Demuestra que la medición del hueso nasal y del diámetro biparietal con la relación DBP/HN en el segundo trimestre de la gestación es confiable para el descarte de fetos con alto riesgo de síndrome de Down por evaluación ultrasonográfica en el Centro Materno Infantil Juan Pablo II, en los meses de noviembre y diciembre de 2015. Es un estudio tipo retrospectivo, longitudinal, cohorte, de tipo descriptivo. Se selecciona 100 informes ecográficos obstétricos entre 14 a 27 semanas de gestación con sus respectivas historias clínicas del neonato, se recolecta la información con un formato de recolección de datos; tomando en cuenta las variables de la medida del hueso nasal, diámetro biparietal y síndrome de Down. Obtiene los siguientes resultados: La edad promedio de madres gestantes es 32.2 años, la longitud promedio del hueso nasal es de 6.3mm, con un valor mínimo de 4.39mm y máximo de 11.1mm.; el coeficiente promedio DBP/HN es de 6.47, con un valor mínimo de 4.22 y máximo de 7.68mm por lo que ninguno de los neonatos tiene síndrome de Down. Concluye que la sensibilidad y el valor predictivo positivo no pudieron ser determinados ya que no se encontraron verdaderos positivos; la especificidad y el valor predictivo negativo fueron de un 100%. / Tesis

Ingeniero Civil Eléctrico / Actualmente se utilizan diversos métodos de reconocimiento de individuos mediante la biometría, es decir, identificando patrones de características físicas o de comportamiento. Específicamente la biometría basada en el iris es ampliamente usada en el mundo, por ejemplo en reconocimiento de ciudadanos o control fronterizo. Sin embargo, hoy en día se utilizan imágenes bidimensionales del iris para extraer la información de éste. En este trabajo se propone utilizar información tridimensional del iris, para lo que se construirá un modelo 3D a partir de un conjunto de imágenes bidimensionales del ojo. En primer lugar, se realizó la construcción de un sistema de captura de imágenes bidimensionales del ojo desde diferentes ángulos, utilizando como hardware del sistema un computador, un computador de placa reducida Raspberry Pi y una cámara Raspberry Pi NoIR. Además, se diseñó e implementó una estructura de soporte que permite la toma de imágenes desde diferentes ángulos, con una iluminación y encuadre adecuados para enfocar el iris a corta distancia. El montaje experimental permitió además eliminar el reflejo de las fuentes luminosas sobre el iris. Luego se tomaron 17 imágenes de un ojo, abarcando un arco de encuadre de 40°. A continuación se procesaron las imágenes capturadas para permitir la generación de modelos 3D. Se incluyó en el procesamiento: encuadre del iris, borrado de la pupila, ecualización del histograma y suavizado gaussiano. Fue posible determinar que la mejor secuencia para la construcción del modelo 3D incluyó encuadre, suavizado gaussiano, borrado de pupila y ecualización. Finalmente, se construyeron los modelos tridimensionales utilizando el software Python Photogrametry Toolbox. Con el objetivo de mejorar los resultados se variaron parámetros de entrada del algoritmo, tales como, el número de imágenes y el CCD width (ancho del sensor de la cámara). De lo que se concluyó que con 6 imágenes y un CCD width igual a 3, se obtiene un modelo del iris bien formado en el que se aprecian texturas y patrones. Por otra parte, se analizó la capacidad de generalización del método, capturando y modelando 12 nuevos conjuntos de imágenes del iris. Concluyendo que el método funciona de forma parcial con conjuntos de imágenes nuevos, y por tanto debe ser mejorado en términos de su capacidad de generalización. En base a la revisión bibliográfica se concluye que este es el primer sistema desarrollado que permite generar un modelo 3D del iris a partir de imágenes 2D de este. Los modelos resultantes pueden ser mejorados, ya que presentan ruido y este podría ser eliminado mediante la aplicación de un filtro gaussiano tridimensional, la utilización de un equipo fotográfico de mejores características, o el uso de múltiples cámaras.

No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo en portal de tesis electrónicas hasta el 16/04/2018 / Ingeniero Civil Electricista / Esta Memoria se origina en la necesidad de disponer de enlaces de radio frecuencias en aplicaciones cotidianas o diseños tecnológicos comerciales, evitando así la comunicación física mediante cables entre distintos dispositivos, ya sea por comodidad, barreras físicas del medio, seguridad o imposiciones de diseño. En esa misma línea, el objetivo de este trabajo consiste en dotar de un bloque de transferencia inalámbrica de imágenes a un ecógrafo diseñado en el país. El estudio detrás de tal implementación se centra en la identificación de aspectos de importancia en una transmisión inalámbrica de corto alcance, tales como: banda de frecuencia a usar; saturación de la banda; obstaculización; direccionalidad de la señal; esquema analógico o digital a implementar y aislamiento electromagnético propio de las PCBs donde se montan dichos sistemas. En este trabajo, se diseñó e implementó un bloque de transmisión analógico, el cual transmite video compuesto NTSC y opera en la banda libre de 5.8 GHz, mediante circuitos integrados especializados. Este enlace fue completado a todo nivel, es decir, se fabricó tanto la PCB transmisora como la receptora, y se compatibilizó ambas con los elementos terminales mediante programación y construcción de hardware auxiliar. La primera PCB se comunica con el actual prototipo del ecógrafo y recibe video de 640 x 480 píxeles en formato VGA entrelazado -lo cual implicó la elaboración de un bloque de compatibilidad VGA a NTSC dentro del mismo procesamiento del sistema-, luego lo codifica a NTSC y transmite de forma inalámbrica. La segunda PCB, por su parte, permitió coordinar y disponer de un prototipo funcional de recepción de video analógico, junto con su posterior visualización en dispositivos personales HMDs. Sin embargo, la calidad de imagen obtenida se vió limitada por la misma naturaleza del NTSC y el enlace analógico, notando pequeñas perturbaciones visuales al existir obstaculización entre emisor y receptor. Por otro lado, también se estudiaron las ventajas generadas por un esquema de enlace digital, el cual potencialmente permite mayor capacidad de transferencia de datos, seguridad, y mejor calidad de imagen. Este estudio, se centró en la compresión y descompresión de imágenes en formato JPEG2000, previo al envío de datos. Esta etapa es necesaria en toda aplicación de video digital, e implica mayor complejidad -en términos de implementación- que el enlace mismo, o más aún, que el esquema de transferencia analógico. Así fue posible diseñar una tarjeta de desarrollo compatible con la plataforma DE2 de Altera para el envío, manejo y (des)compresión de imágenes en tiempo real. Finalmente se culmina la propuesta de transmisión digital indicando las etapas necesarias de programación y captura de imágenes desde el equipo, para ser transmitidas bajo WiFi en la banda de 2.4 GHz. Este trabajo permitirá disponer de un ecógrafo capaz de enviar video inalámbrico, y plantea el esquema de compresión y envío digital de imágenes como mejora al actual prototipo. Por otro lado, las consideraciones realizadas sobre el diseño en PCBs para video, más los proyectos de descripción de hardware para FPGAs facilitados, permiten acelerar el proceso de obtención de nuevos prototipos tecnológicos funcionales.

La ecografía del páncreas es el primer estudio por imágenes que se solicita para la evaluación del páncreas. Muchos informes ecográficos concluyen que “el páncreas no es apreciable por interposición de contenido gaseoso en asas intestinales”, esto se debe evitar y corregir, de esa manera según el reporte ecográfico se descartará la existencia de patología o ayudará en la decisión del médico tratante si se solicitará otros estudios del páncreas por imágenes. El tipo de investigación que se utilizó es comparativo y longitudinal, se obtuvo los datos de pacientes que requieren el examen de ecografía abdominal superior, escogidos al azar. La hipótesis para desarrollar esta investigación es la ingesta de agua para el uso de la cámara gástrica como interfase acuosa, permite mejor valoración anatómica del páncreas por ecografía que la técnica en ayunas utilizada habitualmente.Esta investigación se llevó a cabo dentro de los meses entre febrero y octubre del 2006, realizado en el centro medico Life Center SAC. Se tomo como muestra una población de 30 pacientes, escogidos al azar, es decir sin tomar en cuenta el sexo, edad ni impresión diagnóstica. El único requisito es que el paciente esté en ayunas y conforme a someterse a la evaluación.

Introducción: La circular de cordón umbilical es frecuente en embarazos a término y constituye una de las mayores preocupaciones de las gestantes, siendo la ecografía el examen de diagnóstico principal. Por este motivo, el objetivo de este estudio es determinar la valoración de la ecografía Doppler Color frente a una ecografía en modo B para un mejor diagnóstico. Materiales y Métodos: Se realizó un estudio transversal en 88 gestantes a término del Hospital Daniel A. Carrión en los meses de Junio a Setiembre del 2010. Para determinar la valoración del diagnóstico por ecografía Doppler color y en modo B se utilizó la Ficha de Recolección de datos de ambas ecografías, siendo demostradas finalmente por la información recolectada de las Historias Clínicas post-parto. Resultados: La valoración del diagnóstico por ecografía Doppler color en la circular de cordón en embarazo a término presentó VPP del 100% (IC 95%, 98.39 al 1000), VPN del 100% (IC 95%, 99.12 al 100), sensibilidad del 100% (IC 95%, 98.39 a 100), especificidad 100% (IC 95%, 99.12 a 100). El índice de validez de la prueba fue del 100%. La valoración del diagnóstico por ecografía en modo B en la circular de cordón en embarazo a término presentó VPP del 100% (IC 95%, 96.88 al 100), VPN del 79.17% (IC 95%, 69.09 al 89.24), sensibilidad del 51.61% (IC 95%, 32.41 al 70.82), especificidad del 100% (IC 95%, 99.12 al 100). El índice de validez de la prueba fue del 82.95%. La prevalencia de la circular de cordón iagnosticados por ambas ecografías fue del 35.23%. Conclusión: La ecografía Doppler color es altamente sensible para detectar la presencia de circular de cordón, así lo confirma la historia clínica post parto. La capacidad que tiene la ecografía Doppler color de detectar falsos circular de cordón así como verdaderos circular de cordón es 100%. No existe diferencia significativa en la sensibilidad de cada tipo de ecografía (modo B y Doppler) cuando se relaciona la edad y la paridad con la presencia de circular de cordón.

El objetivo del estudio es determinar la certeza diagnóstica de los 3 métodos más usados en nuestro medio como son la fecha de última regla (FUR), el método de Capurro y de Ballard modificado, comparados con la ultrasonografía del primer trimestre. El estudio se realizó con los prematuros nacidos durante el año 2008 en el Hospital Nacional Arzobispo Loayza (n =212) que cumplieran con los criterios de inclusión. El estudio mostró una mayor correlación Pearson entre la FUR (r = 0.878) y la ecografía pero con una mayor variabilidad en los resultados (F = 47.188). El método Ballard modificado mostró una correlación en valor muy cercano a la mostrada por la FUR (r = 0.876) en el análisis de la varianza y de Fisher y presenta una menor variabilidad en los diferentes resultados respecto a su media (F = 32,758). Capurro mostró tener el menor grado de correlación respecto a la ultrasonografía (r = 0.853). El presente estudio reveló que la FUR es un método de gran correlación y de mejor valor predictivo con respecto a la ecografía del primer trimestre por lo que brinda resultados fidedignos, sin embargo, presenta múltiples sesgos como la falta de memoria por parte de las gestantes o su irregularidad en sus menstruaciones. El método de Ballard modificado puede ser utilizado con resultados previsibles cuando no es posible utilizar el método ecográfico y/o la FUR no es confiable. Éste método muestra mejor correlación respecto a los otros 2 métodos y un valor predictivo muy similar al de la FUR. Se necesitará un mayor tamaño muestral en futuras investigaciones para determinar categóricamente cual de los métodos presenta mayor certeza diagnóstica o si estos pueden ser usados, sobretodo el FUR y Ballard, en recién nacidos prematuros de manera indistinta.

Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Eléctrica / Esta tesis presenta un estudio acerca de la compresión, con pérdidas, de imágenes astronómicas mediante el estándar JPEG2000. La principal motivación de esta investigación surge al comparar los desempeños de compresión para diversas morfologías de imágenes, se observa que para una misma tasa de bits, el nivel de PSNR de las imágenes naturales es mayor que el de las imágenes astronómicas, es decir la compresión de dichas imágenes presenta menos pérdidas. Debido a esto, es necesario realizar ajustes sobre JPEG2000 de manera que ambos desempeños puedan equipararse. El primer enfoque utilizado se basa en la implementación de la wavelet Haar, aquella de mayor compresibilidad sobre imágenes astronómicas, en JPEG2000. Sin embargo, al realizar esta modificación se aprecia que los resultados obtenidos no son mejores a los que proporciona la versión original del estándar, con la base CDF 9/7. A partir del análisis de dependencias intraescala en el dominio Wavelet, se logra verificar que la característica que tiene mayor repercusión en el desempeño de la compresión es la presencia de estructura. Razón que explica el por qué la base CDF 9/7, a pesar de no presentar mejor compresibilidad que la base de Haar, permite alcanzar mejores niveles de compresión. Finalmente, se propone dividir las imágenes astronómicas en dos partes: "Background" y "Cartoon", esta última contiene los pixeles de mayor intensidad y al ser una señal sparse, es decir con muy pocos coeficientes distintos a cero, su alto nivel compresibilidad en base de Haar (reconstrucción perfecta con aproximadamente un 20% de coeficientes) permite soslayar la carencia de estructura. La compresión del "Cartoon"', mediante JPEG2000 con la base de Haar, entrega resultados superiores a los obtenidos por la base CDF 9/7, por lo que se puede concluir que este enfoque puede ser aprovechado en aplicaciones que puedan prescindir de la totalidad de los pixeles y que hagan énfasis en aquellos valores más significativos. La investigación presentada en esta memoria complementa los resultados encontrados en la literatura y abre una nueva línea que deberá seguir siendo explorada en el futuro.

La agricultura de precisión se beneficia del uso de tecnologías de información para aumentar la productividad de los cultivos y aminorar los problemas como plagas o mal uso de recursos. Dentro de estas tecnologías se encuentra el sensado remoto, que valiéndose del uso de imágenes tomadas a gran altura, permite diagnosticar el estado de una cosecha, realizar un seguimiento técnico del cultivo así como también prevenir diversos inconvenientes. La presente tesis está enmarcada en el uso de la tecnología de sensado remoto y parte de estudios previos en los que se utilizaron imágenes multiespectrales aéreas para el análisis de diversos cultivos. Esto se dio en el marco del proyecto “Agricultura de Precisión para la Producción de Cultivos de Seguridad Alimentaria y de Agro Exportación” patrocinado por el Centro Internacional de la Papa (CIP) y el Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología. (FINCYT). En el proyecto mencionado se utilizó un par de cámaras adaptadas para la captación de imágenes en los espectros rojo e infrarrojo cercano, las cuales iban instaladas dentro de un aeromodelo que efectuaba el recorrido sobre el cultivo o plantación.Se encontró que las imágenes adquiridas tenían gran cantidad de pixeles oscuros o saturados, identificando la causa como la falta de control sobre el tiempo de exposición que utilizaban las cámaras a bordo. Este estudio presenta el desarrollo de un controlador para el tiempo de exposición de dichas cámaras haciendo uso de lógica difusa para su modelado y programación. El primer capítulo enmarca la necesidad de contar con recursos descriptivos de plantaciones aprovechando tecnología de bajo costo frente a las opciones del mercado. El segundo capítulo, describe distintas formas de adaptación de parámetros en cámaras digitales y aborda el diseño en lógica difusa como alternativa a estos métodos. El tercer capítulo, describe el diseño del controlador y los programas encargados de realizar tanto la modificación del tiempo de exposición, como la muestra de información hacia los usuarios finales. Finalmente el cuarto capítulo muestra las conclusiones y plantea recomendaciones para futuros proyectos basados en este estudio. / Tesis

La expresión facial es uno de los medios más comunes y naturales que tiene el ser humano, para transmitir información sobre sus emociones e intenciones. Su análisis es un área de investigación activa desde el trabajo realizado por Charles Darwin en 1872 y recientemente, su reconocimiento de forma automatizada, ha tenido un gran desarrollo gracias a los avances en áreas como visión computacional y aprendizaje de máquina. A pesar de lo mencionado anteriormente, uno de los principales retos que se tiene por resolver, para lograr un sistema robusto, radica en el modo en que se extraen las características faciales; es decir, el modo en que el computador representará el rostro, que facilite la distinción de las expresiones. Factores como la iluminación de la imagen, la cercanía o lejanía del rostro en la imagen, o incluso el ángulo del rostro (oclusión) pueden afectar la correcta extracción de las características por lo que deben ser abordados para lograr de forma ideal el reconocimiento de las expresiones faciales. Este proyecto de investigación se enfoca en el estudio de la aplicación del descriptor LBP, como método basado en apariencia, para describir las expresiones en el rostro y así poder clasificarlas entre las emociones básicas mediante el uso de técnicas Boosting de aprendizaje de máquina. / Tesis

El unwarping es un método utilizado para transformar imágenes omnidireccionales en imágenes panorámicas, el cual es empleado en aplicaciones tales como seguridad, visión robótica, geolocalización, etc. El procesamiento de imágenes omnidireccionales de alta resolución y su aplicación en dispositivos móviles se ve limitado por el costo computacional y costo energético. Para ello, se plantea como herramienta principal utilizar la plataforma Jetson TK1, la cual es un system on chip (SoC) creada por Nvidia que se caracteriza por su alto rendimiento computacional y bajo costo energético al tener incorporado 192 núcleos en su procesador gráfico. En el presente trabajo se desarrolla e implementa un algoritmo para realizar el unwarping de videos omnidireccionales en la plataforma Jetson TK1, la cual permite optimizar las transferencias y procesamientos de datos realizados en su GPU. El algoritmo es implementado en el entorno de programación MATLAB y CUDA para evaluar error por cálculo y eficiencia computacional. Asimismo, se compara en rendimiento computacional con el método PMPA, el cual es una alternativa escrita en lenguaje C computacionalmente eficiente en comparación a otros métodos presentados en el Capítulo 1. Los resultados de la comparación muestran que la implementación propuesta es 1.35 a 8.12 veces más rápida que el algoritmo PMPA para los tipos de interpolación utilizados (interpolación vecino más cercano e interpolación bilineal). El orden que sigue la tesis es el siguiente: En el primer capítulo se realizara un breve estado del arte sobre los métodos para realizar el unwarping de imágenes omnidireccionales. En el segundo capítulo se cubren los aspectos teóricos del modelo de programación CUDA necesarios para el diseño del algoritmo paralelo. En el tercer capítulo se describe de forma detallada el método propuesto y su diseño paralelo. Por ´ultimo, en el cuarto capítulo se presentan los resultados computacionales seguido de las conclusiones y recomendaciones. Finalmente, cabe señalar que el trabajo de investigación realizado fue presentado en el GPU Technology Conference 2015. / Tesis