant workload conditions, there are non-linear term and uncertainties which are modeled by an additive term in the local linear models. Due to the several types of service transactions with varying time and resources demands there are many desired candidate reference values of the SLOs during a day. Due to these requirements and the workload circumstances, we choose the appropriate model and we compute the closest feasible operating point according to several optimization criteria. Then using a set-theoretic technique a state feedback controller is designed that successfully leads and stabilize the system in the region of the equilibrium point. ACRA controller computes a positively invariant set on the state-space, which includes the target set and drives the system trajectories in it. Thus provide stability guarantee and high levels of robustness against system disturbances and nonlinearities. Furthermore we compare ACRA with an MPC and a PI controller and the results are very promising, since our solution outperforms the two other approaches. Secondly, a unified local level modeling and control framework for consolidated web services in a server cluster was presented, which can be a vital element of a holistic distributed control platform. Admission control and resource allocation were addressed as a common decision problem. Stability and constraint satisfaction was guaranteed. A real testbed was built and from a range of examples, in different operating conditions, we can conclude that both the identification scheme and controller provide high level of QoS. A novel component of this approach is the determination of a set of feasible operating (equilibrium) points which allows choosing the appropriate equilibrium point, depending only on what our objectives are, such as maximizing throughput, minimizing consumption or maximizing profit. Evaluation shows that our approach has high performance compared to well-known solutions, such as queuing models and measurement approach of equilibrium points. Both controllers succeed in their main targets respectively to the already proposed studies in literature. Firstly they satisfy the SLA requirements and the constraints of the underlying cloud computing infrastructure. To the best of our knowledge they are the only studies that calculate a set of feasible operating points that ensure system stability. Furthermore they adopt modern control theory and beyond the stability guarantee they introduce new control properties such as positively invariant sets , ultimate boundedness and e- contractive sets. / Στη παρούσα διδακτορική διατριβή δύο ερευνητικά θέματα επιλύονται. Αρχικά αναπτύσσεται μια τεχνική παρακολούθηση της δικτυακής κίνησης με σκοπό την εύρεση λειτουργικών σχέσεων μεταξύ των διάφορων μερών μιας δικτυακής εφαρμογής. Στο δεύτερο μέρος επιλύεται το πρόβλημα της αυτοματοποιημένη διανομής των πόρων σε δικτυακές εφαρμογές που μοιράζονται ένα κοινό περιβάλλον ΥΑΝ ( Υπολογιστική Αρχιτεκτονική Νέφους). Στόχος του πρώτου κεφαλαίου της διατριβής σε σχέση με την υπάρχουσα βιβλιογραφία είναι η δημιουργία ενός εργαλείου ανάλυσης της δικτυακής κίνησης έτσι ώστε να γίνονται κατανοητές οι λειτουργικές σχέσεις μεταξύ μερών των κατανεμημένων δικτυακών υπηρεσιών. Αυτός ο γράφος είναι πρωτεύον εργαλείο για πολλές εργασίες ενός διαχειριστή που εντάσσονται στο πεδίο της ανάλυσης της απόδοσης και της ανάλυσης των αρχικών αιτίων. Για παράδειγμα η ανίχνευση λανθασμένων εγκαταστάσεων ή διαδικτυακών επιθέσεων και ο σχεδιασμός για την επέκταση η μετατροπή των ΥΑΝ υποδομών. Το δεύτερο μέρος της παρούσας διατριβής ασχολείται με το θέμα της αυτοματοποιημένης κατανομής των υπολογιστικών πόρων ενός υπολογιστικού κέντρου ΥΑΝ σε ένα σύνολο εγκατεστημένων δικτυακών εφαρμογών. Η σύγχρονη τεχνολογία της εικονικοποίησης είναι ο κύριος παράγοντας για την «συστέγαση» πολλών κατανεμημένων υπηρεσιών σε υπολογιστικά κέντρα ΥΑΝ. Το ΕΑΚΠ (έλεγχος αποδοχής και κατανομή πόρων) είναι ένα αυτόνομο πλαίσιο μοντελοποίησης και ελέγχου, το οποίο παρέχει ακριβή μοντέλα και λύνει ενοποιημένα τα προβλήματα ΕΑ και ΚΠ των δικτυακών εφαρμογών που είναι συγκεντρωμένες σε υπολογιστικά κέντρα ΥΑΝ. Στόχος του ΕΑΚΠ είναι να μεγιστοποιεί την είσοδο των αιτήσεων των χρηστών στη παρεχόμενη υπηρεσία εκπληρώνοντας παράλληλα και τις προδιαγεγραμμένες απαιτήσεις ΠΥ (Ποιότητα Υπηρεσίας). Ο δεύτερος τοπικός ελεγκτής που παρουσιάζεται σε αυτή τη διατριβή είναι ένα αυτόνομο πλαίσιο μοντελοποίησης και ελέγχου κατανεμημένων δικτυακών εφαρμογών σε περιβάλλον ΥΑΝ, το οποίο λύνει συγχρόνως τα προβλήματα ΕΑ και ΚΠ με ενιαίο τρόπο.

Η τεχνολογία Wi-Fi χρησιμοποιείται για να συνδέει ασύρματα συσκευές μεγάλης ισχύος και υψηλής ταχύτητας όπως είναι οι σταθεροί και οι φορητοί υπολογιστές, δημιουργώντας έτσι ένα μεγάλο και γρήγορο δίκτυο τοπικού εύρους ζώνης (Local Area Network - LAN). Σε ένα τέτοιο δίκτυο μπορούν να συνδεθούν υπολογιστές, PDAs και άλλες συσκευές χρησιμοποιώντας τα σημεία πρόσβασης (Access Points) με σκοπό την σύνδεση στο διαδίκτυο, την μεταφορά δεδομένων μεταξύ τους και άλλες εφαρμογές. Ενδιαφέρον παρουσιάζει η αυξημένη ανάγκη για εφαρμογές οι οποίες να είναι σε θέση να χρησιμοποιούν την ασύρματη τεχνολογία για να εντοπίσουν την θέση των συσκευών των χρηστών με σκοπό την εκμετάλλευση της ίδιας της πληροφορίας της θέσης και την αποστολή στους χρήστες διαφόρων δεδομένων-πληροφοριών. Μια τέτοια τεχνολογία είναι το γνωστό GPS (Global Positioning System), το οποίο όμως είναι λειτουργικό σε εξωτερικούς χώρους. Την ανάγκη για εντοπισμό θέσης χρήστη σε εσωτερικούς χώρους προσπαθεί να καλύψει η εργασία αυτή. Η διπλωματική αυτή εργασία σκοπεύει στην μελέτη της ασύρματης τεχνολογίας Wi-Fi με σκοπό την υλοποίηση εφαρμογής η οποία θα παρακολουθεί την κινητικότητα των χρηστών σε ένα Ασύρματο δίκτυο Wi-Fi τοπικού εύρου ζώνης (LAN) με σκοπό την περισυλλογή πληροφοριών σχετικών με την κίνηση των χρηστών και την ανταλλαγή δεδομένων. Αρχικά γίνεται μια ανάλυση των ειδών δικτύων και δικτυακών τοπολογιών και έπειτα μια παρουσίαση του προτύπου της IEEE 802.11, το αποκαλούμενο και χάριν απλότητας Wi-Fi (Wireless Fidelity). Η φύση των ασύρματων δικτύων επιτρέπει την πρόσβαση στους δικτυακούς πόρους και την παροχή υπηρεσιών χωρίς την ανάγκη καλωδίωσης. Η ιδιαιτερότητα αυτή των ασυρμάτων δικτύων πέρα από τα πλεονεκτήματα τα οποία παρουσιάζει, εμφανίζει και αδυναμίες και πιο συγκεκριμένα αδυναμίες ασφάλειας. Στην εργασία αυτή παρουσιάζονται οι πιο γνωστές αδυναμίες ασφάλειας καθώς και τρόποι αντιμετώπισης αυτών. Επίσης παρουσιάζονται και τα κυριότερα εργαλεία προσβολής της ασφάλειας σε ασύρματα Wi-Fi δίκτυα. Τέλος παρουσιάζονται οι προϋπάρχουσες και κυριότερες τεχνολογίες εντοπισμού θέσης χρήστη. Όσον αφορά το πρακτικό κομμάτι της εργασίας αυτής, υλοποιείται εφαρμογή εντοπισμού θέσης χρήστη σε ασύρματα Wi-Fi δίκτυα η οποία κάνει χρήση της ισχύος του σήματος σταθερών σημείων αναφοράς έτσι ώστε να προσδιοριστεί με ακρίβεια η θέση του χρήστη. / -

Το αντικείμενο της παρούσας διατριβής είναι η διερεύνηση και η ανάπτυξη μεθόδου παρακολούθησης της διεργασίας διάτρησης με παλμούς δέσμης Laser (Laser drilling). Η διεργασία διάτρησης με δέσμη Laser περιλαμβάνει την χρήση μιας εστιασμένης δέσμης Laser υψηλής ενεργειακής πυκνότητας για την διάτρηση του υλικού μέσω της τήξης ή ακόμα και εξάτμισης του. Η παρούσα διατριβή επικεντρώνεται στην ανάπτυξη ενός συστήματος παρακολούθησης ικανό να προβλέψει σε πραγματικό χρόνο τα διάφορα γεωμετρικά χαρακτηριστικά του αποτελέσματος της διεργασίας αξιοποιώντας οπτικές αλλά και ακουστικές εκπομπές προερχόμενες από την περιοχή κατεργασίας. Τα σήματα που καταγράφονται μέσω φωτοδιόδων και μικροφώνων, σχετίζονται με την εξέλιξη της διεργασίας και κατά συνέπεια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αξιολόγηση της. Θεωρητική ανάλυση της απόκρισης των αισθητήρων σε σχέση με την γεωμετρία της οπής που δημιουργείται, οδήγησε στην δημιουργία θεωρητικών μοντέλων ικανών να προβλέψουν άμεσα τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά της οπής, όπως είναι το βάθος και η διάμετρος εισόδου, χρησιμοποιώντας τα σήματα που λαμβάνονται κατά την διάρκεια της διεργασίας. Παράλληλα, η ανάπτυξη εμπειρικών προτύπων συσχέτισης των γεωμετρικών χαρακτηριστικών με τις παραμέτρους της διεργασίας, προκειμένου να αξιοποιηθούν για τον προγραμματισμό και τον έλεγχο της διεργασίας, αποτέλεσε αντικείμενο έρευνας της παρούσης διατριβής. Το σημαντικότερο συμπέρασμα που προκύπτει από την συγκεκριμένη διατριβή είναι ότι τόσο τα οπτικά όσο και τα ακουστικά σήματα που δημιουργούνται κατά την διάρκεια της διεργασίας διάτρησης με δέσμη Laser μπορούν να αξιοποιηθούν για την παρακολούθηση της διεργασίας σε πραγματικό χρόνο και κατά συνέπεια για τον άμεσο έλεγχο της διασφαλίζοντας έτσι την επίτευξη των στόχων και απαιτήσεων που ορίζονται, όσον αφορά τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά της οπής. / The main objective of the present study is the investigation and development of a real-time monitoring method of the percussion laser drilling process. Percussion laser drilling process involves the utilization of a focused laser beam, presenting high power density to melt of vaporize the material. The present work is focalized in the development of a process monitoring system capable to predict the geometrical characteristics of the drill in real time utilizing optical and acoustic emissions originating from the processing zone. The signals acquired by means of photodiodes and microphone, are correlated with the process evolution and consequently can be used for the evaluation of the process output. Theoretical analysis of sensors’ response in relation with the geometry of the drill led in the development of sensor models able to predict the geometrical characteristics of the drill, such as the depth and entrance diameter, utilizing the signals acquired during the process. Additionally, the development of empirical models, correlating hole’s geometrical characteristics with process parameters, able to be utilized for the off-line programming as also and the control of the process, comprised research topic of the present dissertation. The main conclusion of the present work is that both optical and acoustic signals originating from the processing zone during the laser drilling process, can be utilized for real-time process monitoring and consequently for process control purposes ensuring that the final product of the process is within the defined requirements, as far as geometry of the hole is concerned.

Στην παρούσα διατριβή διερευνήθηκε η δυνατότητα του GPS-RTS στη μελέτη ταλαντώσεων ως προς την ακρίβεια προσδιορισμού του εύρους και της συχνότητας ταλάντωσης και το διάστημα των συχνοτήτων που μπορούν να καταγραφούν, με βάση συσκευή παραγωγής ελεγχόμενων εξαναγκασμένων ταλαντώσεων και ακολουθήθηκε στατιστική ανάλυση δεδομένων. Τα πειράματα βασίστηκαν στην σύγκριση των καταγραφών ταλαντώσεων γνωστών χαρακτηριστικών που δημιούργησε η συσκευή και την σύγχρονη καταγραφή τους με τα όργανα GPS και RTS και εν μέρη άμεση οπτική παρατήρηση. Κατά την φάση των πειραμάτων αντιμετωπίστηκαν προβλήματα απώλειας των μετρήσεων τα οποία εκτιμάται ότι μπορούν να αντιμετωπιστούν με κατάλληλη συνδεσμολογία για το GPS και κατάλληλο λογισμικό για το RTS Οι χρονοσειρές που προέκυψαν από περισσότερα από 100 πειράματα αναλύθηκαν με συμβατικές στατιστικές μεθόδους (π.χ. έλεγχο χονδροειδών σφαλμάτων) και φασματική ανάλυση με βάση τις μεθόδους: FFT, το περιοδόγραμμα Lomb και την Φασματική Ανάλυση Ελαχίστων Τετραγώνων (LSSA). Με βάση τις προτεινόμενες μεθόδους αναλύσεων προέκυψαν τα παρακάτω: • το GPS μπορεί να καταγράψει με ακρίβεια ταλαντώσεις με συνολικό εύρος ≥4cm για συχνότητες διέγερσης ≤4 Hz ενώ μπορεί να προσδιορίσει την συχνότητα ταλάντωσης ακόμα για διέγερση των 4 Hz και • το RTS μπορεί να καταγράψει με ακρίβεια ταλάντωσης με συνολικό εύρος ταλάντωσης της τάξης του 1 cm και μπορεί να προσδιορίσει με ακρίβεια την συχνότητα διέγερσης για χαμηλόσυχνές ταλαντώσεις (μέχρι και 1 Hz). Συμπερασματικά, οι μέθοδοι επίγειων αλλά και δορυφορικών μεθόδων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση των ταλαντώσεων/μετακινήσεων των εύκαμπτων κατασκευών, ενώ με βελτίωση των διατάξεών τους και των λογισμικών τους με στόχο να αντιμετωπιστούν τα προβλήματα που παρουσιάστηκαν, αναμένεται ακόμα καλύτερη ακρίβεια. / At the present study, the ability of GPS-RTS was examined for the oscillation monitoring.At the present thesis, the performance of the modern geodetic methods, GPS and RTS, for the oscillation monitoring was examined. In order to assess the performance of the two methods the study was based on known oscillations which were produced by a special oscillation device and the records of GPS and RTS which were monitoring the oscillations. The estimate of the performance was based on the comparison of the known oscillation characteristics (displacement and frequency) and those which were arose by the analysis of the GPS-RTS records. During the oscillation experiments many problems were faced and especially with interruptions at the GPS and RTS records, which can be solved by a more appropriate connection between the antenna and the receiver of the GPS system and the use of a more advanced software for the RTS. Time series, based on the GPS-RTS records of more than 100 oscillations experiments, were analysed with compatible statistical and frequency domain analysis methods: FFT, LSSA (Least Square Spectrum Analysis) and Lomb. According to the analysis: • GPS can define accurately the total oscillation displacement when it is ≥4cm and the frequency when it is ≤4 Hz and • RTS can define accurately the total oscillation displacement when it is ≥1cm and the frequency when it is ≤1 Hz. According to the analysis, the two geodetic methods proved to be very accurate for the oscillation monitoring of flexible structures and their performance can be improved with the use of more sophisticated software for the RTS and connections for the GPS.

Στην παρούσα διπλωματική εργασία γίνεται μελέτη και ανάλυση της ανθρώπινης κίνησης με σκοπό την αναγνώριση και τον χαρακτηρισμό της. Στο κεφάλαιο 1 παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο, περιγράφονται εν συντομία τα μέρη της ανάλυσης μιας ολοκληρωμένης διαδικασίας και ορίζονται οι έννοιες οι οποίες θα χρησιμοποιηθούν στην συνέχεια. Στο κεφάλαιο 2 παρουσιάζονται τα μοντέλα και οι τεχνικές που χρησιμοποιούνται κυρίως για την αφαίρεση φόντου σε μια εικόνα και γίνεται υλοποίηση και εφαρμογή, ορισμένων από αυτών, σε βίντεο με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά με στόχο την σύγκριση των αποτελεσμάτων. Στο κεφάλαιο 3 παρουσιάζονται οι τεχνικές, και οι κύριοι αντιπρόσωποι αυτών, που χρησιμοποιούνται για την αναγνώριση κινούμενης οντότητας εντός μιας ακολουθίας εικόνων. Στο κεφάλαιο 4 γίνεται υλοποίηση αλγόριθμων, σύμφωνα με τις τεχνικές που αναπτύχτηκαν στο κεφάλαιο 3, και εφαρμογής τους σε βίντεο ώστε να μελετήσουμε τα αποτελέσματα, επίσης παρουσιάζονται οι δυνατότητες του simulink και πως μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε ως εργαλείο για να πετύχουμε ίδια αποτελέσματα με αυτά από την συγγραφή κώδικα σε matlab. Στο τελευταίο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι τεχνικές που έχουν χρησιμοποιηθεί στην διεθνή βιβλιογραφία για την αναγνώριση κίνησης και στην συνέχεια γίνεται ανάπτυξη αλγόριθμου που χρησιμοποιεί ως αναγνωριστικό χαρακτηριστικό το κέντρο μάζας της κινούμενης οντότητας και μέσω αυτού προσδιορίζεται η μορφή της κίνησης. / n this thesis study and analysis of human motion for the recognition and characterization of. Chapter 1 presents the theoretical background, outlines the parts of analysis of an integrated process and defines the concepts that will used then. Chapter 2 presents the models and techniques are mainly used to remove a background image and is implementation and enforcement, some of them, in video certain characteristics in order to compare the results. At Chapter 3 presents the techniques, and the main representatives of those who used to identify an entity within a moving sequence of images. Chapter 4 is implementing algorithms under the techniques being developed in Chapter 3, and their application to video To study the results also shows the potential of simulink and how we can use it as a tool to achieve same results with the ones writing code in matlab. In the last chapter presents the techniques used in international literature to identify traffic and then becomes growth algorithm used as an identifier attribute the center of mass the moving entity and this is determined by the shape of motion.

The main purpose of the present work is to develop an innovative system for Structural Health Monitoring (SHM) of aerospace composite structures based on dynamic strain measurements in order to identify in an exhaustive way the structural state condition. Fiber Bragg Grating (FBG) optical sensors will be used for the recording of dynamic strain measurements from a composite structure. The methodology that will be developed for structural damage detection will use the collected dynamic response data and will analyze them through a statistical data-driven learning model, i.e. an artificial neural network, coupled with wavelet multi-resolution analysis. This methodology will be the core of the SHM system. Structural damage will be initially simulated by slightly varying the mass properties of the structure. As a second step, actual damage was introduced to the structure. The structural dynamic behavior has been numerically simulated and experimentally verified by means of vibration testing. The analysis of operational dynamic responses will be employed to identify both the damage and its position. / Αντικείμενο της διατριβής είναι η ανάπτυξη ενός συστήματος παρακολούθησης βλάβης για αεροδιαστημικές κατασκευές με αισθητήρες οπτικών ινών (Fiber Bragg Grating, FBG) με χρήση μετρήσεων δυναμικής απόκρισης και τεχνικών επεξεργασίας σήματος. Οι αισθητήρες οπτικών ινών FBG χρησιμοποιούνται ως αισθητήρες ανίχνευσης παραμόρφωσης, εκμεταλλευόμενοι την μεταβολή του μήκους κύματος του φωτός που διέρχεται από αυτούς κατά την διαστολή ή τη συστολή τους. Η απλή μονότροπη τηλεπικοινωνιακή οπτική ίνα εκτίθεται σε συγκλίνουσες δέσμες UV laser light. Οι δέσμες αυτές όταν διασταυρώνονται παρεμβάλλει η μια την άλλη, μεταβάλλουν μέρος της δομής της οπτικής ίνας και αλλάζουν περιοδικά τον δείκτη διάθλασης δημιουργώντας διαφορετικές περιοχές υψηλού και χαμηλού δείκτη διαθλάσεως στον πυρήνα της ίνας. Η τροποποιημένη ζώνη της ίνας λειτουργεί σαν οπτικό φίλτρο, αντανακλώντας μια ελάχιστη ποσότητα του ευρυζωνικού σήματος, επιτρέποντας παράλληλα στο υπόλοιπο φως να συνεχίσει την πορεία του μέσα στην ίνα. Αυτή η τροποποιημένη περιοχή είναι ευαίσθητη στην τάση εφελκυσμού και στις μεταβολές θερμοκρασίας. Πλεονεκτήματα των αισθητήρων FBG είναι τα ακόλουθα: Απρόσβλητοι στην ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, απαιτούν μηδενική ενέργεια, προσφέρουν μακροχρόνια σταθερότητα, προσφέρουν ευκολία και χαμηλό κόστος εγκατάστασης, έχουν πολύ μικρές διαστάσεις, μεγάλη ακρίβεια και σχεδόν μηδενικό βάρος, μπορούν να σχηματίσουν συστοιχίες πολλαπλών οπτικών αισθητήρων σε μία μόνο οπτική ίνα (multiplexing) και μπορεί να γίνει ενσωμάτωσή τους σε σύνθετα υλικά. Οι αισθητήρες οπτικών ινών FBG μέχρι σήμερα χρησιμοποιούνται μόνο για στατικές μετρήσεις. Οι στόχοι της παρούσας διατριβής είναι οι ακόλουθοι: Χρήση αισθητήρων οπτικών ινών FBG για μετρήσεις δυναμικής απόκρισης με σκοπό την παρακολούθηση καλής λειτουργίας και την εύρεση βλάβης κατασκευών από σύνθετα υλικά. Εκτέλεση ειδικά επιλεγμένων μηχανικών δοκιμών σε τρία είδη κατασκευών, αεροναυπηγικών και αεροδιαστημικών, από lab-scale κατασκευή σε πραγματική αεροδιαστημική κατασκευή. Διερεύνηση της καταλληλότερης τοπολογίας αισθητήρων οπτικών ινών στη σύνθετη κατασκευή και διερεύνηση του καταλληλότερου τρόπου τοποθέτησής τους. Ανάπτυξη του συστήματος παρακολούθησης βλάβης των κατασκευών με βάση αρχικά προσομοιωμένη βλάβη (μεταβάλλοντας το μητρώο μάζας της κατασκευής) και στα τελευταία στάδια πειραμάτων, με βάση πραγματική βλάβη (ρωγμή) στις στρώσεις του σύνθετου υλικού. Ανάπτυξη και εφαρμογή καινοτόμων τεχνικών επεξεργασίας για τα σήματα παραμόρφωσης βασιζόμενες στο μετασχηματισμό κυματιδίων. Ανάπτυξη στατιστικών δεικτών ευαίσθητων στην παρουσία βλάβης από την επεξεργασία των σημάτων των αισθητήρων FBG. Εκπαίδευση και επαλήθευση τεχνητού νευρωνικού δικτύου με βάση επιλεγμένους δείκτες για εύρεση βλάβης (μέγεθος βλάβης και τοποθεσία). Διερεύνηση και ανάπτυξη μεθόδου διάγνωσης βλάβης βασισμένο σε πειραματική modal ανάλυση μέσω των σημάτων παραμόρφωσης από τους αισθητήρες οπτικών ινών Fiber Bragg Gratings. Πειραματική modal ανάλυση μέσω των σημάτων παραμόρφωσης και υπολογισμός των ιδιομορφών παραμόρφωσης της κατασκευής μέσω των FBG σημάτων.