BSC-LT/ACAData huggingface dataset:
[ca] El càncer de pulmó és una de les principals causes de mort al món, i s'espera que el nombre de casos augmenti en els anys vinents. Això crea la necessitat d'una tècnica ràpida i precisa per ajudar els patòlegs a analitzar imatges d'immunohistoquímica. En aquesta tesi, es mostra que un mètode proposat en treballs anteriors del projecte DigiPatICS és adequat per segmentar i classificar cèl·lules en imatges pulmonars tenyides amb Hematoxilina i Eosina (H&E). Aquest treball ha realitzat un estudi profund i una optimització de l'algorisme proposat. D'una banda, s'han revisat i estudiat moltes decisions i eleccions de paràmetres de l'esquema inicial. Com a resultat, s'ha millorat el rendiment del sistema complet, validant que l'estructura del teixit pulmonar és útil per classificar les cèl·lules. D'altra banda, s'ha reduït el cost computacional del sistema tenint-ho en compte en certes decisions del disseny i modificant la producció i gestió dels resultats en el procés d'inferència. A més a més, es defineix una nova metodologia d'avaluació per a problemes de segmentació i classificació d'objectes. Aquest estudi reafirma que el plantejament de segmentació i classificació va en la direcció correcta. No obstant això, els resultats suggereixen la revisió de la primera part del sistema, la reducció del temps d'inferència, i la resolució del problema de desequilibri de classes.

[en] Lung cancer is one of the leading causes of death in the world, and the number of cases is expected to grow in the upcoming years. This creates the need of a fast and accurate technique to help pathologists analyse immunohistochemistry images. In this thesis, a method proposed in previous works of the DigiPatICS project is shown to be suitable for segmenting and classifying individual lung cells of Hematoxylin and Eosin (H&E) stained images. This work has done an in-depth study and optimization of the proposed algorithm. On the one hand, many decisions and parameter choices of the initial scheme have been revisited and studied. As a result, the complete system performance has been improved, validating that the structure of lung tissue is useful to classify cells. On the other hand, the computational cost of the system has been reduced by taking it into account in certain design decisions and modifying the production and handling of results in the inference process. Additionally, a new evaluation methodology is defined for instance segmentation and classification problems. This study reaffirms that the segmentation and classification approach is in the correct direction. Yet, findings call for the revision of the first part of the system, the reduction of the inference time, and the solving of the class-imbalance issue.
[ca] Aquest treball de fi de grau explora diferents tècniques d'aprenentatge profund (deep learning) per a solucionar la tasca de Respostes a Preguntes Visual (Visual Question-Answering), que té com a finalitat respondre preguntes sobre imatges. Estudiem differents xarxes convolucionals (CNN - \textit{Convolutional Neural Networks}) per extreure la representació visual de les images: Kernelized-CNN (KCNN), VGG-16 i Residual Networks (ResNet). També analitzem l'impacte d'utilitzar \textit{embeddings} pre-calculats que han estat entrenats amb bases de dades més grans (GloVe \textit{embeddings}). També examinem diferents tècniques per a combinar vectors de dades de diferents modalitats. Aquesta feina ha estat presentada a la segona edició del Visual Question Answering Challenge i ha obtingut un 43.48\% d'exactitud.

[en] This bachelor's thesis explores different deep learning techniques to solve the Visual Question-Answering (VQA) task, whose aim is to answer questions about images. We study different Convolutional Neural Networks (CNN) to extract the visual representation from images: Kernelized-CNN (KCNN), VGG-16 and Residual Networks (ResNet). We also analyze the impact of using pre-computed word embeddings trained in large datasets (GloVe embeddings). Moreover, we examine different techniques of joining representations from different modalities. This work has been submitted to the second edition Visual Question Answering Challenge, and obtained a 43.48\% of accuracy.
[ca] La tecnologia binaural té com a objectiu recrear una experiència de so 3D a través d'auriculars. Això s'aconsegueix a través de gravacions binaurals (utilitzant micròfons inserits al conducte auditiu extern) o a través de síntesi binaural. La síntesi binaural simula fonts virtuals i l'efecte de sala utilitzant filtres anomenats filtres HRTF. La Web Audio API és una API de processament i síntesi d'àudio per aplicacions web estandarditzada pel consorci W3C. Com aquesta tecnologia està encara en procés de desenvolupament i la documentació és escassa, s'ha fet un estudi profund de la tecnologia. L'objectiu d'aquest treball és la realització d'un sistema de síntesi binaural al navegador utilitzant la Web Audio API. En aquest treball s'han implementat dos mètodes de síntesi binaural: la síntesi de filtres HRTF mesurats i la síntesi de filtres HRTF mesurats modelats a través de filtres IIR i un delay.

[en] Binaural technology intends to recreate a 3D sound experience over headphones. This can be achieved by means of binaural recordings (using microphones inserted in the ear canal) or by binaural synthesis. The latter simulates virtual sources and room effect using dedicated filters, namely HRTFs. The Web Audio API is a W3C standard API for processing and synthesizing audio in web applications. As it is still in a process of development and the documentation is scarce, a deep study of the Web Audio API has been done. The aim of this project is to develop a real-time binaural synthesis processor in the browser using the Web Audio API. For the binaural synthesis approach, two different processing structures have been developed: synthesis of measured HRTF filters and synthesis of measured HRTF filters modeled as IIR filters and a delay.
[ca] Per a analitzar la desigualtat de gènere s'utilitzen diversos indicadors globals. En el cas dels països europeus, aquests índexs sovint ens mostren una evolució positiva que implica que la bretxa de gènere s'ha anat reduint amb el pas dels anys. Si bé això és cert, cal complementar i aprofundir aquesta anàlisi. D'una banda, cal llegir l'evolució d'aquests índexs de manera desglossada analitzant els seus components. En aquest treball fem una revisió de l'Índex d'Igualtat de Gènere (Gender Equality Index), de la Bretxa Salarial de Gènere (Gder Pay Gap)en i l'Indicador de les Competències Digitals de les Dones (Women in Digital Scoreboard). A la conclusió que arribem és que el comportament que hi ha darrera d'aquests índexs globals té aspectes negatius que queden amagats en l'índex global i que cal visibilitzar. D'altra banda, cal incloure les desigualtats en els temps dedicat al treball reproductiu, perquè aquest element ajuda a explicar una bona part de la desigualtat de gènere en general. En aquest treball analitzem les hores que dediquen a feines reproductives homes i dones i s'observa com les diferències no es redueixen, sinó que s'incrementen en situacions com la de la Covid-19. Per tant, si no s'elimina la separació entre el treball productiu i el treball reproductiu, les desigualtats reals no desapareixeran. Per tant, els índexs globals de desigualtat de gènere ens ofereixen una tendència, però cal fer anàlisis més aprofundides que ens mostrin la desigualtat real de gènere i que ens permetin introduir les polítiques públiques necessàries.

[en] Various global indicators are used to analyse gender inequality. In the case of European countries, these indexes often show a positive evolution that implies that the gender gap has been narrowing over the years. While this is true, it is necessary to complement and deepen this analysis. On the one hand, it is necessary to read the evolution of these indexes in a disaggregated way by analysing their components. In this paper, we review the Gender Equality Index, the Gender Pay Gap, and the Women in Digital Scoreboard (WiD). The conclusion we reach is that the behaviour behind these global indexes has negative aspects that are hidden in the global index and need to be made visible. On the other hand, it is necessary to include inequalities in the time dedicated to reproductive work, because this element helps to explain a large part of gender inequality in general. In this paper, we analyse the hours spent on reproductive work by men and women and we observe that the differences are not reduced, but rather increase in situations such as that of Covid-19. Therefore, if the separation between productive work and reproductive work is not removed, real inequalities will not disappear. Global indexes of gender inequality show a trend, but it is necessary to carry out more indepth analyses that show us the real gender inequality and that allow us to introduce the necessary public policies.
[ca] El present treball té com a objecte d'estudi la masia Cal Nani, situada al municipi de Sant Boi de Llobregat. L'objectiu principal és realitzar una millora de l'estat en que es troba actualment i una reforma per tal de transformar l'habitatge unifamiliar en una restaurant-escola, amb allotjament pels estudiants, on s'aprendrà hostaleria i restauració i els plats del restaurant estaran confeccionats pels mateixos alumnes de l'escola. La intervenció es realitzarà sobre la pròpia masia i el cobert situat al seu davant. La masia comptarà amb un restaurant a la planta baixa, amb menjador, serveis i sala d'esbarjo per als clients; cuina tant per a donar servei al restaurant com per la formació dels alumnes de l'escola; i una sala per als treballadors. A la planta superior hi hauran habitacions per allotjar els estudiants que ho necessitin, a més d'un espai polivalent. El cobert disposarà d'un aula on impartir classes, tant als estudiants matriculats a l'escola, com a alumnes puntuals en cursos oberts; un bar exterior públic; i un despatx per a la direcció del centre. També s'ha fet una actuació sobre la parcel·la, condicionant la zona més propera a l'accés principal amb un aparcament exterior. Amb aquest projecte es genera una nova activitat a la zona agrícola de la ciutat de Sant Boi a més d'afavorir l'aprenentatge de l'entorn.

[en] The object of the present work is the design of the traditional catalan house Cal Nani, located in Sant Boi de Llobregat. The main goal is to improve the state at the present and a reform to transform the house in a restaurant-school, with student accommodation, where you will learn hotel and catering and the dishes will be cooked by the same students of the school. The action will be made on the house and the shed located in front of it. The house will have a restaurant in the low level, with dining room, toilets and game room for customers; kitchen for the restaurant and teach the students of the school; and a workers' room. In the upper floor will have room for the students that they needed and a multipurpose space. The shed will have a classroom for make classes to the official students and external students in open classes; an outdoor public bar and an office for the school principal. An action on the parcel was also made in the closer zone of the main entrance with an outdoor parking. With this project a new activity is generated in the agricultural area of Sant Boi, besides to promoting the learning of the area.
[ca] El treball de final de grau, neix de la voluntat d'entendre la complexa relació entre la salut dels éssers humans i l'entorn en el qual habiten. Per això l'estructura del treball és clara. La primera part consta de la recerca i la descripció analítica i objectiva de cada un dels factors que influeixen en la salut dels usuaris, veient també quin impacte tenen i quines solucions es poden dur a terme. I la segona part consisteix en el desenvolupament del cas pràctic en el qual "poso a prova" un dels factors estudiats, en aquest cas, la qualitat de l'aire, per tal de poder entendre si els espais que jo habito constantment, poden arribar a ser perjudicials per la meva salut o no. Amb això es pretén dur a terme un anàlisi comparatiu dels espais, per tal de visibilitzar perque uns "funcionen" millor que d'altres i finalment n'extrec una conclusió.

[en] The teses was born from the desire to understand the complex relationship between the health of human and the environment in which they live. That is why the structure of the work is clear. The first part consists of the research and the analytical and objective description of each of the factors that influence the health of the users, also seeing what impact they have and what solutions can be carried out. And the second part consists of the development of the practical case in which I "test" one of the factors studied, in this case, air quality, in order to be able to understand if the spaces that I constantly live, can reach be harmful to my health or not. This is intended to carry out a comparative analysis of the spaces, in order to make visible why some "work" better than others and finally draw a conclusion.
[ca] Introdueix els principals conceptes de xarxes neuronals, Stable Diffusion i NLP per tal de desenvolupar un sistema amb una arquitectura de disseny que combini tots aquests conceptes. Aquest sistema consisteix en una aplicació capaç de generar imatges de portada tant per a singles musicals com per a àlbums. Explorarem els fonaments de cada concepte, així com què fa el codi que hi ha darrere per entendre encara més les seves funcionalitats. Com a conclusió, explorarem quin aspecte té el futur de la IA, les seves legalitats i, finalment, quines millores es poden implementar.

[en] It introduces the main concepts of neural networks, Stable Diffusion and NLP in order to develop a system with a design architecture that combines all of those concepts. This system consists of an application capable of generating cover images for both music singles and albums. We will explore the basics behind each concept as well as dive into what the coding behind it does to further understand its functionalities. In conclusion, we will explore what the future of AI looks like, its legalities, and finally which improvements could be done.
[ca] El sistema d'admissió és una part tècnica important i juga un paper clau en el funcionament del motor. Aquest és l'encarregat de guiar el flux d'aire d'entrada cap al bloc motor on s'ubiquen els pistons. En aquest projecte es dissenya i es fabrica un fluxòmetre per poder estudiar els col·lectors d'admissió i alhora les culates, veure si treballen de manera correcta i se'n compleix el propòsit de funcionament. Alhora, es dissenya i fabrica el panell de mesurament, on es podran extreure les dades obtingudes durant els assaigs. Mitjançant la simulació per software, es comprova que el disseny funciona correctament i que les mesures preses als col·lectors són encertades. El sistema ha de ser senzill i robust, ja que romandrà al laboratori de l'escola disponible per als futurs estudiants

[en] The intake system is an important technical part, and it plays a key role in the operation of the engine. This is in charge of guiding the inlet airflow to the engine block where the pistons are located. In the present project, a flowmeter is designed and manufactured to be able to study the intake manifolds and, in turn, the cylinder heads, to see if they work correctly and their operating purpose is fulfilled. In turn, the measurement panel is designed and manufactured, where the data obtained during the tests can be extracted. Through software simulation, it is verified that the design works correctly and that the measurements taken in the collectors are correct. The system must be simple and robust since it will remain in the school laboratory available to future students
[ca] En aquest projecte hi presentem un algoritme de mapping. Els mappers són algoritmes que s'utilitzen per trobar seqüències curtes d'ADN en textos de referència molt grans. El nostre algoritme utilitza la tècnica estàndard de seed-and-extend, utilitzada per la majoria de mappers actuals, combinada amb una nova anotació del genoma que hem anomenat neighborhood annotation. Aquesta anotació consisteix en una estructura de dades que emmagatzema informació sobre les similaritats entre les seqüències del text de referència. Basant-nos en aquesta estructura, hem dissenyat un model estadístic que utilitzem per assistir els processos de seeding i d'estimació de la qualitat de mapping. Finalment, hem implementat i mesurat el rendiment del nostre algoritme en seqüenciacions simulades d'Illumina. Els resultats obtinguts determinen millor sensitivitat i estimacions més acurades de la fiabilitat de mapping, a la mateixa velocitat que els mappers de l'estat de l'art. El codi font de la implementació en C està disponible en open-source al web http://github.com/ezorita/mapper.

[en] In this work we present a mapper, an algorithm to find short DNA sequences in large reference texts. Our algorithm uses the standard seed-and-extend approach, utilized by most modern mappers, combined with a novel genome annotation called neighborhood annotation. The neighborhood annotation is a data structure that contains information of similarity between sequences of the same reference. Based on this annotation, we build a statistical model to aid the processes of seeding and mapping quality estimation. Overall, our algorithm achieves higher sensitivity and more accurate estimation of mapping reliability with simulated Illumina reads, at the same speed compared to the state-of-the art algorithms. The C source code of the algorithm implementation is available at http://github.com/ezorita/mapper.
[ca] Els commutadors òptics de paquets (OPSs) que escalen fins al miler de ports poden representar una solució valuosa per satisfer el ràpid creixement dels requisits de comunicació dels grans centres de dades (DCs) d'Internet. En aquest text es presenta un novedós sistema basat en una arquitecture Spanke, que fa ús de la multiplexació per divisió en longitud d'ona per interconnectar un gran nombre de grups de servidors a 40 Gb/s, proveint una gran capacitat d'ample de banda entre ells. Fent que la xarxa dels DCs sigui més plana, aquest novedós sistema pot oferir comunicació entre milers de grups de servidors amb una latència inferior al microsegon. Aquesta arquitectura d'OPS pot facilitar la compartició de recursos entre servidors i l'extensió de la computació en paral·lel distribuïda. Aquest projecte de fi de carrera se centra en l'avaluació del rendiment de xarxa de la nova arquitectura de OPS en desenvolupament, simulant la seva operació en el context d'un DC.

[en] Fast Optical Packet Switches (OPSs) scaling to the thousand ports count can represent a valuable solution to satisfy the fast-growing communication requirements of large Internet Data Centers (DCs). A novel system based on a Spanke architecture is suggested in this text, employing Wavelength-Division Multiplexing (WDM) to interconnect a large number of clusters of servers at 40 Gb/s and providing a high bandwidth capacity between them. By flattening the DC networking fabric, this novel system can offer communication between thousands of clusters with a sub-microsecond packet latency. This OPS architecture can facilitate sharing resources between servers and extending parallel distributed computation. This Master Thesis focuses on assessing the network performance of the novel OPS architecture under investigation by simulating its operation in a DC context.
[ca] En aquest treball s'ha estudiat la interacció grafè-ió en una dissolució aquosa. És a dir, s'ha determinat el potencial de força mitjana d'aquests dos components en funció de la seva distància. S'han fet simulacions de Dinàmica Molecular utilitzant la tècnica d'Umbrella Sampling juntament amb Weighted Histogram Analysis Method per poder estudiar acuradament tot el rang de distàncies. Els perfils de densitat dels ions han mostrat la tendència d'aquests a ocupar la major part de l'espai evitant sobretot les zones properes al grafè. Hem pogut diferenciar el comportament a la interfície del comportament a la resta del volum. El pas previ a l'objectiu final ha sigut estudiar la interacció iònica en presència de solvent aquós. S'ha seguit un procediment anàleg a l'estudi de grafè-metà dut a terme per C. Calero et al.: Characterization of the methane-graphene hydrophobic interaction in aqueous solution from ab initio simulations, Journal of Chemical Theory and Computation, vol. 9, no. 11, pp. 5070-5075, 2013.

[en] A proper description of ions at aqueous interfaces is a fundamental problem which has been thoroughly studied both theoretically and experimentally for a long time. The interaction of ions with interfaces plays an important role in a wide range of phenomena, including the structure and function of nucleic acids, enzymes and proteins, or the selectivity of ion channels in cell membranes. In this project, the interaction between a ionic species and a graphene plane in liquid water will be characterized from Molecular Dynamics simulations. The full series of alkali and halide ions have been analysed. The ion-graphene potential of mean force have been determined. The structural and dynamical properties of graphene and ion hydration water for some selected distances have been analysed. The ion density profiles have been shown that they almost tend to fill all space avoiding the regions near the surfaces. The previous step has been the study of ion interaction in liquid water. A similar study has been previously done an non-polar solute (C. Calero,J. Martí, E. Guàrdia, and Marco Masia, "Characterization of the Methane−Graphene Hydrophobic Interaction in Aqueous Solution from Ab Initio Simulations", J. Chem. Theory. and Comput., 9, 5070-5075 (2013)).