BSC-LT/ACAData huggingface dataset:
[ca] Català: Treballs recents en el camp de Compressed Sensing han suggerit una gran varietat de noves possibilitats en el món de la reconstrucció d'imatges. Ens hem centrat en una nova idea d'utilitzar aquest tipus d'algorismes basats en CS per resoldre problemes d'angle limitat present en certs models (per exemple, la tomografia computaritzada, microscopis electrònics ...) o quan només es disposa d'algunes projeccions de Radó o de les baixes freqüències de la imatge, model o figura. En aquest projecte ens hem basat en una variant del procediment d'aproximació estocàstic de Robbins Monro amb la regularització possible gràcies a un filtre espacial adaptatiu. La idea consisteix en excitar un algorisme mitjançant la injecció de soroll en la part no observada de l'espectre de la imatge i un filtre adaptatiu espacial contra el soroll, el qual treballa en el domini de la imatge i s'aprofita per atenuar el soroll i revelar noves característiques i detalls de les incompletes i degradades observacions del model. Hem desenvolupat l'algoritme i l'hem testejat amb algunes variacions del espectre del patró Shepp-Logan i amb la cristalografia Hansandrey, per demostrar empíricament la viabilitat del procediment abans de aplicar-lo a casos reals. La nostra idea després dels tests va consistir en aplicar aquest procediment en la reconstrucció d'una cristalografia de proteïnes en 3D presa en un MET (Microscopi Electrònic de Transmissió), presentant problemes d'angle limitat que pot portar a que faltin porcions del model en forma de falca o de con entre altres imperfeccions.

[en] English: Recent work in the field of Compressed Sensing has suggested a great variety of new possibilities in the world of image reconstruction. We have been focused on a novel approach using this kind of algorithms based on CS to solve problems related to limited-angle data (e.g, computed tomography or electron microscope) or when we only dispose from few radon projections, low frequencies of an image, model or figure. This approach has been based on a variation of the Robbins-Monro stochastic approximation procedure with regularization enabled by a spatially adaptive filter. The idea consists in exciting an algorithm by injection of random noise in the unobserved portion of the image spectrum and a spatially adaptive image denoising filter, working in the image domain, is exploited to attenuate the noise and reveal new features and details out of the incomplete and degraded observations of the model. We developed the algorithm and we tested with some variations of the Shepp-Logan phantom and Hansandrey crystallography, to prove its viability in an empirical way before applying it to real cases. Our idea after the tests was to apply this procedure in a reconstruction of a 3D-protein crystallography taken in a TEM (Transmission Electronic Microscopy) with limited-angle views that can lead to have missing wedges or cones in the final results.
[ca] La plaça Gal·la Placídia és un espai intersticial entre dos districtes molt dife-rents. Aquesta ubicació estratègica explica no només la seva condició d'es-pai diferent respecte a les places que l'envolten sinó també la seva utilització amb activitats diferents i singulars al llarg del temps. Aquest treball utilitza fotografies i una nova reconstrucció cartogràfica per explicar els atributs que fan de Gal·la Placídia una plaça i un node.

[en] Plaça Gal·la Placídia is an interstitial space between two very diffe-rent districts. This strategic location explains not only its status as a different space compared to the surrounding squares but also its use with different and unique activities over time. This work uses photographs and a new cartographic reconstruction to explain the attributes that make Galla Placídia a square and a node.
[ca] L'objectiu d'aquesta tesi és desenvolupar des de zero un algoritme de Python capaç d'analitzar algunes dades d'entrada sobre una àrea de cobertura real de diferents tecnologies i proporcionar una sortida de la distribució de tots els seus elements. Aquest algorisme s'ha implementat a través de la plataforma QGIS, capaç de llegir taules d'informació, dibuixar-les en una capa de distribució i proporcionar la informació en vectors Python.

[en] The aim of this thesis is to develop from scratch a Python algorithm able to analyse some input data regarding a real coverage area of different technologies and provide an output of the distribution of all their elements. This algorithm has been implemented through the QGIS platform, able to read information tables, plot them in a distribution layer and provide the information in Python vectors. The purpose of the algorithm is to understand the distribution of the QGIS layer, directly related to a coverage distribution near Prague city, and provide a list with the most important neighbours for each polygon in this layer. With all of this mentioned, the code has been implemented taking into account that the work will be continued and the main objective is to analyse huge amount of data and provide a simplified output. This document will introduce the general concepts needed to understand how the data has to be managed, how the algorithm has been developed and how can we thread the results that we obtain from this code.
[ca] La física quàntica és un tema molt complex, que és la base per a la comprensió dels fenòmens naturals. Aquesta explica elements com l'àtom, l'enllaç químic... Ara bé, encara que descriu el món en una escala atòmica podem observar els seus efectes en escala macroscòpica. És una matèria que cada cop rep més protagonisme, i que tindrà un paper molt important en el futur de la humanitat, com per exemple pel desenvolupament de la computació quàntica, que serà un abans i un després. L'objectiu d'aquest projecte és ajudar als diferents estudiants en aquesta matèria en entendre conceptes bàsics. Per aconseguir això es representarà la funció d'ona, la densitat de probabilitat, i el càlcul de l'energia dels models del pou de potencial infinit, de l'oscil·lador harmònic, de l'àtom d'hidrogen i finalment de la barrera de potencial, que dóna lloc a l'efecte túnel.

[en] Quantum physics is a very complex subject, which is the basis for understanding natural phenomena. This explains elements such as the atom, the chemical bond... Now, although it describes the world on an atomic scale, we can observe its effects on a macroscopic scale. It is a subject that is gaining more and more prominence, and that will play a very important role in the future of humanity, such as for example the development of quantum computing, which will be a turning point. The aim of this project is to help different students in this subject by understanding basic concepts. To achieve this it will represent the wave function, the probability density, and the calculation of the energy of the models of the infinite potential well, of the harmonic oscillator, of the hydrogen atom and finally of the potential barrier leading to tunneling.
[ca] El sector agroalimentari és un dels sectors més grans i importants de l'economia industrial actual. Les pèrdues productives i econòmiques al mercat d'aliments i al llarg de la cadena de producció d'aliments són un dels principals problemes als quals s'enfronta aquesta indústria, principalment a causa de la mala coordinació entre els diferents actors implicats en una cadena de subministrament . Una de les solucions innovadores que es comença a desenvolupar per millorar la pèrdua d'informació entre processos industrials entre persones, maquinària i persones i maquinària són les ontologies. Les ontologies són diccionaris de vocabulari relacionats amb un domini específic que defineixen cada paraula, anomenada classe o entitat, afegint atributs i relacions amb altres classes. Aquest vocabulari no només és comprensible per als humans sinó també per a les màquines que permeten crear una xarxa àmplia de vocabulari que pot introduir dades adjuntes a cada classe i analitzar dinàmicament una cadena de processos. Aquest treball comença amb una introducció a una anàlisi general de les cadenes de subministrament, juntament amb la relació amb les cadenes de valor i els seus diferents objectius. A continuació, s'aborda un estudi de l'estructura i funcionalitat de les ontologies a partir de la literatura amb una descripció de les ontologies anteriors i de les eines més útils per treballar-hi. Finalment, s'intenta crear una nova ontologia per a la cadena de producció de l'oli d'oliva.

[en] The agri-food sector is one of the largest and most important sectors of today's industrial economy. Production and economic losses in the food market and along the food production chain are one of the main problems faced by this industry, mainly due to poor coordination among the different actors involved in a supply chain (SC). One of the innovative solutions that is starting to be developed to improve loss of information between industrial processes amongst people to people, people to machinery and machinery to machinery are ontologies. Ontologies are dictionaries of vocabulary related to a specific domain that define each word, called class or entity, by adding attributes and relationships with other classes. This vocabulary not only is understandable for humans but also for machines enabling to create a wide network that can introduce data attached to each class and analyse dynamically a process chain. This thesis begins with an introduction to a general analysis of supply chains, together with the relationship with value chains alongside their different objectives. Then, a study of the structure and functionality of ontologies based on the literature is addressed with a description of previous ontologies and the tools most useful for working with them. Finally, an attempt is made to create a new ontology for the field of olive oil SC.
[ca] El context de Crisi Climàtica actual desafia la generació nacional d'energia a que canviï a fonts renovables. Aquestes, però, són de naturalesa intermitent i necessiten algun sistema d'emmagatzematge d'energia que acumuli la producció sobrant en hores punta i injecti energia en hores vall, o quan no es pugui produir per condicions meteorològiques adverses. En aquest sentit, els salts o centrals hidràuliques reversibles (PHES acrònim en anglès) han estat, i són, la tecnologia d'emmagatzematge d'energia predominant a gran escala i a nivell global. Aquesta tesina té com a objectiu avaluar la viabilitat econòmica de les centrals hidràuliques reversibles a petita escala (amb una potència nominal de fins a 1.000 kW) emprant dos cas-estudis. En primer lloc una aplicació connectada a la xarxa, operant en règim d'arbitratge energètic. En segon lloc, un sistema aïllat (no connectat a la xarxa elèctrica) on el salt reversible serveixi per abastir una demanda elèctrica quan les fonts renovables no poden. Els resultats indiquen que els salts reversibles a petita escala no solen funcionar bé en la compravenda d'energia de la xarxa (arbitratge). És difícil amortitzar aquests projectes atesos uns elevats costos d'inversió i d'ingressos de compravenda reduïts, a diferència de la seva versió a gran escala demostrada històricament. D'altra banda, els resultats per sistemes híbrids autònoms (energies renovables i salts reversibles) a petita escala mostren un cost d'energia (LCOE) d'entre 0,105 i 0,250 € / kWh, de l'ordre de les tarifes comercials elèctriques actuals a Espanya.

[en] The Climate Crisis context challenges the current national energy generation to shift to renewable sources. These, however, are intermittent in nature and need some energy storage system that stores excess production in peak periods and can give it back when needed. In this regard, Pumped Hydro Energy Storage (PHES) has been the predominant worldwide form of energy storage at large scale. This master's thesis aims at assessing the economic viability of small-scale PHES (under 1000 kW rated power). Two case-studies are carried out. First, an energy arbitrage application and, second, a stand-alone system where PHES serves as storage for renewable energies to serve a certain load. Results indicate that small scale PHES cannot perform well in selling-buying energy from the grid. These projects do not break even mainly due to high investment costs and small revenue, unlike its historically proven large-scale version. On the other hand, stand-alone systems using small-scale PHES achieve Levelized Cost of Energy (LCOE) between 0.105 and 0.250 €/kWh, roughly about the current commercial electricity tariffs in Spain.
[ca] Espais interiors a l'aire lliure" és una investigació sobre els espais intermedis en l'arquitectura des d'una òptica de confort ambiental i canvi climàtic, car es parteix del convenciment que aquests espais són fonamentals per l'arquitectura i la satisfactòria relació dels humans i l'espai habitat. Tanmateix, aquests han hagut de construir espais antròpics en l'entorn hostil i amenaçador, especialment a causa de les diverses condicions climàtiques de la Terra. Així doncs, els espais intermedis, que incorporen un conjunt d'estratègies bioclimàtiques, han sigut essencials per la pròspera supervivència de l'ésser humà. A més a més, "Espais interiors a l'aire lliure" incorpora una proposta benintencionada que procura contribuir a l'evolució i desenvolupament d'aquests espais. No obstant això, aquest treball no es dona per finalitzat i pretén que sigui prosseguit, quedant com un testimoni més dins l'extensa investigació i evolució dels espais intermedis dins l'arquitectura.

[en] Espais interiors a l'aire lliure" is an investigation into the intermediate spaces in architecture from a perspective of environmental comfort and climate change, as it is part of the conviction that these spaces are fundamental for architecture and the satisfactory relationship of the humans and the habitat space. Therefore, those had to build anthropogenic spaces in the hostile and threatening environment, especially due to the Earth's diverse climatic conditions. Hence, the intermedius spaces, which incorporate a set of passive strategies, have remained essential for the prosperous survival of the human being. Furthermore, "Espais interiors a l'aire lliure" incorporates a benevolent proposal that seeks to contribute to the evolution and development of these spaces. However, this work does not pretend to be finished and intends to be continued, remaining as a further testimony of the extensive research and evolution of the intermedius spaces in architecture.
[ca] Aquesta tesi investiga el disseny de Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) reflexives utilitzant díodes Varicap, específicament dins la banda de freqüència FR3 per a futures aplicacions 6G. La tecnologia RIS pot ser un futur element important dels sistemes beyond-5G i 6G, ajudant a satisfer les demandes en controlar les ones electromagnètiques entrants per millorar la propagació del senyal. La investigació se centra en tres cel·les unitàries diferents, anomenades en aquest informe model H, Ring i Wide Band (WB), estudiades en treballs anteriors i redissenyades i optimitzades per al rang de freqüència de 13-15 GHz. L'estudi analitza l'impacte de diferents paràmetres de disseny a cada model i compara el rendiment d'aquests models en termes de pèrdua de reflexió i canvi de fase del senyal entrant, que són crítics per fer una direcció de feix efectiva en els sistemes de comunicació. La tesi demostra que dos dels dissenys, el model H i Ring, compleixen amb els requisits necessaris per ser considerats com a dissenys prometedors, en mostrar pèrdues de reflexió per sota de -2,5 dB i rangs màxims de canvi de fase entre 250° i 270 ° respectivament. A més, es modelen tres RIS complets diferents compostos per aquestes cel·les unitàries per avaluar-ne les capacitats de direcció del feix. Els resultats indiquen que la direcció del feix és reeixida amb tots dos models per a un rang de direcció de 0° a 45°, encara que el model H ofereix un millor rendiment general.

[en] This thesis investigates the design of reflective Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) using varactor diodes, specifically targeting the FR3 frequency band for future 6G applications. RIS technology can be an important future element of beyond-5G and 6G systems helping meet its demands by controlling electromagnetic incoming waves to enhance signal propagation. The research focuses on three different unit cells, called in this report H, Ring and Wide Band (WB) model, studied in previous works and are redesigned and optimized for the frequency range of 13-15 GHz. The study analyzes the impact of different design parameters in each model and compares the performance of these models in terms of reflection loss and phase shift of the incoming signal, which are critical for performing an effective beam steering in communication systems. The thesis demonstrates that two of the designs, the H and Ring model, meet the necessary requirements to be considered as promising designs, by showing reflection losses below -2.5 dB and maximum phase shift ranges between 250° and 270° respectively. Furthermore, three different full RIS composed of these unit cells are modeled to evaluate their beam-steering capabilities. Results indicate successful beam steering with both models for a steering range of 0°-45°, although the H model offers better overall performance.
[ca] Aquest treball s'emmarca dins del camp d'estudi de les xarxes neuronals en Aprenentatge profund. L'objectiu del projecte és analitzar i aplicar les xarxes neuronals que hi ha avui dia en el mercat per resoldre un problema en específic. Aquest és tracta de la segmentació de plomalls de fum en incendis forestals. S'ha desenvolupat un estudi de les xarxes neuronals utilitzades per resoldre problemes de segmentació d'imatges i també una reconstrucció posterior en 3D d'aquests plomalls de fum. L'algorisme finalment escollit és tracta del model UNet, una xarxa neuronal convolucional basada en l'estructura d'autoencoders amb connexions de pas, que desenvolupa tasques d'autoaprenentatge per finalment obtenir una predicció de la classe a segmentar entrenada, en aquest cas plomalls. de fum. Posteriorment, una comparativa entre algoritmes tradicionals i el model UNet aplicat fent servir aprenentatge profund s'ha realitzat, veient que tant quantitativament com qualitativament s'aconsegueix els millors resultats aplicant el model UNet, però a la vegada comporta més temps de computació. Tots aquests models s'han desenvolupat amb el llenguatge de programació Python utilitzant els llibres d'aprenentatge automàtic Tensorflow i Keras. Dins del model UNet s'han dut a terme múltiples experiments per obtenir els diferents valors dels hiperparàmetres més adequats per a l'aplicació del projecte, obtenint una precisió del 93.45 % en el model final per a la segmentació de fum en imatges d'incendis. forestals.

[en] This work is framed within the field of study of neural networks in Deep Learning. The aim of the project is to analyse and apply the neural networks that exist today in the market to solve a specific problem. This is about the segmentation of smoke plumes in forest fires. A study of the neural networks used to solve image segmentation problems and also a subsequent 3D reconstruction of these smoke plumes has been developed. The algorithm finally chosen is the UNet model, a convolutional neural network based on the structure of autoencoders with step connections, which develops self-learning tasks to finally obtain a prediction of the class to be trained, in this case smoke plumes. Also, a comparison between traditional algorithms and the UNet model applied using deep learning has been carried out, seeing that both quantitatively and qualitatively the best results are achieved by applying the UNet model, but at the same time it involves more computing time. All these models have been developed in the Python programming language using the Tensorflow and Keras machine learning books. Within the UNet model, multiple experiments have been carried out to obtain the different hyperparameter values most suitable for the project application, obtaining an accuracy of 93.45% in the final model for smoke segmentation in wildfire images.
[ca] Estudi en el rang espectral longwave, on es centra la radiació produïda per la terra, dels efectes de la pols mineral sobre el balanç energètic local, centrat a Barcelona. Per aconseguir aquest objectiu, primer es realitza un estudi de la sensibilitat del forçament radiatiu a diferents paràmetres considerats a priori significatius, i en segon lloc, s'intenten reproduir casos reals a partir de mesures de diferents orígens.

[en] Analysis in the longwave spectral range, where the earth radiation belongs, about the mineral dust effects over the local radiance balance, focused in Barcelona. First of all, a sensitivity studio of the effects of different key parameters has been done, and then, with measures collected from distinct sources we managed to reproduce real cases and analyze them.
[ca] Aquest treball de fi de grau s'esforça per enriquir el front-end C/C++ del projecte LLVM (Clang) amb noves capacitats a través de la representació intermèdia d'alt nivell ClangIR. Aquest enfocament innovador promet revolucionar els fluxos de compilació i optimització convencionals per a llenguat- ges C/C++/Objective-C++, millorant-ne l'anàlisi, la diagnosi d'errors i les capacitats d'optimització. El nostre focus resideix en la implementació de directives de tasques OpenMP, una incorporació clau que permet aquesta nova representació intermèdia del compilador explotar el paral·lelisme mit- jançant l'API de multithreading de memòria compartida d'OpenMP. Mitjançant la integració del suport d'OpenMP a ClangIR, aspirem a augmentar el rendiment i la cobertura de la generació de codi d'aquest nou flux de compilació de Clang, mentre que fomentem un entorn propici per a futurs col·laboradors per estendre i millorar la seva funcionalitat. A través d'aquesta contribució de codi obert, aspirem a impulsar ClangIR, avançant així les capacitats de Clang i obrint vies per a una major innovació en l'àmbit de les tecnologies de compiladors per a llenguatges basats en C. Finalment, un altre objectiu d'aquesta dissertació és esdevenir un recurs introductori valuós per a tot aquell que vulgui adentrar-se en el desenvolupament de compiladors moderns.

[en] This undergraduate thesis endeavors to elevate the C/C++ front-end of the LLVM (Clang) by enriching it with new capabilities through the ClangIR high-level intermediate representation. This in- novative approach promises to revolutionize the conventional compilation and optimization workflows for C/C++/Objective-C++ languages, by improving its analysis, bug diagnostics, and optimization capabilities. Our focus lies in implementing OpenMP task directives, a pivotal addition that empowers this compiler novel intermediate representation to embrace parallelism through the OpenMP shared- memory multithreading API. By integrating OpenMP support into ClangIR, we aim to augment the performance and coverage of the code generation of this new compilation flow of Clang, while fostering a conducive environment for future contributors to extend and enhance its functionality. Through this open-source contribution, we aspire to propel ClangIR, thereby advancing the capa- bilities of Clang and opening avenues for further innovation in the realm of compiler technologies for C-based languages. Finally, another key goal of this dissertation is to become a valuable introductory resource for anyone wishing to delve into modern compiler development.