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Microscopio automatizado: conteo de bacilos de tuberculosisSato Yamada, Juan José 07 November 2013 (has links)
La prueba baciloscópica de la tuberculosis es la forma de diagnóstico microscópico
más utilizado para combatir la enfermedad en los países pobres o subdesarrollados
debido a su bajo costo y rapidez. Sin embargo, la realización de esta prueba es un
proceso tedioso, extenuante y requiere de un especialista debidamente capacitado.
Por ello, en el presente trabajo se presenta un algoritmo automatizado para la
detección y conteo de bacilos de tuberculosis presentes en imágenes de muestras
de esputo mediante la utilización de técnicas de procesamiento de imágenes
digitales. Se analizaron diferentes espacios de color para hallar aquella capa o
canal de color que posea un mayor contraste entre las intensidades de color de los
píxeles de los bacilos y del fondo. Para esto se hizo un análisis de los histogramas
mediante las gráficas de las características operativas del receptor. Para la
segmentación de los bacilos, el presente trabajo desarrolló una técnica de
umbralización adaptativa utilizando el método de Otsu para hallar el óptimo valor
umbral. Luego, los objetos detectados son clasificados como bacilos o no-bacilos
mediante un árbol de clasificación utilizando características de área y excentricidad.
El algoritmo desarrollado presenta niveles de sensibilidad, especificidad y exactitud
mayores a 90% y tiene un tiempo de ejecución de aproximadamente 9 segundos
por campo (15 minutos para 100 campos). Cabe resaltar que, a diferencia de
investigaciones previas, la presente tesis buscó desarrollar un algoritmo tanto de
segmentación de los bacilos, como de su clasificación, e implementarlo en un
microscopio automatizado para el diagnóstico automático de la enfermedad en
tiempo real. Con esta finalidad, se implementó el algoritmo desarrollado con el
programa Matlab® en un lenguaje de programación C++, obteniendo un programa
capaz de interactuar con otros programas como el del control de la cámara digital.
Se espera que este trabajo sirva de base para próximos estudios orientados a
automatizar el proceso de diagnóstico de la enfermedad de una manera más óptima
y veloz.
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3D updating of solid models based on local geometrical meshes applied to the reconstruction of ancient monumental structuresZvietcovich Zegarra, José Fernando 14 October 2014 (has links)
We introduce a novel methodology for locally updating an existing 3D solid model of a complex monumental structure with the geometric information provided by a 3D mesh (point cloud) extracted from the digital survey of a specific sector of a monument. Solid models are fundamental for engineering analysis and conservation of monumental structures of the cultural heritage. Finite elements analysis (FEA), the most versatile and commonly used tool for the numerical simulation of the static and dynamic response of large structures, requires 3D solids which accurately represent the outside as well as the inside geometry and topology of the domain to be analyzed. However, the structural changes introduced during the lifetime of the monument and the damage caused by anthropogenic and natural factors contribute to producing complex geometrical configurations that may not be generated with the desired accuracy in standard CAD solid modeling software. On the other hand, the development of digital techniques for surveying historical buildings and cultural monuments, such as laser scanning and photogrammetric reconstruction, has made possible the creation of accurate 3D mesh models describing the geometry of those structures for multiple applications in heritage documentation, preservation, and archaeological interpretations. The proposed methodology consists of a series of procedures which utilize image processing, computer vision, and computational geometry algorithms operating on entities defined in the Solid Modeling space and the Mesh space. The operand solid model is defined as the existing solid model to be updated. The 3D mesh model containing new surface information is first aligned to the operand solid model via 3D registration and, subsequently, segmented and converted to a provisional solid model incorporating the features to be added or subtracted. Finally, provisional and operand models are combined and data is transferred through regularized Boolean operations performed in a standard CAD environment. We test the procedure on the Main Platform of the Huaca de la Luna, Trujillo, Peru, one of the most important massive earthen structures of the Moche civilization. Solid models are defined in AutoCAD while 3D meshes are recorded with a Faro Focus laser scanner. The results indicate that the proposed methodology is effective at transferring complex geometrical and topological features from the mesh to the solid modeling space. The methodology preserves, as much as possible, the initial accuracy of meshes on the geometry of the resultant solid model which would be highly difficult and time consuming using manual approaches. / Tesis
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Estimación del volumen de lesiones producidas por Leishmaniasis cutánea utilizando un escáner láser de triangulación 3DZvietcovich Zegarra, José Fernando 03 November 2011 (has links)
En el Perú, la Leishmaniasis es una enfermedad parasitaria de importancia en
salud pública pues afecta a 12 departamentos constituyendo la segunda endemia
del tipo tropical [4]. La Leishmaniasis cutánea (LC) es un tipo de Leishmaniasis que
produce úlceras erosivas que crecen en forma progresiva y cuando afectan la cara produce desfiguramiento facial [5].
Debido a la toxicidad de los tratamientos actuales, médicos investigadores están
desarrollando nuevos tratamientos en los que se clasifica las lesiones por estadios clínicos de evolución que depende del análisis de las dimensiones de las lesiones
en términos de área, volumen, reconstrucción epitelial y otros factores. Estas
medidas hasta el momento han sido obtenidas por visión directa, para lo cual no existe un método estandarizado y además es susceptible de incluir subjetividad y errores que dependen del criterio y experiencia de cada médico. Por esta razón, es
necesario contar con un método cuantitativo más exacto y preciso que evite tal
subjetividad.
La presente investigación desarrolla un conjunto de herramientas computacionales
para medir el volumen de heridas de LC y estudiar su evolución en el tiempo. Para este fin, se utiliza un escáner láser de triangulación 3D que obtiene un modelo
volumétrico tridimensional de la ulceración. A partir de este modelo y utilizando técnicas de triangulación (Delaunay), interpolación de superficies (cúbica y Spline) y
segmentación semi-automática basada en contornos activos, se pueden calcular
parámetros de interés de la lesión estudiada: perímetro, profundidad, área y
volumen.
En este sentido, se logró errores de exactitud menores al 1% en medición de
volumen y errores de precisión menores al 4% en mediciones de volumen, área,
perímetro y profundidad. Se caracterizó al escáner láser utilizado (NextEngine
Laser Scanner HD®) con un error de exactitud de 0.13mm, error de precisión de 11μm y rango de visión de 130x97mm. Así mismo, se elaboró un protocolo
adecuado de adquisición de datos demostrando que es posible su aplicación para
medición y monitoreo de lesiones de Leishmaniasis cutánea. Finalmente se compara la evolución en el tiempo de estos parámetros con la evolución clínica de
la lesión. Resultados preliminares sugieren que los parámetros de volumen y
profundidad proveen mayor información clínica sobre la evolución de la lesión.
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Verificación del correcto empaquetado de cápsulas y pastillas en planchas tipo blíster, por medio del análisis de imágenesHuamantinco Liberato, Eduardo 19 July 2011 (has links)
Esta tesis tiene como objetivo el desarrollo de un método eficiente para la
detección de errores en la producción de blister, este método dará sustento a
un sistema de producción, que permita eliminar, o reducir significativamente,
los costos generados por los errores que se analizan en el presente trabajo.
Este sistema estará basado en el método por análisis de imágenes digitales,
por lo cual se tendrá en cuenta el diseño de un modulo de adquisición de
señales digitales, y el consecuente software que permitirá procesar los datos
que de esta manera se adquieren.
Las instrucciones para establecer el método y los objetivos perseguidos nos
proporciona una herramienta eficaz cuya aplicación práctica comprende el
ajuste del mismo para obtener mejores resultados, por lo cual se estableció lo
siguiente:
· La situación actual del empaquetamiento de píldoras y pastillas, que
comprende el análisis de los factores y variables, así como los procesos
que actualmente se realizan, lo que origina la declaración del marco
problemático del empaquetado tipo blister.
· El empaquetado de las pastillas y píldoras, así como las técnicas
utilizadas para su verificación. Se establece también un modelo teórico
basado en definiciones operativas e indicadores cualitativos y
cuantitativos.
· Para la detección de los blister corf deficiencias se ha considerado el
levantamiento de datos, fijando los fundamentos del algoritmo para esta
detección, proceso al cual se llega como consecuencia de la
metodología de la investigación aplicada.
· Finalmente se evalúa el modelo de verificación que propugna esta tesis,
analizando los resultados para diferentes situaciones en que se aplica
el algoritmo.
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Propuesta de mejora del proceso de admisión en una empresa privada que brinda servicios de salud ambulatoriosWong Zevallos, Pamela 09 May 2011 (has links)
El presente estudio analiza los procesos de admisión y pago de una entidad de salud con la finalidad de brindar una solución que eleve el nivel de satisfacción de los clientes.
En dicho análisis se realizó un estudio de tiempos para obtener información
estadística del comportamiento de la llegada de los clientes y de los tiempos de
espera en cola. El tiempo de permanencia total en el sistema de admisión y pago
resultó ser 62 minutos.
Por otro lado se analizó el comportamiento de la demanda de las especialidades
ofrecidas, calculando la cantidad de consultas atendidas por cada una de ellas.
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Micro-simulación de vehículos atípicos : el caso de las moto-taxis en Villa María del TriunfoLazo Castro, César Oswaldo, Araujo Barrientos, Arturo 08 April 2017 (has links)
El presente proyecto desarrollado como tema de tesis introducirá los parámetros mecánicos
de un vehículo atípico como las moto-taxis, ya que el software a emplear no contiene las
característica de este tipo de vehículos. Para poder encontrar estos valores, es necesario una
serie de pasos previos que se mencionan a continuación. El estudio comprende la simulación
de una intersección no semaforizada y la incorporación de los parámetros físicos de las
moto-taxis. El área de estudio es una intersección ubicada en el distrito de Villa María del
Triunfo, conformada por una vía principal con 2 carriles y una vía secundaria de dos sentidos
(un carril en cada sentido). Se eligió esta intersección como zona de estudio debido a que
cuenta con una amplia cantidad de moto-taxis a lo largo del día.
La micro-simulación se realizó mediante el empleo del software Vissim 8.0, el cual contiene
parámetros físicos de una serie de vehículos predeterminados. El cálculo de estos perfiles es
el núcleo del presente estudio, que han sido representados mediante la simulación de la
intersección elegida. La metodología empleada para la micro-simulación fue la
proporcionada por la Federation Highway Administration (2004). En el desarrollo del
modelo se incluyeron visualizaciones bidimensionales y tridimensionales, que fueron
utilizados para la calibración y validación. Además, se añadieron las características
geométricas y el comportamiento de manejo de los conductores propios de la zona.
Para obtener los datos de velocidad deseada y velocidad máxima se realizaron 40 mediciones
a diferentes vehículos. De esta manera se obtienen suficientes datos que reflejen el rango de
velocidades a las que viaja este tipo de vehículos. Luego, se elaboró una curva de frecuencias
acumuladas que es ingresada al software. Así mismo, para obtener los datos de aceleración
se empleó un GPS/Timer en diferentes moto-taxis para calcular la aceleración máxima que
estas otorgaban en una distancia máxima de 400 metros.
Con estos valores se procede a simular con la finalidad de poder calibrar y validar el modelo
para obtener un sustento claro de que los parámetros obtenidos son aplicables en el software
VISSIM. Se utilizó la prueba de Randomization Test mediante el uso de la herramienta
Statkey, con la que se llegó a calibrar y validar el modelo con un grado de confianza del
95%. Del modelo se obtuvieron otras medidas como colas, tiempos de viaje y velocidades
promedio en la red.
Finalmente, de los resultados obtenidos del proyecto, se puede decir que se obtuvo un
comportamiento mecánico de las moto-taxis similar al de los automóviles. Además, al
ingresar estos datos en el software, se pudo reflejar el hecho que más de una moto-taxi ocupe
el mismo tramo de vía a la vez.
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Factibilidad de la medición del volumen de heridas de Leishmaniasis cutánea haciendo uso de un ecógrafoDíaz Rojas, Carlos Andrés 23 September 2011 (has links)
La Leishmaniasis Cutánea es una enfermedad que puede producir complicaciones
e infecciones a los que la padecen. Generalmente, los focos infecciosos están
ubicados en lugares muy alejados, en donde no se encuentra personal
especializado ni hospitales que posean los medicamentos indicados para el
tratamiento. A causa de esto la Leishmaniasis es una enfermedad sobre la cual no
se hacen suficientes investigaciones que puedan controlarla y erradicarla. La
evolución y el seguimiento de la enfermedad dependen de la experiencia y del
criterio del doctor tratante, ya que no se dispone de un estándar que se puedan
utilizar y que les indique si la enfermedad responde positivamente o negativa a un
determinado tratamiento.
Este trabajo de desarrollo tiene como finalidad proporcionar una herramienta para
poder comprobar la hipótesis de que el volumen de la fosa de una herida de
Leishmaniasis puede ser utilizado como un biomarcador para evaluar la evolución
de la enfermedad. Se desarrolló un sistema de medición de volumen ultrasónico,
basado en un ecógrafo portátil y un montaje mecánico con desplazamiento lineal, el
cual se utiliza para definir una separación constante de las imágenes
proporcionadas por el ecógrafo. Las imágenes se almacenan en la computadora a
la frecuencia de un cuadro por segundo y posteriormente son procesadas mediante
el empleo de técnicas de segmentación manual y reconstrucción basada en
vóxeles.
Se caracterizó el equipo hallando las resoluciones del ecógrafo (Resolución axial de
0.38mm, lateral de 0.74mm y elevacional de 6mm) y la separación entre las
imágenes obtenidas (0.7105mm). Luego, se analizaron objetos con volúmenes
conocidos, con los cuales se hallaron los errores de estimación de volumen y la
longitud mínima de un objeto para obtener una aceptable estimación de volumen.
Además, se halló la precisión de la reconstrucción volumétrica que fue de 0.191ml.
Debido a que la mayoría de heridas de Leishmaniasis generalmente son de menor
longitud que el mínimo límite definido (30mm), que tienen volúmenes menores a la
precisión del sistema y que las imágenes obtenidas poseen muchos artefactos que
hacen muy difícil el discernimiento de sus límites, se concluyó que no es factible la
medición de volúmenes de heridas de Leishmaniasis con el uso de un ecógrafo
portátil. Sin embargo, si se utilizara otro tipo de ecógrafo con mejor resolución
elevacional, sí sería posible estimar correctamente un volumen.
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Diseño e implementación de una plataforma interactiva móvil orientada al aprendizaje en temas de físicaKu Lam, Christian Alexander 10 July 2014 (has links)
En la presente tesis se realiza el diseño y la implementación de un aplicativo móvil en
Android cuyo propósito es el de motivar a los alumnos en la etapa escolar, edad en la
que los jóvenes pierden fácilmente el interés por los temas académicos. Para lograr esto,
la aplicación utiliza temáticas del curso de física para ser aplicadas en un innovador
juego educativo, de esta forma el estudiante podrá complementar lo visto en clase con
las dinámicas propias del juego. El entorno de trabajo a utilizar es Unity3D, equipado
con un potente motor de física para la simulación de comportamientos reales en un
entorno virtual. Adicionalmente, se emplean distintos programas y librerías para reforzar
la aplicación móvil y resulte en un producto llamativo para el público.
El trabajo realizado se encuentra estructurado de la siguiente manera:
En el capítulo 1 se introduce el tema, la problemática que afronta nuestra sociedad en la
actualidad y las tendencias en torno a la tecnología. Adicionalmente, se plantean los
objetivos del proyecto.
En el capítulo 2 se enfoca el marco teórico de las tecnologías involucradas en la
culminación del juego: información sobre los distintos sistemas operativos,
generalidades de la variedad de entornos de desarrollo para juegos y aplicaciones
orientadas al diseño.
En el capítulo 3 se realiza el análisis y la comparación de las alternativas presentadas,
justificando la selección. Además, se incluye el diseño de la aplicación; temáticas y
mecánicas a usar.
En el capítulo 4 se detalla el proceso de implementación del juego, se trata de explicar
la aventura de crear un juego desde el punto de vista del desarrollador.
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Estudio de la mecánica de fractura en engranajes cilíndricos fisurados mediante simulación numéricaParedes Hugo, Roberto Alfredo 01 June 2015 (has links)
El presente trabajo consistió en el estudio del efecto de fisuras en la vida útil de
engranajes cilíndricos. La solución más apropiada para este problema fue mediante la
obtención del factor de intensidad de tensiones, el cual caracteriza el comportamiento
de una grieta y la cantidad de energía con la que se propaga. Este factor fue,
asimismo, muy importante en el estudio del efecto de las cargas variables que
favorecen la propagación de la grieta durante la transmisión de potencia por
engranajes. Para determinar este factor se usó el método de los elementos finitos,
donde se definió la ubicación y geometría de una grieta en un diente de engranaje
modelado en un software de diseño en 3 dimensiones, para así realizar la simulación
correspondiente y obtener el factor de intensidad de tensiones según la carga aplicada
en el diente. Con la obtención de este factor para grietas con forma semi-elíptica, para
distintas medidas de profundidad de grieta, se pudo modelar la curva de vida
remanente del engranaje fisurado, mediante la aplicación de criterios que involucran al
valor del factor de intensidad de tensiones correspondiente y factores adicionales que
otorgan un análisis dinámico a la transmisión por engranajes. Esta curva determina la
cantidad de ciclos de trabajo a los que puede someterse al engranaje hasta llegar a un
valor límite, que corresponde a la profundidad máxima o crítica a la que puede llegar la
grieta para que el engranaje sea descartado. Posteriormente, después de analizar la
vida remanente de algunos casos concretos de engranajes cilíndricos fisurados, se
pudo comprobar que el valor del tamaño crítico de grieta puede quedar en términos del
módulo del engranaje, el cual otorga un valor aproximado al tamaño crítico de grieta
del engranaje estudiado de forma más sencilla y directa
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Micro-simulación intermodal en la ciudad del Cusco empleando los software Vissim 8 y Viswalk 8Álvarez Vargas, Jordy Wilber 15 May 2017 (has links)
El proyecto de ingeniería a desarrollar consta del estudio de una intersección ubicada
en la ciudad de Cusco entre los distritos de Wanchaq y Cusco Cercado con el fin de
evaluar las condiciones de los usuarios dentro de la misma. La evaluación se
realizará mediante un modelo microscópico de tráfico (intersección), para luego
presentar propuestas de mejoras a la situación inicial.
El análisis se realizará a través de los softwares computacionales Vissim 8.0 y
Viswalk 8.0. Estos programas son capaces de simular el tráfico vehicular y peatonal
de una zona de interés específico basándose en los datos recolectados en campo
(flujo vehicular, flujo peatonal, ciclos de semáforos, geometría, etc.).
Para llevar a cabo este modelamiento, se procede a recrear la intersección
virtualmente en los programasmencionados con todos los datos obtenidos en campo.
Para conseguir la mayor similitud posible a la realidad, el modelo debe ser calibrado
una vez terminado el procesamiento de datos. Esta calibración consta de ajustes
numéricos entre la realidad y el modelo. En el caso de este estudio, se tomará en
cuenta como parámetros de evaluación las longitudes de cola, la demora promedio y
la velocidad promedio. Posteriormente, se procede a la validación del modelo, para
lo cual se cambian los datos iniciales por nuevos datos de campo. Una vez terminado
el modelo se procede a evaluar los parámetros de eficiencia y se propondrán
alternativas según los resultados obtenidos. Estas pueden ser variaciones en
términos de ciclos del semáforo hasta un rediseño vial si así ameritara el caso.
En este proyecto, se plantearon tres propuestas con la finalidad de mejorar la
situación actual del tráfico peatonal y vehicular. De ellas se escogió la de mayor
factibilidad en cuanto a la posibilidad de evaluación que se podía desarrollar. Esta
alternativa se conformó de la propuesta de modificación de la geometría de la zona
de estudio y de la optimización de los ciclos y fases de los semáforos que actúan en
la intersección trabajada. Las modificaciones planteadas generaron cambios
positivos en cuanto a la situación inicial estudiada; ya que se redujeron parámetros
de eficiencia importantes como la longitud de cola (se redujeron 16 metros) de
vehículos en la avenida de mayor afluencia (Av. San Martin). Además, en cuanto a
los usuarios de a pie se les brindó mayores facilidades para movilizarse a través de
las avenidas de la intersección analizada. Esto debido a que, se propusieron mejoras
para la circulación de usuarios con discapacidad. Asimismo, se brindó mayor tiempo
para la circulación peatonal (24 segundos adicionales) en el cruce de la Avenida
Tullumayo que es la de mayor circulación peatonal.
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