El objetivo del presente documento es presentar las generalidades del proyecto de tesis para optar por el título de Ingeniero Informático, teniendo como tema el análisis, diseño e implementación de un software para el apoyo del dictado de clases simulando el uso de una pizarra cuyos datos de entrada se obtendrán mediante un dispositivo electrónico Pen Tablet. / Tesis

La prueba baciloscópica de la tuberculosis es la forma de diagnóstico microscópico más utilizado para combatir la enfermedad en los países pobres o subdesarrollados debido a su bajo costo y rapidez. Sin embargo, la realización de esta prueba es un proceso tedioso, extenuante y requiere de un especialista debidamente capacitado. Por ello, en el presente trabajo se presenta un algoritmo automatizado para la detección y conteo de bacilos de tuberculosis presentes en imágenes de muestras de esputo mediante la utilización de técnicas de procesamiento de imágenes digitales. Se analizaron diferentes espacios de color para hallar aquella capa o canal de color que posea un mayor contraste entre las intensidades de color de los píxeles de los bacilos y del fondo. Para esto se hizo un análisis de los histogramas mediante las gráficas de las características operativas del receptor. Para la segmentación de los bacilos, el presente trabajo desarrolló una técnica de umbralización adaptativa utilizando el método de Otsu para hallar el óptimo valor umbral. Luego, los objetos detectados son clasificados como bacilos o no-bacilos mediante un árbol de clasificación utilizando características de área y excentricidad. El algoritmo desarrollado presenta niveles de sensibilidad, especificidad y exactitud mayores a 90% y tiene un tiempo de ejecución de aproximadamente 9 segundos por campo (15 minutos para 100 campos). Cabe resaltar que, a diferencia de investigaciones previas, la presente tesis buscó desarrollar un algoritmo tanto de segmentación de los bacilos, como de su clasificación, e implementarlo en un microscopio automatizado para el diagnóstico automático de la enfermedad en tiempo real. Con esta finalidad, se implementó el algoritmo desarrollado con el programa Matlab® en un lenguaje de programación C++, obteniendo un programa capaz de interactuar con otros programas como el del control de la cámara digital. Se espera que este trabajo sirva de base para próximos estudios orientados a automatizar el proceso de diagnóstico de la enfermedad de una manera más óptima y veloz. / Tesis

A lo largo de la historia, los eventos sísmicos experimentados en Perú han causado grandes pérdidas económicas y humanas. El estado de la infraestructura crítica es crucial para tener una adecuada respuesta de atención de la emergencia en la ciudad. Lima, la capital del Perú, cuenta con el mayor número de hospitales y establecimientos de salud en todo el país. Esta infraestructura se ve afectada por los eventos sísmicos y la falta de mantenimiento en sus instalaciones. La Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP) y el Banco Mundial iniciaron la implementaron de la iniciativa CAPRA en el Perú a fines del año 2011. A través de Proyectos de Asistencia Técnica (TAPs) se estableció una alianza interinstitucional para la generación de modelos de peligro (por parte del IGP) y estimación del riesgo sísmico de colegios y hospitales de Lima. El objetivo de esta investigación es la estimación del riesgo sísmico de hospitales de Lima en términos de pérdidas económicas probables, a partir de sus componentes: peligro, exposición y vulnerabilidad. Se utiliza la metodología propuesta por CAPRA, que es compatible y equivalente a la metodología utilizada por la superintendencia de Banca y Seguros (SBS) desde el año 2005. Las etapas de investigación de este trabajo son las siguientes: recolección y revisión de datos de peligro (proporcionado por el IGP), recolección y georreferenciación de datos de hospitales y caracterización de tipologías, caracterización de vulnerabilidad de tipologías estructurales y cálculo de indicadores de riesgo (ESL, PAE y PML). Los resultados confirman el alto riesgo de los hospitales en Lima. Luego de una sismo de magnitud 8.21 con epicentro de la costa de Lima, el valor de pérdida sería de aproximadamente 26% del valor de reposición total de hospitales. La PAE representa el 2% del valor de reposición total, valor muy por encima del recomendado en el sector asegurador. Este valor es la base para establecer las primas anuales de aseguramiento de infraestructura frente a sismos.Este estudio servirá para la definición de criterios y recomendaciones referentes a la transferencia del riesgo, planeamiento de la atención de la emergencia y financiamiento para actividades de reconstrucción post desastre. Además, los resultados también pueden ser usados en el desarrollo de planes de mitigación de riesgo de infraestructura urbana esencial. / Tesis

Para la evaluación de medidas en la gestión de tráfico y la planificación de infraestructura vial en la ciudad de Lima, como intersecciones, es común aplicar microsimulación. Para ello se tiene como fundamento la teoría de Seguimiento Vehicular de Wiedemann implementado en el software PTV VISSIM, en el cual se emplean los parámetros psico-físicos, distancia estática promedio (ax), distancia de seguridad aditiva (bxadd) y distancia de seguridad multiplicativa (bxmult), que describen el comportamiento de los conductores de vehículos (PTV VISSIM, 2011). En la presente investigación se determina la sensibilidad de dichos parámetros en la intersección de la av. Bolívar, av. José María Egúsquiza (ex - av. Córdova) y calle Bernardo Hoggins (ex - calle Andalucía), ubicados en la ciudad de Lima. Conocer la sensibilidad de los parámetros en mención reduce de manera significativa el tiempo de modelado del dispositivo vial que se desea simular. De manera específica, se reduce el tiempo de calibración y validación, a través de la disminución de la incertidumbre de los valores de los parámetros, producto de un análisis estadístico. Por lo que se contribuye con las futuras simulaciones microscópicas de la infraestructura vial urbana y local, que se realizan utilizando el software Vissim 6. Lo resultados de la presente investigación revelan que el parámetro de distancia estática promedio, “ax”, es el parámetro con mayor sensibilidad. Esto debido a que cuando se realizó la prueba de Kruskal Wallis utilizando el software Minitab, se observó que los valores de la velocidad promedio de la intersección al variar el parámetro “ax” producen un valor de H=19.51, el cual es mayor que . Por lo que se recomienda emplear el valor de “1” debido a que la agresividad del conductor limeño produce una distancia menor entre vehículos. / Tesis

La Tuberculosis es una enfermedad infecto-contagiosa que ataca principalmente a los pulmones, y, en otras ocasiones, a otras partes del cuerpo humano [3]. La bacteria que causa la tuberculosis se llama el bacilo de Koch (Mycobacterium tuberculosis) [3]. Actualmente, la muerte de tres millones de personas en el mundo por año es causada por la tuberculosis [3]. Anteriormente, en la PUCP se realizó el diseño de un preparador automático de muestras de esputo para el diagnóstico de la tuberculosis utilizando la tinción de Ziehl Neelsen [10]. El objetivo del presente trabajo de tesis es obtener un nuevo diseño de un preparador automático de muestras de esputo para realizar mejoras respecto al anterior diseño. Para llevar a cabo dicho proyecto, primero se diseñó la estructura mecánica. En esa parte se ha seleccionado las diversas partes mecánicas necesarias, dependiendo de los requerimientos establecidos. Luego, teniendo el diseño de la estructura mecánica, se ha realizado el diseño electrónico de todo el proyecto (sensores, potencia, excitadores, indicadores, pulsadores, microcontrolador, fuente de alimentación), el cual cumplen con los requerimientos establecidos. Teniendo el diseño electrónico, se ha realizado la programación para el control de Ziehl Neelsen, el cual se utilizó el software Atmel Studio 6.2. Se logró simular en Proteus el sensado de los reactivos y el proceso de Ziehl Neelsen. Asimismo, se realizaron varios circuitos de prueba. Con el trabajo realizado, el adecuado diseño mecánico permitió reducir las partes movibles al mínimo, y se logró obtener un aparato de mejor mantenimiento y limpieza. Además, se obtuvo un control adecuado sobre el encendido y apagado del calentador de muestras. / Tesis

Este trabajo presenta el desarrollo de una arquitectura flexible que realiza las operaciones necesarias para la obtención de la fase relacionada a una imagen, en escala de grises, analizada en una componente canalizada AM-FM aprovechando el paralelismo brindado por los Arreglos de Puertas Programables en Campo (FPGAs). / Tesis

Anualmente un millón y medio de nuevos casos de cáncer de mama son diagnosticados alrededor del mundo. Por tal motivo, se han establecido estrategias de despistaje temprano de cáncer de mama que utilicen a la mamografía como principal herramienta. Adicionalmente, se han evaluado diversas variables clínicas que han sido capaces de estimar el riesgo a desarrollar esta neoplasia. Entre estas variables se encuentra la densidad mamaria o tejido denso catalogado como principal indicador del cáncer de mama. La densidad mamaria o tejido denso de la mama incrementa de 3.5 a 5 veces el riesgo de adquirir cáncer de mama. La mamografía es una imagen formada a partir del principio de rayos X, describe a los tejidos de la mama y permite la evaluación del estado clínico de los pacientes. Se utilizan dos acercamientos para su estudio, estos consisten en el análisis cualitativo y cuantitativo. En el primero se utiliza el criterio de la observación del médico para dar su juicio de cada caso. En el segundo se procesan digitalmente mamografías y se les aplican técnicas de segmentación, luego se utilizan métodos cuantificables como estimadores globales. La segmentación consiste en subdividir una mamografía en los tejidos que la constituyen mientras que los estimadores globales son algoritmos que se aplican a la imagen completa y brindan indicadores cuantitativos de esta. El objetivo de la presente tesis es realizar una comparación entre el tejido denso obtenido mediante los técnicas de segmentación de Bden, bimodal, C-medias difusas y Otsu con el establecido por un patrón de oro (segmentación manual de experto). A partir de las comparaciones, se propondrá un algoritmo de segmentación validado en base a estimadores globales. Para alcanzar dicho objetivo, se cumplirán los siguientes objetivos específicos: implementación de técnicas de segmentación de Bden, bimodal, C-medias difusas y Otsu para calcular el tejido denso; implementación de estimadores globales intersección sobre unión, índice de similitud estructural (SSIM) y norma L2; comparación cuantitativa del tejido denso entre mamografías segmentadas y mamografías del patrón de oro; implementación de propuesta de técnica de segmentación y cálculo de tejido denso de la mama. Se ha encontrado que la propuesta de técnica de segmentación implementada para el cálculo de tejido denso es superior a las demás técnicas en base a estimadores globales. La técnica propuesta también demuestra un mayor grado de correlación con el tejido denso calculado por los médicos que las segmentaciónes de Bden, bimodal, C-medias difusas y Otsu. Se ha encontrado que en base a los estimadores globales de intersección sobre unión y SSIM la técnica de segmentación propuesta presenta mejores resultados que las técnicas implementadas de Bden, bimodal, C-medias difusas y Otsu. El coeficiente de Pearson es el mejor indicador del grado de correlación que existe entre los porcentajes de tejido denso calculado por los médicos y la técnica propuesta que con el calculado por las demás técnicas. / Tesis

El objetivo de esta tesis consiste en diseñar un sistema de verificación para sónares utilizados en la actividad pesquera, los cuales están conformados por pequeños cristales piezoeléctricos que emiten pulsos acústicos que realizan el proceso de detección del cardumen. Este estudio comprende el diseño tanto de los circuitos como del programa necesario para determinar la frecuencia de estos elementos y mostrar los resultados en la pantalla del computador. La investigación se desarrolló en cuatro capítulos. En el primer capítulo nos centraremos básicamente en el marco problemático de nuestra investigación, los métodos actuales de verificación de sónares y sus complicaciones. En el segundo capítulo se detallará el estado del arte de esta investigación, las principales aplicaciones del sónar en la industria pesquera, los principales fabricantes de equipos marítimos y los conceptos necesarios para comprender el funcionamiento del sónar. En el tercer capítulo se detalla la metodología que se siguió en este estudio, así como también se muestra el diagrama de bloques del sistema de verificación del estado de los sónares que desarrollamos, a partir del cual se elaboró el diseño de los circuitos de las distintas etapas que comprende este sistema. También se presentan los diagramas de flujo del software que lo controla y por último se detalla la relación de componentes a utilizar. Finalmente, en el cuarto capítulo se hace la evaluación del diseño final del sistema, además se describen las condiciones en que se desarrollaron las pruebas preliminares y se muestran los resultados de las simulaciones tanto del software como del hardware y el costo de su implementación. Como conclusión se desarrollará un sistema eficiente para determinar la eficacia del funcionamiento de los sónares, brindando un servicio mucho más rápido y a menor costo, utilizando la tecnología disponible en el mercado. / Tesis

A lo largo de los años, se ha incrementado la cantidad de caídas de servicios virtuales que funcionan vía internet por diversos motivos, desde problemas en los equipos que los soportan hasta ataques informáticos. Asimismo, se ha incrementado la necesidad de que estos servicios funcionen la mayor cantidad de tiempo posible con el fin de aminorar las pérdidas que generan la caída de los mismos. Por ello, se han implementado soluciones de monitoreo de servicios virtuales con el fin de tener conocimiento respecto al correcto funcionamiento del mismo. Estas soluciones implementadas se dan de forma manual y automatizada, siendo esta última la más eficaz. Además, se verificó que las soluciones automatizadas encontradas son, en su mayoría, soluciones que requieren ser instaladas en el mismo servidor donde se encuentra alojado el servicio virtual; o son soluciones que envían alertas a un correo u otra vía de comunicación; sin embargo, no se han encontrado soluciones móviles que permitan notificar el comportamiento anómalo de servicios al administrador de los mismos. Ante esto, en el presente proyecto de tesis se propone una solución automatizada que permita el monitoreo de los servicios web en formato JSON, servicios ftp y páginas web; que permita alertar al usuario a un dispositivo móvil, con el fin de disminuir el tiempo en el que el usuario - administrador del servicio - tarde en enterarse del comportamiento errado del mismo. Esta solución contará con dos aplicaciones, una aplicación de servidor que realiza el monitoreo y envía información y alertas a una aplicación móvil; y la aplicación móvil, desarrollada para plataforma iOS, que permite visualizar el comportamiento del servicio virtual durante el periodo monitoreado y que, además, alerta al usuario en caso el servicio virtual no trabaje correctamente. / Tesis

La selección de textos es una de las responsabilidades principales de los profesores dentro del planeamiento del orden de exposición a textos para sus alumnos. Debido a la gran cantidad de textos disponibles y la diversidad de géneros y temas, esta tarea demanda mucho tiempo y está ligada a aspectos subjetivos del evaluador. Esto es un problema, sobre el cual proponemos una alternativa de automatización. Se toma como proyecto la implementación de una herramienta de análisis y clasificación de complejidad de tetos en español. Con ello se busca brindar una alternativa automatizada al problema de escalabilidad en complejidad de textos. Esto se refiere a la necesidad de tener un orden de textos evaluados por complejidad. Para ello evaluamos la complejidad utilizando las métricas de Coh-Metrix adaptadas al español. Este conjunto de métricas evalúa textos en inglés de acuerdo a los estudios de coherencia y cohesión que los autores de Coh-Metrix desarrollaron. En base a esta adatapación de Coh-Metrix se desarrolló un clasificador basado en técnicas de aprenizaje de máquina y un conjunto de textos en español conformado por fábulas y cuentos previamente clasificados. Finalmente estos componentes fueron unidos en una herraamienta web para la accesibilidad pública de la herramienta desarrollada. / Tesis