[en] Graphs are data types that can store structural information of objects and are commonly used to represent patterns that because of its nature require this peculiarity, as images, chemical or biological structures, networks, biometric patterns... For more than 30 years, researchers have been focused on how to represent objects through graphs and how to compute the distance between them. The definition of an adequate model for measure the dissimilarity between these representations is a key issue in pattern recognition. This is the Error-Tolerant Graph Matching problem. Graph Edit Distance is a particular approach to the Error-Tolerant Graph Matching problem by means of computing the minimum amount of distortion required to transform one graph into another. The main aim of this thesis is to propose a new model to automatically learn the parameters for Graph Edit Distance and to define different active learning strategies adding interactivity to the problem. Moreover, this thesis explores the definition of different metrics to estimate the dissimilarity between local substructures of two nodes and presents a new model based on metric-trees of Graph-Class Prototypes to store large collections of graphs. Finally, it is proposed to bring the interactivity to a different domain, the problem of matching the points of two images in order to improve the accuracy calculating the relative position between different robots of a fleet working cooperatively.

[es] Los grafos, son un tipo de datos que nos permite almacenar la información estructural de un objeto confiriéndole la posibilidad de representar patrones que debido a su propia naturaleza requieren de esta particularidad, ya sean imágenes, estructuras químicas o biológicas, redes , patrones biométricos ... Desde hace más de 30 años, la investigación enfocada a cómo representar objetos mediante grafos y el posterior cómputo de la distancia entre estas representaciones ha ocupado el trabajo de muchos investigadores. La definición de un modelo adecuado para medir la disimilitud entre dos de estas representaciones, es una cuestión clave en el campo del reconocimiento de patrones. A este problema se le ha llamado "Error-Tolerant Graph Matching". La "Graph Edit Distance" es una aproximación particular al problema del "Error-Tolerant Graph Matching " a partir del cómputo de la mínima distorsión necesaria para transformar un grafo en otro. El principal objetivo de esta tesis, es el de proponer un nuevo modelo para aprender automáticamente los parámetros de la "Graph Edit Distance" y definir diferentes estrategias activas de aprendizaje para añadir interactividad al problema. Esta tesis, también explora la definición de diferentes métricas para calcular la disimilitud entre sub-estructuras locales correspondientes a dos nodos y presenta un nuevo modelo basado en "metric-trees" de "Graph Class Prototypes" para guardar colecciones de grafos. Finalmente, se propone llevar el concepto de interactividad a otro dominio, el problema de relacionar los puntos entre dos imágenes para mejorar la precisión en el cálculo de la posición correlativa entre robots pertenecientes a una misma flota que trabaja de forma cooperativa.