Hoy en día los científicos necesitan de aplicaciones de cómputo para realizar cálculos, validar modelos matemáticos o hacer simulaciones; requiriendo para esto del procesamiento de un gran volumen de datos. En ocasiones, los requerimientos computacionales para realizar estas tareas exceden las prestaciones que les puede brindar una computadora personal. En vista de esto, es necesario contar con una infraestructura de mayor escala, la cual permita realizar cálculos intensivos.

Este proyecto se desarrollo íntegramente en el Área de Proyectos Especiales de Aeronavegación de CORPAC con la finalidad de proponer en el Perú una solución alternativa de monitoreo automático de posición a las empresas aéreas que no están en condiciones de adquirir costosos equipos con modulación digital.

El presente trabajo de tesis desarrolla el diseño e implementación de un interfaz de comunicación inalámbrica, para la lectura de actividad neuronal en mamíferos superiores, a través un Electrocorticograma (ECoG) de implante. Las señales adquiridas por 6 electrodos de medición son acondicionadas a través de etapas de filtrado y amplificación, logrando un ancho de banda de 100Hz y voltajes en el rango de 0 a 3.3V en cada canal. Las señales anteriormente acondicionadas, son tomadas como parámetros de entrada de la interfaz que se desarrolla. Las lecturas de cada uno de los electrodos son digitalizadas, recolectadas, y transmitidas inalámbricamente fuera del animal hacia un módulo exterior inalámbrico. La transmisión se realiza a través del protocolo IEEE 802.15.4 a 2.4 Ghz a una velocidad de 250Kbps. Este módulo externo transmite las lecturas adquiridas inalámbricamente hacia una computadora por medio del UART, para finalmente ser visualizadas a través de una interfaz gráfica desarrollada en Matlab. La etapa de comunicación inalámbrica está conformada por dos nodos: uno dentro del animal, y el otro fuera del mismo. Debido a que el nodo interno es implantado, se desarrolla un protocolo de sincronización tolerante a errores y/o pérdidas de paquetes propios de la transmisión inalámbrica. Además, debido a que no se tiene acceso al nodo interno, se debe reducir el consumo de potencia del mismo. Se desarrolla el diseño de una tarjeta de radio digital a 2.4Ghz utilizando el software Cadsoft Eagle en la versión 6.4 Light. Entre los resultados obtenidos encontramos bajo consumo de potencia debido a que el modulo interno tiene un ciclo de trabajo de 12.5% cuando se encuentra a la espera de peticiones de enlace, una frecuencia de muestreo de 200Hz para la lecturas de señales cerebrales, y un protocolo de sincronización tolerante a errores. Se desarrollan pruebas para la verificación del funcionamiento de cada una de las etapas del sistema propuesto.

La retroalimentación juega un papel fundamental en varios tipos de sistemas basados en Interfaces Cerebro Computador (BCI), ésta permite que el usuario aprenda a modular cierto tipo de ondas cerebrales que luego serán usadas como base para un sistema de control. En la presente tesis se desarrolla un sistema BCI que usa el principio de Imaginación Motora en el cual se comparan y evalúan tres estrategias de retroalimentación visual: el movimiento de una barra en una pantalla, animación 3D de manos en una pantalla y el movimiento de manos robóticas. En el desarrollo de este sistema se contemplan las siguientes etapas: Adquisición de señales, preprocesamiento de señales, extracción y selección de características, clasificación y retroalimentación al sujeto. En el presente trabajo se utiliza la técnica de análisis de componentes independientes, la cual provee un filtro espacial que busca recuperar la independencia de las señales. Se utilizan como características las energías de las señales y se clasifica mediante una máquina de soporte vectorial. El procesamiento se realiza en tiempo real en el entorno de Simulink. Los resultados indican que la retroalimentación visual mediante manos robóticas influye positivamente en mayor medida que la retroalimentación mediante animación, sin embargo, estos resultados deben ser validados con una cantidad mayor de sujetos. / Tesis

Dentro del proceso de producción de cítricos para exportación y consumo local existen etapas que, por su alta especialización, requiere de una persona para ser ejecutadas. Tales etapas pueden ser identificadas como la medición del tamaño, la forma, el color y la detección de defectos externos. La participación de una persona para llevar a cabo estas tareas trae como consecuencia una ralentización del proceso de producción debido a que la velocidad de trabajo de una persona no se puede comparar a la de una máquina industrial. En vista de este problema se ha trabajado en el diseño de una interface basada en una cámara de visión computacional para realizar todos los trabajos que aun dependían del ojo y del cerebro humano para ser llevadas a cabo. La interface diseñada es capaz de evaluar cada fruto a una velocidad de 0.6 segundo por fruto. Este es el tiempo que demora cada fruto en atravesar el campo de visión de la cámara del recinto de captura y procesamiento de imágenes. La interface está basada en algoritmos computacionales, los cuales a su vez están basados en métodos de procesamiento de imágenes para poder extraer las características más importantes de la fruta evaluada. Los resultados obtenidos, luego de probar la interface con diferentes frutos cítricos son alentadores. Se pudo medir con una precisión del 100% el calibre de cincuenta naranjas y con una precisión de 94% el calibre de cincuenta mandarinas. El error máximo obtenido en la medición de los diámetros de los frutos evaluados fue de 2.5% para el caso de las naranjas y de 4.8% para el caso de las mandarinas. También se lograron resultados importantes al momento de medir el color y el área externa defectuosa, sin embargo, estos aspectos requieren ser mejorados. En líneas generales los logros alcanzados en el presente trabajo de tesis representan la base para futuros trabajos más especializados. / Tesis

Los cajeros automáticos son canales importantes, beneficiosos y de uso rutinario. No obstante, en la literatura se pudo identificar un conjunto de problemas de usabilidad referentes a las interfaces de los cajeros automáticos, de ello que los usuarios sientan insatisfacción por la dificultad de uso, el diseño y los errores que este diseño los lleva a cometer. Así mismo, existe una brecha entre las expectativas del usuario y sus percepciones con respecto a lo que ofrecen actualmente estas interfaces. La presente tesis propone, como solución a la problemática anterior, un diseño de interfaces para cajeros automáticos sobre las funcionalidades de retiros y consultas con un alto grado de usabilidad siguiendo el marco de trabajo de Diseño Centrado en el Usuario especializado para cajeros automáticos. El marco que se utilizó consta de cuatro fases: Contexto, Requerimientos, Diseño y Evaluación. En la primera fase se realizaron entrevistas y encuestas que permitieron conocer las dificultades y necesidades actuales de los usuarios en el uso de cajeros automáticos con un enfoque en las funcionalidades de retiros y consultas. Luego, en la fase de requerimientos, se analizó la información obtenida en la fase anterior y se identificó tres perfiles de usuario para los cuales se formularon historias de usuario que contemplaban los requerimientos. En la fase de diseño, se plasmaron los requerimientos en interfaces en papel y posteriormente en interfaces en alto nivel. En la fase de evaluación, se realizó la validación de las interfaces con expertos en usabilidad para verificar que estas siguieran buenas prácticas de diseño. Posterior a ello, se hicieron dos validaciones con usuarios, con el fin de medir el grado de usabilidad, identificar problemas, solucionarlos y validar las interfaces nuevamente. Finalmente, se obtuvo un alto grado de usabilidad.

Los cajeros automáticos o ATM fueron el primer gran intento de los bancos por descentralizar sus servicios y desde entonces están en una constante ampliación, posicionando más cajeros para mejorar el alcance a sus clientes. Sin embargo, los ATM tienen demasiadas funcionalidades, lo que genera problemas de usabilidad debido a la falta de consideración por el usuario final en el diseño de las interfaces. Esto se debe a la escasa información sobre cómo aplicar nociones de usabilidad en el diseño de las interfaces de ATM. En el presente trabajo de tesis se elabora y valida formalmente un marco de trabajo para el diseño de interfaces usables para ATM. Se realizó una revisión sistemática de la literatura y un análisis de sus resultados permitiendo encontrar los métodos de diseño más idóneos para el diseño de interfaces usable ATM. Se clasificaron los métodos de acorde a las fases del estándar ISO 13407, se refinaron y validaron mediante entrevistas y cuestionarios dirigidos a expertos en usabilidad y ATM. El marco de trabajo propuesto fue empleado por el equipo de desarrollo de ATM de una entidad financiera del Perú para el rediseño de las interfaces del flujo de depósito de efectivo. Como resultado se obtuvieron interfaces gráficas que mejoraban la satisfacción del usuario final y resolvían problemas identificados por el equipo a través de métodos de diseño centrado en el usuario. Para la validación de la propuesta, se llevó a cabo pruebas de usabilidad con usuarios finales, quienes probaron interfaces diseñadas sin una metodología de diseño frente a las interfaces resultantes de la ejecución del marco de trabajo propuesto. Las interfaces resultantes de la ejecución de la propuesta tuvieron un nivel de usabilidad mayor, validando la eficacia del marco de trabajo propuesto para el diseño de interfaces usables para ATM. Con esto, se logra incluir un proceso metodológico de diseño centrado en el usuario al dominio ATM que puede ser empleada por la industria en un contexto real, mejorando la usabilidad en las interfaces finales.

En diversas ocasiones se ha podido observar que para aprender un curso o una materia resulta más efectivo en cuanto a retención y comprensión si además de la teoría se puede ver o relacionar los sucesos en un experimento de laboratorio. Estos lugares son de gran utilidad tanto para el entendimiento como para la investigación. Sin embargo, a pesar de su importancia no es un beneficio del que cualquiera y en cualquier momento pueda gozar. Por esta razón y con la tecnología desarrollada hasta la actualidad varios laboratorios están evolucionando. De esta manera hoy en día se puede tener la experiencia del laboratorio de manera remota utilizando el internet. Esto está ocurriendo en muchas materias en diferentes áreas académicas. En el caso del curso de la teoría de las comunicaciones el laboratorio es una herramienta muy útil para el entendimiento de los temas por lo que el poder realizarlo remotamente resulta beneficioso. Para lograr este objetivo en la PUCP es necesaria la creación de una interfaz que permita controlar los módulos educativos promax EC-696 por el computador. Tomando en cuenta lo antes mencionado, este trabajo de tesis tuvo como principal objetivo el diseño e implementación de una interfaz que permita el manejo de los módulos sin necesidad de manipularlos directamente. También se diseñó una interfaz gráfica utilizando la herramienta del GUI de Matlab para poder controlarlos y tener una visualización de los estados en que se encuentran en la pantalla de una PC.

El presente proyecto de tesis consiste en el desarrollo de una interfaz multimedia interactiva basada en un servidor de video para la implementación de un laboratorio remoto virtual. Esta interfaz permitirá la visualización de los equipos que se encuentren remotamente y la interacción entre usuarios conectados a una sesión de laboratorio. El primer capítulo está centrado en el análisis de la situación actual del e-learning y las ventajas que traería consigo el laboratorio virtual. El segundo capítulo busca presentar el análisis desarrollado de todas las tecnologías disponibles para el desarrollo de la interfaz. El tercer capítulo presenta los conceptos importantes que se deben considerar para que la aplicación pueda cumplir con los objetivos trazados, así como la elección y justificación de las herramientas a utilizar para llevar a cabo la solución planteada. El cuarto capítulo esta enfocado al diseño de la solución. Así pues se presenta arquitectura del sistema, las consideraciones que se deben tener con el servidor de video y el diseño de las aplicaciones que formarán parte de la interfaz. El quinto capítulo describe la implementación de las aplicaciones y la integración de éstas para obtener la interfaz que se presenta como solución de este trabajo de tesis. Asimismo, luego se realiza una evaluación de la interfaz desarrollada y del servidor a través de pruebas en Internet.

Actualmente, múltiples fuerzas policiales y agencias de inteligencia han decidido enfocar parte de sus esfuerzos en la recolección de todo tipo de información sobre crímenes. Esto con el objetivo de poder analizar los datos disponibles y utilizar los resultados de esta tarea para la mejora de procesos actuales, e incluso, para la prevención de ataques y delitos futuros. No obstante, debido a la velocidad con la que se generan datos e información en la última década, las técnicas de análisis tradicional han resultado en baja productividad y en un uso ineficiente de recursos. Es por esta razón, que desde el campo de la informática, y específicamente desde las ciencias de la computación, se vienen realizado múltiples intentos para ayudar a identificar y obtener la información más importante dentro de estos grandes volúmenes de datos. Hasta el momento los estudios previos realizados para este dominio, abarcan desde la predicción del lugar de un delito utilizando data numérica, hasta la identificación de nombres y entidades en descripciones textuales. En este contexto, este trabajo propone la creación de una herramienta de extracción de información para noticias relacionadas al dominio criminal peruano. Buscando identificar automáticamente culpables, víctimas y locaciones mediante los siguientes pasos: (1) Procesamiento y generación de un conjunto de datos en base a noticias criminales, (2) Implementación y validación de algoritmos de extracción e información, y (3) Elaboración de una interfaz de programación de aplicaciones para el consumo del modelo desarrollado. Los resultados obtenidos evidencian que el enfoque utilizado, basado en dependencias sintácticas y reconocimiento de entidades nombradas, es exitoso. Además, se espera que en el futuro se puedan mejorar los resultados obtenidos con técnicas de procesamiento de lenguaje natural para dominios con pocos recursos.