En los últimos años se ha desarrollado una teoría matemática con propiedades robustas con el fin de fundamentar la Ciencia de la Computación. En este sentido, un avance significativo lo constituye el establecimiento de modelos matemáticos que miden la "distancia" entre programas y entre algoritmos, analizados según su complejidad computacional. En 1995, M. Schellekens inició el desarrollo de un modelo matemático para el análisis de la complejidad algorítmica basado en la construcción de una casi-métrica definida en el espacio de las funciones de complejidad, proporcionando una interpretación computacional adecuada del hecho de que un programa o algoritmo sea más eficiente que otro en todos su "inputs". Esta información puede extraerse en virtud del carácter asimétrico del modelo. Sin embargo, esta estructura no es aplicable al análisis de algoritmos cuya complejidad depende de dos parámetros. Por tanto, en esta tesis introduciremos un nuevo espacio casi-métrico de complejidad que proporcionará un modelo útil para el análisis de este tipo de algoritmos. Por otra parte, el espacio casi-métrico de complejidad no da una interpretación computacional del hecho de que un programa o algoritmo sea "sólo" asintóticamente más eficiente que otro. Los espacios casi-métricos difusos aportan un parámetro "t", cuya adecuada utilización puede originar una información extra sobre el proceso computacional a estudiar; por ello introduciremos la noción de casi-métrica difusa de complejidad, que proporciona un modelo satisfactorio para interpretar la eficiencia asintótica de las funciones de complejidad. En este contexto extenderemos los principales teoremas de punto fijo en espacios métricos difusos , utilizando una determinada noción de completitud, y obtendremos otros nuevos. Algunos de estos teoremas también se establecerán en el contexto general de los espacios casi-métricos difusos intuicionistas, de lo que resultarán condiciones de contracción menos fuertes. Los resultados obt / Tirado Peláez, P. (2008). Contractive Maps and Complexity Analysis in Fuzzy Quasi-Metric Spaces [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2961

El análisis sistémico de datos biomédicos procedentes de diferentes niveles biológicos abre amplias expectativas en el proceso de toma de decisiones médicas. Las nuevas tecnologías biomédicas permiten la interpretación del origen de las afecciones que sufren los pacientes, trasladando el paradigma de decisión hacia la medicina basada en la evidencia. Esta Tesis centra su atención en la ayuda al diagnóstico del cáncer asistida por ordenador. El objetivo de nuestro estudio es obtener unos resultados de alto acierto en clasificación, que ofrezcan transparencia en su interpretación mediante conocimiento médico y capacidad de generalización cuando se aplican a pacientes procedentes de múltiples centros estudiados con posterioridad. Los aspectos técnicos cubiertos en esta Tesis incluyen el procesamiento, modelado, extracción de características, y combinación de datos biomédicos; así como la inferencia y evaluación de modelos predictivos de dichos datos y la integración de los modelos predictivos en sistemas de ayuda a la decisión para entornos clínicos. Concretamente, estos puntos se abordan para dos problemas médicos: el diagnóstico de Tumores de Partes Blandas (TPB) y, especialmente, el diagnóstico de Tumores Cerebrales (TC). En los desarrollos realizados para el problema de TPB con hallazgos de imagen se alcanzó una alta eficacia en la clasificación basada en Reconocimiento de Formas de tumores según su carácter benigno o maligno. Un sistema de ayuda a la decisión especializado para el problema de TPB fue diseñado e implementado a partir de los clasificadores aprendidos a partir de una base de datos multicéntrica. Las contribuciones de esta Tesis al estudio de Tumores Cerebrales incluyen el análisis de señales biomédicas in-vivo y ex-vivo del paciente. Ha sido propuesta una nueva aproximación para la combinación de Espectros de Resonancia Magnética (ERM) adquiridos para un mismo paciente con diferentes tiempos de eco (TE corto y TE largo) ha sido propuesta. También se / García Gómez, JM. (2009). Pattern recognition approaches for biomedical data in computer-assisted cancer research [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/4602

The area of formal analysis of cryptographic protocols has been an active one since the mid 80’s. The idea is to verify communication protocols that use encryption to guarantee secrecy and that use authentication of data to ensure security. Formal methods are used in protocol analysis to provide formal proofs of security, and to uncover bugs and security flaws that in some cases had remained unknown long after the original protocol publication, such as the case of the well known Needham-Schroeder Public Key (NSPK) protocol. In this thesis we tackle problems regarding the three main pillars of protocol verification: modelling capabilities, verifiable properties, and efficiency. This thesis is devoted to investigate advanced features in the analysis of cryptographic protocols tailored to the Maude-NPA tool. This tool is a model-checker for cryptographic protocol analysis that allows for the incorporation of different equational theories and operates in the unbounded session model without the use of data or control abstraction. An important contribution of this thesis is relative to theoretical aspects of protocol verification in Maude-NPA. First, we define a forwards operational semantics, using rewriting logic as the theoretical framework and the Maude programming language as tool support. This is the first time that a forwards rewriting-based semantics is given for Maude-NPA. Second, we also study the problem that arises in cryptographic protocol analysis when it is necessary to guarantee that certain terms generated during a state exploration are in normal form with respect to the protocol equational theory. We also study techniques to extend Maude-NPA capabilities to support the verification of a wider class of protocols and security properties. First, we present a framework to specify and verify sequential protocol compositions in which one or more child protocols make use of information obtained from running a parent protocol. Second, we present a theoretical framework to specify and verify protocol indistinguishability in Maude-NPA. This kind of properties aim to verify that an attacker cannot distinguish between two versions of a protocol: for example, one using one secret and one using another, as it happens in electronic voting protocols. Finally, this thesis contributes to improve the efficiency of protocol verification in Maude-NPA. We define several techniques which drastically reduce the state space, and can often yield a finite state space, so that whether the desired security property holds or not can in fact be decided automatically, in spite of the general undecidability of such problems. / Santiago Pinazo, S. (2015). Advanced Features in Protocol Verification: Theory, Properties, and Efficiency in Maude-NPA [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48527

[EN] This thesis work contributes to the field of the {Automatic Speech Recognition} (ASR). And particularly to the {Interactive Speech Transcription} and {Confidence Measures} (CM) for ASR. The main goals of this thesis work can be summarised as follows: 1. To design IST methods and tools to tackle the problem of improving automatically generated transcripts. 2. To assess the designed IST methods and tools on real-life tasks of transcription in large educational repositories of video lectures. 3. To improve the reliability of the IST by improving the underlying (CM). Abstracts: The {Automatic Speech Recognition} (ASR) is a crucial task in a broad range of important applications which could not accomplished by means of manual transcription. The ASR can provide cost-effective transcripts in scenarios of increasing social impact such as the {Massive Open Online Courses} (MOOC), for which the availability of accurate enough is crucial even if they are not flawless. The transcripts enable search-ability, summarisation, recommendation, translation; they make the contents accessible to non-native speakers and users with impairments, etc. The usefulness is such that students improve their academic performance when learning from subtitled video lectures even when transcript is not perfect. Unfortunately, the current ASR technology is still far from the necessary accuracy. The imperfect transcripts resulting from ASR can be manually supervised and corrected, but the effort can be even higher than manual transcription. For the purpose of alleviating this issue, a novel {Interactive Transcription of Speech} (IST) system is presented in this thesis. This IST succeeded in reducing the effort if a small quantity of errors can be allowed; and also in improving the underlying ASR models in a cost-effective way. In other to adequate the proposed framework into real-life MOOCs, another intelligent interaction methods involving limited user effort were investigated. And also, it was introduced a new method which benefit from the user interactions to improve automatically the unsupervised parts ({Constrained Search} for ASR). The conducted research was deployed into a web-based IST platform with which it was possible to produce a massive number of semi-supervised lectures from two different well-known repositories, videoLectures.net and poliMedia. Finally, the performance of the IST and ASR systems can be easily increased by improving the computation of the {Confidence Measure} (CM) of transcribed words. As so, two contributions were developed: a new particular {Logistic Regresion} (LR) model; and the speaker adaption of the CM for cases in which it is possible, such with MOOCs. / [ES] Este trabajo contribuye en el campo del {reconocimiento automático del habla} (RAH). Y en especial, en el de la {transcripción interactiva del habla} (TIH) y el de las {medidas de confianza} (MC) para RAH. Los objetivos principales son los siguientes: 1. Diseño de métodos y herramientas TIH para mejorar las transcripciones automáticas. 2. Evaluar los métodos y herramientas TIH empleando tareas de transcripción realistas extraídas de grandes repositorios de vídeos educacionales. 3. Mejorar la fiabilidad del TIH mediante la mejora de las MC. Resumen: El {reconocimiento automático del habla} (RAH) es una tarea crucial en una amplia gama de aplicaciones importantes que no podrían realizarse mediante transcripción manual. El RAH puede proporcionar transcripciones rentables en escenarios de creciente impacto social como el de los {cursos abiertos en linea masivos} (MOOC), para el que la disponibilidad de transcripciones es crucial, incluso cuando no son completamente perfectas. Las transcripciones permiten la automatización de procesos como buscar, resumir, recomendar, traducir; hacen que los contenidos sean más accesibles para hablantes no nativos y usuarios con discapacidades, etc. Incluso se ha comprobado que mejora el rendimiento de los estudiantes que aprenden de videos con subtítulos incluso cuando estos no son completamente perfectos. Desafortunadamente, la tecnología RAH actual aún está lejos de la precisión necesaria. Las transcripciones imperfectas resultantes del RAH pueden ser supervisadas y corregidas manualmente, pero el esfuerzo puede ser incluso superior al de la transcripción manual. Con el fin de aliviar este problema, esta tesis presenta un novedoso sistema de {transcripción interactiva del habla} (TIH). Este método TIH consigue reducir el esfuerzo de semi-supervisión siempre que sea aceptable una pequeña cantidad de errores; además mejora a la par los modelos RAH subyacentes. Con objeto de transportar el marco propuesto para MOOCs, también se investigaron otros métodos de interacción inteligentes que involucran esfuerzo limitado por parte del usuario. Además, se introdujo un nuevo método que aprovecha las interacciones para mejorar aún más las partes no supervisadas (ASR con {búsqueda restringida}). La investigación en TIH llevada a cabo se desplegó en una plataforma web con el que fue posible producir un número masivo de transcripciones de videos de dos conocidos repositorios, videoLectures.net y poliMedia. Por último, el rendimiento de la TIH y los sistemas de RAH se puede aumentar directamente mediante la mejora de la estimación de la {medida de confianza} (MC) de las palabras transcritas. Por este motivo se desarrollaron dos contribuciones: un nuevo modelo discriminativo {logístico} (LR); y la adaptación al locutor de la MC para los casos en que es posible, como por ejemplo en MOOCs. / [CA] Aquest treball hi contribueix al camp del {reconeixment automàtic de la parla} (RAP). I en especial, al de la {transcripció interactiva de la parla} i el de {mesures de confiança} (MC) per a RAP. Els objectius principals són els següents: 1. Dissenyar mètodes i eines per a TIP per tal de millorar les transcripcions automàtiques. 2. Avaluar els mètodes i eines TIP per a tasques de transcripció realistes extretes de grans repositoris de vídeos educacionals. 3. Millorar la fiabilitat del TIP, mitjançant la millora de les MC. Resum: El {reconeixment automàtic de la parla} (RAP) és una tasca crucial per una àmplia gamma d'aplicacions importants que no es poden dur a terme per mitjà de la transcripció manual. El RAP pot proporcionar transcripcions en escenaris de creixent impacte social com els {cursos online oberts massius} (MOOC). Les transcripcions permeten automatitzar tasques com ara cercar, resumir, recomanar, traduir; a més a més, fa accessibles els continguts als parlants no nadius i els usuaris amb discapacitat, etc. Fins i tot, pot millorar el rendiment acadèmic de estudiants que aprenen de xerrades amb subtítols, encara que aquests subtítols no siguen perfectes. Malauradament, la tecnologia RAP actual encara està lluny de la precisió necessària. Les transcripcions imperfectes resultants de RAP poden ser supervisades i corregides manualment, però aquest l'esforç pot acabar sent superior a la transcripció manual. Per tal de resoldre aquest problema, en aquest treball es presenta un sistema nou per a {transcripció interactiva de la parla} (TIP). Aquest sistema TIP va ser reeixit en la reducció de l'esforç per quan es pot permetre una certa quantitat d'errors; així com també en en la millora dels models RAP subjacents. Per tal d'adequar el marc proposat per a MOOCs, també es van investigar altres mètodes d'interacció intel·ligents amb esforç d''usuari limitat. A més a més, es va introduir un nou mètode que aprofita les interaccions per tal de millorar encara més les parts no supervisades (RAP amb {cerca restringida}). La investigació en TIP duta a terme es va desplegar en una plataforma web amb la qual va ser possible produir un nombre massiu de transcripcions semi-supervisades de xerrades de repositoris ben coneguts, videoLectures.net i poliMedia. Finalment, el rendiment de la TIP i els sistemes de RAP es pot augmentar directament mitjançant la millora de l'estimació de la {Confiança Mesura} (MC) de les paraules transcrites. Per tant, es van desenvolupar dues contribucions: un nou model discriminatiu logístic (LR); i l'adaptació al locutor de la MC per casos en que és possible, per exemple amb MOOCs. / Sánchez Cortina, I. (2016). Confidence Measures for Automatic and Interactive Speech Recognition [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/61473

[ES] Recientemente, hay una fuerte y creciente influencia de aplicaciones en línea en nuestro día a día. Más concretamente las redes sociales se cuentan entre las plataformas en línea más usadas, que permiten a usuarios comunicarse e interactuar desde diferentes partes del mundo todos los días. Dado que estas interacciones conllevan diferentes riesgos, y además los adolescentes tienen características que los hacen más vulnerables a ciertos riesgos, es deseable que el sistema pueda guiar a los usuarios cuando se encuentren interactuando en línea, para intentar mitigar la probabilidad de que caigan en uno de estos riesgos. Esto conduce a una experiencia en línea más segura y satisfactoria para usuarios de este tipo de plataformas. El interés en aplicaciones de inteligencia artificial capaces de realizar análisis de sentimientos ha crecido recientemente. Los usos de la detección automática de sentimiento de usuarios en plataformas en línea son variados y útiles. Se pueden usar polaridades de sentimiento para realizar minería de opiniones en personas o productos, y así descubrir las inclinaciones y opiniones de usuarios acerca de ciertos productos (o ciertas características de ellos), para ayudar en campañas de marketing, y también opiniones acerca de personas como políticos, para descubrir la intención de voto en un periodo electoral, por ejemplo. En esta tesis, se presenta un Sistema Multi-Agente (SMA), el cual integra agentes que realizan diferentes análisis de sentimientos y de estrés usando texto y dinámicas de escritura (usando análisis unimodal y multimodal), y utiliza la respuesta de los analizadores para generar retroalimentación para los usuarios y potencialmente evitar que caigan en riesgos y difundan comentarios en plataformas sociales en línea que pudieran difundir polaridades de sentimiento negativas o niveles altos de estrés. El SMA implementa un análisis en paralelo de diferentes tipos de datos y generación de retroalimentación a través del uso de dos mecanismos diferentes. El primer mecanismo se trata de un agente que realiza generación de retroalimentación y guiado de usuarios basándose en un conjunto de reglas y la salida de los analizadores. El segundo mecanismo es un módulo de Razonamiento Basado en Casos (CBR) que usa no solo la salida de los analizadores en los mensajes del usuario interactuando para predecir si su interacción puede generar una futura repercusión negativa, sino también información de contexto de interacciones de usuarios como son los tópicos sobre los que hablan o información sobre predicciones previas en mensajes escritos por la gente que conforma la audiencia del usuario. Se han llevado a cabo experimentos con datos de una red social privada generada en laboratorio con gente real usando el sistema en tiempo real, y también con datos de Twitter.com para descubrir cuál es la eficacia de los diferentes analizadores implementados y del módulo CBR al detectar estados del usuario que se propagan más en la red social. Esto conlleva descubrir cuál de las técnicas puede prevenir mejor riesgos potenciales que los usuarios pueden sufrir cuando interactúan, y en qué casos. Se han encontrado diferencias estadísticamente significativas y la versión final del SMA incorpora los analizadores que mejores resultados obtuvieron, un agente asesor o guía basado en reglas y un módulo CBR. El trabajo de esta tesis pretende ayudar a futuros desarrolladores de sistemas inteligentes a crear sistemas que puedan detectar el estado de los usuarios interactuando en sitios en línea y prevenir riesgos que los usuarios pudiesen enfrentar. Esto propiciaría una experiencia de usuario más segura y satisfactoria. / [CA] Recentment, hi ha una forta i creixent influència d'aplicacions en línia en el nostre dia a dia, i concretament les xarxes socials es compten entre les plataformes en línia més utilitzades, que permeten a usuaris comunicar-se i interactuar des de diferents parts del món cada dia. Donat que aquestes interaccions comporten diferents riscos, i a més els adolescents tenen característiques que els fan més vulnerables a certs riscos, seria desitjable que el sistema poguera guiar als usuaris mentre es troben interactuant en línia, per així poder mitigar la probabilitat de caure en un d'aquests riscos. Açò comporta una experiència en línia més segura i satisfactòria per a usuaris d'aquest tipus de plataformes. L'interés en aplicacions d'intel·ligència artificial capaces de realitzar anàlisi de sentiments ha crescut recentment. Els usos de la detecció automàtica de sentiments en usuaris en plataformes en línia són variats i útils. Es poden utilitzar polaritats de sentiment per a realitzar mineria d'opinions en persones o productes, i així descobrir les inclinacions i opinions d'usuaris sobre certs productes (o certes característiques d'ells), per a ajudar en campanyes de màrqueting, i també opinions sobre persones com polítics, per a descobrir la intenció de vot en un període electoral, per exemple. En aquesta tesi, es presenta un Sistema Multi-Agent (SMA), que integra agents que implementen diferents anàlisis de sentiments i d'estrés utilitzant text i dinàmica d'escriptura (utilitzant anàlisi unimodal i multimodal), i utilitza la resposta dels analitzadors per a generar retroalimentació per als usuaris i potencialment evitar que caiguen en riscos i difonguen comentaris en plataformes socials en línia que pogueren difondre polaritats de sentiment negatives o nivells alts d'estrés. El SMA implementa una anàlisi en paral·lel de diferents tipus de dades i generació de retroalimentació a través de l'ús de dos mecanismes diferents. El primer mecanisme es tracta d'un agent que realitza generació de retroalimentació i guia d'usuaris basant-se en un conjunt de regles i l'eixida dels analitzadors. El segon mecanisme és un mòdul de Raonament Basat en Casos (CBR) que utilitza no solament l'eixida dels analitzadors en els missatges de l'usuari per a predir si la seua interacció pot generar una futura repercussió negativa, sinó també informació de context d'interaccions d'usuaris, com són els tòpics sobre els quals es parla o informació sobre prediccions prèvies en missatges escrits per la gent que forma part de l'audiència de l'usuari. S'han realitzat experiments amb dades d'una xarxa social privada generada al laboratori amb gent real utilitzant el sistema implementat en temps real, i també amb dades de Twitter.com per a descobrir quina és l'eficàcia dels diferents analitzadors implementats i del mòdul CBR en detectar estats de l'usuari que es propaguen més a la xarxa social. Açò comporta descobrir quina de les tècniques millor pot prevenir riscos potencials que els usuaris poden sofrir quan interactuen, i en quins casos. S'han trobat diferències estadísticament significatives i la versió final del SMA incorpora els analitzadors que millors resultats obtingueren, un agent assessor o guia basat en regles i un mòdul CBR. El treball d'aquesta tesi pretén ajudar a futurs dissenyadors de sistemes intel·ligents a crear sistemes que puguen detectar l'estat dels usuaris interactuant en llocs en línia i prevenir riscos que els usuaris poguessen enfrontar. Açò propiciaria una experiència d'usuari més segura i satisfactòria. / [EN] In the present days, there is a strong and growing influence of on-line applications in our daily lives, and concretely Social Network Sites (SNSs) are one of the most used on-line social platforms that allow users to communicate and interact from different parts of the world every day. Since this interaction poses several risks, and also teenagers have characteristics that make them more vulnerable to certain risks, it is desirable that the system could be able to guide users when interacting on-line, to try and mitigate the probability of incurring one of those risks. This would in the end lead to a more satisfactory and safe experience for the users of such on-line platforms. Recently, interest in artificial intelligence applications being able to perform sentiment analysis has risen. The uses of detecting the sentiment of users in on-line platforms or sites are variated and rewarding. Sentiment polarities can be used to perform opinion mining on people or products, and discover the inclinations and opinions of users on certain products (or certain features of them) to help marketing campaigns, and also on people such as politics, to discover the voting intention for example in electoral periods. In this thesis, a Multi-Agent System (MAS) is presented, which integrates agents that perform different sentiment and stress analyses using text and keystroke dynamics data (using both unimodal and multi-modal analysis). The MAS uses the output of the analyzers for generating feedback for users and potentially avoids them from incurring risks and spreading comments in on-line social platforms that could lead to the spread of negative sentiment or high-stress levels. Moreover, the MAS incorporates parallelized analyses of different data types and feedback generation via the use of two different mechanisms. On the one hand, a rule-based advisor agent has been implemented, that generates feedback or guiding for users based on the output of the analyzers and a set of rules. On the other hand, a Case-Based Reasoning (CBR) module that uses not only the output of the different analyzers on the messages of the user interacting, but also context information from user interactions such as the topics being talked about or information about the previous states detected on messages written by people in the audience of the user. Experiments with data from a private SNS generated in a laboratory with real people using the system in real-time, and also with data from Twitter.com have been performed to ascertain the efficacy of the different analyzers implemented and the CBR module on detecting states of the user that propagate more in the network, which leads to discovering which of the techniques is able to better prevent potential risks that users could face when interacting, and in which cases. Significant differences were found and the final version of the MAS incorporates the best-performing analyzer agents, a rule-based advisor agent, and a CBR module. In the end, this thesis aims to help intelligent systems developers to build systems that are able to detect the state of users interacting in on-line sites and prevent risks that they could face, leading to a more satisfactory and safe user experience. / This thesis was funded by the following research projects: Privacy in Social Educational Environments during Child-hood and Adolescence (PESEDIA), Ministerio de Economia y Empresa (TIN2014-55206-R) and Intelligent Agents for Privacy Advice in Social Networks (AI4PRI), Ministerio de Economia y Empresa (TIN2017-89156-R) / Aguado Sarrió, G. (2021). MAS-based affective state analysis for user guiding in on-line social environments [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/164902

[ES] La posibilidad de monitorear el contenido de odio en línea a partir de lo que escribe la gente se está convirtiendo en un asunto muy importante para varios actores, como gobiernos, empresas de TIC y profesionales de ONG's que implementan campañas de sensibilización en respuesta al preocupante aumento de los abusos y de la incitación al odio en línea. El abusive language es un término genérico que se utiliza para definir los contenidos hostiles generados por usuarios, que intimidan o incitan a la violencia y al desprecio, dirigiéndose a grupos vulnerables en las redes sociales. Hoy en día, estos contenidos están muy extendidos, y se encuentran también en otros tipos de textos como los artículos y títulos de periódicos online. Se han implementado varios enfoques en los últimos años para apoyar la identificación y el monitoreo de estos fenómenos, lamentablemente estos están lejos de resolver el problema debido a la complejidad interna del lenguaje abusivo y las dificultades para detectar sus formas más implícitas. En nuestra investigación de doctorado, hemos examinado las cuestiones relacionadas con la identificación automática del lenguaje abusivo en línea, investigando las diferentes maneras de hostilidad contra las mujeres, los inmigrantes y las comunidades culturales minoritarias, en idiomas como el italiano, el inglés y el español. El marco multilingüe nos ha permitido tener un enfoque comparativo para reflexionar sobre cómo se expresa el discurso de odio en varios idiomas, y cómo dichas expresiones se deben representar en el proceso automático del texto. El análisis de los resultados de los distintos métodos de clasificación de los mensajes en relación con la presencia del lenguaje abusivo, ha sacado a la luz algunas dificultades principalmente vinculadas a sus manifestaciones más implícitas. Por ejemplo, en los casos en que se utilizan figuras retóricas (como la ironía y el sarcasmo), cuando se fortalecen ideologías (como la ideología sexista) o esquemas cognitivos (como los estereotipos), o cuando se postulan contrarias a un tema de discusión. Para abordar estas dificultades, hemos propuesto distintas soluciones que también se pueden aplicar a diferentes géneros textuales. En particular, hemos observado que los aspectos cognitivos y creativos del discurso del odio son más difíciles de deducir automáticamente de los textos. Al mismo tiempo, también son elementos muy recurrentes como el caso del sarcasmo un recurso retórico que tiende a socavar la precisión de los sistemas. De hecho, por sus peculiaridades, el sarcasmo es adecuado para enmascarar mensajes ofensivos, especialmente en textos muy breves e informales. Nuestra hipótesis es que al informar al sistema sobre la presencia del sarcasmo, se mejoraría la identificación de los mensajes de odio, incluso cuando estos están disfrazados de sarcásticos. Para ello, es interesante estudiar cómo la introducción de conocimientos lingüísticos en modelos de detección puede ser útil para capturar los niveles de significado más implícitos. En concreto, hemos creado nuevos recursos que nos permitieron profundizar en nuestra hipótesis y desarrollar diversos enfoques para identificar dos maneras de lenguaje abusivo en tuits y títulos de periódicos: los discursos de odio y los estereotipos. Nuestra idea es combinar de manera fructífera el conocimiento general de los modelos lingüísticos y la información lingüística obtenida mediante la extracción de elementos lingüísticos específicos o entrenando simultáneamente el sistema al reconocimiento del lenguaje irónico en una arquitectura multitarea. Los resultados experimentales confirman que hacer que los sistemas sean conscientes del sarcasmo mejora el reconocimiento del discurso de odio y los estereotipos en los textos de las redes sociales, como los tuits. Al informarles de elementos lingüísticos específicos, se vuelven más sensibles a la identificación de estereotipos tanto en los tuits como en los títulos de periódicos. / [CA] La possibilitat de monitorar el contingut d'odi en línia a partir del que escriu la gent s'està convertint en un assumpte molt important per a diversos actors, com ara governs, empreses de TIC i professionals d'ONGs que implementen campanyes de sensibilització en resposta al preocupant augment dels abusos i de la incitació a l'odi en línia. L'abusive language és un terme genèric que s'utilitza per definir els continguts hostils generats per usuaris, que intimiden o inciten a la violència i al menyspreu, adreçant-se a grups vulnerables a les xarxes socials. Avui dia, aquests continguts estan molt estesos, i es troben també en altres tipus de textos com els articles i títols de diaris en línia. S'han implementat diversos enfocaments en els darrers anys per donar suport a la identificació i monitoratge d'aquests fenòmens, lamentablement aquests estan lluny de resoldre el problema a causa de la complexitat interna del llenguatge abusiu i les dificultats per detectar-ne les formes més implícites. A la nostra investigació de doctorat, hem examinat les qüestions relacionades amb la identificació automàtica del llenguatge abusiu en línia, investigant les diferents maneres d'hostilitat contra les dones, els immigrants i les comunitats culturals minoritàries, en idiomes com l'italià, l'anglès i l'espanyol. El marc multilingüe ens ha permès tenir un enfocament comparatiu per reflexionar sobre com s'expressa el discurs d'odi en diversos idiomes, i com s'han de representar aquestes expressions en el procés automàtic del text. L'anàlisi dels resultats dels diferents mètodes de classificació dels missatges en relació amb la presència del llenguatge abusiu ha tret a la llum algunes dificultats principalment vinculades a les manifestacions més implícites. Per exemple, en els casos en què es fan servir figures retòriques (com la ironia i el sarcasme), quan s'enforteixen ideologies (com la ideologia sexista) o esquemes cognitius (com els estereotips), o quan es postulen contràries a un tema de discussió. Per abordar aquestes dificultats, hem proposat diferents solucions que també es poden aplicar a diferents gèneres textuals. En particular, hem observat que els aspectes cognitius i creatius del discurs de l'odi són més difícils de deduir automàticament dels textos. Alhora, també són elements molt recurrents com el cas del sarcasme un recurs retòric que tendeix a soscavar la precisió dels sistemes. De fet, per les seves peculiaritats, el sarcasme és adequat per emmascarar missatges ofensius, especialment en textos molt breus i informals com els publicats a Twitter. La nostra hipòtesi és que en informar el sistema sobre la presència del sarcasme, es milloraria la identificació dels missatges d'odi, fins i tot quan aquests estan disfressats de sarcàstics. Per això, és interessant estudiar com la introducció de coneixements lingüístics en models de detecció pot ser útil per capturar els nivells de significat més implícits. En concret, hem creat nous recursos que ens han permès aprofundir en la nostra hipòtesi i desenvolupar diversos enfocaments per identificar dues maneres de llenguatge abusiu en tuits i títols de diaris: el discurs d'odi (o hate speech) i els estereotips. La nostra idea és combinar de manera fructífera el coneixement general dels models lingüístics i la informació lingüística obtinguda mitjançant l'extracció d'elements lingüístics específics o entrenant simultàniament el sistema al reconeixement del llenguatge irònic en una arquitectura multitasca. Els resultats experimentals confirmen que fer que els sistemes siguin conscients del sarcasme millora el reconeixement del discurs d'odi i els estereotips als textos de les xarxes socials, com els tuits. En informar-los d'elements lingüístics específics, esdevenen més sensibles a la identificació d'estereotips tant als tuits com als títols de diaris. / [EN] The possibility to monitor hateful content online on the basis of what people write is becoming an important topic for several actors such as governments, ICT companies, and NGO's operators conducting active campaigns in response to the worrying rise of online abuse and hate speech. Abusive language is a broad umbrella term which is commonly used for denoting different kinds of hostile user-generated contents that intimidate or incite to violence and hatred, targeting many vulnerable groups in social platforms. Such hateful contents are pervasive nowadays and can also be detected even in other kinds of texts, such as online newspapers. Various approaches have been proposed in the last years to support the identification and monitoring of these phenomena, but unfortunately, they are far from solving the problem due to the inner complexity of abusive language, and to the difficulties to detect its implicit forms. In our doctoral investigation, we have studied the issues related to automatic identification of abusive language online, investigating various forms of hostility against women, immigrants and cultural minority communities in languages such as Italian, English, and Spanish. The multilingual frame allowed us to have a comparative setting to reflect on how hateful contents are expressed in distinct languages and how these different ways are transposed in the automated processing of the text. The analysis of the results of different methods of classification of hateful and non-hateful messages revealed important challenges that lie principally on the implicitness of some manifestations of abusive language expressed through the use of figurative devices (i.e., irony and sarcasm), recall of inner ideologies (i.e., sexist ideology) or cognitive schemas (i.e., stereotypes), and expression of unfavorable stance. To face these challenges, in this work, we have proposed distinct solutions applicable also to different textual genres. We observed that, in particular, cognitive and creative aspects of abusive language are harder to infer automatically from texts. At the same time they are often recurrent elements, such in the case of sarcasm, a figurative device that tends to affect the accuracy of the systems. Indeed, for its peculiarities, sarcasm is apt to disguise hurtful messages, especially in short and informal texts such as the ones posted on Twitter. Our hypothesis is that information about the presence of sarcasm could help to improve the detection of hateful messages, even when they are camouflaged as sarcastic. In this perspective, it is interesting to study how the injection of linguistic knowledge into detection models can be useful to capture implicit levels of meaning. In particular, we created novel resources that allowed us to examine deeply our hypothesis and develop specific approaches for the detection of two forms of abusive language in tweets and headlines: hate speech and stereotypes. Our idea was to fruitfully combine general knowledge from language models and linguistic information, obtained with specific linguistic features and the injection of ironic language recognition within a multi-task learning framework. The experimental results confirm that the awareness of sarcasm helps systems to retrieve correctly hate speech and stereotypes in social media texts, such as tweets. Moreover, linguistic features make the system sensible to stereotypes in both tweets and news headlines. / This work was partially supported by various financial projects. Among them: the Spanish research project SomEMBED funded by Ministerio de Economía y Sostenibilidad (MINECO), the NII International Internship Program funded by JSPS KAKENHI, the Italian project M.EMO.RAI funded by RAI - Radiotelevisione Italiana Spa, the Italian project IhatePrejudice funded by Compagnia di San Paolo, and the European project “STERHEOTYPES” funded by Compagnia di San Paolo Foundation, Volkswagen Stiftung and Carlsberg Fondation. / Frenda, S. (2022). Sarcasm and Implicitness in Abusive Language Detection: A Multilingual Perspective [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/184015

[ES] En los últimos años, el aprendizaje profundo ha cambiado significativamente el panorama en diversas áreas del campo de la inteligencia artificial, entre las que se incluyen la visión por computador, el procesamiento del lenguaje natural, robótica o teoría de juegos. En particular, el sorprendente éxito del aprendizaje profundo en múltiples aplicaciones del campo del procesamiento del lenguaje natural tales como el reconocimiento automático del habla (ASR), la traducción automática (MT) o la síntesis de voz (TTS), ha supuesto una mejora drástica en la precisión de estos sistemas, extendiendo así su implantación a un mayor rango de aplicaciones en la vida real. En este momento, es evidente que las tecnologías de reconocimiento automático del habla y traducción automática pueden ser empleadas para producir, de forma efectiva, subtítulos multilingües de alta calidad de contenidos audiovisuales. Esto es particularmente cierto en el contexto de los vídeos educativos, donde las condiciones acústicas son normalmente favorables para los sistemas de ASR y el discurso está gramaticalmente bien formado. Sin embargo, en el caso de TTS, aunque los sistemas basados en redes neuronales han demostrado ser capaces de sintetizar voz de un realismo y calidad sin precedentes, todavía debe comprobarse si esta tecnología está lo suficientemente madura como para mejorar la accesibilidad y la participación en el aprendizaje en línea. Además, existen diversas tareas en el campo de la síntesis de voz que todavía suponen un reto, como la clonación de voz inter-lingüe, la síntesis incremental o la adaptación zero-shot a nuevos locutores. Esta tesis aborda la mejora de las prestaciones de los sistemas actuales de síntesis de voz basados en redes neuronales, así como la extensión de su aplicación en diversos escenarios, en el contexto de mejorar la accesibilidad en el aprendizaje en línea. En este sentido, este trabajo presta especial atención a la adaptación a nuevos locutores y a la clonación de voz inter-lingüe, ya que los textos a sintetizar se corresponden, en este caso, a traducciones de intervenciones originalmente en otro idioma. / [CA] Durant aquests darrers anys, l'aprenentatge profund ha canviat significativament el panorama en diverses àrees del camp de la intel·ligència artificial, entre les quals s'inclouen la visió per computador, el processament del llenguatge natural, robòtica o la teoria de jocs. En particular, el sorprenent èxit de l'aprenentatge profund en múltiples aplicacions del camp del processament del llenguatge natural, com ara el reconeixement automàtic de la parla (ASR), la traducció automàtica (MT) o la síntesi de veu (TTS), ha suposat una millora dràstica en la precisió i qualitat d'aquests sistemes, estenent així la seva implantació a un ventall més ampli a la vida real. En aquest moment, és evident que les tecnologies de reconeixement automàtic de la parla i traducció automàtica poden ser emprades per a produir, de forma efectiva, subtítols multilingües d'alta qualitat de continguts audiovisuals. Això és particularment cert en el context dels vídeos educatius, on les condicions acústiques són normalment favorables per als sistemes d'ASR i el discurs està gramaticalment ben format. No obstant això, al cas de TTS, encara que els sistemes basats en xarxes neuronals han demostrat ser capaços de sintetitzar veu d'un realisme i qualitat sense precedents, encara s'ha de comprovar si aquesta tecnologia és ja prou madura com per millorar l'accessibilitat i la participació en l'aprenentatge en línia. A més, hi ha diverses tasques al camp de la síntesi de veu que encara suposen un repte, com ara la clonació de veu inter-lingüe, la síntesi incremental o l'adaptació zero-shot a nous locutors. Aquesta tesi aborda la millora de les prestacions dels sistemes actuals de síntesi de veu basats en xarxes neuronals, així com l'extensió de la seva aplicació en diversos escenaris, en el context de millorar l'accessibilitat en l'aprenentatge en línia. En aquest sentit, aquest treball presta especial atenció a l'adaptació a nous locutors i a la clonació de veu interlingüe, ja que els textos a sintetitzar es corresponen, en aquest cas, a traduccions d'intervencions originalment en un altre idioma. / [EN] In recent years, deep learning has fundamentally changed the landscapes of a number of areas in artificial intelligence, including computer vision, natural language processing, robotics, and game theory. In particular, the striking success of deep learning in a large variety of natural language processing (NLP) applications, including automatic speech recognition (ASR), machine translation (MT), and text-to-speech (TTS), has resulted in major accuracy improvements, thus widening the applicability of these technologies in real-life settings. At this point, it is clear that ASR and MT technologies can be utilized to produce cost-effective, high-quality multilingual subtitles of video contents of different kinds. This is particularly true in the case of transcription and translation of video lectures and other kinds of educational materials, in which the audio recording conditions are usually favorable for the ASR task, and there is a grammatically well-formed speech. However, although state-of-the-art neural approaches to TTS have shown to drastically improve the naturalness and quality of synthetic speech over conventional concatenative and parametric systems, it is still unclear whether this technology is already mature enough to improve accessibility and engagement in online learning, and particularly in the context of higher education. Furthermore, advanced topics in TTS such as cross-lingual voice cloning, incremental TTS or zero-shot speaker adaptation remain an open challenge in the field. This thesis is about enhancing the performance and widening the applicability of modern neural TTS technologies in real-life settings, both in offline and streaming conditions, in the context of improving accessibility and engagement in online learning. Thus, particular emphasis is placed on speaker adaptation and cross-lingual voice cloning, as the input text corresponds to a translated utterance in this context. / Pérez González De Martos, AM. (2022). Deep Neural Networks for Automatic Speech-To-Speech Translation of Open Educational Resources [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/184019 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales

Tesis por compendio / [ES] En la actualidad, el mundo político tiene tanto o más impacto en la sociedad que ésta en el mundo político. Los líderes o representantes de partidos políticos hacen uso de su poder en los medios de comunicación, para modificar posiciones ideológicas y llegar al pueblo con el objetivo de ganar popularidad en las elecciones gubernamentales.A través de un lenguaje engañoso, los textos políticos pueden contener sesgos partidistas y sociales que minan la percepción de la realidad. Como resultado, los seguidores de una ideología, o miembros de una categoría social, se sienten amenazados por otros grupos sociales o ideológicos, o los perciben como competencia, derivándose así una polarización política con agresiones físicas y verbales. La comunidad científica del Procesamiento del Lenguaje Natural (NLP, según sus siglas en inglés) contribuye cada día a detectar discursos de odio, insultos, mensajes ofensivos, e información falsa entre otras tareas computacionales que colindan con ciencias sociales. Sin embargo, para abordar tales tareas, es necesario hacer frente a diversos problemas entre los que se encuentran la dificultad de tener textos etiquetados, las limitaciones de no trabajar con un equipo interdisciplinario, y los desafíos que entraña la necesidad de soluciones interpretables por el ser humano. Esta tesis se enfoca en la detección de sesgos partidistas y sesgos sociales, tomando como casos de estudio el hiperpartidismo y los estereotipos sobre inmigrantes. Para ello, se propone un modelo basado en una técnica de enmascaramiento de textos capaz de detectar lenguaje engañoso incluso en temas controversiales, siendo capaz de capturar patrones del contenido y el estilo de escritura. Además, abordamos el problema usando modelos basados en BERT, conocidos por su efectividad al capturar patrones sintácticos y semánticos sobre las mismas representaciones de textos. Ambos enfoques, la técnica de enmascaramiento y los modelos basados en BERT, se comparan en términos de desempeño y explicabilidad en la detección de hiperpartidismo en noticias políticas y estereotipos sobre inmigrantes. Para la identificación de estos últimos, se propone una nueva taxonomía con fundamentos teóricos en sicología social, y con la que se etiquetan textos extraídos de intervenciones partidistas llevadas a cabo en el Parlamento español. Los resultados muestran que los enfoques propuestos contribuyen al estudio del hiperpartidismo, así como a identif i car cuándo los ciudadanos y políticos enmarcan a los inmigrantes en una imagen de víctima, recurso económico, o amenaza. Finalmente, en esta investigación interdisciplinaria se demuestra que los estereotipos sobre inmigrantes son usados como estrategia retórica en contextos políticos. / [CA] Avui, el món polític té tant o més impacte en la societat que la societat en el món polític. Els líders polítics, o representants dels partits polítics, fan servir el seu poder als mitjans de comunicació per modif i car posicions ideològiques i arribar al poble per tal de guanyar popularitat a les eleccions governamentals. Mitjançant un llenguatge enganyós, els textos polítics poden contenir biaixos partidistes i socials que soscaven la percepció de la realitat. Com a resultat, augmenta la polarització política nociva perquè els seguidors d'una ideologia, o els membres d'una categoria social, veuen els altres grups com una amenaça o competència, que acaba en agressions verbals i físiques amb resultats desafortunats. La comunitat de Processament del llenguatge natural (PNL) té cada dia noves aportacions amb enfocaments que ajuden a detectar discursos d'odi, insults, missatges ofensius i informació falsa, entre altres tasques computacionals relacionades amb les ciències socials. No obstant això, molts obstacles impedeixen eradicar aquests problemes, com ara la dif i cultat de tenir textos anotats, les limitacions dels enfocaments no interdisciplinaris i el repte afegit per la necessitat de solucions interpretables. Aquesta tesi se centra en la detecció de biaixos partidistes i socials, prenent com a cas pràctic l'hiperpartidisme i els estereotips sobre els immigrants. Proposem un model basat en una tècnica d'emmascarament que permet detectar llenguatge enganyós en temes polèmics i no polèmics, capturant pa-trons relacionats amb l'estil i el contingut. A més, abordem el problema avaluant models basats en BERT, coneguts per ser efectius per capturar patrons semàntics i sintàctics en la mateixa representació. Comparem aquests dos enfocaments (la tècnica d'emmascarament i els models basats en BERT) en termes de rendiment i les seves solucions explicables en la detecció de l'hiperpartidisme en les notícies polítiques i els estereotips d'immigrants. Per tal d'identificar els estereotips dels immigrants, proposem una nova tax-onomia recolzada per la teoria de la psicologia social i anotem un conjunt de dades de les intervencions partidistes al Parlament espanyol. Els resultats mostren que els nostres models poden ajudar a estudiar l'hiperpartidisme i identif i car diferents marcs en què els ciutadans i els polítics perceben els immigrants com a víctimes, recursos econòmics o amenaces. Finalment, aquesta investigació interdisciplinària demostra que els estereotips dels immigrants s'utilitzen com a estratègia retòrica en contextos polítics. / [EN] Today, the political world has as much or more impact on society than society has on the political world. Political leaders, or representatives of political parties, use their power in the media to modify ideological positions and reach the people in order to gain popularity in government elections. Through deceptive language, political texts may contain partisan and social biases that undermine the perception of reality. As a result, harmful political polarization increases because the followers of an ideology, or members of a social category, see other groups as a threat or competition, ending in verbal and physical aggression with unfortunate outcomes. The Natural Language Processing (NLP) community has new contri-butions every day with approaches that help detect hate speech, insults, of f ensive messages, and false information, among other computational tasks related to social sciences. However, many obstacles prevent eradicating these problems, such as the dif f i culty of having annotated texts, the limitations of non-interdisciplinary approaches, and the challenge added by the necessity of interpretable solutions. This thesis focuses on the detection of partisan and social biases, tak-ing hyperpartisanship and stereotypes about immigrants as case studies. We propose a model based on a masking technique that can detect deceptive language in controversial and non-controversial topics, capturing patterns related to style and content. Moreover, we address the problem by evalu-ating BERT-based models, known to be ef f ective at capturing semantic and syntactic patterns in the same representation. We compare these two approaches (the masking technique and the BERT-based models) in terms of their performance and the explainability of their decisions in the detection of hyperpartisanship in political news and immigrant stereotypes. In order to identify immigrant stereotypes, we propose a new taxonomy supported by social psychology theory and annotate a dataset from partisan interventions in the Spanish parliament. Results show that our models can help study hyperpartisanship and identify dif f erent frames in which citizens and politicians perceive immigrants as victims, economic resources, or threat. Finally, this interdisciplinary research proves that immigrant stereotypes are used as a rhetorical strategy in political contexts. / This PhD thesis was funded by the MISMIS-FAKEnHATE research project (PGC2018-096212-B-C31) of the Spanish Ministry of Science and Innovation. / Sánchez Junquera, JJ. (2022). Detecting Deception, Partisan, and Social Biases [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/185784 / Compendio

Tesis por compendio / [ES] La herramienta criptográfica Maude-NPA es un verificador de modelos especializado para protocolos de seguridad criptográficos que tienen en cuenta las propiedades algebraicas de un sistema criptográfico. En la literatura, las propiedades criptográficas adicionales han descubierto debilidades de los protocolos de seguridad y, en otros casos, son parte de los supuestos de seguridad del protocolo para funcionar correctamente. Maude-NPA tiene una base teórica en la rewriting logic, la unificación ecuacional y el narrowing para realizar una búsqueda hacia atrás desde un patrón de estado inseguro para determinar si es alcanzable o no. Maude-NPA se puede utilizar para razonar sobre una amplia gama de propiedades criptográficas, incluida la cancelación del cifrado y descifrado, la exponenciación de Diffie-Hellman, el exclusive-or y algunas aproximaciones del cifrado homomórfico. En esta tesis consideramos nuevas propiedades criptográficas, ya sea como parte de protocolos de seguridad o para descubrir nuevos ataques. También hemos modelado diferentes familias de protocolos de seguridad, incluidos los Distance Bounding Protocols or Multi-party key agreement protocolos. Y hemos desarrollado nuevas técnicas de modelado para reducir el coste del análisis en protocolos con tiempo y espacio. Esta tesis contribuye de varias maneras al área de análisis de protocolos criptográficos y muchas de las contribuciones de esta tesis pueden ser útiles para otras herramientas de análisis criptográfico. / [CA] L'eina criptografica Maude-NPA es un verificador de models especialitzats per a protocols de seguretat criptogràfics que tenen en compte les propietats algebraiques d'un sistema criptogràfic. A la literatura, les propietats criptogràfiques addicionals han descobert debilitats dels protocols de seguretat i, en altres casos, formen part dels supòsits de seguretat del protocol per funcionar correctament. Maude-NPA te' una base teòrica a la rewriting lògic, la unificació' equacional i narrowing per realitzar una cerca cap enrere des d'un patró' d'estat insegur per determinar si es accessible o no. Maude-NPA es pot utilitzar per raonar sobre una amplia gamma de propietats criptogràfiques, inclosa la cancel·lació' del xifratge i desxifrat, l'exponenciacio' de Diffie-Hellman, el exclusive-or i algunes aproximacions del xifratge homomòrfic. En aquesta tesi, considerem noves propietats criptogràfiques, ja sigui com a part de protocols de seguretat o per descobrir nous atacs. Tambe' hem modelat diferents famílies de protocols de seguretat, inclosos els Distance Bounding Protocols o Multi-party key agreement protocols. I hem desenvolupat noves tècniques de modelització' de protocols per reduir el cost de l'analisi en protocols amb temps i espai. Aquesta tesi contribueix de diverses maneres a l’àrea de l’anàlisi de protocols criptogràfics i moltes de les contribucions d’aquesta tesi poden ser útils per a altres eines d’anàlisi criptogràfic. / [EN] The Maude-NPA crypto tool is a specialized model checker for cryptographic security protocols that take into account the algebraic properties of the cryptosystem. In the literature, additional crypto properties have uncovered weaknesses of security protocols and, in other cases, they are part of the protocol security assumptions in order to function properly. Maude-NPA has a theoretical basis on rewriting logic, equational unification, and narrowing to perform a backwards search from an insecure state pattern to determine whether or not it is reachable. Maude-NPA can be used to reason about a wide range of cryptographic properties, including cancellation of encryption and decryption, Diffie-Hellman exponentiation, exclusive-or, and some approximations of homomorphic encryption. In this thesis, we consider new cryptographic properties, either as part of security protocols or to discover new attacks. We have also modeled different families of security protocols, including Distance Bounding Protocols or Multi-party key agreement protocols. And we have developed new protocol modeling techniques to reduce the time and space analysis effort. This thesis contributes in several ways to the area of cryptographic protocol analysis and many of the contributions of this thesis can be useful for other crypto analysis tools. / This thesis would not have been possible without the funding of a set of research projects. The main contributions and derivative works of this thesis have been made in the context of the following projects: - Ministry of Economy and Business of Spain : Project LoBaSS Effective Solutions Based on Logic, Scientific Research under award number TIN2015-69175-C4-1-R, this project was focused on using powerful logic-based technologies to analyze safety-critical systems. - Air Force Office of Scientific Research of United States of America : Project Advanced symbolic methods for the cryptographic protocol analyzer Maude-NPA Scientific Research under award number FA9550-17-1-0286 - State Investigation Agency of Spain : Project FREETech: Formal Reasoning for Enabling and Emerging Technologies Scientific I+D-i Research under award number RTI2018-094403-B-C32 / Aparicio Sánchez, D. (2022). Modeling and Analysis of Advanced Cryptographic Primitives and Security Protocols in Maude-NPA [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/190915 / Compendio

Tesis por compendio / [ES] Durante la última década, los medios de comunicación han experimentado una revolución, alejándose de la televisión convencional hacia las plataformas de contenido bajo demanda. Además, esta revolución no ha cambiado solamente la manera en la que nos entretenemos, si no también la manera en la que aprendemos. En este sentido, las plataformas de contenido educativo bajo demanda también han proliferado para proporcionar recursos educativos de diversos tipos. Estas nuevas vías de distribución de contenido han llegado con nuevos requisitos para mejorar la accesibilidad, en particular las relacionadas con las dificultades de audición y las barreras lingüísticas. Aquí radica la oportunidad para el reconocimiento automático del habla (RAH) para cumplir estos requisitos, proporcionando subtitulado automático de alta calidad. Este subtitulado proporciona una base sólida para reducir esta brecha de accesibilidad, especialmente para contenido en directo o streaming. Estos sistemas de streaming deben trabajar bajo estrictas condiciones de tiempo real, proporcionando la subtitulación tan rápido como sea posible, trabajando con un contexto limitado. Sin embargo, esta limitación puede conllevar una degradación de la calidad cuando se compara con los sistemas para contenido en diferido u offline. Esta tesis propone un sistema de RAH en streaming con baja latencia, con una calidad similar a un sistema offline. Concretamente, este trabajo describe el camino seguido desde el sistema offline híbrido inicial hasta el eficiente sistema final de reconocimiento en streaming. El primer paso es la adaptación del sistema para efectuar una sola iteración de reconocimiento haciendo uso de modelos de lenguaje estado del arte basados en redes neuronales. En los sistemas basados en múltiples iteraciones estos modelos son relegados a una segunda (o posterior) iteración por su gran coste computacional. Tras adaptar el modelo de lenguaje, el modelo acústico basado en redes neuronales también tiene que adaptarse para trabajar con un contexto limitado. La integración y la adaptación de estos modelos es ampliamente descrita en esta tesis, evaluando el sistema RAH resultante, completamente adaptado para streaming, en conjuntos de datos académicos extensamente utilizados y desafiantes tareas basadas en contenidos audiovisuales reales. Como resultado, el sistema proporciona bajas tasas de error con un reducido tiempo de respuesta, comparables al sistema offline. / [CA] Durant l'última dècada, els mitjans de comunicació han experimentat una revolució, allunyant-se de la televisió convencional cap a les plataformes de contingut sota demanda. A més a més, aquesta revolució no ha canviat només la manera en la que ens entretenim, si no també la manera en la que aprenem. En aquest sentit, les plataformes de contingut educatiu sota demanda també han proliferat pera proporcionar recursos educatius de diversos tipus. Aquestes noves vies de distribució de contingut han arribat amb nous requisits per a millorar l'accessibilitat, en particular les relacionades amb les dificultats d'audició i les barreres lingüístiques. Aquí radica l'oportunitat per al reconeixement automàtic de la parla (RAH) per a complir aquests requisits, proporcionant subtitulat automàtic d'alta qualitat. Aquest subtitulat proporciona una base sòlida per a reduir aquesta bretxa d'accessibilitat, especialment per a contingut en directe o streaming. Aquests sistemes han de treballar sota estrictes condicions de temps real, proporcionant la subtitulació tan ràpid com sigui possible, treballant en un context limitat. Aquesta limitació, però, pot comportar una degradació de la qualitat quan es compara amb els sistemes per a contingut en diferit o offline. Aquesta tesi proposa un sistema de RAH en streaming amb baixa latència, amb una qualitat similar a un sistema offline. Concretament, aquest treball descriu el camí seguit des del sistema offline híbrid inicial fins l'eficient sistema final de reconeixement en streaming. El primer pas és l'adaptació del sistema per a efectuar una sola iteració de reconeixement fent servir els models de llenguatge de l'estat de l'art basat en xarxes neuronals. En els sistemes basats en múltiples iteracions aquests models son relegades a una segona (o posterior) iteració pel seu gran cost computacional. Un cop el model de llenguatge s'ha adaptat, el model acústic basat en xarxes neuronals també s'ha d'adaptar per a treballar amb un context limitat. La integració i l'adaptació d'aquests models és àmpliament descrita en aquesta tesi, avaluant el sistema RAH resultant, completament adaptat per streaming, en conjunts de dades acadèmiques àmpliament utilitzades i desafiants tasques basades en continguts audiovisuals reals. Com a resultat, el sistema proporciona baixes taxes d'error amb un reduït temps de resposta, comparables al sistema offline. / [EN] Over the last decade, the media have experienced a revolution, turning away from the conventional TV in favor of on-demand platforms. In addition, this media revolution not only changed the way entertainment is conceived but also how learning is conducted. Indeed, on-demand educational platforms have also proliferated and are now providing educational resources on diverse topics. These new ways to distribute content have come along with requirements to improve accessibility, particularly related to hearing difficulties and language barriers. Here is the opportunity for automatic speech recognition (ASR) to comply with these requirements by providing high-quality automatic captioning. Automatic captioning provides a sound basis for diminishing the accessibility gap, especially for live or streaming content. To this end, streaming ASR must work under strict real-time conditions, providing captions as fast as possible, and working with limited context. However, this limited context usually leads to a quality degradation as compared to the pre-recorded or offline content. This thesis is aimed at developing low-latency streaming ASR with a quality similar to offline ASR. More precisely, it describes the path followed from an initial hybrid offline system to an efficient streaming-adapted system. The first step is to perform a single recognition pass using a state-of-the-art neural network-based language model. In conventional multi-pass systems, this model is often deferred to the second or later pass due to its computational complexity. As with the language model, the neural-based acoustic model is also properly adapted to work with limited context. The adaptation and integration of these models is thoroughly described and assessed using fully-fledged streaming systems on well-known academic and challenging real-world benchmarks. In brief, it is shown that the proposed adaptation of the language and acoustic models allows the streaming-adapted system to reach the accuracy of the initial offline system with low latency. / Jorge Cano, J. (2022). Streaming Automatic Speech Recognition with Hybrid Architectures and Deep Neural Network Models [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/191001 / Compendio