Esta Tesis propone el uso de técnicas multidisciplinares como una alternativa viable a los procedimientos actuales de evaluación del calzado los cuales, normalmente, consumen muchos recursos humanos y técnicos. Estas técnicas son Realidad Virtual, Biomecánica Computacional y Redes Neuronales Artificiales. El marco de esta tesis es el análisis virtual del confort mecánico en el calzado, es decir, el análisis de las presiones de confort en el calzado y su principal objetivo es predecir las presiones ejercidas por el zapato sobre la superficie del pie al caminar mediante la simulación del contacto en esta interfaz. En particular, en esta tesis se ha desarrollado una aplicación software que usa el Método de los Elementos Finitos para simular la deformación del calzado. Se ha desarrollado un modelo preliminar que describe el comportamiento del corte del calzado, se ha implementado un proceso automático para el ajuste pie-zapato y se ha presentado una metodología para obtener una animación genérica del paso de cada individuo. Además, y con el fin de mejorar la aplicación desarrollada, se han propuesto nuevos modelos para simular el comportamiento del corte del calzado al caminar. Por otro lado, las Redes Neuronales Artificiales han sido aplicadas en esta tesis a la predicción de la fuerza ejercida por una esfera, que simulando un hueso, empuja a una muestra de material. Además, también han sido utilizadas para predecir las presiones ejercidas por el corte del calzado sobre la superficie del pie (presiones dorsales) en un paso completo. Las principales contribuciones de esta tesis son: el desarrollo de un innovador simulador que permitirá a los fabricantes de calzado realizar evaluaciones virtuales de las características de sus diseños sin tener que construir el prototipo real, y el desarrollo de una también innovadora herramienta que les permitirá predecir las presiones dorsales ejercidas por el calzado sobre la superficie del pie al caminar. / Rupérez Moreno, MJ. (2011). MULTIDISCIPLINARY TECHNIQUES FOR THE SIMULATION OF THE CONTACT BETWEEN THE FOOT AND THE SHOE UPPER IN GAIT: VIRTUAL REALITY, COMPUTATIONAL BIOMECHANICS, AND ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/11235 / Palancia

Two of the main needs when developing an information system for an organization are that system analysts know and understand the application domain and that the system properly supports the business processes of the organization. Consequently, elicitation of system requirements from business process models has been acknowledged as a suitable activity to deal with that needs. In addition, system requirements must be linked to subsequent development stages. However, system analysts can face many challenges when performing these activities. They may have problems communicating with customer stakeholders and may need to analyse and operationalize the purpose of the information system. Furthermore, system analysts must bridge the gap between business and system domains for specification of system requirements, specify different types of system requirements and guarantee that their specification is precise, consistent and homogeneous. In relation to object-oriented conceptual modelling-based information system development, system analysts must also avoid potential problems that may arise when a conceptual schema is created from system requirements as part of their link with subsequent development stages. For example, a conceptual schema can be incomplete and/or inconsistent if it is not properly managed. As a solution, this thesis presents a methodological approach for business process-based requirements specification and object-oriented conceptual modelling of information systems. The approach consists of four stages: organizational modelling, purpose analysis, specification of system requirements and derivation of object-oriented diagrams. By following the design research methodology for performing research in information systems, the methodological approach has been designed on the basis of many existing ideas and principles in academia and industry and provides new principles, mechanisms and guidance to address the challenges presented above. / De La Vara González, JL. (2011). Business process-based requirements specification and object-oriented conceptual modelling of information systems [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/11445 / Palancia

La pérdida de privacidad se está convirtiendo en uno de los mayores problemas en el mundo de la informática. De hecho, la mayoría de los usuarios de Internet (que hoy en día alcanzan la cantidad de 2 billones de usuarios en todo el mundo) están preocupados por su privacidad. Estas preocupaciones también se trasladan a las nuevas ramas de la informática que están emergiendo en los ultimos años. En concreto, en esta tesis nos centramos en la privacidad en los Sistemas Multiagente. En estos sistemas, varios agentes (que pueden ser inteligentes y/o autónomos) interactúan para resolver problemas. Estos agentes suelen encapsular información personal de los usuarios a los que representan (nombres, preferencias, tarjetas de crédito, roles, etc.). Además, estos agentes suelen intercambiar dicha información cuando interactúan entre ellos. Todo esto puede resultar en pérdida de privacidad para los usuarios, y por tanto, provocar que los usuarios se muestren adversos a utilizar estas tecnologías. En esta tesis nos centramos en evitar la colección y el procesado de información personal en Sistemas Multiagente. Para evitar la colección de información, proponemos un modelo para que un agente sea capaz de decidir qué atributos (de la información personal que tiene sobre el usuario al que representa) revelar a otros agentes. Además, proporcionamos una infraestructura de agentes segura, para que una vez que un agente decide revelar un atributo a otro, sólo este último sea capaz de tener acceso a ese atributo, evitando que terceras partes puedan acceder a dicho atributo. Para evitar el procesado de información personal proponemos un modelo de gestión de las identidades de los agentes. Este modelo permite a los agentes la utilización de diferentes identidades para reducir el riesgo del procesado de información. Además, también describimos en esta tesis la implementación de dicho modelo en una plataforma de agentes. / Such Aparicio, JM. (2011). ENHANCING PRIVACY IN MULTI-AGENT SYSTEMS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/13023 / Palancia

In this thesis we propose an abstraction based certification technique for Java programs which is based on rewriting logic, a very general logical and semantic framework efficiently implemented in the functional programming language Maude. We focus on safety properties, i.e. properties of a system that are defined in terms of certain events not happening, which we characterize as unreachability problems in rewriting logic. The safety policy is expressed in the style of JML, a standard property specification language for Java modules. In order to provide a decision procedure, we enforce finite-state models of programs by using abstract interpretation. Starting from a specification of the Java semantics written in Maude, we develop an abstraction based, finite-state operational semantics also written in Maude which is appropriate for program verification. As a by-product of the verification based on abstraction, a dependable safety certificate is delivered which consists of a set of rewriting proofs that can be easily checked by the code consumer by using a standard rewriting logic engine. The abstraction based proof-carrying code technique, called JavaPCC, has been implemented and successfully tested on several examples, which demonstrate the feasibility of our approach. We analyse local properties of Java methods: i.e. properties of methods regarding their parameters and results. We also study global confidentiality properties of complete Java classes, by initially considering non--interference and, then, erasure with and without non--interference. Non--interference is a semantic program property that assigns confidentiality levels to data objects and prevents illicit information flows from occurring from high to low security levels. In this thesis, we present a novel security model for global non--interference which approximates non--interference as a safety property. / Alba Castro, MF. (2011). Abstract Certification of Java Programs in Rewriting Logic [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/13617 / Palancia

Las aplicaciones Web son consideradas actualmente un elemento esencial e indispensable en toda actividad empresarial, intercambio de información y motor de redes sociales. La usabilidad, en este tipo de aplicaciones, es reconocida como uno de los factores clave más importantes, puesto que la facilidad o dificultad que los usuarios experimentan con estas aplicaciones determinan en gran medida su éxito o fracaso. Sin embargo, existen varias limitaciones en las propuestas actuales de evaluación de usabilidad Web, tales como: el concepto de usabilidad sólo se soporta parcialmente, las evaluaciones de usabilidad se realizan principalmente cuando la aplicación Web se ha desarrollado, hay una carencia de guías sobre cómo integrar adecuadamente la usabilidad en el desarrollo Web, y también existe una carencia de métodos de evaluación de la usabilidad Web que hayan sido validados empíricamente. Además, la mayoría de los procesos de desarrollo Web no aprovechan los artefactos producidos en las fases de diseño. Estos artefactos software intermedios se utilizan principalmente para guiar a los desarrolladores y para documentar la aplicación Web, pero no para realizar evaluaciones de usabilidad. Dado que la trazabilidad entre estos artefactos y la aplicación Web final no está bien definida, la realización de evaluaciones de usabilidad de estos artefactos resulta difícil. Este problema se mitiga en el desarrollo Web dirigido por modelos (DWDM), donde los artefactos intermedios (modelos) que representan diferentes perspectivas de una aplicación Web, se utilizan en todas las etapas del proceso de desarrollo, y el código fuente final se genera automáticamente a partir estos modelos. Al tener en cuenta la trazabilidad entre estos modelos, la evaluación de estos modelos permite detectar problemas de usabilidad que experimentaran los usuarios finales de la aplicación Web final, y proveer recomendaciones para corregir estos problemas de usabilidad durante fases tempranas del proceso de desarrollo Web. Esta tesis tiene como objetivo, tratando las anteriores limitaciones detectadas, el proponer un método de inspección de usabilidad que se puede integrar en diferentes procesos de desarrollo Web dirigido por modelos. El método se compone de un modelo de usabilidad Web que descompone el concepto de usabilidad en sub-características, atributos y métricas genéricas, y un proceso de evaluación de usabilidad Web (WUEP), que proporciona directrices sobre cómo el modelo de usabilidad se puede utilizar para llevar a cabo evaluaciones específicas. Las métricas genéricas del modelo de usabilidad deben operacionalizarse con el fin de ser aplicables a los artefactos software de diferentes métodos de desarrollo Web y en diferentes niveles de abstracción, lo que permite evaluar la usabilidad en varias etapas del proceso de desarrollo Web, especialmente en las etapas tempranas. Tanto el modelo de usabilidad como el proceso de evaluación están alineados con la última norma ISO/IEC 25000 estándar para la evaluación de la calidad de productos de software (SQuaRE). El método de inspección de usabilidad propuesto (WUEP) se ha instanciado en dos procesos de desarrollo Web dirigido por modelos diferentes (OO-H y WebML) a fin de demostrar la factibilidad de nuestra propuesta. Además, WUEP fue validado empíricamente mediante la realización de una familia de experimentos en OO-H y un experimento controlado en WebML. El objetivo de nuestros estudios empíricos fue evaluar la efectividad, la eficiencia, facilidad de uso percibida y la satisfacción percibida de los participantes; cuando utilizaron WUEP en comparación con un método de inspección industrial ampliamente utilizado: La Evaluación Heurística (HE). El análisis estadístico y meta-análisis de los datos obtenidos por separado de cada experimento indicaron que WUEP es más eficaz y eficiente que HE en la detección de problemas de usabilidad. Los evaluadores también percibieron más satisfacción cuando se aplicaron WUEP, y les / Fernández Martínez, A. (2012). A Usability Inspection Method for Model-driven Web Development Processes [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17845 / Palancia

Actualmente, los sistemas informáticos complejos se describen en términos de entidades que actúan como proveedores y consumidores. Estas entidades ofrecen su funcionalidad a través de servicios e interactúan entre ellas para ofrecer o pedir estos servicios. La integración de Sistemas Multi-Agente Abiertos y de Sistemas Orientados a Servicios es adecuada para implementar este tipo de sistemas. En los SMA abiertos, los agentes entran y salen del sistema, interactúan con los demás de una manera flexible, y se consideran como entidades reactivas y proactivas, capaces de razonar acerca de lo que sucede en su entorno y llevar a cabo acciones locales sobre la base de sus observaciones para alcanzar sus metas. El área de la computación orientada a servicios proporciona los bloques de construcción básicos para aplicaciones empresariales complejas que son los servicios. Los servicios son independientes de la plataforma y pueden ser descubiertos y compuestos de manera dinámica. Estas características hacen que los servicios sean adecuados para hacer frente a la elevada tasa de cambios en las demandas de las empresas. Sin embargo, la complejidad de los sistemas informáticos, los cambios en las condiciones del entorno y el conocimiento parcial de los agentes sobre el sistema requieren que los agentes cuenten con mecanismos que les faciliten tareas como el descubrimiento de servicios, la auto-organización de sus relaciones estructurales conforme se producen cambios en la demanda de servicios, y la promoción y mantenimiento de un comportamiento cooperativo entre los agentes para garantizar el buen desarrollo de la actividad de descubrimiento de servicios en el sistema. La principal aportación de esta tesis doctoral es la propuesta de un marco para Sistemas Multi-Agente Abiertos Orientados a Servicios. Este marco integra agentes que se encuentran en una red sin ningún tipo de estructura predefinida, y agentes que además de estar en esa red forman parte de grupos dinámicos más comp / Del Val Noguera, E. (2013). Semantic Service management for service-oriented MAS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/27556 / Palancia

Constraint programming is a paradigm wherein relations between variables are stated in the form of constraints. It is well-known that many real life problems can be modeled as Constraint Satisfaction Problems (CSPs). Much effort has been spent to increase the efficiency of algorithms for solving CSPs. However, many of these techniques assume that the set of variables, domains and constraints involved in the CSP are known and fixed when the problem is modeled. This is a strong limitation because many problems come from uncertain and dynamic environments, where both the original problem may evolve because of the environment, the user or other agents. In such situations, a solution that holds for the original problem can become invalid after changes. There are two main approaches for dealing with these situations: reactive and proactive approaches. Using reactive approaches entails re-solving the CSP after each solution loss, which is a time consuming. That is a clear disadvantage, especially when we deal with short-term changes, where solution loss is frequent. In addition, in many applications, such as on-line planning and scheduling, the delivery time of a new solution may be too long for actions to be taken on time, so a solution loss can produce several negative effects in the modeled problem. For a task assignment production system with several machines, it could cause the shutdown of the production system, the breakage of machines, the loss of the material/object in production, etc. In a transport timetabling problem, the solution loss, due to some disruption at a point, may produce a delay that propagates through the entire schedule. In addition, all the negative effects stated above will probably entail an economic loss. In this thesis we develop several proactive approaches. Proactive approaches use knowledge about possible future changes in order to avoid or minimize their effects. These approaches are applied before the changes occur. Thus, our approaches search for robust solutions, which have a high probability to remain valid after changes. Furthermore, some of our approaches also consider that the solutions can be easily adapted when they did not resist the changes in the original problem. Thus, these approaches search for stable solutions, which have an alternative solution that is similar to the previous one and therefore can be used in case of a value breakage. In this context, sometimes there exists knowledge about the uncertain and dynamic environment. However in many cases, this information is unknown or hard to obtain. For this reason, for the majority of our approaches (specifically 3 of the 4 developed approaches), the only assumptions made about changes are those inherent in the structure of problems with ordered domains. Given this framework and therefore the existence of a significant order over domain values, it is reasonable to assume that the original bounds of the solution space may undergo restrictive or relaxed modifications. Note that the possibility of solution loss only exists when changes over the original bounds of the solution space are restrictive. Therefore, the main objective for searching robust solutions in this framework is to find solutions located as far away as possible from the bounds of the solution space. In order to meet this criterion, we propose several approaches that can be divided in enumeration-based techniques and a search algorithm. / Climent Aunés, LI. (2013). Robustness and stability in dynamic constraint satisfaction problems [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/34785 / TESIS

En los últimos años se han propuesto diferentes aproximaciones para el desarrollo de sistemas altamente complejos. Algunos esfuerzos intentan aplicar la aproximación de Líneas de Producto Software tratando de sacar partido de la reutilización masiva para producir sistemas software que comparten un conjunto común de características. Una Línea de Producto Software (LPS) es un conjunto de sistemas software que comparten un conjunto de características comunes que satisfacen las necesidades específicas de un segmento de mercado particular y que son desarrollados a partir de un conjunto de activos software comunes de un modo preestablecido [6]. El desarrollo de una LPS consta de dos procesos básicos: la Ingeniería del Dominio, donde se establece cuáles son las partes comunes y las variables y se construye un conjunto de activos (product¿s line core assets) como partes de los sistemas software a desarrollar, y la Ingeniería de la Aplicación, donde los core assets son reutilizados sistemáticamente para derivar productos específicos. De este modo se reducen costes y tiempo de desarrollo. En el desarrollo de líneas de producto se presentan dos arquitecturas software que juegan dos roles diferenciados; i) la arquitectura de la línea de producto que da soporte a todas los posibles productos que pueden ser obtenidos a partir de la línea de producto y que cuenta con los mecanismos de variabilidad necesarios para cubrir toda la gama de productos y ii) la arquitectura de producto, que es creada a partir de la arquitectura de la línea de producto ejerciendo los mecanismos de variabilidad, para que esta se adapte a los requisitos del producto en desarrollo. En general, el aseguramiento de la calidad del producto es una actividad crucial para el éxito de la industria del software, pero es, si cabe, más importante cuando se trata del desarrollo de líneas de producto software, dado que la reutilización masiva de core assets hace que los atributos de calidad (propiedades físicas o abstractas de un artefacto software) de los core assets impacten en la calidad de todos los productos de una línea de producto. Este hecho es de especial relevancia cuando tratamos con la arquitectura software, que es el core asset mas critico en el desarrollo de líneas de producto. La arquitectura software es la vía para conseguir el cumplimiento de los requisitos no funcionales de nuestro producto, por lo que asegurar que estos requisitos se cumplen durante el proceso de derivación de la arquitectura es una actividad crítica en el proceso de desarrollo. El desarrollo de líneas de producto va, en la mayoría de los casos, ligada a la aplicación del paradigma de desarrollo dirigido por modelos. El Desarrollo de Software Dirigido por Modelos (DSDM) que promueve el uso de modelos durante a lo largo de todo el proceso de desarrollo de software, permitiendo que estos modelos puedan ser transformados sucesivamente hasta la obtención del producto final. En la literatura no se encuentran propuestas que, de forma completa, sistemática y automatizada, permitan obtener arquitecturas de producto software que cumplan una serie de requisitos de calidad. El presente trabajo de investigación pretende la mejora del contexto anterior proponiendo el método QuaDAI (Quality Driven Architecture Derivation and Improvement), un método de derivación, evaluación y mejora de la calidad de arquitecturas software en el Desarrollo de Líneas de Producto Dirigido por Modelos mediante la definición de un artefacto (el multimodelo) y de un proceso dirigido por transformaciones que permite automatizar un proceso (el de derivación, evaluación y mejora) de por si altamente complejo. Este método va dirigido a empresas de desarrollo de software que utilice el paradigma de LPS y que pretendan introducir técnicas automatizadas de aseguramiento de calidad y para investigadores interesados en el campo de las arquitecturas software, líneas de producto y desarrollo dirigido por modelos. / González Huerta, J. (2014). Derivación, Evaluación y Mejora de la Calidad de Arquitecturas Software en el Desarrollo de Líneas de Producto Software Dirigido por Modelos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/36448 / TESIS

En este estudio práctico sobre nuevas estrategias de lenguaje audiovisual se utilizan sistemas innovadores de hardware y software de visión artificial a la hora de buscar otras aplicaciones artísticas de los recursos cinematográficos tanto en la adquisición (encuadre, movimientos, fuera de campo, etc.) como en el montaje (fundidos, cortes, elipsis, metáforas, etc.). La hipótesis que aquí se propone es que las herramientas y técnicas de visión artificial pueden ser utilizadas para generar nuevos lenguajes audiovisuales en el campo del cine interactivo. Para demostrar esta hipótesis se siguen una serie de pasos consecutivos que han permitido llevar una investigación progresiva sobre la base de un estudio de referentes artísticos. A partir de este estudio se han sintetizado una serie de conceptos clave identificados tanto en las obras artísticas como en los debates críticos referenciados. Con estos conceptos como guía se han elaborado una serie de estudios experimentales previos al desarrollo de los prototipos que finalmente componen el sistema completo expuesto al público tras ser finalizado. Tanto de las pruebas de campo de los estudios experimentales como de la exposición del prototipo final se extrajeron una serie de conclusiones a modo de evaluación de los resultados globales del estudio. Finalmente, a partir de estas conclusiones se han perfilado posibles líneas futuras de investigación. Como resultado, por una parte se han obtenido relaciones entre sonido e imagen que son singulares en el empleo de recursos como el ritmo de cambio de plano, la interdependencia sonido-imagen o el tipo de sincronía sonido-imagen en comparación con los audiovisuales desarrollados habitualmente por otros medios en contextos similares; por otra parte se ha demostrado, por medio de una serie de experimentos de campo, que depositar parcialmente la responsabilidad creativa de audiovisuales en un dispositivo automático puede proporcionar nuevas experiencias estéticas al espectador. / Sanz Kirbis, D. (2014). Aplicación de las técnicas de visión artificial como herramientas de expresión audiovisual en el campo del cine interactivo [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/36531 / TESIS

In last years Hidden Markov Models (HMMs) have received significant attention in the task off-line handwritten text recognition (HTR). As in automatic speech recognition (ASR), HMMs are used to model the probability of an observation sequence, given its corresponding text transcription. However, in contrast to what happens in ASR, in HTR there is no standard set of local features being used by most of the proposed systems. In this thesis we propose the use of raw binary pixels as features, in conjunction with models that deal more directly with the binary data. In particular, we propose the use of Bernoulli HMMs (BHMMs), that is, conventional HMMs in which Gaussian (mixture) distributions have been replaced by Bernoulli (mixture) probability functions. The objective is twofold: on the one hand, this allows us to better modeling the binary nature of text images (foreground/background) using BHMMs. On the other hand, this guarantees that no discriminative information is filtered out during feature extraction (most HTR available datasets can be easily binarized without a relevant loss of information). In this thesis, all the HMM theory required to develop a HMM based HTR toolkit is reviewed and adapted to the case of BHMMs. Specifically, we begin by defining a simple classifier based on BHMMs with Bernoulli probability functions at the states, and we end with an embedded Bernoulli mixture HMM recognizer for continuous HTR. Regarding the binary features, we propose a simple binary feature extraction process without significant loss of information. All input images are scaled and binarized, in order to easily reinterpret them as sequences of binary feature vectors. Two extensions are proposed to this basic feature extraction method: the use of a sliding window in order to better capture the context, and a repositioning method in order to better deal with vertical distortions. Competitive results were obtained when BHMMs and proposed methods were applied to well-known HTR databases. In particular, we ranked first at the Arabic Handwriting Recognition Competition organized during the 12th International Conference on Frontiers in Handwriting Recognition (ICFHR 2010), and at the Arabic Recognition Competition: Multi-font Multi-size Digitally Represented Text organized during the 11th International Conference on Document Analysis and Recognition (ICDAR 2011). In the last part of this thesis we propose a method for training BHMM classifiers using In last years Hidden Markov Models (HMMs) have received significant attention in the task off-line handwritten text recognition (HTR). As in automatic speech recognition (ASR), HMMs are used to model the probability of an observation sequence, given its corresponding text transcription. However, in contrast to what happens in ASR, in HTR there is no standard set of local features being used by most of the proposed systems. In this thesis we propose the use of raw binary pixels as features, in conjunction with models that deal more directly with the binary data. In particular, we propose the use of Bernoulli HMMs (BHMMs), that is, conventional HMMs in which Gaussian (mixture) distributions have been replaced by Bernoulli (mixture) probability functions. The objective is twofold: on the one hand, this allows us to better modeling the binary nature of text images (foreground/background) using BHMMs. On the other hand, this guarantees that no discriminative information is filtered out during feature extraction (most HTR available datasets can be easily binarized without a relevant loss of information). In this thesis, all the HMM theory required to develop a HMM based HTR toolkit is reviewed and adapted to the case of BHMMs. Specifically, we begin by defining a simple classifier based on BHMMs with Bernoulli probability functions at the states, and we end with an embedded Bernoulli mixture HMM recognizer for continuous HTR. Regarding the binary features, we propose a simple binary feature extraction process without significant loss of information. All input images are scaled and binarized, in order to easily reinterpret them as sequences of binary feature vectors. Two extensions are proposed to this basic feature extraction method: the use of a sliding window in order to better capture the context, and a repositioning method in order to better deal with vertical distortions. Competitive results were obtained when BHMMs and proposed methods were applied to well-known HTR databases. In particular, we ranked first at the Arabic Handwriting Recognition Competition organized during the 12th International Conference on Frontiers in Handwriting Recognition (ICFHR 2010), and at the Arabic Recognition Competition: Multi-font Multi-size Digitally Represented Text organized during the 11th International Conference on Document Analysis and Recognition (ICDAR 2011). In the last part of this thesis we propose a method for training BHMM classifiers using In last years Hidden Markov Models (HMMs) have received significant attention in the task off-line handwritten text recognition (HTR). As in automatic speech recognition (ASR), HMMs are used to model the probability of an observation sequence, given its corresponding text transcription. However, in contrast to what happens in ASR, in HTR there is no standard set of local features being used by most of the proposed systems. In this thesis we propose the use of raw binary pixels as features, in conjunction with models that deal more directly with the binary data. In particular, we propose the use of Bernoulli HMMs (BHMMs), that is, conventional HMMs in which Gaussian (mixture) distributions have been replaced by Bernoulli (mixture) probability functions. The objective is twofold: on the one hand, this allows us to better modeling the binary nature of text images (foreground/background) using BHMMs. On the other hand, this guarantees that no discriminative information is filtered out during feature extraction (most HTR available datasets can be easily binarized without a relevant loss of information). In this thesis, all the HMM theory required to develop a HMM based HTR toolkit is reviewed and adapted to the case of BHMMs. Specifically, we begin by defining a simple classifier based on BHMMs with Bernoulli probability functions at the states, and we end with an embedded Bernoulli mixture HMM recognizer for continuous HTR. Regarding the binary features, we propose a simple binary feature extraction process without significant loss of information. All input images are scaled and binarized, in order to easily reinterpret them as sequences of binary feature vectors. Two extensions are proposed to this basic feature extraction method: the use of a sliding window in order to better capture the context, and a repositioning method in order to better deal with vertical distortions. Competitive results were obtained when BHMMs and proposed methods were applied to well-known HTR databases. In particular, we ranked first at the Arabic Handwriting Recognition Competition organized during the 12th International Conference on Frontiers in Handwriting Recognition (ICFHR 2010), and at the Arabic Recognition Competition: Multi-font Multi-size Digitally Represented Text organized during the 11th International Conference on Document Analysis and Recognition (ICDAR 2011). In the last part of this thesis we propose a method for training BHMM classifiers using discriminative training criteria, instead of the conventionalMaximum Likelihood Estimation (MLE). Specifically, we propose a log-linear classifier for binary data based on the BHMM classifier. Parameter estimation of this model can be carried out using discriminative training criteria for log-linear models. In particular, we show the formulae for several MMI based criteria. Finally, we prove the equivalence between both classifiers, hence, discriminative training of a BHMM classifier can be carried out by obtaining its equivalent log-linear classifier. Reported results show that discriminative BHMMs clearly outperform conventional generative BHMMs. / Giménez Pastor, A. (2014). Bernoulli HMMs for Handwritten Text Recognition [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/37978 / TESIS