Τα smartphones έχουν γίνει αναπόσπαστο κομμάτι της καθημερινότητας μας δίνοντας στoυς χρήστες τους δυνατότητες που μέχρι τώρα ήταν διαθέσιμες μόνο με την χρήση ηλεκτρονικών υπολογιστών. Εργασίες όπως η πλοήγηση στο διαδίκτυο, η αποστολή και λήψη emails, η χρήση μέσων κοινωνικής δικτύωσης, καθώς και πιο σύνθετες εργασίες όπως η σύνταξη εγγράφων ή η επεξεργασία αρχείων πολυμέσων είναι πλέον εφικτές με τη χρήση smartphones. Παράλληλα με την εξέλιξη των υπολογιστικών δυνατοτήτων των κινητών τηλεφώνων κάποια από τα χαρακτηριστικά που υπήρχαν στα κινητά τηλέφωνα γνώρισαν σημαντική βελτίωση. Πλέον, είναι πολύ δύσκολο να βρεθεί κινητό τηλέφωνο που να μην έχει ενσωματωμένη κάμερα. Κάποιες συσκευές έχουν κάμερες τόσο καλές που συναγωνίζονται επαγγελματικό εξοπλισμό. Αυτές οι εξελίξεις έδωσαν την δυνατότητα στους χρήστες να αποθανατίζουν ακόμη και τις μικρότερες λεπτομέρειες της ζωής τους, αποθηκεύοντας έναν τεράστιο όγκο πολυμεσικών δεδομένων, τοπικά στη συσκευή ή στο νέφος (cloud). Επιπροσθέτως, στις κινητές συσκευές ενσωματώνονται και διάφοροι αισθητήρες, όπως το gps, γυροσκόπια, επιταχυνσιόμετρα, πυξίδες, βαρόμετρα ακόμη και αισθητήρες υγρασίας που προσφέρουν σημαντική πληροφορία σχετικά με το περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται ανά πάσα στιγμή ο χρήστης. Η παρούσα διπλωματική ασχολείται με την έννοια του πλαισίου (context) που συγκεντρώνεται από τις κινητές συσκευές, αλλά και από τις κοινωνικές αλληλεπιδράσεις των χρηστών τους και πως αυτό μπορεί να αξιοποιηθεί στο πρόβλημα του αυτόματου σχολιασμού φωτογραφιών σε κινητές συσκευές. Για την καταγραφή του πλαισίου στο οποίο ενεργεί ο χρήστης προτείνεται η αξιοποίηση των αισθητήρων που υπάρχουν ενσωματωμένοι, των μεταδεδομένων που αποθηκεύονται κατά την λήψη της φωτογραφίας αλλά και της δραστηριότητας του χρήστη σε κοινωνικά δίκτυα. / Smartphones have become an integral part of our daily routine, allowing users the capabilities previously only available using computer. Tasks such as surfing the web, sending and receiving emails, using social media, as well as more complex tasks such as drafting or editing multimedia files is now possible using smartphones. Alongside the evolution of computational capabilities of mobile phones, features of them experienced significant improvement. Nowadays, it is very difficult to find a mobile phone that does not have built-in camera. Some devices have cameras so good that are competing professional equipment. These developments have enabled users to immortalize even the most trivial details of their lives resulting in saving a huge amount multimedia data locally on the device or in the cloud (cloud). In addition, mobile devices have integrated various sensors, such as gps, gyroscopes, accelerometers, compasses, barometers even moisture sensors providing important information about the environment in which the user functions. The current master thesis deals with the notion of context that can be collected from mobile devices, but also from social interactions of users and how it can be harnessed to the problem of automatic photo annotation on mobile devices. To capture the context in which the user acts, suggested the use of sensors that are incorporated on the mobile phones, the metadata stored in the image captured but also the user’s activity on social networks.

Η διαδικασία εξόρυξης από δεδομένα [Data Mining] αποτελεί μια συνεχώς αναπτυσσόμενη διαδικασία ανακάλυψης γνώσης μέσω της εξαγωγής μέχρι πρότινος άγνωστης πληροφορίας από μεγάλες εμπορικές και επιστημονικές βάσεις δεδομένων. Η διαδικασία εξόρυξης από δεδομένα εξάγει κανόνες δια μέσου της επεξεργασίας κατηγορικών ή αριθμητικών δεδομένων, από βάσεις πολλών διαστάσεων (> από 4 χαρακτηριστικά). Η ταξινόμηση, η ομαδοποίηση και η συσχέτιση αποτελούν τις πιο γνωστές και πλέον χρησιμοποιούμενες τεχνικές Data Mining. Ωστόσο συνήθως και οι κανόνες που εξάγονται από τα δεδομένα μπορεί να είναι πολλοί και δυσνόητοι στον τελικό χρήστη/ αναλυτή ο οποίος ενδέχεται να μην είναι εξοικειωμένος με τις τεχνικές της Μηχανικής Μάθησης. Προκειμένου να επιλυθεί αυτό το πρόβλημα τα τελευταία έτη έχουν αναπτυχθεί διάφορες τεχνικές οπτικοποίησης (Visualization) τόσο των δεδομένων που χρησιμοποιούνται κατά τη διαδικασία Data Mining (ανεπεξέργαστα δεδομένα) όσο και των κανόνων που εξάγονται από την εφαρμογή της. Όλες οι τεχνικές οπτικοποίησης προσπαθούν να εκμεταλλευτούν την αντιληπτική ικανότητα του χρήστη στην κατανόηση των εξαγόμενων προτύπων. Επιπρόσθετα ο χρήστης τείνει να εμπιστεύεται περισσότερο ένα αποτέλεσμα όταν το κατανοεί πλήρως. Ο σκοπός των τεχνικών οπτικοποίησης συνίσταται ακριβώς σε αυτό. Στη διεθνή βιβλιογραφία έχουν παρουσιαστεί αρκετές μέθοδοι οπτικής παρουσίασης των δεδομένων ενώ τα τελευταία χρόνια η επιστημονική κοινότητα έχει εστιάσει το ενδιαφέρον της και στην οπτικοποίηση των αποτελεσμάτων του Data Mining. Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι πέρα από την παράθεση των τεχνικών οπτικής παρουσίασης των εξαγόμενων κανόνων των διαδικασιών συσχέτισης [association], ταξινόμησης [classification] και [clustering] που έχουν παρουσιαστεί από την επιστημονική κοινότητα την τελευταία εικοσαετία, η παρουσίαση μιας νέας τεχνικής οπτικοποίησης των κανόνων data mining με χρήση της τεχνολογίας On Line Analytical Processing [OLAP]. Σε πιο ειδικό πλαίσιο, η προτεινόμενη τεχνική χρησιμοποιεί το δυσδιάστατο πίνακα που χρησιμοποιούν τα περισσότερα OLAP μοντέλα και την έννοια της ιεραρχίας προκειμένου να οπτικοποιήσει ένα σημαντικό αριθμό κανόνων data mining και από τις τρεις (3) προαναφερόμενες τεχνικές. Επίσης, παρουσιάζονται τα πειραματικά αποτελέσματα της οπτικοποίησης που δείχνουν πώς η προτεινόμενη τεχνική είναι χρήσιμη στην ανάλυση και στην κατανόηση των εξαγόμενων κανόνων. / Data Mining is an emerging knowledge discovery process of extracting previously unknown, actionable information from very large scientific and commercial databases. Usually, a data mining process extracts rules by processing high dimensional categorical and/or numerical data (> 4 attributes). Classification, Clustering and Association constitute for the most well known Data Mining tasks. However, in the data mining context often the user has to analyze hundreds of extracted rules in order to grasp valuable knowledge. Thus, the analysis of such rules by means of visual tools has evolved rapidly in recent years. Visual data mining attempts to take advantage of humans’ ability to perceive pattern and structure in visual form. The end user trusts more a result if he understand it completely. And this is the purpose of visual techniques. There have been proposed many techniques for visualizing the data in literature, whereas the last years many researchers have focused on the visualization of data mining results (knowledge visualization). Researchers have developed many tools to visualize data mining rules. However, few of these tools can handle effectively more than some dozens of data mining rules. In this thesis, we propose a new visualization technique of data mining rules based On Line Analytical Processing [OLAP]. More specifically, the proposed technique utilizes the standard two dimensional cross-tabulation table of most OLAP models in order to visualize even a great number of data mining rules from all techniques. We also present experimental results that demonstrate how the proposed technique is useful and helpful for analyzing and understanding extracted data mining rules.

Στη διατριβή αυτή παρουσιάζονται τα αποτελέσματα έρευνας σε δείγμα 1019 μαθητών και μαθητριών της Γ΄ τάξης (1,48 % του μαθητικού πληθυσμού) Γενικού Λυκείου, του σχολικού έτους 2007 – 08. Ο στόχος της έρευνας τριπλός: πρώτον η διερεύνηση των γνώσεων των μαθητών σε βασικές έννοιες και μηχανισμούς της μοριακής γενετικής καθώς και διαδικασιών της γενετικής μηχανικής. Δεύτερον, η αποτύπωση των στάσεων έναντι σύγχρονων εφαρμογών της βιοτεχνολογίας καθώς και των κριτηρίων που χρησιμοποιούν οι μαθητές για να αιτιολογήσουν την στάση τους και τρίτον, η συσχέτιση μεταξύ των γνώσεων και των στάσεων. Σύμφωνα με τα αποτελέσματά μας, οι μαθητές αντιμετωπίζουν σοβαρά προβλήματα γνώσεων στους προαναφερθέντες τομείς. Οι κύριες δυσκολίες τους εντοπίζονται στην κατανόηση της λειτουργίας του γονιδίου και της σύνδεσής του με άλλες δομές (πρωτεΐνες και χρωμοσώματα), στη γνώση της ύπαρξης του ίδιου γενετικού υλικού σε όλα τα κύτταρα ενός οργανισμού καθώς και στην άγνοια για την διαφορική έκφραση των γονιδίων στα διάφορα είδη κυττάρων και τέλος στη γνώση της καθολικότητας του γενετικού κώδικα. Επίσης, οι μαθητές δεν γνωρίζουν την έννοια του όρου «Βιοτεχνολογία» και τις σύγχρονες εφαρμογές της και συγχέουν τη Βιοτεχνολογία με τη Βιολογία, χωρίς να εστιάζουν στον όρο «τεχνολογία» που η πρώτη εμπεριέχει, όπως επίσης και τη γενετική μηχανική με τη μοριακή βιολογία. Όσον αφορά τη στάση έναντι εφαρμογών της σύγχρονης βιοτεχνολογίας, οι μαθητές εμφανίζονται θετικοί στη χρήση της γενετικής ανάλυσης, στη θεραπευτική κλωνοποίηση και στη γονιδιακή θεραπεία, ενώ εμφανίζονται αρνητικοί έναντι των ΓΤΟ, καθώς και έναντι της αναπαραγωγικής κλωνοποίησης και της επιλογής γενετικών χαρακτηριστικών. Τέλος, όσον αφορά τη σχέση μεταξύ γνώσεων και στάσεων φαίνεται ότι η καλύτερη γνώση επηρεάζει τη στάση, όχι όμως με ενιαίο τρόπο: σε άλλες εφαρμογές της βιοτεχνολογίας η στάση είναι θετική και σε άλλες αρνητική. Έτσι, αυτοί που έχουν περισσότερες γνώσεις γενετικής και βιοτεχνολογίας, είναι πιο θετικοί κυρίως έναντι της γονιδιακής θεραπείας και δευτερευόντως έναντι των ΓΤΟ, ενώ είναι πιο αρνητικοί στην αναπαραγωγική κλωνοποίηση και την επιλογή χαρακτηριστικών των απογόνων. Επίσης, δεν εμφανίζεται διαφοροποίηση (στατιστικά σημαντική) σε σχέση με τα διάφορα γενετικά τεστ για λόγους δικαιοσύνης και υγείας, ούτε επίσης και για τη θεραπευτική κλωνοποίηση. Με βάση τα αποτελέσματά μας αναφορικά με τα κριτήρια υιοθέτησης στάσεων των μαθητών έναντι εφαρμογών της βιοτεχνολογίας, φαίνεται ότι αυτά ήταν κυρίως η επίκληση κινδύνων, η επίκληση χρησιμότητας και τέλος η επίκληση ηθικής. Η επίκληση γνώσης δεν ήταν ιδιαίτερα συχνή. / This thesis presents the results of a research conducted on a sample of 1019 students attending high school on the 12th grade (1,48% of total student population) in schools which lead to general diplomas, of the school year 2007 – 2008. The objective of the research had three tiers: firstly to investigate the knowledge of students in basic concepts and fundamental knowledge of molecular genetics and genetic engineering procedures. Secondly, to record student attitudes towards modern biotechnology applications and the criteria they use to justify them and thirdly, to find the relationship between knowledge and the according attitudes. According to our results, students are facing serious problems of scientific knowledge in the above mentioned areas. Their main difficulties are found to be in the areas of understanding the way genes function and their association with other structures (proteins and chromosomes), the knowledge of the existence of the same genetic material in all cells of an organism, the ignorance of the differential expression of genes in different cell types, and finally the knowledge of the universality of the genetic code. Also, students do not know the meaning of the term Biotechnology and its modern applications and confuse Biotechnology with the science of Biology and do not focus on the word "technology" that the first one includes, and they also confuse genetic engineering with molecular biology. Regarding the attitude on modern biotechnology applications, students are positive to the use of genetic analysis for therapeutic cloning and gene therapy, and appear negative towards GMOs and against reproductive cloning and selection of genetic features. Finally, the relationship between knowledge and attitude tend to show that better knowledge affects attitude, but not in a unified manner: in some applications of biotechnology attitude is positive and in some others negative. Thus, those who have better knowledge of genetics and biotechnology are mainly more positive towards gene therapy and in a second level towards GMOs, while they are more negative against reproductive cloning and selection of offspring genetic features. There seems to be no (statistically significant) differentiation according to the various genetic tests for reasons of justice, for reasons of health and for therapeutic cloning. Based on our results as of the criteria through which students adopt attitudes towards biotechnology applications, it appears that these were mainly relied to risks and usefulness for mankind, and also morality. The invocation of knowledge was not very frequent.

Στις αρχές της δεκαετίας του 80 μια νέα εποχή ξεκινά για την Μαστογραφία και τον καρκίνο του Μαστού, με τη χρήση της τεχνικής "χαμηλής δόσης Μαστογραφίας", τη σωστή ενημέρωση των γυναικών για την πρόληψη του καρκίνου του μαστού και την εφαρμογή του πληθυσμιακού ελέγχου σε ασυμπτωματικές γυναίκες, με συνέπεια να αυξήσουν τον αριθμό των μη-ψηλαφητών και μη ψηλαφητών καρκίνων μαστού που διαγιγνώσκονται σε πρώιμα στάδια (0, Ι, ΙΙ, ΙΙΙΑ κλπ) με καλλίτερη πρόγνωση και θεραπεία. Προηγούμενες κλινικές μελέτες προσπάθησαν να συσχετίσουν τα ακτινολογικά με τα ιστολογικά χαρακτηριστικά του καρκίνου του μαστού αλλά δεν κατάφεραν να αναδείξουν σημαντικές διαφορές όσον αφορά τα ιστολογικά και βιολογικά χαρακτηριστικά μεταξύ των συμπωματικών και των μαστογραφικά εντοπιζόμενων μη ψηλαφητών καρκινωμάτων του μαστού . Επιπλέον, αρκετοί ερευνητές φαίνεται να καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι τα καλά προγνωστικά χαρακτηριστικά των καρκινωμάτων του μαστού που αναδεικνύονται με την προληπτική μαστογραφία σχετίζονται άμεσα ή έμμεσα με την επίδραση βιολογικών παραγόντων. Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι η ανάδειξη των δεικτών που σχετίζονται με την μαστογραφική απεικόνιση της κακοήθων ογκόμορφων αλλοιώσεων ψηλαφητών και μη και της επιθετικότητας της νόσου. Μελετήθηκαν συνολικά πεντακόσιες εβδομήντα τέσσερεις ογκόμορφες αλλοιώσεις ψηλαφητές ή μη του μαστού σε πεντακόσιες εβδομήντα ασθενείς που εντοπίστηκαν κατά τη διάρκεια του μαστογραφικού ελέγχου στο εργαστήριο μας κατά την περίοδο 1994- 2004. Όλοι οι ασθενείς υποβλήθηκαν σε βιοψία δια λεπτής βελόνης (FNA) ή κατευθυνόμενη από με μαστογραφία χειρουργική βιοψία. Η ιστολογική εξέταση ανέδειξε 410/574 (71,4%) κακοήθεις ογκόμορφες αλλοιώσεις και 164/574 (28,5%) καλοήθεις. Ανοσοϊστοχημεία πραγματοποιήθηκε σε τομές παραφίνης σε 390 από τις 410 κακοήθεις αλλοιώσεις χρησιμοποιώντας μία ποικιλία μονοκλωνικών και πολυκλωνικών αντισωμάτων ενάντια στις εξής πρωτεϊνες: ER, PR, p53, HER-2,Ki 67 και KATH D. Οι κακοήθεις ογκόμορφες αλλοιώσεις ταξινομήθηκα από την Μαστογραφική τους απεικόνιση (σύμφωνα Breast Imaging Reporting and Dada System BI RADS) σε τρείς κατηγορίες : στην κατηγορία Β (οι αστεροειδείς κακοήθεις ογκόμορφες αλλοιώσεις) ήταν το (44,8%), στην κατηγορία Α (οι άτονες με ασαφή ή εν μέρει ασαφή όρια) το 36% και στην κατηγορία Γ (σκιάσεις και αποτιτανώσεις) που ήταν 18,2% όλων των κακοήθων ογκόμορφων αλλοιώσεων. Η ανάλυση των αποτελεσμάτων μεταξύ της μαστογραφικής απεικόνισης των κακοήθων ογκόμορφων αλλοιώσεων και των ιστολογικών και βιολογικών χαρακτηριστικών των ανέδειξε : Σημαντική συσχέτιση της μαστογραφικής απεικόνισης με το μέγεθος των ογκόμορφων αλλοιώσεων (p=0.01<0.05). Σημαντική συσχέτιση με το βαθμό διαφοροποιήσεως της κακοήθειας (p=0.005<0.05). Σημαντική συσχέτιση με την έκφραση των πρωτεϊνών p53 (p=0.015) και Ki -67( p=0.02). Δεν παρατηρήθηκε σημαντική συσχέτιση της απεικόνισης των ογκόμορφων αλλοιώσεων με την ηλικία των ασθενών (p=0.08>0.05), με την ανίχνευση πυρηνικής θετικότητας για τους οιστρογονικούς (ER) και τους προγεστερονικούς(PR) υποδοχείς (p =0.4>0.05) καθώς και με τις πρωτεΐνες HER-2. και KATH D. Επίσης παρατηρήθηκε οριακή συσχέτιση στην απεικόνιση των κακοήθων ογκόμορφων αλλοιώσεων και των λεμφαδένων. Συμπερασματικά βρήκαμε ότι η κατηγορία Β με τις αστεροειδείς ογκόμορφες αλλοιώσεις είχε ευνοϊκότερη επίδραση από τ η κατηγορία Α με τις άτονες με ασαφή ή εν μέρει ασαφή όρια και με τις ογκομορφές αλλοιώσεις και αποτιτανώσεις (κατηγορία Γ). Οι άτονες με ασαφή ή με εν μέρει ασαφή όρια κακοήθεις ογκόμορφες αλλοιώσεις(κατηγορία Α) σχετίζονται με χαμηλής διαφοροποίηση κακοήθεια (grade 3) με υπερέκφραση του p53 και Ki -67 και με αρνητικούς υποδοχείς (PR και ER). Οι όγκοι αυτοί είναι μεγάλοι όγκοι με ίδια πολλές φορές μαστογραφική απεικόνιση με εκείνη των καλοηθών ογκόμορφων αλλοιώσεων. / At the beginning of 80 a new era for the Mammography and the breast cancer started with the use of the technique "low dose Mammography", with the correct information of women for the prevention of the breast cancer and the application of mass screening in asymptomatic women, with the result to increase the number of palpable and no- palpable breast cancers diagnosed in early stages (0,I,II,IIIA etr) with better prognosis and therapy. Previous clinical studies have attempted to correlate the radiological with the histological characteristics of breast cancer but did not succeed to show significant differences as for us the histological and biological characteristics among the symptomatic and the mammographically localized non- palpable breast cancers. Furthermore, many investigators see to conclude that the best prognostic characteristics of breast cancers that are identified with the preventive mammography are directly or indirectly related by the effect of biological factors. The aim of the present study is to mark out indicators that are related with the mammographic appearance of malignant palpable and no- palpable lesions and the aggressiveness of disease. In total five hundred seventy four palpable and no- palpable breast lesions have been studied in five hundred seventy patients that were localized during the mammographic screening in our department, between 1994 to 2004. All the patients were subjered to line needle biopsy (FNA) or mammographically guided open surgical biopsy. Histological examination showed 410/574 (71.4%) malignant lesions and 164/574 (28.5%) benign lesions. Immunohistochemistry was performed in paraffin sections in 390 of 410 malignant lesions using a variety of monoclonal and polyclonal antibodies against the following proteins ER,PR, P53, HER-2, Ki67and KATH D. The malignant lesions were classified from their mammographic appearance (according to Breast Imaging Reporting and Dada System BI RADS) in three categories: category A (lesions with poorly defined or partially poorly defined margins)were 36%, category B (speculated malignant lesions) were 44.8% and category C (lesions wih calcifications) were 18.2% of all malignant lesions. The analysis of our results between the mammographic appearance of the malignant lesions and their histological and biological characteristic showed the following: 1) Significant correlation existed between the mammographic appearance and the size of the lesions (p=0.01<0.05). 2) Significant correlation existed with the degree of differentiaton of malignancy (p=0.005<0.05). 3) Significant correlation existed with over expression of proteins P53 (p=0.015). and Ki- 67 (p=0.02). No significant correlation was observed between the appearance of lesins with the age of the patients (p=0.08>0.05), with the detection of nuclear positivity of the estrogens (ER) and progesterone (PR) receptors (p=0.4>0.05) and also with the proteins HER-2 and KATH D. Furthermore a bode line correlation was observed between the appearance of the malignant lesions and lymph notes. In summary, it was found that the category B patients with the speculated lesions had a more favorable effect than category A with the poorly defined or partially poorly defined limits, and the category C lesions with calcifications. The poorly defined or partially poorly defined limits malignant lesions (category A) are related with low grade malignancy (grade 3, with over expression of P53 and Ki-67 and with negative receptors (PR and ER). These are large size lesions and are difficulty diagnosed from benign lesions.

Σεισμικά γεγονότα τα οποία προέρχονται από σεισμικές πηγές των οποίων η απόσταση μεταξύ τους είναι πολύ μικρότερη από την απόσταση μέχρι τον κοντινότερο σταθμό καταγραφής, είναι γνωστά στη βιβλιογραφία σαν όμοια σεισμικά γεγονότα και αποτελούν αντικείμενο έρευνας εδώ και μια εικοσαετία. Η διαδικασία επαναπροσδιορισμού των υποκεντρικών παραμέτρων ή επανεντοπισμού όμοιων σεισμικών γεγονότων οδηγεί σε εκτιμήσεις των παραμέτρων που είναι συνήθως μεταξύ μίας και δύο τάξεων μεγέθους μικρότερου σφάλματος από τις αντίστοιχες των συνηθισμένων διαδικασιών εντοπισμού και επομένως, μπορεί εν δυνάμει να παράξει μια λεπτομερέστερη εικόνα της σεισμικότητας μιας περιοχής, από την οποία μπορεί στη συνέχεια να προκύψει η ακριβής χαρτογράφηση των ενεργών ρηγμάτων της. Πρόκειται για μια σύνθετη διαδικασία που μπορεί να αναλυθεί στα παρακάτω τρία βασικά βήματα: 1. Αναγνώριση ομάδων όμοιων σεισμικών γεγονότων. 2. Υπολογισμός διαφορών χρόνων άφιξης μεταξύ όμοιων σεισμικών γεγονότων. 3. Επίλυση προβλήματος αντιστροφής. Το πρώτο από τα παραπάνω βήματα είναι η αναγνώριση των λεγόμενων σεισμικών οικογενειών που υπάρχουν στον διαθέσιμο κατάλογο και έχει ξεχωριστή σημασία για την ολική επιτυχία της διαδικασίας. Μόνο εάν εξασφαλιστεί η ορθότητα της επίλυσης αυτού του προβλήματος τίθενται σε ισχύ οι προϋποθέσεις για την εφαρμογή της διαδικασίας και άρα έχει νόημα η γεωλογική ανάλυση που ακολουθεί. Είναι επίσης ένα πρόβλημα που απαντάται και σε άλλες γεωλογικές εφαρμογές, όπως είναι για παράδειγμα ο αυτόματος εντοπισμός του ρήγματος γένεσης ενός άγνωστου σεισμικού γεγονότος μέσω της σύγκρισής του με διαθέσιμες αντιπροσωπευτικές οικογένειες. Το πρόβλημα της αναγνώρισης είναι στην ουσία ένα πρόβλημα ταξινόμησης και ως εκ τούτου προϋποθέτει την επίλυση δύο σημαντικών επιμέρους υποπροβλημάτων. Συγκεκριμένα, αυτό της αντιστοίχισης των σεισμικών κυματομορφών (matching problem) και αυτό της κατηγοριοποίησής τους (clustering problem). Το πρώτο έχει να κάνει με τη σύγκριση όλων των δυνατών ζευγών σεισμογραμμάτων του καταλόγου ώστε να εντοπισθούν όλα τα όμοια ζεύγη, ενώ το δεύτερο αφορά την ομαδοποίηση των ομοίων σεισμογραμμάτων ώστε να προκύψουν οι σεισμικές οικογένειες. Στα πλαίσια αυτής της εργασίας, λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιομορφίες που υπεισέρχονται στο παραπάνω πρόβλημα ταξινόμησης από τις ιδιαιτερότητες των σεισμογραμμάτων αλλά και την ιδιαίτερη φύση της εφαρμογής, προτείνουμε μια μέθοδο σύγκρισης που βασίζεται σε μια γενικευμένη μορφή του συντελεστή συσχέτισης και μια μέθοδο κατηγοριοποίησης βασισμένη σε γράφους, με στόχο την αποτελεσματική αλλά και αποδοτική επίλυσή του. / Seismic events that occur in a confined region, meaning that the distance separating the sources is very small compared to the distance between the sources and the recording station, are known in the literature as similar seismic events and have been under study for the past two decades. The re-estimation of the hypocenter parameters or the relocation of similar events gives an estimation error that is between one and two orders of magnitude lower that the one produced by the conventional location procedures. As a result, the application of this approach creates a much more detailed image of the seismicity of the region under study, from which the exact mapping of the active faults of the region can occur. The relocation procedure is in fact a complex procedure, consisting of three basic steps: 1. Identification of groups of similar seismic events. 2. Estimation of the arrival time differences between events of the same group. 3. Solution of the inverse problem. The first of the above steps, namely the identification of the seismic families of the given catalog plays an important role in the total success of the procedure, since only the correct solution of this problem can ensure that the requirements for the application of the procedure are met and therefore the geological analysis that is based on its outcome is meaningful. The problem is also encountered in other geological applications, such as the automatic location of the fault mechanism of an unknown event by comparison with available representative families. The problem of the identification of the seismic families is a classification problem and as such, requires the solution of two subproblems, namely the matching problem and the clustering problem. The object of the first one is the comparison of all the possible event pairs of the catalog with the purpose of locating all the existing similar pairs, while the second one is concerned with the grouping of the similar pairs into seismic families. In this work, taking into consideration the particularities that supersede the classification problem described above due to the special nature of the seismograms and also the specific requirements of the application, we propose a comparing method which is based on a generalized form of the correlation coefficient and a graph – based clustering technique, as an effective solution of the problem at hand.

Η κατάλληλη οργάνωση του περιεχομένου ενός ιστοτόπου, έτσι ώστε να αυξάνεται η ευρεσιμότητα των πληροφοριών και να διευκολύνεται η επιτυχής ολοκλήρωση των τυπικών εργασιών των χρηστών, αποτελεί έναν από τους πρωταρχικούς στόχους των σχεδιαστών ιστοτόπων. Οι υπάρχουσες τεχνικές του πεδίου Αλληλεπίδρασης-Ανθρώπου Υπολογιστή που συνεισφέρουν στην επίτευξη αυτού του στόχου συχνά αγνοούνται εξαιτίας των απαιτήσεών τους σε χρονικούς και οικονομικούς πόρους. Ειδικότερα για ειδησεογραφικούς ιστοτόπους, τόσο το μέγεθος τους όσο και η καθημερινή προσθήκη και τροποποίηση των παρεχόμενων πληροφοριών, καθιστούν αναγκαία τη χρήση αποδοτικότερων τεχνικών για την οργάνωση του περιεχομένου τους. Στην εργασία αυτή διερευνούμε την αποτελεσματικότητα μίας μεθόδου, επονομαζόμενης AutoCardSorter, που έχει προταθεί στη βιβλιογραφία για την ημιαυτόματη κατηγοριοποίηση ιστοσελίδων, βάσει των σημασιολογικών συσχετίσεων του περιεχομένου τους, στο πλαίσιο οργάνωσης των πληροφοριών ειδησεογραφικών ιστοτόπων. Για το σκοπό αυτό διενεργήθηκαν πέντε συνολικά μελέτες, στις οποίες πραγματοποιήθηκε τόσο ποσοτική όσο και ποιοτική σύγκριση των κατηγοριοποιήσεων που προέκυψαν από συμμετέχοντες σε αντίστοιχες μελέτες ταξινόμησης καρτών ανοικτού και κλειστού τύπου, με τα αποτελέσματα της τεχνικής AutoCardSorter. Από την ανάλυση των αποτελεσμάτων προέκυψε ότι η AutoCardSorter παρήγαγε ομαδοποιήσεις άρθρων που βρίσκονται σε μεγάλη συμφωνία με αυτές των συμμετεχόντων στις μελέτες, αλλά με σημαντικά αποδοτικότερο τρόπο, επιβεβαιώνοντας προηγούμενες παρόμοιες μελέτες σε ιστοτόπους άλλων θεματικών κατηγοριών. Επιπρόσθετα, οι μελέτες έδειξαν ότι μία ελαφρώς τροποποιημένη εκδοχή της AutoCardSorter τοποθετεί νέα άρθρα σε προϋπάρχουσες κατηγορίες με αρκετά μικρότερο ποσοστό συμφωνίας συγκριτικά με τον τρόπο που επέλεξαν οι συμμετέχοντες. Η εργασία ολοκληρώνεται με την παρουσίαση κατευθύνσεων για την βελτίωση της αποτελεσματικότητας της AutoCardSorter, τόσο στο πλαίσιο οργάνωσης του περιεχομένου ειδησεογραφικών ιστοτόπων όσο και γενικότερα. / The proper structure of a website's content, so as to increase the findability of the information provided and to ease the typical user task-making, is one of the primary goals of website designers. The existing methods from the field of HCI that assist designers in this, are often neglected due to their high cost and human resources demanded. Even more so on News Sites, their size and the daily content updating call for improved and more efficient techniques. In this thesis we investigate the efficiency of a novel method, called AutoCardSorter, that has been suggested in bibliography for the semi-automatic content categorisation based on the semantic similarity of each webpage-content. To accomplish this we conducted five comparative studies in which the method was compared, to the primary alternatives of the classic Card Sorting method (open, closed). The analysis of the results showed that AutoCardSorter suggested article categories with high relavance to the ones suggested from a group of human subjects participating in the CardSort studies, although in a much more efficient way. This confirms the results of similar previous studies on websites of other themes (eg. travel, education). Moreover, the studies showed that a modified version of the method places articles under pre-existing categories with significant less relavance to the categorisation suggested by the participants. The thesis is concluded with the proposal of different ways to improve the proposed method's efficiency, both in the content of News Sites and in general.

Ο σκοπός αυτής της εργασίας είναι να εξετάσει σε ποιό βαθμό τα δώδεκα νέα κράτη μέλη (ΝΚΜ)της ΕΕ είναι έτοιμα να ενταχθούν στην ΟΝΕ. Αρχικά, αναφέρονται γενικά τα κριτήρια των άριστων νομισματικών περιόχών (ΑΝΠ) και έπειτα η σχετική βιβλιογραφία για τα ΝΚΜ. Έπειτα, ακολουθεί μια περιγραφική ανάλυση της ανοιχτότητας του εμπορίου και της διαχρονικής πορείας του κατα κεφαλήν προϊόντος των ΝΚΜ. Τέλος,εξετάζεται ο βαθμός σύγκλισης των οικονομικών κύκλων των 12 ΝΚΜ με της Ευρωζώνης και ελέγχονται οι υποθέσεις της ενδογένειας και της β-σύγκλισης αυτών των χωρών. / The aim of this study is to examine in what extent the twelve new member states (NMS)of EU are ready to join the EMU. Firstly, it is refered to the optimum currency area (OCA) criteria in general and to the relative bibliography for the NMS. Secondly, it is presented a descriptive analysis of the openness of the trade and of the time path of the per capita product of NMS. Finally, it is examined the extend of convergence of business cycles of the 12 NMS to the Eurozone and the hypotheses of endogeneity and beta-convergence for these countries.

Στην παρούσα εργασία μελετούμε τη σχέση μεταξύ χρηματιστηριακών αποδόσεων και δείκτη εμπιστοσύνης στις 27 χώρες-μέλη της ΕΕ για τα έτη 1985-2006. Βρήκαμε ότι για το μεγαλύτερο μέρος των χωρών της ΕΕ εμφανίζεται θετική συσχέτιση μεταξύ αποδόσεων και δείκτη εμπιστοσύνης του καταναλωτή στον βραχυχρόνιο ορίζοντα. Οι μεταβολές και στους δύο δείκτες τείνουν να κινούνται παράλληλα στην ίδια περίοδο, με εξαίρεση την πλειοψηφία των νεοεισελθέντων χωρών. Στον μακροπρόθεσμο ορίζοντα, βρήκαμε ότι για τις περισσότερες χώρες ο συντελεστής γίνεται σχεδόν μηδενικός. Για το μεγαλύτερο μέρος των χωρών της ΕΕ υφίσταται σχέση αιτιότητας μεταξύ των μεταβλητών, με τις αποδόσεις να προκαλούν κατά Granger τον δείκτη εμπιστοσύνης του καταναλωτή και τον δείκτη οικονομικής εμπιστοσύνης, αλλά το αντίστροφο δεν ισχύει. Αμφίδρομη σχέση αιτιότητας μεταξύ αποδόσεων και εμπιστοσύνης των καταναλωτών παρατηρείται μόνο για την Γαλλία οριακά, ενώ για την ΕΕ βρήκαμε οτι υπάρχει αμφίδρομη σχέση αιτιότητας μεταξύ αποδόσεων και δείκτη οικονομικής εμπιστoσύνης. / This paper studies the relationship between stock market developments and confidence index for the 27 EU countries - members over the years 1985-2006. We found that for the majority of the EU countries exists positive correlation between the stock market index and the confidence indicators (consumer confidence indicator and economic sentiment indicator) in the short horizon. The changes between these indexes tempt to move in the same direction contemporaneously and in the short horizon (of 1 month), with the new EU members to be an exception. The correlation becomes almost zero in the long horizon. For the most of the EU countries there is causality between the variables. Stock returns in general Granger-cause the Consumer Confidence Index and the Economic Sentiment Indicator, but not vice versa. We found also that there is feedback causality relationship between stock returns and confidence for France and the EU as a whole.

Στην συγκεκριμένη εργασία ασχολούμαστε με την μελέτη θερμικά σύμπλεκτων (entangled) καταστάσεων πολλών κβαντικών bit (qubit) σε διάφορα μοντέλα Heisenberg με την μέθοδο Monte Carlo (MC). Αρχικά χρησιμοποιώντας τον μετασχηματισμό Suzuki-Trotter μετατρέπουμε την κβαντική μονοδιάστατη αλυσίδα των spin (μοντέλα Ising, Heisenberg με και χωρίς μαγνητικό πεδίο στις διευθύνσεις x,y,z) σε κλασικό δισδιάστατο πλέγμα. Εξετάζουμε την συμπεριφορά του συγκεκριμένου μετασχηματισμού για το αντισιδηρομαγνητικό Heisenberg ΧΧΧ μοντέλο, για το σιδηρομαγνητικό Heisenberg μοντέλο (ΧΧΧ και ΧΥΖ) χωρίς και με μαγνητικό πεδίο στις διευθύνσεις x,y,z για διάφορα μήκη της αλυσίδας, διαφορετικές διαστάσεις Trotter και διαφορετικό αριθμό Monte Carlo βημάτων (MCΒήματα). Μελετάμε την συμπεριφορά της θερμοχωρητικότητας, της ενέργειας, της μαγνητικής επιδεκτικότητας και της μαγνήτισης στις διευθύνσεις x,y,z. Επιβεβαιώνουμε την σωστή συμπεριφορά τους με βάση τα αναλυτικά αποτελέσματα. Τέλος γνωρίζοντας, ότι η κλασική συσχέτιση είναι το κάτω όριο της ποσότητας Localizable Entanglement, και ότι η ποσότητα Entanglement of Assistance είναι το πάνω όριο, εκτιμούμε για τα ίδια μοντέλα τη συμπεριφορά των ορίων και προσπαθούμε να εκτιμήσουμε το μήκος σύμπλεξης (Entanglement Length) για διάφορες θερμοκρασίες. / In the present Master Thesis we study the thermal entangled states of many qubits in a variety of Heisenberg models with the deployment of the Monte Carlo(MC) method. Initially we are using the Suzuki-Trotter decomposition in order to convert the one dimensional spin chain(models Ising, Heisenberg with and without magnetic field in the x,y,z axis) into a classical two dimensional lattice. We examine the behavior of the latter decomposition for the antiferromagnetic Heisenberg XXX model, the ferromagnetic Heisenberg model (XXX and XYZ) with or without magnetic field in the axis x,y,z for different chain lengths, Trotter dimensions and number of Monte Carlo Steps (MCSteps). We investigate the behavior of the following quantities: specific heat, energy, susceptibility and magnetization in the axis x,y,z. We confirm their proper behavior comparing to analytical and arithmetic results. Finally knowing that the maximum classical correlation function is the lower limit of the quantity Localizable Entanglement (LE) and that the quantity Entanglement of Assistance is the upper limit, we evaluate for the same models the behavior of the limits and we try to evaluate the Entanglement Length for a variety of temperatures.

Η αντιστοίχιση εικόνων έχει σαν σκοπό την εύρεση γεωμετρικών και άλλων διαφορών ανάμεσα σε δύο ή περισσότερες εικόνες. Η ψηφιακή υδατογράφηση εικόνων προσφέρει κατοχύρωση των πνευματικών δικαιωμάτων, εισάγοντας στις εικόνες ένα αδιόρατο σήμα, ένα υδατογράφημα, με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι δύσκολο να αφαιρεθεί. Η αντιστοίχιση μπορεί να αποτελέσει τμήμα της ψηφιακής υδατογράφησης, στη φάση της ανίχνευσης του υδατογραφήματος. Επιπλέον, για την ανίχνευση του υδατογραφήματος χρησιμοποιούνται παρόμοιες ή και ίδιες μετρικές ομοιότητας με αυτές που χρησιμοποιούνται στην αντιστοίχιση. Έτσι, οποιαδήποτε βελτίωση αφορά την αντιστοίχιση ή τις μετρικές ομοιότητας μπορεί να έχει θετικές επιδράσεις και στην ψηφιακή υδατογράφηση. Η έρευνα που έγινε στα πλαίσια της διδακτορικής διατριβής σε σχέση με το πρόβλημα της αντιστοίχισης αφορά τη συσχέτιση των εικόνων στο χωρικό πεδίο, η οποία έχει το εξής μειονέκτημα: η περιοχή γύρω από τη μέγιστη τιμή της μπορεί να έχει μεγάλο εύρος και να επηρεάζει την ακρίβεια της αντιστοίχισης. Για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος, προτείνεται μια διαδικασία προ-λεύκανσης των εικόνων, βασισμένη στο φίλτρο σφάλματος πρόβλεψης. Επίσης, αναπτύσσεται ένας επαναληπτικός αλγόριθμος αντιστοίχισης για μετατοπίσεις και περιστροφές, ο οποίος εφαρμόζεται σε ακολουθίες ιατρικών εικόνων με σκοπό τη διάγνωση δυσπλασιών και κακοηθειών. Ένα δεύτερο μειονέκτημα της χωρικής συσχέτισης είναι το μεγάλο υπολογιστικό της κόστος. Στη διδακτορική διατριβή προτείνεται ένα γρήγορο σχήμα υπολογισμού της, το οποίο βασίζεται σε κατάλληλη τμηματοποίηση της εικόνας και στη χρήση του μετασχηματισμού Fourier. Επίσης, το πιο απαιτητικό κομμάτι της διαδικασίας αντιστοίχισης είναι ο υπολογισμός της χρησιμοποιούμενης μετρικής σαν συνάρτηση της σχετικής θέσης των εικόνων. Έτσι, αναπτύσσεται ένας αποδοτικός επαναληπτικός αλγόριθμος, ο οποίος μειώνει σημαντικά τις αναζητήσεις που απαιτούνται για την εύρεση του μεγίστου του συντελεστή συσχέτισης και παρέχει ακρίβεια εικονοστοιχείου. Τέλος, προτείνεται μια τεχνική η οποία παρέχει ακρίβεια υποδιαίρεσης εικονοστοιχείου και βασίζεται στη μεγιστοποίηση του συντελεστή συσχέτισης. Η τεχνική αυτή δεν απαιτεί ανακατασκευή των τιμών της έντασης και παρέχει μια λύση κλειστού τύπου για την εκτίμηση της μετατόπισης. Όσο αφορά το πρόβλημα της υδατογράφησης, η έρευνα που έγινε στα πλαίσια της διδακτορικής διατριβής στοχεύει στην ένθεση ισχυρών υδατογραφημάτων στο χωρικό πεδίο και στη βελτίωση της ανίχνευσής τους. Καταρχήν, προτείνεται μια χωρική αντιληπτική μάσκα, η οποία βασίζεται στην τοπική διασπορά του σφάλματος πρόβλεψης της αρχικής εικόνας. Παράλληλα, αναπτύσσεται ένα «τυφλό» σύστημα ανίχνευσης και η βελτιωμένη απόδοσή του σε σχέση με υπάρχοντες ανιχνευτές αποδεικνύεται θεωρητικά για τη γενική περίπτωση επίθεσης με γραμμικό φίλτρο και θόρυβο. Στη συνέχεια, παράγεται μια νέα χωρική μάσκα η οποία επιτρέπει την ένθεση υδατογραφημάτων με εξαιρετικά μεγάλη ενέργεια, διατηρώντας ταυτόχρονα την ποιότητα της εικόνας σε πολύ καλό επίπεδο. Η απόδοσή της συγκρίνεται με πολύ γνωστές και ευρέως χρησιμοποιούμενες μάσκες και αποδεικνύεται σημαντικά καλύτερη. Επίσης, αναπτύσσεται ένα βελτιωμένο σχήμα ανίχνευσης, το οποίο σε συνδυασμό με την προτεινόμενη μάσκα έχει πολύ καλή απόδοση. Τέλος, προτείνεται μια μέθοδος εισαγωγής υδατογραφήματος στην εικόνα με πολλαπλασιαστικό τρόπο, χρησιμοποιώντας χωρο-χρονική κωδικοποίηση μπλοκ και ειδικότερα μια 4x4 πραγματική, ορθογώνια διάταξη συμβόλων. Το σχήμα αυτό αποδεικνύεται να έχει πολύ καλύτερη απόδοση σε σχέση με την επαναληπτική υδατογράφηση. / Image registration aims at finding geometrical or other differences between two or more images. Image watermarking offers copyright protection by embedding in the images an invisible signal, a watermark, in such a way that it is difficult to be removed. Image registration can be part of a watermark detector. Moreover, similar (or the same) similarity measures are used for both image registration and watermark detection. Thus, any improvement concerning the image registration or the similarity measures can have positive effects on image watermarking, too. Our research concerning the image registration problem deals with the spatial cross-correlation, which has the following drawback: the region around its maximum value can be rather wide, affecting the registration accuracy. This problem can be solved, by properly pre-whitening the images with the prediction error filter. Furthermore, an iterative algorithm is proposed for registering images with translation and rotation differences, which is then applied in sequences of medical images for cancer diagnosis. A second disadvantage of the spatial correlation is its computational cost. A fast computation scheme is proposed, based on a proper partitioning of the images and the Fourier transform. Also, the most computationally intensive part of a registration process is the evaluation of the involved measure for different relative image positions. Thus, an efficient iterative algorithm is developed that considerably reduces the number of searches required for finding the correlation coefficient maximum value and provides pixel accuracy. Finally, an image registration technique with subpixel accuracy is proposed, which is based on the correlation coefficient maximization. This technique does not require the reconstruction of the intensity values and provides a closed form solution to the subpixel translation estimation problem. As far as the problem of image watermarking is concerned, our research aims at embedding robust watermarks in spatial domain and improving their detection. First, a spatial perceptual mask is proposed, based on the local variance of the initial image prediction error. A blind detector is also developed, which performs better than the existing ones. This is theoretically proved for the general attack case with linear filter and noise. Furthermore, a new spatial perceptual mask is proposed that allows for a significantly increased strength of the watermark, while at the same time the image quality remains very good. Its performance is compared to known and widely used masks and is proved to be much better. Moreover, an improved detector is developed, which, combined with the new mask, performs very well. Finally, a new multiplicative watermark embedding is proposed, which uses space-time block coding (specifically a 4x4 real orthogonal design). This scheme is proved to perform much better than the repetitive watermarking.