BSC-LT/ACAData huggingface dataset:
[ca] L'objectiu d'aquest projecte és el desenvolupament d'un framework de detecció d'intrusions per a xarxes Internet of Things (IoT). Consisteix en tres parts. La primera és el desenvolupament d'un state of the art que inclou una varietat de conjunts de dades que es van utilitzar i/o s'utilitzen al camp del Deep Learning (DL) que detectin ciberatacs en xarxes Internet of Things (IoT). També cobreix el desenvolupament d'un model Deep Learning (DL)-based IDS entrenat amb alguns conjunts de dades (variant el preprocessament d'aquets). Finalment, estudiar l'ús de tècniques d'augment de dades per millorar la classificació dels atacs (atès que els conjunts de dades d'IoT s'on escassos i desequilibrats, hi ha famílies d'atacs que tenen pocs registres).

[en] The purpose of this project is the development of an intrusion detection framework for Internet of Things (IoT) networks. It consists on three parts. The first one is the development of a state of the art which includes a variety of datasets that were used and/or are used in the field of Deep Learning (DL) to detect cyber-attacks in Internet of Things (IoT) networks. It also covers the development of a Deep Learning (DL)-based IDS model trained with some datasets (varying the data preprocessing). Finally, studying the usage of data augmentation techniques to improve attacks classification (due to IoT datasets are scarce and unbalanced, there are families of attacks that have few registries).
[ca] Les xarxes neuronals es poden utilitzar per classificar dades, que poden tenir diverses classes. Així, donada una entrada, la sortida d'una xarxa neuronal és la probabilitat assignada que l'entrada pertanyi a cada classe. L'estratègia habitual per seleccionar la classe en la classificació multiclasse és obtenir la que tingui més probabilitat, cosa que pot provocar una pèrdua de precisió. En aquesta tesi, pretenem oferir una selecció millorada de la classe d'entrada utilitzant distribucions de llei de potències i teoria de valors extrems. Per aconseguir-ho, estudiarem l'encaix dels diferents tipus de powerlaw i la validació d'aquest encaix. Finalment, s'utilitzaran algunes tècniques d'aprenentatge automàtic per estudiar els resultats obtinguts i la seva millora aportada respecte a aquesta opció de predicció d'ús habitual.

[en] Neural networks can be used to classify data, which can have multiple classes. Thus, given an input, the output of a neural network is the assigned probability that the input belongs to each class. The usual strategy for selecting the class in multiclass classification is to get the one with the highest probability, which can lead to a loss of accuracy. In this thesis, we aim to provide an improved selection of the input class using powerlaw distributions and extreme value theory. To achieve this, we will study the fitting of the different types of powerlaw and the validation of this fitting. Finally, some machine learning techniques will be used to study the results obtained and their improvement provided with respect to this commonly used choice of prediction.
[ca] Avui en dia, la detecció d'objectes és present en molts aspectes de la nostra vida. Des d'aplicacions relacionades amb la seguretat fins a eines d'entreteniment, la detecció d'objectes té un paper clau en el món de la visió per computador i el processament d'imatge. Aquesta tesi adreça la creació d'una aplicació que permeti al seu usuari reproduïr una partitura, a través de l'ús d'un detector d'objectes. L'objectiu principal és mostrar en pantalla una partitura digital i poder-la fer sonar al prémer les seves notes. Per tal d'aconseguir el sistema proposat, tècniques d'aprenentatge profund basades en xarxes neuronals són utilitzades per detectar símbols musicals d'una partitura i trobar la seva posició respecte de les línies del pentagrama. Diferents models i enfocaments s'han considerat per abordar l'objectiu principal.

[en] Object detection is present nowadays in many aspects of our life. From security to entertainment, its applications play a key role in computer vision and image processing worlds. This thesis addresses, through the usage of an object detector, the creation of an application that allows its user to play a music score. The main goal is to display a digital music score and be able to play it by touching on its notes. In order to achieve the proposed system, deep learning techniques based on neural networks are used to detect musical symbols from a digitized score and infer their position along the staff lines. Different models and approaches are considered to tackle the main objective.
[ca] Aquesta tesi presenta el disseny, desenvolupament i avaluació d'un sistema de reconeixement d'emocions en temps real per a aplicacions mèdiques. El mateix permet la monitorització en remot de l'estat emocional de pacients mitjançant tècniques de Reconeixement d'Expressions Facials (FER) i de Reconeixement d'Emocions de la Veu (SER). Les dades recopilades s'emmagatzemen en una base de dades al núvol, la qual cosa permet als professionals sanitaris accedir a les mateixes en temps real o diferit, i des de qualsevol localització. El sistema utilitza Reconeixement Facial (FR), prèviament a l'etapa de reconeixement d'emocions, per tal d'emmagatzemar les dades de cada pacient per separat en perfils individuals. El sistema té dos tipus de modes de funcionament: el reconeixement d'emocions monomodal i el multimodal. En funcionament monomodal, s'infereix en l'estat emocional del subjecte per FER. D'altra banda, el funcionament multimodal combina FER i SER per obtenir informació més profunda de l'estat emocional del subjecte. El sistema està dissenyat com a una proba de concepte amb un propòsit general. No obstant això, aquest treball també proposa diverses aplicacions en les quals podria ser integrat, i explora els ajustos necessaris per complir amb els requisits específics de cada cas d'ús. Finalment, en aquesta tesi s'aborden les implicacions ètiques i la protecció de dades relacionades amb l'ús d'aquest sistema.

[en] This thesis presents the design, development, and evaluation of a real-time emotion recognition system for healthcare applications. It aims to remotely monitor patients' emotional states using Facial Expression Recognition (FER) and Speech Emotion Recognition (SER) techniques. The collected data is stored in a cloud-based database, allowing healthcare professionals to access real-time updates from anywhere. Additionally, the system uses Facial Recognition (FR) to identify the patients before emotion recognition, to enable data storage into separate profiles. The system has two types of functioning modes: monomodal and multimodal emotion recognition. In the monomodal approach, FER is employed to infer the emotional state of the subject. On the other hand, the multimodal approach combines both FER and SER to provide deeper insights into the subject's emotional state. The system is designed as a proof of concept with a general purpose in mind. However, this work also proposes various applications in which the system could be integrated, and outlines the adjustments required to meet the specific needs of each use case. Finally, this thesis addresses the ethical and data protection implications associated with the use of this system.
[ca] Després d'una breu familiarització amb l'arquitectura RISC-V, organització, codificació d'instruccions, tractament d'immediats, etc. El que pretén aquest document és il·lustrar sobre una possible implementació de caire acadèmic de l'ISA RISC-V. Com la implementació d'aquesta nova arquitectura es desenvoluparà amb el suport d'una placa de desenvolupament que incorpora a més a més d'una FPGA, altres dispositius d'entrada i sortida, part del desenvolupament també es dedicarà a implementar i documentar els diferents controladors per interactuar amb aquests dispositius. Obtenint finalment la implementació d'un System on Chip. Un cop finalitzada la implementació dels diferents mòduls, es verificarà la implementació amb diferents jocs de proves.

[en] After a brief familiarization with RISC-V architecture, organization, instruction codification, management of immediate, etc. This document wants to illustrate about a possible implementation of the ISA RISC-V. Because the implementation of this new architecture will be developed with the support of a development board which incorporates different input output devices apart from an FPGA, part of the development will be focused in implementing and documenting the different controllers to interact with these devices. Finally, obtaining the implementation of a System on Chip. Once the development of the different modules is finished there will be a verification of the implementation using different test cases.
[ca] La tesis presenta el resultat de la recerca i desenvolupament de tecnologies i algoritmes basats en l'aprenentatge incremental utilitzats en aplicacions de visió per computadora. El principal objectiu és que els algoritmes han de ser capaços d'aprendre més conceptes a mesura que passa el temps, d'adaptar-se a possibles canvis d'estacionarietat de les dades, gestionar i entrenar la xarxa un cop una nova classe és a l'entrada no vista abans per la pròpia xarxa. Per dur a terme el projecte, s'ha utilitzat dues bases de dades que proporcionen conjunts de dades separats per classes. El gran repte de la tesis és com gestionar i preservar el coneixement de classes antigues sense requerir una gran quantitat de memòria, cosa que els algoritmes actuals necessiten, mentre a la vegada classes noves a l?entrada són entrenades.

[en] This thesis presents the result of the research and development of technologies and algorithms based on incremental learning used in computer vision applications. The main objective is that the algorithms should be able to learn more concepts as time passes, adapt to possible changes in the stationarity of the data, manage and train the network once we have a new class at the entrance not seen before by the own network keeping the result of the old classes. To carry out the project, two databases were used that provide data sets separated by classes. The great challenge of the thesis is how to manage and preserve the knowledge of old classes without requiring a large amount of memory, which current algorithms need, while at the same time new classes are trained on the input.
[ca] A les regates de competició s'utilitzen una gran quantitat de sensors que recopilen dades per posteriorment ser estudiades de cara al futur i augmentar l'eficiència i la velocitat del vaixell per millorar els resultats. Per aquesta raó, és necessari proporcionar als analistes de rendiment de la tripulació una aplicació que faciliti l'estudi d'aquestes dades. L'any 2013 es va dur a terme un projecte de desenvolupament d'una aplicació anomenada Perfomance Tracker. Degut a l'evolució de la tecnologia, actualment aquesta aplicació ha quedat totalment obsoleta i els analistes de rendiment, prèviament esmentats, no poden obtenir el profit necessari per realitzar un estudi de la regata de manera correcta, ràpida i complerta. En aquest projecte, es durà a terme el manteniment adequat i el desenvolupament continuat de l'aplicació. L'objectiu és obtenir una aplicació final que permeti als analistes de rendiment realitzar la seva funció de manera complerta fent servir Performance Tracker com a eina.

[en] In competitive regattas, a large number of sensors are used to collect data for future analysis to enhance the efficiency and speed of the boat to improve results. For this reason, it is necessary to provide crew performance analysts with an application that facilitates the study of this data. In 2013, a project was undertaken to develop an application called Performance Tracker. Due to technological advancements, this application has since become obsolete, and the aforementioned performance analysts cannot derive the necessary benefit to conduct a correct, fast, and comprehensive race analysis. This project will focus on maintaining and continuously developing the application. The goal is to deliver a final application that enables performance analysts to perform their tasks comprehensively using Performance Tracker as a tool.
[ca] A causa de la gran heterogeneïtat i diversitat de la societat que s'ha produït a la població actual al llarg de les darreres dècades com a conseqüència de l'aparició de col·lectius cada cop més fràgils, el concepte d'arquitectura inclusiva pren un nou significat. En aquest estudi es pretén analitzar els recursos de què disposen les ciutats per a aquells col·lectius fràgils menys coneguts, com el col·lectiu afectat pel trastorn d'espectre autista, i l'abast de l'arquitectura per donar resposta a aquelles necessitats especials per evitar-ne l'exclusió i millorar-ne la qualitat de vida i autonomia.

[en] Due to the great heterogeneity and diversity of society that has ocurred in the current population over the latest decades as a consequence of the appearance of increasingly fragile groups, the concept of inclusive architecture takes on a new meaning This study pretends to analyze the resources available to cities for those lesser-known fragile groups, such as the group affected by autism spectrum disorder, and the scope of architecture to respond to those special needs in order to avoid their exclusión, and improve their quality of life and their autonomy
[ca] En aquesta tesi, es presenten el desenvolupament, caracterització i fabricació de sondes òptiques tèrmiques basades en Fiber Bragg Gratings. L'objectiu principal ha estat l'optimització i fabricació d'un paquet adequat per a la fabricació de les sondes sent només sensible a la temperatura, evitant així els errors associats a la sensibilitat d'altres paràmetres. Depenent de l'aplicació i l'entorn corresponent, les sondes s'han adaptat a la gamma requerida de temperatures i la seva distribució espacial. Errors de molt baixa repetibilitat (0.2 ° C) per a dispositius que treballen a baixa temperatura han estat demostrats. Sensors d'alta temperatura també s'han desenvolupat per mesurar fins a 1000 ° C, amb 5 ° C d'error de repetibilitat. Els sensors desenvolupats han estat provats per al seguiment de l'elaboració d'aliments i la producció d'energia termosolar.

[en] In this thesis, the design, fabrication and characterization of thermal optical probes based on Fiber Bragg Gratings are presented. The main focus was the optimization and manufacturing of a proper package for making the probes only sensitive to temperature, thus avoiding errors associated to the change of other environmental parameters. Depending on the application and corresponding environment, the probes have been adapted to the required range of temperatures and their spatial distribution. Very low repeatability errors (0.2 °C) for devices working at low temperature have been demonstrated. High temperature sensors have also been developed to measure up to 1000°C, with larger repeatability error (5°C). The developed sensors have already been tested in the field for monitoring food processing and thermosolar energy production.
[ca] Dins el domini dels mercats financers, les operacions se solen categoritzar en llarg i en curt, segons les expectatives sobre les tendències futures dels preus. Una característica distintiva de certs actius és la reversió a la mitjana, on els preus tendeixen a retornar a una mitjana amb el temps. Encara que aquesta característica no és comuna, pot induir-se en actius "sintètics" mitjançant combinacions lineals d'actius individuals que no exhibeixen aquesta propietat, en un fenomen conegut com a cointegració. Aquest projecte aspira a desenvolupar eines basades en programació lineal entera mixta, utilitzant Gurobi, per identificar combinacions lineals d'actius, representats com a sèries temporals, que exhibeixen reversió a la mitjana de manera estadísticament significativa. A través de l'organització de transaccions en llarg i en curt d'aquests actius sintètics, es proposen estratègies d'inversió que capitalitzen la dinàmica de la reversió a la mitjana i minimitzen riscos.

[en] Within the domain of financial markets, operations are usually categorized as long and short, based on expectations regarding future price trends. A distinctive characteristic of certain assets is the mean reversion, where prices tend to return to a mean over time. Although this characteristic is not common, it can be induced in "synthetic" assets through linear combinations of individual assets that do not exhibit this property, in a phenomenon known as cointegration. This project aims to develop tools based on mixed integer linear programming, using Gurobi, to identify linear combinations of assets, represented as time sèries, that exhibit mean reversion in a statistically significant manner. Through the organization of long and short transactions of these synthetic assets, investment strategies are proposed that capitalize on the dynamics of mean reversion and minimize risks.
[ca] La modelització del comportament del transport de fons en els rius i rieres resulta molt important alhora de predir les possibles conseqüències d'episodis de pluges molt intenses. Si no hi ha dispositius de control dels sediments que s'enduen els rius i rieres, la sedimentació d'aquests pot provocar grans danys materials. Piton, G. i Richard, D. (2018) presenten una sèrie d'assajos realitzats d'un model reduït construït per tal de simular el comportament d'una conca de retenció de sediments situada a la vil·la francesa de La Combe-de-Lancey, als Alps francesos. En aquest treball introduirem les dades d'aquest model reduït i el simularem utilitzant les fórmules de transport de fons de sediments per granulometries no uniformes amb el programa Iber, per tal de validar-ne els resultats. Es conclou que aquest problema en qüestió no és l'ideal per tal de verificar el funcionament del programa ja que aquest model reduït no estudia el transport de fons dins un riu sinó que estudia com és el dipòsit de sediments dins la conca de retenció i en verifica el seu funcionament.

[en] The modelling of the behaviour of the bedload transport in rivers and streams is very important to predict the possible consequences of high intensity rainfalls. If there are not sediment control measures, the sedimentation of the sediments carried by rivers and streams may cause big material damages. Piton, G. and Richard, D. (2018) present a set of essays made to a small-scale model built to simulate the behaviour of a sediment detention basin located at the French village of La Combe-de-Lancey, in the French Alps. In this project, the data and boundary conditions are introduced to the Iber software, and the problem will be simulated using the bedload transport formulas for non-uniform sediments, to validate the results. It is concluded that this specific problem is not the best to verify the functioning of the software because the small-scale model is not studying the bedload transport. Instead, it is studying how the sediments are getting trapped in the basin and it is verifying the good functioning of the sediment detention basin.
[ca] La costa de La Barceloneta està en constant evolució a causa de tempestes, erosions i variacions del nivell del mar. En aquest treball s'ha dut a terme l'estudi d'aquesta platja durant l'episodi de la tempesta Celia, amb l'objectiu d'ampliar els coneixements hidrodinàmics en aquesta zona, que compta amb molta activitat. L'estudi es va realitzar gràcies a la recopilació de dades durant el període de març i abril pel projecte MARLIT. Les dades recopilades es van analitzar i representar per comprendre que tots els paràmetres estudiats experimenten canvis simultanis i correlacionats per poder formar una tempesta d'ones.

[en] The coast of La Barceloneta is in constant evolution due to storms, erosions, and variations in sea level. In this study, the research of this beach was carried out during the episode of the Celia storm, with the aim of expanding the hydrodynamic knowledge in this area, which experiences a high level of activity. The study was performed thanks to the data collection during the period of March and April by the MARLIT project. The collected data were analyzed and represented to understand that all the parameters studied undergo simultaneous and correlated changes in order to form a wave storm.
[ca] En aquest projecte s'estudiarà, a base de mesures i simulacions acústiques, les característiques acústiques d'un espai existent amb el fi de convertir-lo en un estudi per la grabació i producció de música. A continuació, es proposara a al propietari de l'espai possibles intervencions físiques per millorar l'acústica. Si s'aproba la proposta, s'intentarà realitzar la intervenció i mesurar el resultats.

[en] This project will study, based on acoustic measurements and simulations, the acoustic characteristics of an existing space with the aim of converting it into a studio for music recording and production. A physical intervention to improve the acoustics will then be proposed to the owner of the space. If the proposal is approved, an attempt will be made to carry out the intervention and measure the results.
[ca] En aquest treball de fi de grau s'explicarà com a través d'un programa de càlcul, en aquest cas el CYPECAD, és pot arribar a portar a terme el projecte d'execució. A la memòria s'explica, pas a pas, quin és el procés que s'ha de seguir per a que a partir d'un projecte bàsic, s'aconsegueix el projecte d'execució de l'estructura. A trets generals, el passos seguits són: - Dibuixar a partir del plànol de projecte bàsic, on estan situats els nostres elements estructurals. - Simplificar el dibuix de l'estructura que acabem de dibuixar i passar-ho a format CYPECAD. - Modelitzar l'estructura que tenim pensada a priori amb l'ajut del programa i amb la normativa en mà. - Col·locar les càrregues que considerem i les obligades per normativa. - Analitzar l'estructura fins aconseguir que no ens apareix-hi cap problema. - Generar els plànols y la memòria de càlculs necessaris per portar a terme la correcte execució del projecte. - Realitzar el pressupost de quin serà el cost portar a terme aquest projecte. Aquest passos serien el justos i necessaris per executar l'obra que està projectada, però avui en dia s'ha de fer un pas més i valorar quina despesa energètica suposa la construcció d'aquest edifici pel medi ambient. Un cop realitzat aquest TFG, qualsevol tècnic podria utilitzar-lo com a guia per a elaborar el seu propi projecte d'execució.

[en] ENGLISH: In this dissertation it will be explained how through a calculation program is possible to carry out the execution project, the one that it has been chosen in this case is called CYPECAD. In the memory it is explained step by step what process has to be followed in order to obtain the execution project of the structure from a basic project. In general terms, the steps that have been followed are: - Drawing from the basic project plan where our structural elements are. - Simplifying the structure drawing that we have just drawn and pass it to the CYPECAD format. - Modelling the structure that we had beforehand thought with the assistance of the program and with the normative closed at hand. - Placing the load that we consider and the load obliged by law. - Analysing the structure until we can make sure that there are no problems. - Creating the plans and the calculation memory required for carrying out the correct execution of the project. - Making the budget of the cost that is needed for carrying out this project. These steps would be the minimum bare for the execution of the projected construction, but nowadays it is required one step more and valuing the energetic expense that represent the construction of this building for the environment. Once this dissertation is finished, any technical could use it as a guide for the production of his own execution project.