Thèses (M.A.)--Université de Sherbrooke (Canada), 2003. / Titre de l'écran-titre (visionné le 20 juin 2006). Publié aussi en version papier.

Αντικείμενο αυτής της εργασίας είναι η μελέτη τεχνικών για την ανάλυση δεδομένων που προέρχονται από συστήματα απεικόνισης της λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου όπως το ηλεκτροεγκεφαλογράφημα. Σκοπός των τεχνικών ανάλυσης είναι η ανίχνευση συγκεκριμένων μορφών αυτών των σημάτων όπως για παράδειγμα οι επιληπτικές κρίσεις. Μία κρίση είναι μια παρέκκλιση στην ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου που παράγει αποδιοργανωτικά συμπτώματα για το άτομο και εκδηλώνεται κλινικά από εναλλαγή στη συμπεριφορά, στην κίνηση, στις αισθήσεις και στη συνειδητότητα. Οι κλινικές συμπεριφορές προηγούνται και στη συνέχεια συνοδεύονται από ηλεκτροεγκεφαλογραφικές αλλαγές. Η αυτόματη ανίχνευση των επιληπτικών κρίσεων μπορεί να αντιμετωπιστεί ως ένα πρόβλημα κατηγοριοποίησης των σημάτων σε κρίσεις ή όχι. Η ανίχνευση μπορεί να πραγματοποιηθεί σε δύο βήματα. Αρχικά εξάγονται χαρακτηριστικά που συλλαμβάνουν την μορφή και στη συνέχεια το διάνυσμα των χαρακτηριστικών δίνεται σε έναν εκπαιδευμένο κατηγοριοποιητή. / The subject of this work is the research of analysis techniques on data coming from neuroimaging systems such as Electroencephalogram. The aim of the data analysis techniques is the detection of specific morphologies of these signals such as the epileptic seizures. A seizure is a sudden breakdown of the neuronal activity of the brain that is clinically manifested by an involuntary alteration in behavior, movement, sensation, or consciousness. These clinical behaviors are preceded and then accompanied by electroencephalographic alterations. The automatic detection of epileptic seizures can be faced as a classification problem of the signals into seizures or non seizures. The detection can be carried out in two steps. Firstly, features which capture the morphology of the epileptic seizures are extracted and then the feature vector is given to an appropriately trained classifier.

Λόγω της έξαρσης της τεχνολογικής ανάπτυξης ο όγκος των πληροφοριών σήμερα είναι τεράστιος και έχει δημιουργήσει την ανάγκη για την ανάλυση και την επεξεργασία των δεδομένων ώστε, μετά την επεξεργασία, να μπορούν να μετατραπούν σε χρήσιμες πληροφορίες και να μας βοηθήσουν στη λήψη αποφάσεων. Οι τεχνικές εξόρυξης δεδομένων σε συνδυασμό με τις στατιστικές μεθόδους αποτελούν σπουδαίο εργαλείο για την ανάκτηση των συγκεκριμένων πληροφοριών. Η χρήση αυτών των πληροφοριών βοηθά στη μελέτη και κατ’επέκταση στην εξαγωγή των συμπερασμάτων για το χαρακτηριστικό που εξετάζεται. Ένας τομέας που παρουσιάζει μεγάλο ερευνητικό ενδιαφέρον, λόγω του όγκου των πληροφοριών που συσσωρεύει καθημερινά, είναι το χρηματιστήριο. Η εξόρυξη γνώσης από τα δεδομένα με σκοπό την όσο το δυνατόν «σωστή» πρόβλεψη μπορεί να αποφέρει πολύ μεγάλο κέρδος και αυτός είναι ένας λόγος για τον οποίο πολλές επιχειρήσεις έχουν επενδύσει στην τεχνολογία των πληροφοριών.Η παρούσα εργασία εδράζεται στο πλαίσιο της γενικής προσπάθειας τεχνικής ανάλυσης χρηματιστηριακών δεδομένων, εστιάζοντας παράλληλα στην ανάλυση με τη χρήση τεχνικών εξόρυξης. Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάλυση των χρηματιστηριακών δεδομένων (χρονοσειρών) χρησιμοποιώντας τεχνικές εξόρυξης που μπορούν να βοηθήσουν στη λήψη των αποφάσεων. Συγκεκριμένα, στους στόχους της εργασίας περιλαμβάνεται η ομαδοποίηση παρόμοιων μετοχών, η εύρεση της κατηγορίας των μετοχών στην οποία μπορεί να ανήκει μία νέα μετοχή και η πρόβλεψη των μελλοντικών τιμών. Οι μελέτες αυτές εκτός από το χρηματιστήριο, μπορούν να εφαρμοστούν επίσης για την αναγνώριση των προτύπων, τη διαχείριση του χαρτοφυλακίου και τις χρηματοπιστωτικές αγορές. / The rapid development of technology has led to a large increase in the volume of information, creating the need for data analysis and processing. After processing, these data can be transformed into useful information that can help us to make decisions. The data mining techniques combined with the statistical methods are important tools for the recovery of such information. This information helps us to study the features and to extract information about them. The stock market is one of the greatest research areas of interest due to the volume of the information that accumulates daily. Knowledge extraction from data aiming the best possible prediction could yield significant profit, thus making information technology a magnet for corporate investment. This thesis is based on the general effort of technical analysis for stock market data, while focusing on analysis using data mining techniques. The present thesis aims to analyze stock data (time series) by applying data mining techniques which enable decision making. Specifically, the objectives of the work include the grouping of similar stocks, the determination of the class in which a new stock may belong and the prediction of the closing values of the stocks. Apart from the stock market, these studies can also be applied for the pattern recognition, portfolio management and financial markets.

Τα τελευταία χρόνια έχει παρατηρηθεί ιδιαίτερο ερευνητικό ενδιαφέρον στη μελέτη δικτύων (γραφημάτων) που προκύπτουν από διάφορες κοινωνικές, τεχνολογικές και επιστημονικές δραστηριότητες. Χαρακτηριστικά παραδείγματα αποτελούν το γράφημα του Διαδικτύου, το γράφημα του Παγκοσμίου Ιστού, κοινωνικά δίκτυα αναπαράστασης της αλληλεπίδρασης των ατόμων στην κοινωνία ή των χρηστών σε υπηρεσίες κοινωνικής δικτύωσης, δίκτυα μοντελοποίησης της συνεργασίας μεταξύ οντοτήτων, βιολογικά δίκτυα, κ.α.. Βασικό χαρακτηριστικό των γραφημάτων αυτών αποτελεί το μεγάλο μέγεθός τους, κάτι που πολλές φορές δυσχαιρένει την ανάλυση και μελέτη τους. Επιπλέον, τα γραφήματα αυτά στις περισσότερες περιπτώσεις δεν είναι στατικά, αλλά εξελίσσονται στο χρόνο με την προσθήκη-διαγραφή κόμβων και ακμών. Έτσι, ορισμένα από τα ερωτήματα που προκύπτουν και έχουν απασχολήσει την ερευνητική κοινότητα είναι πώς μπορούμε να αναλύσουμε τέτοιου είδους γραφήματα και να εξάγουμε ενδιαφέρουσα πληροφορία, ποια είναι η δομή των γραφημάτων αυτών, καθώς και ο τρόπος με τον οποίο δομούνται και εξελίσσονται στο χρόνο. Ένα σημαντικό θέμα που σχετίζεται με τη δομή των γραφημάτων αυτών, αποτελεί η έννοια της ανθεκτικότητας. Γενικά, ένα γράφημα χαρακτηρίζεται ως ανθεκτικό, αν έχει τη δυνατότητα να διατηρήσει τη δομή του και τις ιδιότητες συνεκτικότητας που κατέχει, ύστερα από την απώλεια ενός μέρους των κόμβων και ακμών του. Η ιδιότητα της ανθεκτικότητας σε πραγματικά γραφήματα είναι άμεσα συνυφασμένη με την έννοια της δομής κοινοτήτων (community structure), δηλαδή της οργάνωσης των κόμβων σε ομάδες με υψηλό πλήθος συνδέσεων μεταξύ κόμβων της ίδιας ομάδας και μικρό πλήθος μεταξύ κόμβων που ανήκουν σε διαφορετικές ομάδες. Πώς μπορούμε να κάνουμε μια γρήγορη εκτίμηση των ιδιοτήτων ανθεκτικότητας ενός γραφήματος, χωρίς να επιτελέσουμε μια διαδικασία διαγραφής κόμβων και ακμών όπου σε κάθε βήμα υπολογίζεται η συνεκτικότητα; Με άλλα λόγια, υπάρχει κάποιος δείκτης (μετρική) που μπορεί να μας ενημερώσει τόσο για την ανθεκτικότητα όσο και για τις ιδιότητες δομής κοινοτήτων ενός γραφήματος, ο οποίος θα μπορεί να υπολογιστεί αρκετά γρήγορα ακόμα και για γραφήματα με εκατομμύρια κόμβους και ακμές; Επιπλέον, εάν το γράφημα εξελίσσεται στο χρόνο, τι μπορούμε να πούμε για την ανθεκτικότητά του και κατ' επέκταση, για τις ιδιότητες δομής κοινοτήτων που διαθέτει; Υπάρχει κάποια κοινή ιδιότητα (πρότυπο) στα κοινωνικά γραφήματα που σχετίζεται με τη χρονική εξέλιξη των ιδιοτήτων αυτών; Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας προσπαθούμε να απαντήσουμε τα παραπάνω ερωτήματα, μελετώντας τις ιδιότητες επέκτασης κοινωνικών γραφημάτων μεγάλης κλίμακας. Αρχικά παρουσιάζουμε μια μετρική που έχει τη δυνατότητα να χαρακτηρίσει τόσο την ανθεκτικότητα όσο και τις ιδιότητες δομής κοινοτήτων ενός γραφήματος και περιγράφουμε πώς μπορούμε να την υπολογίσουμε αποδοτικά και αποτελεσματικά εκμεταλλευόμενοι ορισμένες ιδιαίτερες φασματικές ιδιότητες των πραγματικών γραφημάτων. Στη συνέχεια, εφαρμόζουμε τη μετρική αυτή σε ένα μεγάλο πλήθος στατικών κοινωνικών γραφημάτων μεγάλης κλίμακας και παρατηρούμε ορισμένες ενδιαφέρουσες ιδιότητες που σχετίζονται με την ανθεκτικότητά του και κατ΄ επέκταση με τις ιδιότητες δομής κοινοτήτων που εμφανίζουν. Μελετάμε πώς οι ιδιότητες αυτές αλλάζουν στον χρόνο, καθώς το γράφημα εξελίσσεται και παρατηρούμε ορισμένα ενδιαφέροντα πρότυπα. Τέλος, παρουσιάζουμε πώς μπορούμε να εντοπίσουμε ανωμαλίες σε γραφήματα που εξελίσσονται στο χρόνο, μελετώντας τις ιδιότητες που σχετίζονται με την ανθεκτικότητά του. / Over the last few years there has been a lot of interest in the study of complex network structures (or graphs) arising in many diverse settings. Characteristic examples are networks from the domain of sociology (e.g., social networks), technological and information networks (e.g., the Internet, the Web, email exchange networks, social interaction networks over social media applications), biological networks (e.g., protein interactions), collaboration and citation networks (e.g., coauthorship networks), and many more. A basic characteristic of these networks is their large scale (size), which in many cases hinder their study. Moreover, the graphs usually are not static, but they evolve over time with the addition/deletion of nodes and edges. A large amount of research work has been devoted on understanding the structure, the organization and the evolution of these networks, with many interesting results. One important aspect which is related to the structure of such graphs, is the notion of robustness. Generally, a graph is characterized as robust, if it is capable to retain its structure and its connectivity properties after the loss of a portion of its nodes and edges. The property of robustness in real-world graphs is closely related to the notion of community structure, where the network is organized based on a modular architecture, presenting well-defined clusters with large inter-cluster and small intra-cluster edge density. We expect that the robustness of a network with good community structure will be poor, since it can be easily become disconnected with the removal of the edges which connect the different clusters. How can we do this estimation quickly without removing edges and nodes and measuring the connectivity? In other words, is there a robustness and community structure index (metric) which can be computed fast enough, even for graphs with millions of nodes and edges? Moreover, if the network evolves over time, what can we say about its robustness, and as an extension, about its community structure? Is there a common pattern in social graphs that govern the time evolution of these properties? In this thesis, we tackle the problem of estimating the robustness properties of a graph quickly, studying the expansion properties of several real-world time-evolving social graphs. First, we present a metric which can be used to characterize both the robustness and the community structure properties of a graph. We present how to efficiently and effectively compute this measure, exploiting the special spectral properties of real-world graphs. Then, we apply this method to several large static social graphs, and we observe some interesting properties that are related to their robustness. We study how these properties change over time, while the graph evolves, and we observe interesting patterns. Finally, we show how to spot outliers and detect anomalies in graphs that evolve over time, examining the change of the robustness properties of a graph.

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός Συστήματος Υποστήριξης Αποφάσεων βασισμένο στα Ασαφή Γνωστικά Δίκτυα, το οποίο θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί στον ιατρικό τομέα για τη διάγνωση ασθενειών και πιο συγκεκριμένα της νόσου του Parkinson. Αρχικά θα γίνει περιγραφή των Ασαφών Γνωστικών Δικτύων αλλά και του τρόπου υλοποίησης ενός Συστήματος Υποστήριξης Αποφάσεων για τη διάγνωση της νόσου του Parkinson. Στη συνέχεια θα γίνει πείραμα με στόχο να διαγνωσθεί το στάδιο, στο οποίο βρίσκονται τρεις ασθενείς. Αυτή η διάγνωση θα γίνει με δύο διαφορετικούς τρόπους. Τέλος θα συγκριθούν και θα αναλυθούν τα πειραματικά αποτελέσματα καθώς και τα συμπεράσματα που προκύπτουν από μία τέτοια έρευνα. / The purpose of this diploma thesis is to develop a Decision Support System based on Fuzzy Cognitive Maps. This system can be used in medicine in order to diagnose diseases, and more specifically Parkinson’s disease. After that three patients will be examined and the system will diagnose the stage of their disease. This diagnose will be achieved in two different ways. Finally we will compare and analyze the experimental results and the conclusions derived from such research.

Text in Afrikaans / Die proefskrif ondersoek die funksie van fonteine en putte in die religie van ou Israel. Die religie van die Hebreeuse Bybel word tradisioneel beskryf as 'n historiese religie waarin Jahwe, die god van Israel, fundamenteel gemoeid is met die verlossing van sy volk in die gang van die geskiedenis, terwyl die wêreld van die natuur van marginale belang is. Dit is egter duidelik dat die natuur in die vorm van haar grondwaterbronne 'n belangrike rol in ou Israel se leefwerêld gespeel het, nie alleen as lewegewende bronne in die droē fisiese Palestynse landskap nie, maar ook in hulle narratiewe en simboliese wêrelde. Fonteine en putte was kultiese plekke en heilige ruimtes waar teofanieē plaasgevind het, konings gekroon is, regsgedinge gevoer is, voorvadergeeste opgeroep is en die nageslag van ou Israel verseker is toe die voorvaders hulle toekomstige bruide by putte ontmoet het. Deur middel van die ou Nabye Oosterse ikonografie as hulpwetenskap in die interpretasieproses, is gevind dat die rede vir die sakrale waarde wat aan die waterbronne geheg is, opgesluit is in ou Israel se kosmologie wat hulle met hulle mitologies-gesinde en natuurvererende bure gedeel het. Daarvolgens ontspring fonteine uit die kosmiese onderaardse oeroseaan om lewe en vrugbaarheid te bring aan alles wat lewe. Die beeld het daartoe aanleiding gegee dat fonteine en putte metafories vir vroulike seksualiteit en vrugbaarheid gedien het. Die waterbronne tree ook as draers van hoop op. In verhale oor die wonderbaarlike ontstaan van fonteine in die wildernis deur lewensonderhoud aan die Israetiete tydens hulle woestynomswerwinge te voorsien. Ons kan met sekerheid aanneem dat ou Israel hulle watergate as lokaliteite van integrasie, sin en orde teen die aanslae van die chaosmagte ervaar het. Deur die eeue het die mensdom nagedink oor eksistensiele kwessles soos lewe en dood, vrugbaarheid en steriliteit, die redes vir rampe en oor wat die toekoms inhou. Dit is ten diepste religieuse vrae wat die vervloe bybelskrywers vir hulle tyd en omstandighede aangespreek het deur 'n refigurasie van Palestina se waterbronne. Grondliggend aan hierdie studie as 'n herevaluering van die natuur in die Hebreeuse Bybel om menslike wesens as deel van die natuur op te stel en nie as staande bo die natuur nie. / The dissertation investigates the function of springs and wells in the religion of ancient Israel. The religion of the Hebrew Bible has traditionally been descibed as a historical religion in which Yahweh, the god of Israel, was fundamentally concerned with the salvation of Yahweh's people In history in which the world of nature is of marginal interest. However, it is evident that nature in the form of its groundwater sources played an important role, not only as life giving sources in the arid physical environment of Palestine, but also in their narrative and symbolic worlds. Springs and wells served as cultic centres and sacred places where theophanies took place, kings were crowned, lawsuits conducted, ancestral spirits conjured up and the future progeny of Israel was ensured when patriarchs betrothed their future brides at wells. By means of ancient Near Eastern iconography as an interpretation aid, this study finds the reason for the sacred value attributed to groundwater sources in the cosmology of ancient Israel which she shared with her mythically-minded and nature-worshipping neighbours. Springs were believed to arise from the cosmic subterranean ooean to bring life and fertility to all living things. This image caused springs and wells to serve as metaphor of female sexuality and fertility. They also act as agents of hope in stories of miraculous springs in the desert which provide sustenance during the Israelites' desert wanderings. We can safely conclude that ancient Israel experienced their springs and wells as localities of integration, meaning and order amidst the threatening forces of chaos. Through the ages humankind reflected on existential questions regarding life and death, fertility and sterility, the reasons for disasters and what the future holds. These are profoundly religious questions addressed by the biblical authors for their time and circumstances by implementing a refiguration of the groundwater sources of Palestine. Ultimately this study serves to re-evaluate nature in the Hebrew Bible and to construe human beings not as standing above nature, but as part of nature. / Religious Studies and Arabic / D. Litt. et Phil. (Religious Studies)

Text in Afrikaans / Die proefskrif ondersoek die funksie van fonteine en putte in die religie van ou Israel. Die religie van die Hebreeuse Bybel word tradisioneel beskryf as 'n historiese religie waarin Jahwe, die god van Israel, fundamenteel gemoeid is met die verlossing van sy volk in die gang van die geskiedenis, terwyl die wêreld van die natuur van marginale belang is. Dit is egter duidelik dat die natuur in die vorm van haar grondwaterbronne 'n belangrike rol in ou Israel se leefwerêld gespeel het, nie alleen as lewegewende bronne in die droē fisiese Palestynse landskap nie, maar ook in hulle narratiewe en simboliese wêrelde. Fonteine en putte was kultiese plekke en heilige ruimtes waar teofanieē plaasgevind het, konings gekroon is, regsgedinge gevoer is, voorvadergeeste opgeroep is en die nageslag van ou Israel verseker is toe die voorvaders hulle toekomstige bruide by putte ontmoet het. Deur middel van die ou Nabye Oosterse ikonografie as hulpwetenskap in die interpretasieproses, is gevind dat die rede vir die sakrale waarde wat aan die waterbronne geheg is, opgesluit is in ou Israel se kosmologie wat hulle met hulle mitologies-gesinde en natuurvererende bure gedeel het. Daarvolgens ontspring fonteine uit die kosmiese onderaardse oeroseaan om lewe en vrugbaarheid te bring aan alles wat lewe. Die beeld het daartoe aanleiding gegee dat fonteine en putte metafories vir vroulike seksualiteit en vrugbaarheid gedien het. Die waterbronne tree ook as draers van hoop op. In verhale oor die wonderbaarlike ontstaan van fonteine in die wildernis deur lewensonderhoud aan die Israetiete tydens hulle woestynomswerwinge te voorsien. Ons kan met sekerheid aanneem dat ou Israel hulle watergate as lokaliteite van integrasie, sin en orde teen die aanslae van die chaosmagte ervaar het. Deur die eeue het die mensdom nagedink oor eksistensiele kwessles soos lewe en dood, vrugbaarheid en steriliteit, die redes vir rampe en oor wat die toekoms inhou. Dit is ten diepste religieuse vrae wat die vervloe bybelskrywers vir hulle tyd en omstandighede aangespreek het deur 'n refigurasie van Palestina se waterbronne. Grondliggend aan hierdie studie as 'n herevaluering van die natuur in die Hebreeuse Bybel om menslike wesens as deel van die natuur op te stel en nie as staande bo die natuur nie. / The dissertation investigates the function of springs and wells in the religion of ancient Israel. The religion of the Hebrew Bible has traditionally been descibed as a historical religion in which Yahweh, the god of Israel, was fundamentally concerned with the salvation of Yahweh's people In history in which the world of nature is of marginal interest. However, it is evident that nature in the form of its groundwater sources played an important role, not only as life giving sources in the arid physical environment of Palestine, but also in their narrative and symbolic worlds. Springs and wells served as cultic centres and sacred places where theophanies took place, kings were crowned, lawsuits conducted, ancestral spirits conjured up and the future progeny of Israel was ensured when patriarchs betrothed their future brides at wells. By means of ancient Near Eastern iconography as an interpretation aid, this study finds the reason for the sacred value attributed to groundwater sources in the cosmology of ancient Israel which she shared with her mythically-minded and nature-worshipping neighbours. Springs were believed to arise from the cosmic subterranean ooean to bring life and fertility to all living things. This image caused springs and wells to serve as metaphor of female sexuality and fertility. They also act as agents of hope in stories of miraculous springs in the desert which provide sustenance during the Israelites' desert wanderings. We can safely conclude that ancient Israel experienced their springs and wells as localities of integration, meaning and order amidst the threatening forces of chaos. Through the ages humankind reflected on existential questions regarding life and death, fertility and sterility, the reasons for disasters and what the future holds. These are profoundly religious questions addressed by the biblical authors for their time and circumstances by implementing a refiguration of the groundwater sources of Palestine. Ultimately this study serves to re-evaluate nature in the Hebrew Bible and to construe human beings not as standing above nature, but as part of nature. / Religious Studies and Arabic / D. Litt. et Phil. (Religious Studies)