• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 83
  • 21
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 1
  • Tagged with
  • 118
  • 118
  • 118
  • 31
  • 29
  • 26
  • 25
  • 24
  • 24
  • 23
  • 23
  • 22
  • 18
  • 16
  • 16
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
111

Screw Hole Detection in Industrial Products using Neural Network based Object Detection and Image Segmentation : A Study Providing Ideas for Future Industrial Applications / Skruvhålsdetektering på Industriella Produkter med hjälp av Neurala Nätverksbaserade Objektdetektering och Bildsegmentering : En Studie som Erbjuder Ideér för Framtida Industriella Applikationer

Melki, Jakob January 2022 (has links)
This project is about screw hole detection using neural networks for automated assembly and disassembly. In a lot of industrial companies, such as Ericsson AB, there are products such as radio units or filters that have a lot of screw holes. Thus, the assembly and disassemble process is very time consuming and demanding for a human to assemble and disassemble the products. The problem statement in this project is to investigate the performance of neural networks within object detection and semantic segmentation to detect screw holes in industrial products. Different industrial models were created and synthetic data was generated in Blender. Two types of experiments were done, the first one compared an object detection algorithm (Faster R-CNN) with a semantic segmentation algorithm (SegNet) to see which area is most suitable for hole detection. The results showed that semantic segmentation outperforms object detection when it comes to detect multiple small holes. The second experiment was to further investigate about semantic segmentation algorithms by adding U-Net, PSPNet and LinkNet into the comparison. The networks U-Net and LinkNet were the most successful ones and achieved a Mean Intersection over Union (MIoU) of around 0.9, which shows that they have potential for further development. Thus, conclusions draw in this project are that segmentation algorithms are more suitable for hole detection than object detection algorithms. Furthermore, it shows that there is potential in neural networks within semantic segmentation to detect screw holes because of the results of U-Net and LinkNet. Future work that one can do is to create more advanced product models, investigate other segmentation networks and hyperparameter tuning. / Det här projektet handlar om skruvhålsdetektering genom att använda neurala nätverk för automatiserad montering och demontering. I många industriföretag, såsom Ericsson AB, finns det många produkter som radioenheter eller filter som har många skruvhål. Därmed, är monterings - och demonteringsprocessen väldigt tidsfördröjande och krävande för en människa att montera och demontera produkterna. Problemformuleringen i detta projekt är att undersöka prestationen av olika neurala nätverk inom objekt detektering och semantisk segmentering för skurvhålsdetektering på indutriella produkter. Olika indutriella modeller var skapade och syntetisk data var genererat i Blender. Två typer av experiment gjordes, den första jämförde en objekt detekterings algoritm (Faster R-CNN) med en semantisk segmenterigs algoritm för att vilket område som är mest lämplig för hål detektering. Resultaten visade att semantisk segmentering utpresterar objekt detektering när det kommer till att detektera flera små hål. Det andra experimentet handlade om att vidare undersöka semantiska segmenterings algoritmer genom att addera U-Net, PSPNet och LinkNet till jämförelsen. Nätverken U-Net och PSPNet var de mest framgångsrika och uppnåde en Mean Intersection over Union (MIoU) på cirka 0.9, vilket visar på att de har potential för vidare utveckling. Slutsatserna inom detta projekt är att semantisk segmentering är mer lämplig för hål detektering än objekt detektering. Dessutom, visade sig att det finns potential i neurala nätverk inom semantisk segmentering för att detejtera skruvhål på grund av resultaten av U-Net och LinkNet. Framtida arbete som man kan göra är att skapa flera avancerade produkt modeller, undersöka andra segmenterisk nätverk och hyperparameter tuning.
112

Medical domain knowledge in domain-agnostic generative AI

Kather, Jakob Nikolas, Ghaffari Laleh, Narmin, Foersch, Sebastian, Truhn, Daniel 31 May 2024 (has links)
The text-guided diffusion model GLIDE (Guided Language to Image Diffusion for Generation and Editing) is the state of the art in text-to-image generative artificial intelligence (AI). GLIDE has rich representations, but medical applications of this model have not been systematically explored. If GLIDE had useful medical knowledge, it could be used for medical image analysis tasks, a domain in which AI systems are still highly engineered towards a single use-case. Here we show that the publicly available GLIDE model has reasonably strong representations of key topics in cancer research and oncology, in particular the general style of histopathology images and multiple facets of diseases, pathological processes and laboratory assays. However, GLIDE seems to lack useful representations of the style and content of radiology data. Our findings demonstrate that domain-agnostic generative AI models can learn relevant medical concepts without explicit training. Thus, GLIDE and similar models might be useful for medical image processing tasks in the future - particularly with additional domain-specific fine-tuning.
113

Avancerade Stora Språk Modeller i Praktiken : En Studie av ChatGPT-4 och Google Bard inom Desinformationshantering

Ahmadi, Aref, Barakzai, Ahmad Naveed January 2023 (has links)
SammanfattningI  denna  studie  utforskas  kapaciteterna  och  begränsningarna  hos  avancerade  stora språkmodeller (SSM), med särskilt fokus på ChatGPT-4 och Google Bard. Studien inleds med att ge en historisk bakgrund till artificiell intelligens och hur denna utveckling har lett fram till skapandet av dessa modeller. Därefter genomförs en kritisk analys av deras prestanda i språkbehandling och problemlösning. Genom att evaluera deras effektivitet i hanteringen av nyhetsinnehåll och sociala medier, samt i utförandet av kreativa uppgifter som pussel, belyses deras förmåga inom språklig bearbetning samt de utmaningar de möter i att förstå nyanser och utöva kreativt tänkande.I denna studie framkom det att SSM har en avancerad förmåga att förstå och reagera på komplexa språkstrukturer. Denna förmåga är dock inte utan begränsningar, speciellt när det kommer till uppgifter som kräver en noggrann bedömning för att skilja mellan sanning och osanning. Denna observation lyfter fram en kritisk aspekt av SSM:ernas nuvarande kapacitet, de är effektiva inom många områden, men möter fortfarande utmaningar i att hantera de finare nyanserna i mänskligt språk och tänkande. Studiens resultat betonar även vikten av mänsklig tillsyn vid användning av artificiell intelligens (AI), vilket pekar på behovet av att ha realistiska förväntningar på AI:s kapacitet och betonar vidare betydelsen av en ansvarsfull utveckling  av  AI,  där  en  noggrann  uppmärksamhet  kring etiska  aspekter  är  central.  En kombination av mänsklig intelligens och AI föreslås som en lösning för att hantera komplexa utmaningar, vilket bidrar till en fördjupad förståelse av avancerade språkmodellers dynamik och deras roll inom AI:s bredare utveckling och tillämpning.
114

FACTS-ON : Fighting Against Counterfeit Truths in Online social Networks : fake news, misinformation and disinformation

Amri, Sabrine 03 1900 (has links)
L'évolution rapide des réseaux sociaux en ligne (RSO) représente un défi significatif dans l'identification et l'atténuation des fausses informations, incluant les fausses nouvelles, la désinformation et la mésinformation. Cette complexité est amplifiée dans les environnements numériques où les informations sont rapidement diffusées, nécessitant des stratégies sophistiquées pour différencier le contenu authentique du faux. L'un des principaux défis dans la détection automatique de fausses informations est leur présentation réaliste, ressemblant souvent de près aux faits vérifiables. Cela pose de considérables défis aux systèmes d'intelligence artificielle (IA), nécessitant des données supplémentaires de sources externes, telles que des vérifications par des tiers, pour discerner efficacement la vérité. Par conséquent, il y a une évolution technologique continue pour contrer la sophistication croissante des fausses informations, mettant au défi et avançant les capacités de l'IA. En réponse à ces défis, ma thèse introduit le cadre FACTS-ON (Fighting Against Counterfeit Truths in Online Social Networks), une approche complète et systématique pour combattre la désinformation dans les RSO. FACTS-ON intègre une série de systèmes avancés, chacun s'appuyant sur les capacités de son prédécesseur pour améliorer la stratégie globale de détection et d'atténuation des fausses informations. Je commence par présenter le cadre FACTS-ON, qui pose les fondements de ma solution, puis je détaille chaque système au sein du cadre : EXMULF (Explainable Multimodal Content-based Fake News Detection) se concentre sur l'analyse du texte et des images dans les contenus en ligne en utilisant des techniques multimodales avancées, couplées à une IA explicable pour fournir des évaluations transparentes et compréhensibles des fausses informations. En s'appuyant sur les bases d'EXMULF, MythXpose (Multimodal Content and Social Context-based System for Explainable False Information Detection with Personality Prediction) ajoute une couche d'analyse du contexte social en prédisant les traits de personnalité des utilisateurs des RSO, améliorant la détection et les stratégies d'intervention précoce contre la désinformation. ExFake (Explainable False Information Detection Based on Content, Context, and External Evidence) élargit encore le cadre, combinant l'analyse de contenu avec des insights du contexte social et des preuves externes. Il tire parti des données d'organisations de vérification des faits réputées et de comptes officiels, garantissant une approche plus complète et fiable de la détection de la désinformation. La méthodologie sophistiquée d'ExFake évalue non seulement le contenu des publications en ligne, mais prend également en compte le contexte plus large et corrobore les informations avec des sources externes crédibles, offrant ainsi une solution bien arrondie et robuste pour combattre les fausses informations dans les réseaux sociaux en ligne. Complétant le cadre, AFCC (Automated Fact-checkers Consensus and Credibility) traite l'hétérogénéité des évaluations des différentes organisations de vérification des faits. Il standardise ces évaluations et évalue la crédibilité des sources, fournissant une évaluation unifiée et fiable de l'information. Chaque système au sein du cadre FACTS-ON est rigoureusement évalué pour démontrer son efficacité dans la lutte contre la désinformation sur les RSO. Cette thèse détaille le développement, la mise en œuvre et l'évaluation complète de ces systèmes, soulignant leur contribution collective au domaine de la détection des fausses informations. La recherche ne met pas seulement en évidence les capacités actuelles dans la lutte contre la désinformation, mais prépare également le terrain pour de futures avancées dans ce domaine critique d'étude. / The rapid evolution of online social networks (OSN) presents a significant challenge in identifying and mitigating false information, which includes Fake News, Disinformation, and Misinformation. This complexity is amplified in digital environments where information is quickly disseminated, requiring sophisticated strategies to differentiate between genuine and false content. One of the primary challenges in automatically detecting false information is its realistic presentation, often closely resembling verifiable facts. This poses considerable challenges for artificial intelligence (AI) systems, necessitating additional data from external sources, such as third-party verifications, to effectively discern the truth. Consequently, there is a continuous technological evolution to counter the growing sophistication of false information, challenging and advancing the capabilities of AI. In response to these challenges, my dissertation introduces the FACTS-ON framework (Fighting Against Counterfeit Truths in Online Social Networks), a comprehensive and systematic approach to combat false information in OSNs. FACTS-ON integrates a series of advanced systems, each building upon the capabilities of its predecessor to enhance the overall strategy for detecting and mitigating false information. I begin by introducing the FACTS-ON framework, which sets the foundation for my solution, and then detail each system within the framework: EXMULF (Explainable Multimodal Content-based Fake News Detection) focuses on analyzing both text and image in online content using advanced multimodal techniques, coupled with explainable AI to provide transparent and understandable assessments of false information. Building upon EXMULF’s foundation, MythXpose (Multimodal Content and Social Context-based System for Explainable False Information Detection with Personality Prediction) adds a layer of social context analysis by predicting the personality traits of OSN users, enhancing the detection and early intervention strategies against false information. ExFake (Explainable False Information Detection Based on Content, Context, and External Evidence) further expands the framework, combining content analysis with insights from social context and external evidence. It leverages data from reputable fact-checking organizations and official social accounts, ensuring a more comprehensive and reliable approach to the detection of false information. ExFake's sophisticated methodology not only evaluates the content of online posts but also considers the broader context and corroborates information with external, credible sources, thereby offering a well-rounded and robust solution for combating false information in online social networks. Completing the framework, AFCC (Automated Fact-checkers Consensus and Credibility) addresses the heterogeneity of ratings from various fact-checking organizations. It standardizes these ratings and assesses the credibility of the sources, providing a unified and trustworthy assessment of information. Each system within the FACTS-ON framework is rigorously evaluated to demonstrate its effectiveness in combating false information on OSN. This dissertation details the development, implementation, and comprehensive evaluation of these systems, highlighting their collective contribution to the field of false information detection. The research not only showcases the current capabilities in addressing false information but also sets the stage for future advancements in this critical area of study.
115

KERMIT: Knowledge Extractive and Reasoning Model usIng Transformers

Hameed, Abed Alkarim, Mäntyniemi, Kevin January 2024 (has links)
In the rapidly advancing field of artificial intelligence, Large Language Models (LLMs) like GPT-3, GPT-4, and Gemini have revolutionized sectors by automating complex tasks. Despite their advancements, LLMs and more noticeably smaller language models (SLMs) still face challenges, such as generating unfounded content "hallucinations." This project aims to enhance SLMs for broader accessibility without extensive computational infrastructure. By supervised fine-tuning of smaller models with new datasets, SQUAD-ei and SQUAD-GPT, the resulting model, KERMIT-7B, achieved superior performance in TYDIQA-GoldP, demonstrating improved information extraction while retaining generative quality. / Inom det snabbt växande området artificiell intelligens har stora språkmodeller (LLM) som GPT-3, GPT-4 och Gemini revolutionerat sektorer genom att automatisera komplexa uppgifter. Trots sina framsteg stårdessa modeller, framför allt mindre språkmodeller (SLMs) fortfarande inför utmaningar, till exempel attgenerera ogrundat innehåll "hallucinationer". Denna studie syftar till att förbättra SLMs för bredare till-gänglighet utan krävande infrastruktur. Genom supervised fine-tuning av mindre modeller med nya data-set, SQUAD-ei och SQUAD-GPT, uppnådde den resulterande modellen, KERMIT-7B, överlägsen pre-standa i TYDIQA-GoldP, vilket visar förbättrad informationsutvinning samtidigt som den generativa kva-liteten bibehålls.
116

Malicious Intent Detection Framework for Social Networks

Fausak, Andrew Raymond 05 1900 (has links)
Many, if not all people have online social accounts (OSAs) on an online community (OC) such as Facebook (Meta), Twitter (X), Instagram (Meta), Mastodon, Nostr. OCs enable quick and easy interaction with friends, family, and even online communities to share information about. There is also a dark side to Ocs, where users with malicious intent join OC platforms with the purpose of criminal activities such as spreading fake news/information, cyberbullying, propaganda, phishing, stealing, and unjust enrichment. These criminal activities are especially concerning when harming minors. Detection and mitigation are needed to protect and help OCs and stop these criminals from harming others. Many solutions exist; however, they are typically focused on a single category of malicious intent detection rather than an all-encompassing solution. To answer this challenge, we propose the first steps of a framework for analyzing and identifying malicious intent in OCs that we refer to as malicious mntent detection framework (MIDF). MIDF is an extensible proof-of-concept that uses machine learning techniques to enable detection and mitigation. The framework will first be used to detect malicious users using solely relationships and then can be leveraged to create a suite of malicious intent vector detection models, including phishing, propaganda, scams, cyberbullying, racism, spam, and bots for open-source online social networks, such as Mastodon, and Nostr.
117

Optimering av underhållssystem för luftkvalitet i Hamreskolan / Optimization of the maintenance system for air quality in Hamreskolan

Askar, Maryam, Svärdelid Fichera, Davide January 2022 (has links)
Teknik och fastighetsförvaltningen är en förvaltning inom Västerås stad som ansvarar för byggandet av Västerås stad. Förvaltningen är intresserad av att få en bredare kunskap om optimering av underhållssystem för luftkvalitet och hur det skulle leda till energibesparing. Uppkomsten till deras intresse för om optimering av underhållssystem för luftkvalitet och energibesparing, är av anledning att de söker nya innovativa möjligheter att optimera luftkvalitet inom deras befintliga och nya fastigheter inom Västerås stads kommun. Projektgruppen samt teknik och fastighetsförvaltningen valde att lägga fokus på Hamreskolan där de i dagsläget har ett gediget underhållssystem för luftkvaliteten men har en önskan till förbättring. Skälet är deras upplevelse av luftkvalitet som inte är optimal, upplevelsen är att man känner sig trött, att det är kallt och kvavt ibland även för varmt inne i lokalerna. Bra luftkvalite är väsentligt för det påverkar både personalen och eleverna prestationsförmåga prioriterades detta. Målet med detta examensarbete är att presentera förbättringsförslag för att optimera underhållssystemet i Hamreskolan. Underhållssystemet innefattar ventilationssystemet och styrsystemet där dess syfte är att underhålla luftkvaliteten. De metoder som användes för framtagandet av förbättrings förslagen är djup litteraturstudie, platsbesök i Hamreskolan, brainstorming med förvaltare från Teknik och fastighetsförvaltningen samt pugh matris för validering av förbättrings förslagen. I detta examensarbete presenteras och diskuteras de förbättringsförslag som kommer medföra positiva effekter för Hamreskolan vid implementation. Dessa förbättringsförslag behövs inte nödvändigtvist begränsas till endast implementation vid Hamreskolan, det går även att implementera vid flera fastigheter inom Västerås stad, Teknik och fastighetsförvaltning. Vid utvecklande av förbättringsförslagen har realitet för funktionalitet och dess effekt vid implementation i Hamreskolan varit i åtanken. / Technology and property management is an administration within the city of Västerås that is responsible for the construction of the city of Västerås. The administration is interested in gaining a broader knowledge of optimizing maintenance systems for air quality and how it would lead to energy savings. The emergence of their interest in optimizing maintenance systems for air quality and energy savings, is due to seeking new innovative opportunities to optimize air quality within their existing and new properties within the City of Västerås. The project group as well as technology and property management chose to focus on Hamreskolan, where they currently have a solid maintenance system for air quality but have a desire for improvement. The reason is their experience of air quality which is not optimal, the experience is that you feel tired, that it is cold and sometimes even too hot inside the premises. Good air quality is essential because it affects both the staff and the student's performance priorities. The aim of this thesis is to present improvement proposals to optimize the maintenance system in Hamreskolan. The maintenance system includes the ventilation system and the control system where its purpose is to maintain the air quality. The methods used for the preparation of improvement proposals are in-depth literature study, site visits to Hamreskolan, brainstorming with managers from Technology and Property Management and a pugh matrix for validation of improvement proposals. In this thesis, the improvement proposals that will have positive effects for Hamreskolan upon implementation are presented and discussed. These improvement proposals do not necessarily have to be limited to only implementation at Hamreskolan, it is also possible to implement at several properties within the City of Västerås, Technology and property management. In developing the improvement proposals, the reality for functionality and its effect when implemented in Hamreskolan has been in mind.
118

Analysis Design and Implementation of Artificial Intelligence Techniques in Edge Computing Environments

Hernández Vicente, Daniel 27 March 2023 (has links)
Tesis por compendio / [ES] Edge Computing es un modelo de computación emergente basado en acercar el procesamiento a los dispositivos de captura de datos en las infraestructuras Internet of things (IoT). Edge computing mejora, entre otras cosas, los tiempos de respuesta, ahorra anchos de banda, incrementa la seguridad de los servicios y oculta las caídas transitorias de la red. Este paradigma actúa en contraposición a la ejecución de servicios en entornos cloud y es muy útil cuando se desea desarrollar soluciones de inteligencia artificial (AI) que aborden problemas en entornos de desastres naturales, como pueden ser inundaciones, incendios u otros eventos derivados del cambio climático. La cobertura de estos escenarios puede resultar especialmente difícil debido a la escasez de infraestructuras disponibles, lo que a menudo impide un análisis de los datos basado en la nube en tiempo real. Por lo tanto, es fundamental habilitar técnicas de IA que no dependan de sistemas de cómputo externos y que puedan ser embebidas en dispositivos de móviles como vehículos aéreos no tripulados (VANT), para que puedan captar y procesar información que permita inferir posibles situaciones de emergencia y determinar así el curso de acción más adecuado de manera autónoma. Históricamente, se hacía frente a este tipo de problemas utilizando los VANT como dispositivos de recogida de datos con el fin de, posteriormente, enviar esta información a la nube donde se dispone de servidores capacitados para analizar esta ingente cantidad de información. Este nuevo enfoque pretende realizar todo el procesamiento y la obtención de resultados en el VANT o en un dispositivo local complementario. Esta aproximación permite eliminar la dependencia de un centro de cómputo remoto que añade complejidad a la infraestructura y que no es una opción en escenarios específicos, donde las conexiones inalámbricas no cumplen los requisitos de transferencia de datos o son entornos en los que la información tiene que obtenerse en ese preciso momento, por requisitos de seguridad o inmediatez. Esta tesis doctoral está compuesta de tres propuestas principales. En primer lugar se plantea un sistema de despegue de enjambres de VANTs basado en el algoritmo de Kuhn Munkres que resuelve el problema de asignación en tiempo polinómico. Nuestra evaluación estudia la complejidad de despegue de grandes enjambres y analiza el coste computacional y de calidad de nuestra propuesta. La segunda propuesta es la definición de una secuencia de procesamiento de imágenes de catástrofes naturales tomadas desde drones basada en Deep learning (DL). El objetivo es reducir el número de imágenes que deben procesar los servicios de emergencias en la catástrofe natural para poder tomar acciones sobre el terreno de una manera más rápida. Por último, se utiliza un conjunto de datos de imágenes obtenidas con VANTs y relativas a diferentes inundaciones, en concreto, de la DANA de 2019, cedidas por el Ayuntamiento de San Javier, ejecutando un modelo DL de segmentación semántica que determina automáticamente las regiones más afectadas por las lluvias (zonas inundadas). Entre los resultados obtenidos se destacan los siguientes: 1- la mejora drástica del rendimiento del despegue vertical coordinado de una red de VANTs. 2- La propuesta de un modelo no supervisado para la vigilancia de zonas desconocidas representa un avance para la exploración autónoma mediante VANTs. Esto permite una visión global de una zona concreta sin realizar un estudio detallado de la misma. 3- Por último, un modelo de segmentación semántica de las zonas inundadas, desplegado para el procesamiento de imágenes en el VANTs, permite la obtención de datos de inundaciones en tiempo real (respetando la privacidad) para una reconstrucción virtual fidedigna del evento. Esta tesis ofrece una propuesta para mejorar el despegue coordinado de drones y dotar de capacidad de procesamiento de algoritmos de deep learning a dispositivos edge, más concretamente UAVs autónomos. / [CA] Edge Computing és un model de computació emergent basat a acostar el processament als dispositius de captura de dades en les infraestructures Internet of things (IoT). Edge computing millora, entre altres coses, els temps de resposta, estalvia amplades de banda, incrementa la seguretat dels serveis i oculta les caigudes transitòries de la xarxa. Aquest paradigma actua en contraposició a l'execució de serveis en entorns cloud i és molt útil quan es desitja desenvolupar solucions d'intel·ligència artificial (AI) que aborden problemes en entorns de desastres naturals, com poden ser inundacions, incendis o altres esdeveniments derivats del canvi climàtic. La cobertura d'aquests escenaris pot resultar especialment difícil a causa de l'escassetat d'infraestructures disponibles, la qual cosa sovint impedeix una anàlisi de les dades basat en el núvol en temps real. Per tant, és fonamental habilitar tècniques de IA que no depenguen de sistemes de còmput externs i que puguen ser embegudes en dispositius de mòbils com a vehicles aeris no tripulats (VANT), perquè puguen captar i processar informació per a inferir possibles situacions d'emergència i determinar així el curs d'acció més adequat de manera autònoma. Històricament, es feia front a aquesta mena de problemes utilitzant els VANT com a dispositius de recollida de dades amb la finalitat de, posteriorment, enviar aquesta informació al núvol on es disposa de servidors capacitats per a analitzar aquesta ingent quantitat d'informació. Aquest nou enfocament pretén realitzar tot el processament i l'obtenció de resultats en el VANT o en un dispositiu local complementari. Aquesta aproximació permet eliminar la dependència d'un centre de còmput remot que afig complexitat a la infraestructura i que no és una opció en escenaris específics, on les connexions sense fils no compleixen els requisits de transferència de dades o són entorns en els quals la informació ha d'obtindre's en aqueix precís moment, per requisits de seguretat o immediatesa. Aquesta tesi doctoral està composta de tres propostes principals. En primer lloc es planteja un sistema d'enlairament d'eixams de VANTs basat en l'algorisme de Kuhn Munkres que resol el problema d'assignació en temps polinòmic. La nostra avaluació estudia la complexitat d'enlairament de grans eixams i analitza el cost computacional i de qualitat de la nostra proposta. La segona proposta és la definició d'una seqüència de processament d'imatges de catàstrofes naturals preses des de drons basada en Deep learning (DL).L'objectiu és reduir el nombre d'imatges que han de processar els serveis d'emergències en la catàstrofe natural per a poder prendre accions sobre el terreny d'una manera més ràpida. Finalment, s'utilitza un conjunt de dades d'imatges obtingudes amb VANTs i relatives a diferents inundacions, en concret, de la DANA de 2019, cedides per l'Ajuntament de San Javier, executant un model DL de segmentació semàntica que determina automàticament les regions més afectades per les pluges (zones inundades). Entre els resultats obtinguts es destaquen els següents: 1- la millora dràstica del rendiment de l'enlairament vertical coordinat d'una xarxa de VANTs. 2- La proposta d'un model no supervisat per a la vigilància de zones desconegudes representa un avanç per a l'exploració autònoma mitjançant VANTs. Això permet una visió global d'una zona concreta sense realitzar un estudi detallat d'aquesta. 3- Finalment, un model de segmentació semàntica de les zones inundades, desplegat per al processament d'imatges en el VANTs, permet l'obtenció de dades d'inundacions en temps real (respectant la privacitat) per a una reconstrucció virtual fidedigna de l'esdeveniment. / [EN] Edge Computing is an emerging computing model based on bringing data processing and storage closer to the location needed to improve response times and save bandwidth. This new paradigm acts as opposed to running services in cloud environments and is very useful in developing artificial intelligence (AI) solutions that address problems in natural disaster environments, such as floods, fires, or other events of an adverse nature. Coverage of these scenarios can be particularly challenging due to the lack of available infrastructure, which often precludes real-time cloud-based data analysis. Therefore, it is critical to enable AI techniques that do not rely on external computing systems and can be embedded in mobile devices such as unmanned aerial vehicles (UAVs) so that they can capture and process information to understand their context and determine the appropriate course of action independently. Historically, this problem was addressed by using UAVs as data collection devices to send this information to the cloud, where servers can process it. This new approach aims to do all the processing and get the results on the UAV or a complementary local device. This approach eliminates the dependency on a remote computing center that adds complexity to the infrastructure and is not an option in specific scenarios where wireless connections do not meet the data transfer requirements. It is also an option in environments where the information has to be obtained at that precise moment due to security or immediacy requirements. This study consists of three main proposals. First, we propose a UAV swarm takeoff system based on the Kuhn Munkres algorithm that solves the assignment problem in polynomial time. Our evaluation studies the takeoff complexity of large swarms and analyzes our proposal's computational and quality cost. The second proposal is the definition of a Deep learning (DL) based image processing sequence for natural disaster images taken from drones to reduce the number of images processed by the first responders in the natural disaster. Finally, a dataset of images obtained with UAVs and related to different floods is used to run a semantic segmentation DL model that automatically determines the regions most affected by the rains (flooded areas). The results are 1- The drastic improvement of the performance of the coordinated vertical take-off of a network of UAVs. 2- The proposal of an unsupervised model for the surveillance of unknown areas represents a breakthrough for autonomous exploration by UAVs. This allows a global view of a specific area without performing a detailed study. 3- Finally, a semantic segmentation model of flooded areas, deployed for image processing in the UAV, allows obtaining real-time flood data (respecting privacy) for a reliable virtual reconstruction of the event. This thesis offers a proposal to improve the coordinated take-off of drones, to provide edge devices with deep learning algorithms processing capacity, more specifically autonomous UAVs, in order to develop services for the surveillance of areas affected by natural disasters such as fire detection, segmentation of flooded areas or detection of people in danger. Thanks to this research, services can be developed that enable the coordination of large arrays of drones and allow image processing without needing additional devices. This flexibility makes our approach a bet for the future and thus provides a development path for anyone interested in deploying an autonomous drone-based surveillance and actuation system. / I would like to acknowledge the project Development of High-Performance IoT Infrastructures against Climate Change based on Artificial Intelligence (GLOBALoT). Funded by Ministerio de Ciencia e Innovación (RTC2019-007159-5), of which this thesis is part. / Hernández Vicente, D. (2023). Analysis Design and Implementation of Artificial Intelligence Techniques in Edge Computing Environments [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/192605 / Compendio

Page generated in 0.1233 seconds