Ingeniero Civil Eléctrico / Un espectrómetro de alta resolución se usa en radioastronomía para observar espectros de nubes moleculares de dinámica compleja con un amplio rango de velocidades. Dicho instrumento corresponde a un tipo de Back End, el cual es el último componente electrónico de la cadena en un radiotelescopio y está encargado de procesar la señal proveniente de las fuentes astronómicas para obtener la información deseada. El estado del arte en esta materia consiste en utilizar técnicas digitales para procesar los datos, debido a la estabilidad de las mediciones y buen rendimiento que estas permiten. En este trabajo se presenta el diseño e implementación de un espectrómetro digital de transformada de Fourier rápida (FFT), de alta resolución espectral, utilizando una plataforma ROACH 2, la cual está basada en un chip FPGA (Field Programmable Gate Array) y está equipada con ADCs (Analog-to-digital coverters) de alta velocidad. Como metodología de diseño, se propone maximizar el uso de recursos del hardware para obtener el mayor número de canales espectrales posibles para un ancho de banda no menor a 1,5 GHz, manteniendo un alto rango dinámico. Para lograr el correcto funcionamiento del espectrómetro a altas velocidades se aplicaron técnicas de localización física de recursos (floorplanning) en el FPGA. Se presenta también una metodología de calibración de los ADCs, los cuales poseen cuatro núcleos que en conjunto muestrean a una tasa máxima de 5 GSps. El mejor desempeño se obtuvo con un espectrómetro de 1,8 GHz y 32768 canales, es decir con una resolución espectral de 54,9 kHz. Éste posee un rango dinámico libre de espurios (SFDR) superior a 42 dB en toda la banda con caídas a 39 dB en frecuencias puntuales. El aumento de resolución espectral se ve limitado principalmente por problemas de sincronización (timing) en el circuito y por la cantidad de memoria disponible. Como trabajo futuro se propone explorar distintas técnicas para optimizar el uso de recursos del FPGA y así aumentar aún más la resolución espectral del espectrómetro. Ejemplos de estas técnicas son modificaciones de diseño que permitan el uso eficiente de memorias y la reducción de operaciones matemáticas necesarias. También se presenta un cambio mayor en el diseño del espectrómetro, el cual implementa una forma distinta para calcular la FFT y permitiría reducir enormemente el número de memorias utilizadas por esta, logrando llegar a 1 millón de canales espectrales.

Desarrolla el diseño de un algoritmo para el conteo de células sanguíneas, específicamente el conteo glóbulos rojos y conteo diferenciado de glóbulos blancos, mediante el Procesamiento Digital de Imágenes; basado en dos algoritmos propuestos para cada caso respectivamente. Esto, permite automatizar el conteo a través del empleo de una computadora en un tiempo más breve que el empleado por un especialista. Para realizar el proceso mencionado, la imagen es captada por una cámara instalada en un microscopio y luego transmitida a la computadora para su análisis y conteo de las células sanguíneas mediante el algoritmo desarrollado. / Tesis

Analiza la aplicación de la metodología BIM en una obra de edificación multifamiliar en Lima Metropolitana, donde se evalúa los beneficios de emplear esta metodología. Para ello se realiza un comparativo entre dos obras de edificación de similares características; una que utiliza la metodología BIM en sus etapas de diseño y ejecución; y otra que se diseña y construye bajo el método tradicional. / Tesis

La Tuberculosis es una de las enfermedades más letales a nivel mundial. Los esfuerzos en salud pública están dirigidos a la temprana detección de los casos bacilíferos, ya que son la fuente de infección. En el mundo la detección se realiza mediante baciloscopía, que consiste en la observación de muestras de esputo para identificar y contar bacilos con la ayuda de un microscopio. Sin embargo, el procedimiento es subjetivo y consume excesivo tiempo al personal de salud. El presente estudio tiene como objetivo identificar bacilos en imágenes digitales captadas desde el microscopio. Dichas imágenes muestran bacilos y otros artefactos con el mismo color. Ambos tipos de estructura se almacenaron y etiquetaron individualmente conformando la base de datos. Se analizó el espectro de magnitudes de los descriptores de Fourier de dichas estructuras, con el fin de seleccionar los necesarios para la óptima caracterización e identificación. Mediante el método sub-óptimo de selección de características hacia atrás (backward feature selection) se determinó los 14 descriptores que mejor discriminan entre las clases. Para comprobar este método se diseño un programa que procesó las 480 estructuras de la base de datos. Dicho programa obtuvo un porcentaje de acierto de 96.86%, una sensibilidad de 100% y una especificidad de 91.47% El estudio demuestra que es posible la identificación de bacilos mediante la clasificación de descriptores de Fourier previamente seleccionados. Estos resultados sugieren que las técnicas de procesamiento de imágenes digitales tienen el potencial de agilizar el diagnóstico de Tuberculosis. / Tesis

El uso de paneles fotovoltaico ha permitido obtener energía renovable y amigable con el medio ambiente, pues tiene un impacto positivo en la reducción de gases de efecto invernadero. Su rápida popularidad y su acelerado desarrollo tecnológico ha permitido la comercialización de paneles en distintos ámbitos. Sin embargo, estos paneles pueden presentar defectos en sus celdas que en algunos casos no pueden visualizarse e influyen en su performance y como consecuencia en su tiempo de vida; por eso, existen las técnicas de trazador de curvas I-V, la termografía y la electroluminiscencia que permiten obtener la información del estado del panel fotovoltaico. En este trabajo de investigación, se ahonda en la técnica de electroluminiscencia que permite obtener imágenes de alta resolución para analizar los defectos presentes en un panel. Utilizando el sistema de electroluminiscencia “LumiSolarOutDoor”, esta técnica se aplicó a los paneles fotovoltaicos de sistemas conectados a la red en la facultad de Física de la Pontificia Universidad Católica del Perú con el objetivo de constituir una base de datos que servirá para el entrenamiento de la red neuronal pre entrenada “ResNet-50” que realizará la clasificación de su tecnología y del estado de degradación de cada celda que constituye el panel. El algoritmo planteado realiza un preprocesamiento, filtrado, segmentación, extracción de características y clasificación a las nuevas imágenes que se les desea analizar. Además, permite la relación de un modelo eléctrico que traza la curva I-V en base los datos de la placa del panel y los resultados de la clasificación por celda.

La minería subterránea es una de las principales fuentes de desarrollo económicos en el Perú. Por lo tanto, al abordar el tema de minería en el Perú se debe priorizar la seguridad. Es por ello que a pesar de que existan diferentes reglas o protocolos al ingresar, también existen muchos accidentes. La causa principal es el desprendimiento de rocas sueltas. Estas rocas, suelen aparecer después de procesos de perforación o voladura. La detección de estas rocas sueltas suele ser realizada por operadores los cuales llaman al proceso de detección “el ojo experto”, los cuales deben indicarle a otro operador para que con una barretilla hagan caer esas rocas por seguridad (técnica del desatado de rocas). En esta investigación se busca reconstruir la mina de manera tridimensional para que un operador como un geomecánico pueda analizar las rocas y detecte si la zona diseñada tridimensional necesita ese desatado de rocas. Para reconstruir la mina, se usarán imágenes térmicas, las cuales ayudarán al geomecánico a detectar de manera precisa si la roca pertenece al grupo de rocas suelta. El proceso de desarrollo de esta investigación, consta de varias etapas: en la primera etapa se adquieren las imágenes de la mina, tanto térmicas como ópticas; luego, las imágenes pasan a la etapa donde se preprocesa y procesa las imágenes; en esta etapa se busca unir ambas informaciones, tanto térmica como óptica en una sola y mejorar la calidad de la imagen. Para optimizar la data procesada, se ordenará en carpetas correspondientes a cada proceso para que estas puedan ser importadas al programa Agisoft Metashape y este realice el proceso de fotogrametría. Por último, se colocarán puntos de control que se indicaran en las imágenes, las cuales son puntos geolocalizados. Estos puntos representan la posición exacta de la zona a examinar. Teniendo la representación tridimensional térmica, el geomecánico será capaz de detectar en la estructura de la mina, si existen rocas sueltas o no y gracias a los puntos geolocalizados, sabrá en que posición se debe hacer el proceso de desatado de mina.

La caracterización y clasificación en la papa es de gran interés para muchas empresas e instituciones públicas y privadas, debido a la gran importancia nutricional, agroeconómica en los países donde son producidos Además este tubérculo ayuda al cumplimiento de uno de los objetivos del milenio declarados por la ONU denominada “Reducción del hambre y la pobreza”. En el contexto científico e industrial de nuestro país, el proceso de caracterización fenotípica basada en descriptores morfológicos es realizado manualmente, consumiendo recursos de personal especializado, costos y tiempo. El propósito de este estudio es desarrollar un sistema de visión artificial basado en el procesamiento y análisis de imágenes de la papa, aplicada a la automatización del proceso de caracterización. El sistema fue implementado en la plataforma de Matlab R2012a, usando el paquete ‘Image Processing Toolbox’, en la etapa del preprocesamiento de imagen se aplicó el filtro de la mediana, en la etapa de segmentación se aplicó el algoritmo de k-means clustering, mientras que para la determinación de la forma se aplicó la Transformada Rápida de Fourier para obtener los Descriptores de Fourier. En la validación se usaron fotografías caracterizadas por los especialistas del Instituto Nacional de Innovación Agraria y del Centro Internacional de la Papa. En los resultados se obtuvo un nivel de precisión de 78.03% al realizar la caracterización a partir de una imagen por muestra, mientras que al analizar 3 o más fotografías el nivel de precisión aumento a 89.62%. Sumando las 56 imágenes que sirvieron como entrenamiento para calibrar y determinar los factores para la caracterización, el nivel de precisión fue de 85.8% con una imagen por muestra, mientras que con 3 o más imágenes es de 93.2%. En conclusión, el sistema propuesto en la tesis puede ser aplicado para la caracterización de la forma y es un primer paso para automatizar el proceso considerando otros descriptores morfológicos de la papa a partir de las mismas imágenes analizadas. / Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Lima). Vicerrectorado de Investigación y Posgrado / Tesis

La Tuberculosis es una de las enfermedades más letales a nivel mundial. Los esfuerzos en salud pública están dirigidos a la temprana detección de los casos bacilíferos, ya que son la fuente de infección. En el mundo la detección se realiza mediante baciloscopía, que consiste en la observación de muestras de esputo para identificar y contar bacilos con la ayuda de un microscopio. Sin embargo, el procedimiento es subjetivo y consume excesivo tiempo al personal de salud. El presente estudio tiene como objetivo identificar bacilos en imágenes digitales captadas desde el microscopio. Dichas imágenes muestran bacilos y otros artefactos con el mismo color. Ambos tipos de estructura se almacenaron y etiquetaron individualmente conformando la base de datos. Se analizó el espectro de magnitudes de los descriptores de Fourier de dichas estructuras, con el fin de seleccionar los necesarios para la óptima caracterización e identificación. Mediante el método sub-óptimo de selección de características hacia atrás (backward feature selection) se determinó los 14 descriptores que mejor discriminan entre las clases. Para comprobar este método se diseño un programa que procesó las 480 estructuras de la base de datos. Dicho programa obtuvo un porcentaje de acierto de 96.86%, una sensibilidad de 100% y una especificidad de 91.47% El estudio demuestra que es posible la identificación de bacilos mediante la clasificación de descriptores de Fourier previamente seleccionados. Estos resultados sugieren que las técnicas de procesamiento de imágenes digitales tienen el potencial de agilizar el diagnóstico de Tuberculosis.

Esta tese investiga transformações nos modos de produção das imagens do cinema de animação, na perspectiva do pós ao pré-cinema. O problema da pesquisa advém de experiências práticas observadas e vivenciadas e encontra embasamento em estudos sobre as especificidades técnicas e culturais ― percebidas na produção de tais imagens ― à luz de conceitos desenvolvidos por Vilém Flusser (caixa preta, aparelho, imagens técnicas), Lev Manovich (animação como lógica processual do cinema), Lucia Santaella (paradigmas evolutivos da imagem) e Richard Sennett (o dilema entre o artífice-artesão e as máquinas). Com o propósito de compreender tais transformações, o presente trabalho é norteado pelos seguintes objetivos específicos: (a) Identificar quais são as teorias científicas que originam os aparelhos que produzem as imagens do cinema de animação; (b) Identificar como os aparelhos regulam os modos de produção das imagens do cinema de animação; (c) Investigar os modos de produção das imagens no cinema de animação a partir de amostra representativa (Rio Grande do Sul) na sua relação com os paradigmas pré-fotográfico, fotográfico e pósfotográfico; (d) Especular sobre o potencial autocrítico do cinema de animação contemporâneo, analisando a presença ou ausência de procedimentos metassemióticos, fílmicos e extra-fílmicos, relacionados ao corpus da pesquisa. Este, por sua vez, é composto por uma amostra representativa contendo filmes realizados pela mesma produtora, Otto Desenhos Animados, a qual possui modos de produção que alteram o estatuto das imagens do cinema de animação. São eles: Até que a Sbórnia nos Separe (2013), Wood e Stock: Sexo, Orégano e Rock’n’Roll (2006) e Rocky e Hudson (1994). A abordagem metodológica mantém sua conduta investigativa fundamentada na arqueologia foucaultiana, priorizando o foco em questões contemporâneas e em aspectos históricos, não pela visão linear e descritiva dos acontecimentos, mas enquanto fatos, recortes históricos específicos que revelam a reescrita a partir de descontinuidades, singularidades, acasos, diversidades, tendo como pano de fundo uma transformação regulada, um jogo de regras que se repete. / The current thesis investigates transformations on the images production ways for animation feature films, in the perspective of post and pre-cinema. The research problem comes from the practical experiences observed and lived and are based in studies about the technical and cultural details – perceived in the production of such images – on the concepts developed by Vilém Flusser (black box, apparatus, technical images), Lev Manovich (animation as a procedural logics of the cinema), Lucia Santaella (evolutionary paradigms of the image) and Richard Sennett (the dilemma between the artificer-craftsman and the machines). Aiming to comprehend such transformations, the current paper is guided by the following specific goals: (a) Identify what are the scientific theories that have originated the apparatus that produce the images for the animation cinema; (b) Identify how the apparatus rule the ways of images production of the animation cinema; (c) Investigate the production ways of the images in the animation cinema from the representative sample (Rio Grande do Sul) in its relation with the pre-photographic, photographic and post-photographic paradigms; (d) Speculate about the self-critical potential of the contemporary animation cinema, analyzing the presence or absence of metasemantic, filmic and extra-filmic procedures, related to the corpus of the research. This, on the other hand, is composed by a representative sample containing films produced by the same producer company, Otto Desenhos Animados, which develops ways of production that change the statute of images in the animation cinema. They are: Até que a Sbórnia nos Separe (2013), Wood e Stock: Sexo, Orégano e Rock’n’Roll (2006) and Rocky and Hudson (1994). The methodological approach maintains its investigative conduct based in the Foucault Archeology, prioritizing the focus in contemporary issues and in historical aspects, not by linear and descriptive view of the happenings, but while facts, specific historical cuts that reveal the rewrite from discontinuity, singularities, fortuities, diversities, having as a backcloth a regulated transformation, a game of rules that keeps repeating. / Esta tesis investiga cambios en los modos de producción de las imágenes en el cine de animación en la perspectiva del cine moderno hacia el cine antiguo. El objeto de la investigación proviene de experiencias prácticas observadas y vividas y se basa en estudios sobre los detalles técnicos y culturales que se utilizan en la producción de tales imágenes. La investigación se hace bajo la luz de conceptos desarrollados por Vilém Flusser (la caja negra, el equipo, las imágenes técnicas), Lev Manovich (la animación como lógica en el proceso del cine), Lucia Santaella (paradigmas evolutivos de la imagen) y Richard Sennet (el dilema entre el artesano y las máquinas). Con el propósito de comprender dichos cambios, el presente trabajo se dirige hacia los siguientes objetivos: (a) Identificar cuáles son las teorías científicas que originaron los equipos que producen las imágenes del cine de animación; (b) Identificar cómo los aparatos influencian los modos de producción de las imágenes del cine de animación; (c) Investigar los modos de producción de las imágenes del cine de animación desde una muestra representativa (Río Grande del Sur) respecto a sus paradigmas fotográficos; (d) Reflexionar sobre el potencial autocrítico del cine de animación moderno, analizando la presencia o la ausencia de procesos semióticos, fílmicos y que van más allá de las películas aunque estén dentro del corpus de esta investigación. Éste se compone de una porción representativa de películas hechas por la productora Otto Desechos Animados, que posee métodos de producción que cambian el estatuto de las imágenes del cine de animación. Las películas son: Até que a Sbórnia nos Separe (2013), Wood e Stock: Sexo, Orégano e Rock’n’Roll (2006) y Rocky e Hudson (1994). El abordaje metodológico mantiene su conducta de investigación basada en la arqueología de Foucault, que le da prioridad a tratar de los temas contemporáneos e históricos no con una visión linear y descriptiva de los hechos, sino con hechos, recortes históricos específicos que revelan la reescritura desde cosas sin conexión, singularidades, casualidades y diversidades. El paño de fondo es una transformación continuada como si fuera un juego con sus reglas que se repite.

Esta tese investiga transformações nos modos de produção das imagens do cinema de animação, na perspectiva do pós ao pré-cinema. O problema da pesquisa advém de experiências práticas observadas e vivenciadas e encontra embasamento em estudos sobre as especificidades técnicas e culturais ― percebidas na produção de tais imagens ― à luz de conceitos desenvolvidos por Vilém Flusser (caixa preta, aparelho, imagens técnicas), Lev Manovich (animação como lógica processual do cinema), Lucia Santaella (paradigmas evolutivos da imagem) e Richard Sennett (o dilema entre o artífice-artesão e as máquinas). Com o propósito de compreender tais transformações, o presente trabalho é norteado pelos seguintes objetivos específicos: (a) Identificar quais são as teorias científicas que originam os aparelhos que produzem as imagens do cinema de animação; (b) Identificar como os aparelhos regulam os modos de produção das imagens do cinema de animação; (c) Investigar os modos de produção das imagens no cinema de animação a partir de amostra representativa (Rio Grande do Sul) na sua relação com os paradigmas pré-fotográfico, fotográfico e pósfotográfico; (d) Especular sobre o potencial autocrítico do cinema de animação contemporâneo, analisando a presença ou ausência de procedimentos metassemióticos, fílmicos e extra-fílmicos, relacionados ao corpus da pesquisa. Este, por sua vez, é composto por uma amostra representativa contendo filmes realizados pela mesma produtora, Otto Desenhos Animados, a qual possui modos de produção que alteram o estatuto das imagens do cinema de animação. São eles: Até que a Sbórnia nos Separe (2013), Wood e Stock: Sexo, Orégano e Rock’n’Roll (2006) e Rocky e Hudson (1994). A abordagem metodológica mantém sua conduta investigativa fundamentada na arqueologia foucaultiana, priorizando o foco em questões contemporâneas e em aspectos históricos, não pela visão linear e descritiva dos acontecimentos, mas enquanto fatos, recortes históricos específicos que revelam a reescrita a partir de descontinuidades, singularidades, acasos, diversidades, tendo como pano de fundo uma transformação regulada, um jogo de regras que se repete. / The current thesis investigates transformations on the images production ways for animation feature films, in the perspective of post and pre-cinema. The research problem comes from the practical experiences observed and lived and are based in studies about the technical and cultural details – perceived in the production of such images – on the concepts developed by Vilém Flusser (black box, apparatus, technical images), Lev Manovich (animation as a procedural logics of the cinema), Lucia Santaella (evolutionary paradigms of the image) and Richard Sennett (the dilemma between the artificer-craftsman and the machines). Aiming to comprehend such transformations, the current paper is guided by the following specific goals: (a) Identify what are the scientific theories that have originated the apparatus that produce the images for the animation cinema; (b) Identify how the apparatus rule the ways of images production of the animation cinema; (c) Investigate the production ways of the images in the animation cinema from the representative sample (Rio Grande do Sul) in its relation with the pre-photographic, photographic and post-photographic paradigms; (d) Speculate about the self-critical potential of the contemporary animation cinema, analyzing the presence or absence of metasemantic, filmic and extra-filmic procedures, related to the corpus of the research. This, on the other hand, is composed by a representative sample containing films produced by the same producer company, Otto Desenhos Animados, which develops ways of production that change the statute of images in the animation cinema. They are: Até que a Sbórnia nos Separe (2013), Wood e Stock: Sexo, Orégano e Rock’n’Roll (2006) and Rocky and Hudson (1994). The methodological approach maintains its investigative conduct based in the Foucault Archeology, prioritizing the focus in contemporary issues and in historical aspects, not by linear and descriptive view of the happenings, but while facts, specific historical cuts that reveal the rewrite from discontinuity, singularities, fortuities, diversities, having as a backcloth a regulated transformation, a game of rules that keeps repeating. / Esta tesis investiga cambios en los modos de producción de las imágenes en el cine de animación en la perspectiva del cine moderno hacia el cine antiguo. El objeto de la investigación proviene de experiencias prácticas observadas y vividas y se basa en estudios sobre los detalles técnicos y culturales que se utilizan en la producción de tales imágenes. La investigación se hace bajo la luz de conceptos desarrollados por Vilém Flusser (la caja negra, el equipo, las imágenes técnicas), Lev Manovich (la animación como lógica en el proceso del cine), Lucia Santaella (paradigmas evolutivos de la imagen) y Richard Sennet (el dilema entre el artesano y las máquinas). Con el propósito de comprender dichos cambios, el presente trabajo se dirige hacia los siguientes objetivos: (a) Identificar cuáles son las teorías científicas que originaron los equipos que producen las imágenes del cine de animación; (b) Identificar cómo los aparatos influencian los modos de producción de las imágenes del cine de animación; (c) Investigar los modos de producción de las imágenes del cine de animación desde una muestra representativa (Río Grande del Sur) respecto a sus paradigmas fotográficos; (d) Reflexionar sobre el potencial autocrítico del cine de animación moderno, analizando la presencia o la ausencia de procesos semióticos, fílmicos y que van más allá de las películas aunque estén dentro del corpus de esta investigación. Éste se compone de una porción representativa de películas hechas por la productora Otto Desechos Animados, que posee métodos de producción que cambian el estatuto de las imágenes del cine de animación. Las películas son: Até que a Sbórnia nos Separe (2013), Wood e Stock: Sexo, Orégano e Rock’n’Roll (2006) y Rocky e Hudson (1994). El abordaje metodológico mantiene su conducta de investigación basada en la arqueología de Foucault, que le da prioridad a tratar de los temas contemporáneos e históricos no con una visión linear y descriptiva de los hechos, sino con hechos, recortes históricos específicos que revelan la reescritura desde cosas sin conexión, singularidades, casualidades y diversidades. El paño de fondo es una transformación continuada como si fuera un juego con sus reglas que se repite.