BSC-LT/ACAData huggingface dataset:
[ca] El queratocon és una malaltia la qual afecta la còrnia, tot desgastant-la i provocant greus problemes de visió si no és tractada a temps. Actualment, els mètodes utilitzats pel diagnòstic d'aquesta malaltia tenen limitacions de rapidesa i precisió. En aquest treball, s'implementa un model basat en xarxes neuronals (Deep Learning), concretament utilitzant les xarxes neuronals convolucionals (CNN) per a la classificació automàtica d'imatges d'ulls humans, tot distingint si són d'ulls malalts o no, amb l'objectiu de millorar la detecció del queratocon. Per a poder desenvolupar una solució, s'han recopilat imatges oculars de diferents pacients dividides en dues categories: queratocon positiu i negatiu. S'ha definit una xarxa U-Net, la qual ens ha permès fer un preprocessat a les imatges donades, per tal de crear màscares de les pupil·les i centrar els esforços de la CNN en analitzar-les. L'arquitectura dels models inclou capes convolucionals, funcions d'activació, capes de pooling i normalització, seguides de capes totalment connectades per fer possible una segmentació o classificació. Els models han estat avaluats utilitzant mètriques com la precisió, la pèrdua o la precisió. Aquests resultats suggereixen que les xarxes neuronals convolucionals poden ser una eina útil per a donar suport al diagnòstic del queratocon de manera automatitzada i eficient. En conclusió, l'ús de U-Nets i CNNs en l'anàlisi d'imatges oculars tenen un gran potencial per a millorar la diagnosi, oferint una alternativa prometedora als mètodes tradicionals de detecció del queratocon.

[en] Keratoconus is a disease that affects the cornea, worn down and causing it to cause Serious vision problems if not treated in time. Currently, the methods used to diagnose this disease have limitations of speed and precision. In this work, a model based on neural networks (Deep Learning) is implemented, specifically using convolutional neural networks (CNN) for the automatic classification of human eye images, distinguishing whether they are sick eyes or not, with the aim of improving the detection of keratoconus. In order to develop a solution, ocular images of different patients have been collected divided into two categories: positive and negative keratoconus. A U-Net network has been defined, which has allowed us to pre-process the images given, in order to create masks of the pupils and focus CNN's efforts on analyzing them. The architecture of the models includes convolutional layers, activation functions, pooling layers and normalization, followed by fully connected layers to make a segmentation or classification possible. Models have been evaluated using metrics such as precision, loss, or precision. These results suggest that convolutional neural networks can be a useful tool to support the diagnosis of keratoconus in an automated and efficient way. In conclusion, the use of U-Nets and CNNs in eye imaging analysis has great potential to improve diagnosis, offering a promising alternative to traditional keratocone detection methods.
[ca] El següent projecte té com a objectiu l'estudi dels algorismes d'aprenentatge per a reforç en micro-robots. Comença amb la descripció del concepte intel·ligència col·lectiva i les seves característiques principals. Seguidament es presenten conceptes com la robòtica col·lectiva i més concretament els robots basats en el comportament, així com algunes aplicacions reals. També es mostren diferents estrategies de control existents i mètodes de disseny de comportament que es poden fer servir. A continuació, es dona una visió general de l'aprenentatge per reforç, per posteriorment, tractar més concretament un tipus d'algorisme anomenat Q-learning. Mitjançant un micro-robot programable, es posen en pràctica els algorismes d'aprenentatge per reforç Q-learning amb diferents arquitectures de comportaments. Gràcies a la implementació pràctica es treuen conclusions dels efectes que tenen els diferents paràmetres dels algorismes, així com les diferents arquitectures emprades.

[en] The aim of this project is the study of reinforcement learning algorithms for micro-robots. It begins with the description of the collective intelligence concept and its main characteristics. Then it presents concepts such as collective Robotics and more specifically the robots based on behavior, as well as some real-world applications. Also it presents various existing control strategies and behavior design methods that can be used. Following, a general overview reinforcement learning is given. Afterwards a more specific type of algorithm called Q-learning is covered. By means of a micro-programmable robot, the learning algorithms Q-learning are put into practice with different architectures of behaviors. Conclusion about the effects of the different parameters of the algorithms, as well as the different used architectures are drawn thanks to the practical implementation.
[ca] En optometria i mes habitualment en l'Àmbit de la Investigació de la Visió, la Mesura de l'agudesa visual (AV) és la forma Més estesa per avaluar v Obtenir Informació i psicofísica Sobre la qualitat de la visió. L'AV És Una Mesura de la Resolució de l'ull i que està relacionat amb la Funció de sensibilitat de contrast (CSF), que s'obté utilitzant Una reixeta amb Diferents freqüències Espacials i Diferents contrastos. En Aquesta tesi de màster vam explorar la possibilitat de relacionar la VA (On Només el Mida dels estímuls es canvia) amb el llindar de Sensibilitat al Contrast (SC) A una Freqüència espacial de 18 Cicle / Grau (c / d) (On és només es canvia el contrast) a Través de l'ONU esfèric desenfocament. Per EXPLORAR les Possibles Correlacions, mesurem l'AV i SC 20 Subjectes amb Sis Nivells Diferents de desenfocament esfèric, és factible de 0,00 diòptries, de (D) 1 1,25 D (AMB Passos de 0.25D). Els resultats van mostrar Correlacions significatives (Rho de Spearman de> = 0,50 en tots els casos) Entre l'AV i la SC per Cada Nivell de desenfocament. Aquestes Correlacions suggereixen Una Aplicació Important i amb molt potencial per a Superar la Resolució Que this real limitada en les pantalles de Realitat virtual.

[en] In optometry and more generally in vision research, the measure of visual acuity (VA) is the most extended way to evaluate and obtain psychophysical information about the quality of the vision. VA is a measure of the eye?s resolution and it is related to the Contrast Sensitivity Function (CSF), that is obtained using a grating with different spatial frequencies and different contrasts. In this master thesis we explored the possibility to relate VA (only the size of the stimuli is changed) with the Contrast Sensitivity (CS) threshold at a spatial frequency of 18cycles/degree (c/d) (only the contrast is changed) through spherical defocus. To explore the possible correlations, we measured both VA and CS to 20 subjects with six different levels of spherical defocus, i.e., from 0.00 D (diopters) to 1.25 D (0.25D-step). The results showed significant correlations (rho spearman >= 0.50 in all cases) between VA and CS for each level of defocus. These correlations suggested a potential important application to overcome the current limited resolution in virtual reality displays.
[ca] En aquest document tècnic s'exposa l'estudi del dimensionat d'un sistema de control domòtic, amb la finalitat d'optimitzar la gestió energètica d'una instal·lació fotovoltaica d'un habitatge unifamiliar aïllat de la xarxa de distribució elèctrica. Aquest és un projecte que combina diferents tecnologies: l'automatització de l'habitatge (domòtica) i la producció d'energia per millorar l'eficiència en la gestió dels recursos i d'aquesta manera contribuir a la sostenibilitat mediambiental. En aquest cas, el sistema desenvolupat s'encarrega de monitorar, controlar i optimitzar l'ús de l'energia generada pels panells solars. La idea central d'aquest projecte és utilitzar sensors per recol·lectar dades sobre el consum energètic en temps real i les condicions de producció d'energia solar, amb l'objectiu de prendre decisions en relació a la distribució i utilització de l'energia de la manera més eficient mitjançant la domòtica. A més, en aquest projecte es proporcionaran les eines necessàries als usuaris perquè puguin tenir un control més detallat i personalitzat del consum i funcions delseu habitatge, ajustant-lo segons les seves necessitats.

[en] This technical document presents the study of the sizing of a smart control system to optimise the energy management of a photovoltaic installation of a single-family house isolated from the electricity distribution network. This cproject combines different technologies such as home automation (smart control) or energy production to improve efficiency managing of housing resources in order to contribute to environmental sustainability. In this case, the system developed is responsible for monitoring, controlling and optimising the use of energy generated for the solar panels. The central idea of this project is to use sensors to collect data on real-time energy consumption and solar energy production conditions, so that decisions can be made on how to distribute and use energy more efficiently through the home automation system of the house. In addition, this project will provide the necessary tools for users to have the ability to gain more detailed and personalised control of the consumption of the house, allowing them to adjust it according to their needs.
[ca] Aquest treball final de grau presenta una proposta de dimensionament i construcció d'un tallermagatzem de 40 m2 destinat a l'ús agrari, situat al municipi de Cadalso de los Vidrios, Madrid. El principal objectiu és dissenyar una estructura funcional, segura i econòmica que respongui a les necessitats específiques desitjades d'emmagatzemar. Però que també es tracti d'una construcció integrada amb el paisatge on ens trobem i que, per tant, es construirà a l'interior de la muntanya. Per tal d'assolir aquests objectius, s'han realitzat càlculs estructurals detallats utilitzant les normatives vigents i eines de càlcul utilitzades anteriorment en l'assignatura Càlcul i Construcció d'Estructures, com els programes WinEVA o AutoCAD. A més a més, s'han avaluat una gran quantitat de materials de construcció per tal de seleccionar els més adients en termes de durabilitat, resistència i cost. El procés de disseny inclou la consideració de factors com el terreny, les condicions climàtiques i les necessitats específiques de l'ús agrari. Els resultats indiquen que l'estructura proposada és viable tècnicament, econòmicament i estèticament. En altres paraules, s'han optimitzat els elements estructurals per garantir una màxima resistència amb el mínim cost, assegurant al mateix temps la seguretat, funcionalitat i aparença del magatzem. Aquest treball ofereix una solució pràctica i eficaç per a la construcció de magatzems agrícoles, tenint en compte la preservació del paisatge i les millors pràctiques en el càlcul i construcció d'estructures.

[en] This final degree project presents a proposal for the sizing and construction of a 40 m2 storeworkshop for agricultural use, located in the municipality of Cadalso de los Vidrios, Madrid. The main objective is to design a functional, safe and economical structure that responds to the specific needs desired to store. But it is also a construction integrated with the landscape where we are and that, therefore, will be built inside the mountain. In order to achieve these objectives, detailed structural calculations have been carried out using the current regulations and calculation tools previously used in the course Calculation and Construction of Structures, such as the WinEVA or AutoCAD programs. In addition, a large number of construction materials have been evaluated in order to select the most suitable in terms of durability, resistance and cost. The design process includes the consideration of factors such as terrain, climatic conditions and the specific needs of agricultural use. The results indicate that the proposed structure is technically, economically and aesthetically viable. In other words, the structural elements have been optimized to ensure maximum resistance with the minimum cost, while ensuring the safety, functionality and appearance of the warehouse. This work offers a practical and effective solution for the construction of agricultural warehouses, taking into account the preservation of the landscape and the best practices in the calculation and construction of structures.
[ca] El mundial de resistència és una de les competències de motor més dures i amb més renom que existeix. Les curses de Le Mans han sigut objecte de culte dels aficionats desde que es van reprendre cap als anys 50 del segle passat, i han presenciat el naixement de cotxes de llegenda dels fabricants més importants del món, com Mercedes, Aston Martin, Ferrari o Porsche. Actualment, després d'uns anys difícils on la majoria de fabricants importants van abandonar la competició sobretot per temes de costos, el mundial de resistència és més viu que mai, amb 10 fabricants diferents a la categoria Hypercar, que és la classe superior, a part d'altres marques treballant per accedir-hi. Com a objectiu del treball s'ha marcat el disseny d'un concepte Le Mans Hypercar dins el marc normatiu per a la temporada 2023 capaç de generar 1000 kg de càrrega aerodinàmica a una velocitat de 250 km/h. El resultat ha sigut 3 prototips amb conceptes diferents, que han estat simulats i analitzats amb el programa SimScale, un programa de simulació de fluids que treballa a la xarxa i permet l'ús lliure per a estudiants fent servir un perfil públic. El Proto03, tercer i últim prototip simulat obté una càrrega aerodinàmica de 1277 kg a 250 km/h, valor que satisfà l'objectiu plantejat en aquest treball.

[en] The World Endurance Championship is one of the toughest and most prestigious racing competitions that exists. The Le Mans races have been a cult favorite among fans since they resumed in the 1950s, witnessing the birth of legendary cars from the world's most important manufacturers, such as Mercedes, Aston Martin, Ferrari, and Porsche. Currently, after some challenging years where most major manufacturers withdrew from the competition mainly due to cost issues, the World Endurance Championship is more alive than ever, with 10 different manufacturers in the Hypercar category, which is the top class, along with other brands working to join it. The object of this project was to design a Le Mans Hypercar concept within the regulations for the 2023 season capable of generating 1000 kg of aerodynamic downforce at a speed of 250 km/h. The result has been three prototypes with different concepts, which have been simulated and analyzed using the SimScale program, a fluid simulation program that operates online and allows free use for students using a public profile. The Proto03, the third and final simulated prototype, achieves an aerodynamic downforce of 1277 kg at 250 km/h, a value that meets the objective set in this project.
[ca] L'objectiu d'aquest treball és analitzar com l'adaptació a certs parlants d'un sistema de Reconeixement d'Emocions en el Discurs (SER, per les seves sigles en anglès) millora el seu rendiment. L'anàlisi es realitza contrastant diverses variacions del procediment d'adaptació. L'enfocament inicial es centra en la construcció d'un sistema SER robust utilitzant una xarxa neuronal profunda (DNN, per les seves sigles en anglès), que serveix com a model de referència. Aquesta DNN s'entrena per reconèixer emocions presents en el discurs. Per optimitzar encara més la precisió i eficàcia del sistema, es fan servir tècniques d'adaptació. Aquestes tècniques impliquen adaptar el model de referència a parlants específics, per tal de tenir en compte les variacions individuals en els patrons de parla i emocions. Això es duu a terme mitjançant un entrenament addicional del model de referència amb diferents conjunts de dades. Finalment, s'avalua el rendiment dels sistemes SER adaptats i es comparen amb el model de referència per determinar quines variacions proporcionen millors resultats i extreure conclusions sobre quins factors són més influents en el rendiment final del model adaptat.

[en] The aim of this work is to analyse how the adaptation to certain speakers of a Speech Emotion Recognition (SER) system improves its performance by contrasting several variations of the adaptation procedure. The initial focus is on constructing a robust SER system using a deep neural network (DNN), which serves as the baseline model. This DNN is trained to recognize emotions present in speech signals. To further optimize the system's accuracy and efficacy, adaptation techniques are employed. These techniques involve adapting the baseline model to specific speakers, accounting for individual variations in speech patterns and emotions. This is implemented by further training the baseline model with different adaptation datasets. Finally, the performance of the adapted SER systems is evaluated and compared to the baseline to see which variations give better results and extract conclusions on which factors are more influential in the final performance of the adapted model.
[ca] Català: La multiplexació per divisió espaial (SDM) és una prometedora tècnica per a incrementar la capacitat dels sistemes òptics de comunicacions. Aquests sistemes actualment s'estan apropant al seu límit fonamental. Per aquest motiu, es necessita un nou paradigma per a poder mantenir el ritme actual de creixement del tràfic. La SDM aprota la dimensió espaial de les guies d'ona per a enviar senyals independents al mateix temps. Per tant, la capacitat pot ser incrementada considerablement. En aquest treball la SDM és analitzada en fibres amb pocs modes de propagació (FMFs) i en fibres muli-core (MCFs). Aquests tipus de guies d'ona estan molt fortament acoblats i sistemes de processat de senyal digital multiple-input-multiple-output (MIMO) són necessaris en el receptor per a recuperar les senyals transmeses. L'algoritme adaptatiu least-mean square (LMS) i l'algoritme de la quarta potència són explicats i aplicats amb èxita les dades obtingudes al laboratori. Diferents experiments són analitzats, entre ells el rècord de transmissió sobre FMF de 137 km i una transmissió de ns a 1200 km sobre MCF. A més a més, el primer amplicador òptic distribuït Raman és demostrat experimentalment. Els diferents resultats experimentals obtinguts aquí conrmen que la SDM pot proveir les bases d'uns sistemes econòmicament, espaialment i energèticament eficients per a incrementar la capacitat de les comunicacions per fibra òptica en el futur.

[en] English: The spatial-division multiplexing (SDM) is a promising technique to increase capacity of the optical communications systems. These systems are currently approaching their fundamental limit. Therefore, a new paradigm is needed to keep up the demands in trafic growth. SDM takes advantage of the space dimension on the optic waveguides to send independent signals at the same time, hence the capacity can be increased considerably. In this work SDM is analyzed over few-mode fibers (FMFs) and multi-core fibers (MCFs). These waveguides are strongly coupled and multiple-input-multiple-output (MIMO) dig- ital signal processing (DSP) is required at the receiver to recover the transmitted signals. The least-mean square (LMS) adaptive algorithm and the fourth power algorithm are both explained and applied successfully to data obtained at the laboratory. Diferent experiments are reported in which the record single span 137-km transmission over FMF is achieved and up to 1200-km over MCF are reached. Moreover, the rst experimental mode-equalized optical distributed Raman amplication is demonstrated. The diffrent experimental results presented here confirm that SDM can provide the basis for a cost-, energy,- and spatial- ecient systems to increase the capacity of the ber-optic communications in the future.
[ca] Aquest projecte es lliura com a Treball Final del Grau d'Enginyeria Informàtica de la Facultat Informàtica de Barcelona. L'objectiu és posar en pràctica els coneixements adquirits durant l'especialitat d'Enginyeria del Software. El projecte consisteix a dissenyar i implementar una aplicació mòbil que permeti als usuaris fer el seguiment i la planificació la seva ruta de running de manera que en aquesta última sigui el sistema l'encarregat de donar una ruta en funció dels paràmetres introduïts per l'usuari.

[en] This project is delivered as the Final Project of the Computer Engineering Degree of the Faculty of Computer Science of Barcelona. The objective is to put into practice the knowledge acquired during the Software Engineering specialty. The project consists of designing and implementing a mobile application that allows users to track and plan the running route so that in the latter the system is responsible for giving a route based on the parameters entered by the user.
[ca] L'augment de la demanda d'aigua està tenint importants repercussions en el benestar social i econòmic, a causa de la importància de la qualitat i la seguretat d'aquesta, així com la seva disponibilitat física. Per això, l'extracció d'aigua de les reserves subterrànies terrestres és una conseqüència natural de l'apropiació d'aquest recurs. Amb l'objectiu d'avaluar l'efecte de les barreres reactives en la millora de la qualitat de l'aigua recarregada en un sistema MAR, s'ha estudiat l'evolució de l'aigua recarregada en dues rèpliques pilots operant amb barrera reactiva i sense en diversos episodis de recàrrega realitzats en el 2018. La valoració s'ha realitzat mitjançant una anàlisi qualitativa comparant l'evolució de concentració de les espècies químiques implicades en les reaccions redox a través dels dos sistemes i posteriorment mitjançant una anàlisi quantitativa del progrés de les reaccions químiques esmentades sota tres models inversos geoquímics aplicats sobre tres segments dels sistemes de recàrrega. Segons els resultats que s'han obtingut es pot concloure que: (1) no hi ha diferències considerables en els processos redox a l'aqüífer entre el sistema amb barrera reactiva i el sistema de referència excepte per la presència de nitrificació inicial al sistema amb barrera, (2) la nitrificació inicial sembla causada per l'alliberament carboni orgànic dissolt mitjançant reaccions d'oxidació de l'amoni, (3) els models inversos geoquímics no aconsegueixen explicar de forma quantitativa tots els processos observats, si bé sí que descriuen els processos més evidents i que reafirmen l'anàlisi qualitativa.

[en] The increase in water demand is having important repercussions on social and economic welfare, due to the importance of water quality and security, as well as its physical availability. Therefore, the extraction of water from terrestrial groundwater reserves is a natural consequence of the appropriation of this resource. In order to evaluate the effect of reactive barriers on the improvement of recharged water quality in a MAR system, the evolution of recharged water has been studied in two pilot replicates operating with and without reactive barrier in several recharge episodes carried out in 2018. The assessment has been performed by a qualitative analysis comparing the evolution of concentration of the chemical species involved in the redox reactions through the two systems and then by a quantitative analysis of the progress of these chemical reactions under three geochemical inverse models applied on three segments of the recharge systems. Based on the results obtained, it can be concluded that: (1) there are no considerable differences in the redox processes in the aquifer between the system with reactive barrier and the reference system except for the presence of initial nitrification in the system with barrier, (2) the initial nitrification seems to be caused by the release of dissolved organic carbon through ammonium oxidation reactions, (3) the geochemical inverse models fail to explain quantitatively all the observed processes, although they do describe the most evident processes, reaffirming the qualitative analysis.