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Antiextensive connected operators for image and sequence processing

  • Salembier Clairon, Philippe Jean
  • Oliveras Vergés, Albert
  • Garrido Ostermann, Luis
This paper deals with a class of morphological operators called connected operators. These operators filter the signal by merging its flat zones. As a result, they do not create any new contours and are very attractive for filtering tasks where the contour information has to be preserved. This paper shows that connected operators work implicitly on a structured representation of the image made of flat zones. The max-tree is proposed as a suitable and efficient structure to deal with the processing steps involved in antiextensive connected operators. A formal definition of the various processing steps involved in the operator is proposed and, as a result, several lines of generalization are developed. First, the notion of connectivity and its definition are analyzed. Several modifications of the traditional approach are presented. They lead to connected operators that are able to deal with texture. They also allow the definition of connected operators with less leakage than the classical ones. Second, a set of simplification criteria are proposed and discussed. They lead to simplicity-, entropy-, and motion-oriented operators. The problem of using a nonincreasing criterion is analyzed. Its solution is formulated as an optimization problem that can be very efficiently solved by a Viterbi (1979) algorithm. Finally, several implementation issues are discussed showing that these operators can be very efficiently implemented., Peer Reviewed
Proyecto:


The semiclassical theory of quantized fields in classical electromagnetic backgrounds

  • Haro Cases, Jaume
We show the mathematical formulation of the process of pair production in electromagnetic fields for spinless particles. We compute the probability that ? pairs are created in the semiclassical approximation, and we prove that, in this approach, the pair creation phenomenon is a stochastic Poisson process. Finally, we give a rigorous demonstration and a suitable interpretation of the Schwinger formula.
Proyecto:


Problemática de la conservación de centros históricos, rehabilitación de ciudades

  • Ribas Piera, Manuel
Informació a la portada: Urbanística III, Descripció del recurs: 6 d’octubre de 2016
Proyecto:


Asymptotic Tracking with DC-to-DC Bilinear Power Converters

  • Olm i Miras, Josep M.
Avui en dia la conversió DC-AC té una important aplicació pràctica en el camp dels sistemes de potència ininterrompuda (SPI). Els convertidors commutats bàsics (el buck, lineal, i el boost i el buck-boost, no lineals) presenten una estructura molt simple, i al llarg dels últims quinze anys s'ha estudiat la possibilitat d'usar-los en esquemes de conversió DC-AC. <br/><br/>L'objectiu de la tesi és aconseguir que els convertidors DC-DC de potència bàsics puguin seguir referències alternes mitjançant el voltatge de sortida. També es desenvolupen esquemes robustos per tal d'eliminar l'efecte de possibles pertorbacions en la tasca de seguiment. Els modes de lliscament s'usen com a tècnica de control, i es presenten resultats de simulació.<br/><br/>La tesi s'organitza en capítols. El primer i el segon contenen una introducció i una revisió de la literatura existent. Els continguts i distribució de la resta de capítols segueix a continuació. <br/><br/>El capítol 3 tracta el seguiment exacte i asimptòtic d'una referència variable en el temps per part del voltatge de sortida d'un convertidor reductor, controlat indirectament via el corrent d'entrada. A partir de l'estudi del problema del seguiment en sistemes lineals amb guanys fixos -mitjançant la teoria de mòduls- s'obtenen restriccions sobre els possibles senyals a seguir. A més, es proporciona una estratègia de control lliscant per aconseguir el seguiment, consistent en un procediment per modificar una superfície de lliscament inicialment bona en tasques de regulació i una llei de control. Una adequada elecció de variables d'estat permet que les possibles pertorbacions de la resistència de càrrega satisfacin la condició de superposició. <br/>En el capítol 4 s'usa un procediment basat en inversió per aconseguir el seguiment exacte de referències periòdiques amb la resistència de càrrega dels convertidors no lineals boost i buck-boost. També s'obtenen condicions suficients per a possibles senyals a seguir. Es presenta també un marc general per a un tractament via inversió del problema de seguiment exacte en una certa classe de sistemes bilineals de segon ordre: aquells en els quals el problema d'inversió dóna lloc a una EDO del tipus Abel. <br/><br/>El capítol 5 estudia l'ús del mètode de Galerkin -una generalització del mètode del Balanç Harmònic- en la solució aproximada del problema invers aparegut al capítol anterior, així com l'efecte que té la seva utilització en el control del sistema. Es demostra l'existència d'una successió de solucions aproximades de l'EDO que representa l'esmentat problema invers. També es prova que aquesta successió convergeix uniformement cap a la solució periòdica de l'EDO, i s'obté una cota d'error. La sortida del sistema presenta un comportament periòdic i asimptòticament estable quan es fa anar la successió d'aproximacions de Galerkin en el control del sistema. A l'hora, la successió de sortides periòdiques presenta convergència uniforme cap a la funció desitjada sota una hipòtesi raonable. També s'obtenen en aquest cas cotes d'error. <br/><br/>En el capítol 6 s'aconsegueix seguiment asimptòtic aproximat per a convertidors no lineals bàsics que presenten pertorbacions de càrrega. Això es fa mitjançant un control adaptatiu que estima el paràmetre pertorbat i una aproximació de Galerkin de primer ordre que incorpora l'actualització on-line a una superfície de lliscament apropiada. <br/><br/>El capítol 7 proposa exercir un control directe del voltatge de sortida en convertidors boost i buck-boost bidireccionals, tot aprofitant la robustesa davant pertorbacions externes que ofereix aquest tipus de control. Es segueixen referències periòdiques mentre el voltatge de sortida es regula independentment a un nivell prefixat., Nowadays, DC-to-AC conversion has an important practical application in the field of uninterruptible power systems (UPS). Basic DC-to-DC switch mode power converters (the buck, which is linear, and the boost and buck-boost, which are nonlinears) possess a very simple structure, and during the last fifteen years the possibility of using them in DC-to-AC conversion schemes has been studied. <br/><br/>The aim of this thesis is to achieve that the output voltage of the DC-to-DC buck, boost and buck-boost power converters can track periodic references. Robust schemes to eliminate disturbance effects in the tracking task are also developed. Sliding modes are used as the control technique, and the obtained results are validated by numeric simulation.<br/><br/>The thesis is organized in chapters. The first and the second one contain an introduction and a review of the existing literature. The contents and contributions of the other chapters follow below. <br/><br/>Chapter 3 deals with the exact and asymptotic tracking of a time varying reference by the load voltage of a step-down converter, indirectly controlled through the input current. Departing from the study of the tracking problem in linear systems with fixed gains with the aid of module theory, conditions over possible reference signals have been obtained. Moreover, a sliding mode strategy to achieve the control target, consisting in a procedure to modify a switching surface initially good for regulation tasks and a control law, is provided. An approppriate choice of state variables allows possible load perturbations to satisfy the matching condition. <br/><br/><br/>In chapter 4, an inversion-based indirect control is used to reach exact tracking of periodic references with the load resistance of nonminimum phase, nonlinear boost and buck-boost converters. Sufficient conditions for candidate references are also obtained. A general frame for an inversion-based treatment of the perfect tracking problem in a certain class of nonminimum phase, second order bilinear systems is proposed: those in which the inversion problem gives raise to an ODE of the Abel type. <br/><br/>Chapter 5 studies the use of the Galerkin method -a generalization of the Harmonic Balance method- in the approximate solution of the inverse problem stated in the former chapter, as well as the effect of its use on the control of the system. The existence of a sequence of approximate solutions for the ODE that represents the quoted inverse problem is proved. This sequence is also proved to converge uniformly to the periodic solution of the ODE, and an error bound has been derived. The system output exhibits a periodic and asymptotically stable behavior when the indirect control using the sequence of Galerkin approximations is performed. In turn, the sequence of periodic outputs is shown to exhibit uniform convergence to the original target function under a reasonable hypothesis. Error bounds have also been obtained. <br/><br/>In chapter 6, approximate asymptotic tracking is achieved for load perturbed, basic, nonlinear power converters. This is done by means of an adaptive control that estimates the perturbation parameter and a first order Galerkin approximation that incorporates the on-line updating into an appropriate sliding surface. <br/><br/>Chapter 7 propounds to exert a direct control of the output voltage in bidirectional boost and buck-boost converters, thus taking advantage of the insensitiveness to external disturbances offered by this type of control. Periodic references are followed, while the unstable inductor current is independently regulated at a prescribed level.
Proyecto:


Modelación del flujo en lámina libre sobre cauces naturales. Análisis integrado con esquemas en volúmenes finitos en una y dos dimensiones

  • Bladé Castellet, Ernest
El conocimiento del funcionamiento hidráulico de un río en avenida es fundamental para la resolución de gran variedad de problemas de ingeniería hidráulica y dinámica fluvial, como delimitación de zonas inundables, diseño de encauzamientos y estructuras hidráulicas, estabilización de márgenes, estudios de rotura de presa, proyectos de rehabilitación de ríos, o determinación del riesgo asociado a episodios extraordinarios de lluvia. Para ello es necesario el estudio del flujo de agua en lámina libre en régimen variable y con geometrías irregulares. En este trabajo se aborda este estudio mediante la puesta a punto de herramientas de modelación numérica. <br/><br/>El objetivo es la puesta a punto de una herramienta para la modelación matemática del flujo de agua en lámina libre, en régimen variable, con geometrías irregulares como son los cauces naturales. Los esquemas que se desarrollan permiten modelar con precisión flujos de agua discontinuos o con singularidades (cambios de régimen, frentes de onda, resaltos hidráulicos), como ocurre en la realidad durante el transcurso de una avenida en gran parte de los ríos, sobretodo en los cauces torrenciales. Se desarrollan esquemas numéricos para la resolución de las ecuaciones de Saint Venant en forma conservativa, explícitos en volúmenes finitos. Este tipo de esquemas shock capturing son los más adecuados para la simulación de flujos con singularidades. Los esquemas desarrollados son de alta resolución, con segundo orden de precisión fuera de las discontinuidades mientras que en éstas no se producen oscilaciones espurias ni más disipación de la debida.<br/><br/>La geometría de los ríos condiciona las características del flujo hidráulico. Cuando existe una dirección del flujo predominante se puede utilizar una aproximación unidimensional, pero en ocasiones (confluencias de ríos, flujos alrededor de estructuras, cauces compuestos, curvas, desbordamiento de cauces) esto no es así debiéndose recurrir a una aproximación bidimensional, más costosa en información, complejidad del modelo y tiempo de cálculo. Se desarrollan nuevas metodologías para la modelación en una y en dos dimensiones y se realiza la integración de ambas para disponer de modelos que permitan simular grandes áreas considerando una aproximación unidimensional donde ésta sea suficiente, y en dos dimensiones donde las características geométricas o del flujo así lo aconsejen, mejorando la eficiencia de las metodologías existentes actualmente.<br/><br/>Las características de las ecuaciones de Saint Venant determinan que las metodologías válidas para otros sistemas de ecuaciones hiperbólicos presenten problemas que conducen a errores importantes en la solución. En una dimensión, y para geometrías irregulares, las ecuaciones presentan una variación espacial del vector de flujo debido a los cambios geométricos. Se desarrolla una metodología para considerar dicha variación que, junto con un correcto tratamiento del término independiente, permite desarrollar un esquema de alta resolución en una dimensión de aplicación a ríos con convergencia a la solución estacionaria correcta.<br/><br/>Para la aproximación bidimensional también se consigue un correcto balance del término independiente discretizado, así como el mojado y secado del dominio, y se permite la incorporación de agua de lluvia al modelo. Así se dispone de un modelo hidrológico distribuido de transformación lluvia - escorrentía totalmente integrado en un modelo hidráulico. En la discretización se pueden utilizar tanto elementos triangulares como cuadriláteros. El sistema se ha implementado en una interfaz amigable de preproceso y postproceso.<br/><br/>Se realiza una exhaustiva verificación de la metodología desarrollada, mediante la comparación con problemas con solución analítica, otros modelos numéricos, y experiencias de laboratorio. Se presentan también aplicaciones de la herramienta desarrollada, para la resolución de problemas reales de ingeniería y dinámica fluvial., Understanding the hydraulic behaviour of rivers during floods is crucial for the resolution of a variety of problems of hydraulic engineering and river dynamics as flood areas mapping, embankments and hydraulic structures design, streambank stabilization, dam break studies, river rehabilitation, or risk assessment in extraordinary precipitation events. That is the reason for studying unsteady open channel flow in irregular geometries through the development of numerical simulation tools.<br/><br/>The main objective of this work is generating mathematical modelling tools for unsteady open channel flow in irregular geometries, as natural rivers are. The developed numerical schemes are aimed to be able to properly simulate discontinuous flows (front waves, hydraulic jumps, transcritical flows) as occurs during a real flood in most rivers, especially those in Mediterranean areas. Explicit numerical schemes, based on the finite volumes technique, for the resolution of the Saint Venant equations in conservative form, are developed. This shock capturing schemes are most suitable for the simulation of flows with discontinuities. The developed schemes are high resolution schemes: second order precision away from flow discontinuities, no spurious oscillations and no extra dissipation (as with first order schemes) around them.<br/><br/>Flow patterns in rivers depend on their geometry. When there exists a predominant flow direction a one dimensional approach can be used, but other times (river confluences, flow around structures, compound channels, river channel overflow) a two dimensional approach is needed. This last one is more expensive as needs more topographic information, model development is complex, and computational time is greater. New methodologies for one and two dimensional modelling are developed, but also both approaches have been integrated in order to be able to model big areas using a one dimensional approach when it is enough, and a two dimensional one when it is required by flow or geometry characteristics. In that way the efficiency of existing modelling methodologies is improved.<br/><br/>Due to the special characteristics of Saint Venant equations, modelling methods that work for other hyperbolic equations can lead to important errors. In one dimension and irregular geometries, the flux vector of the equations has a spatial dependency on the geometry variations. A methodology that takes into account that dependency is developed. That, together with a correct treatment of the equations source term, allows a correct balance with the discretised term of the rest of the equations, leading to one dimensional high resolution schemes for irregular geometries. Similar schemes in known previous works were not able to converge to steady state solutions or, if they did, they did not converge to the correct one.<br/><br/>A correct balance of the discrtetised source term is also achieved in two dimensions. Also, wetting and drying of the domain and precipitation inputs are implemented. In such way, the developed model can also be seen as a hydrological distributed rainfall-runoff transformation model fully integrated in a hydraulic model. The domain discretisation can be done using triangles or quadrilaterals, and the whole system has been integrated in a user friendly pre-process and post-process interface.<br/><br/>High resolution schemes are based in a mathematical theory which is only valid for hyperbolic equations much simpler than Saint Venant equations. For that reason an exhaustive verification of the methodology is carried out. Verification is done with comparison against problems with analytical solution, other numerical models and laboratory experiments. Finally, some real applications of the methodology to engineering and river dynamics problems are presented.
Proyecto:


Propuesta indicadores de gestión de políticas públicas de sostenibilidad para megaciudades : caso de estudio Bogotá, Madrid, Mexico DF y Sao Paulo

  • Navarrete Peñuela, Liliana Marcela
Las modificaciones que en el campo de la administración municipal se están sucediendo, gracias a las relativamente nuevas democracias instaladas en los modelos de gobierno de un considerable número de países en el mundo entero, es un fenómeno que se torna interesante para el análisis académico e institucional. Este nuevo fenómeno, unido a la imperiosa necesidad de los grandes centros urbanos de mejorar la calidad de vida de sus habitantes, como se hizo evidente en la Cumbre de Río 92, y a la vez ocupar una posición estratégica en el implacable juego económico de la globalización son los principales detonantes para motivar hoy, a las administraciones de las megaciudades, a trabajar en el logro de la utópica “Ciudad Sostenible”. La intención de esta investigación fue generar, como producto final, una batería de indicadores que permitiera al gobierno local y a la sociedad civil evaluar el grado de gestión de las políticas públicas de sostenibilidad urbana, implementadas por parte de la administración municipal, para ello se propusieron como casos de estudio las megaciudades de Bogotá, Madrid, México D.F. y Sao Paulo. Dada la complejidad de los sistemas urbanos se hizo necesario recurrir a la Ciencia Posnormal como marco conceptual general para el análisis situacional de las diferentes ciudades, por ello, la estrategia metodológica seleccionada para este estudio fue el análisis comparativo tanto a nivel regional (norte –sur), como a nivel local (entre las ciudades objeto de este estudio). La sucesiva comparación de las diferentes dimensiones en las que se estudiaron las ciudades permitió obtener un diagnostico actualizado de las mismas, realizar inferencias sobre el grado de evolución conceptual de las políticas públicas que en el campo ambiental han alcanzado las megaciudades seleccionadas, insumos estos que, respaldados en la exhaustiva revisión bibliográfica y en el trabajo de campo llevado a cabo, condujeron a la investigadora a proponer, desde la percepción social, una batería de indicadores (INGEPSU) que permita a la comunidad entender y evaluar el grado de gestión que de las Políticas Públicas de Sostenibilidad Urbana han alcanzado sus gobernantes en el contexto local. Este estudio se realizó a la luz de los neoparadigmas de la globalización, la sostenibilidad, y el buen gobierno, teniendo siempre como referente la Gestión Ambiental., Les modifications qui se succèdent dans le domaine de l’administration municipale, grâce aux démocraties « relativement nouvelles » installées dans les modèles de gouvernement d’un nombre considérable de pays du monde entier, sont un phénomène qui devient intéressant pour l’analyse académique et institutionnelle. Ce nouveau phénomène, joint à l’impérieuse nécessité des grands centres urbains d’améliorer la qualité de vie de leurs habitants (comme cela est devenu évident lors du Sommet de Rio 92), et en même temps d’occuper une position stratégique dans l’implacable jeu économique de la globalisation sont les principaux détonants pour motiver aujourd’hui les administrations des méga-villes, afin qu’elles travaillent à la réussite de l’utopique « Ville Durable ». Le but de cette enquête a été de créer, en tant que produit final, une série d’indicateurs qui permettent au gouvernement local et à la société civile d’évaluer le degré de gestion des politiques publiques de durabilité urbaine, mises en place par l’administration municipale, et pour cela les méga-villes de Bogota, Madrid, Mexico et Sao Paulo ont été proposées comme cas d’étude. Étant donnée la complexité des systèmes urbains, le fait d’avoir recours à la Science Post-normale en tant que cadre conceptuel général pour l’analyse situationnelle des différentes villes est devenu nécessaire, et dans ce sens, la stratégie méthodologique choisie pour cette étude a été l’analyse comparative tant au niveau régional (nord-sud) qu’au niveau local (parmi les villes qui font l’objet de cette étude). La comparaison successive des différentes dimensions dans lesquelles ont été étudiées les villes a permis d’obtenir un diagnostic actualisé de celles-ci, de réaliser des inférences sur le degré d’évolution conceptuelle des politiques publiques qu’ont atteint les méga-villes choisies dans le domaine environnemental, des contribution qui, soutenus par la vérification bibliographique exhaustive et le travail de terrain mené à bien, ont poussé la chercheuse à proposer, depuis la perception sociale, une série d’indicateurs (INGEPSU) qui permette à la communauté de comprendre et d’évaluer le degré de gestion que les responsables des Politiques Publiques de Durabilité Urbaine ont atteint dans le contexte local. Cette étude a été réalisée à la lumière des néo paradigmes de la globalisation, de la durabilité, et du bon gouvernement, en prenant toujours comme modèle la Gestion Environnementale., Les modificacions que estan succeint en el camp de l’administració municipal, gràcies a les relativament noves democràcies instal•lades als models de govern de molts països d’arreu del món, és un fenomen que esdevé interessant per l’anàlisi acadèmica i institucional. Aquest nou fenomen, sumat a la imperiosa necessitat dels grans centres urbans de millorar la qualitat de vida dels seus habitants, tal com es va fer evident a la Cumbre de Río 92, i al mateix temps ocupar-hi un lloc estratègic en l’implacable joc econòmic de la globalització, són els principals detonants que motiven a les administracions de les megaciutats a treballar fins aconseguir la utòpica “ciutat sostenible”. L’objectiu d’aquesta recerca ha sigut produir un conjunt d’indicadors que permetin als governs locals i a la societat civil avaluar el grau de gestió de les polítiques públiques de sostenibilitat urbana que apliquen les administracions municipals. Per això s’ha proposat fer casos d’estudi a las megaciutats de Bogotá, Madrid, México D.F. i São Paulo. Davant la complexitat dels sistemes urbans ha calgut recórrer a la Ciència Postnormal com el marc conceptual per a l’anàlisi de les diferents ciutats, per això, l’estratègia metodològica seleccionada ha sigut l’anàlisi comparativa tant regional (nord - sud), com local (entre les ciutats que són objecte d’estudi). La successiva comparació de les diferents dimensions en les quals s’han estudiat les ciutats n’ha permès obtenir una diagnosi actualitzada i poder fer inferències sobre l’evolució conceptual de les polítiques públiques que han aconseguit les megaciutats seleccionades al terreny ambiental. S’han generat una sèrie d'inputs que sota l’exhaustiva revisió bibliogràfica i l'experiència del treball de camp han permès a la investigadora proposar un conjunt d’indicadors (INGESPU), els quals s’han dissenyat des de la percepció social i que permetin entendre i avaluar quin grau de gestió de les polítiques públiques de sostenibilitat urbana han aconseguit els seus governants en el context local. Aquest estudi s’emmarca en els neoparadigmes de la globalització, la sostenibilitat i el bon govern, tenint sempre com a referent la Gestió Ambiental., The modifications that in the field of municipal administration have been occurring, because of the relatively new democracies settled within the government models of a quite high number of countries worldwide, are a phenomenon becoming interesting for the academic and institutional analysis. This new phenomenon, together with the urban centers’ need to improve life quality of their inhabitants as it was evident during the Earth Summit Rio 92, as well as the need to take up a strategic position in the relentless economic globalization game, are the main triggers for, nowadays, encouraging the administration of mega-cities to work towards achieving the utopian “Sustainable City”. The intention of this research was to generate, as a final product, a battery of indicators that would allow the local government and the civil society, to evaluate the level of public policies management regarding urban sustainability, implemented by the municipal administration. With this purpose, the megacities of Bogotá, Madrid, Mexico D.F., and Sao Paulo were proposed as study cases. It was necessary to make the most of the Post-normal Science as a general conceptual framework, bearing in mind the complexity of the urban systems, in order to make a situational analysis of different cities. Therefore, the methodological strategy chosen for this study was the comparative analysis not only at a regional level (north – south), but also at a local level (between the cities under study). The continued comparison of different dimensions from which the cities were studied, allowed obtaining an updated diagnosis about them. It also allowed carrying out inferences on the level of conceptual evolution of the public policies that on the environmental field have reached the selected megacities. These issues, supported on the exhaustive bibliographic revision and on the fieldwork carried out, led the researcher to propose from the social perception, a battery of indicators (INGEPSU) that may allow the community understanding and evaluating the level of management of the Public Policies of Urban Sustainability that its governors have reached in the local context. This study was developed in light of the neo-paradigms of globalization, sustainability and good government, having the Environmental Management as a referent.
Proyecto:


Síntesis de voz aplicada a la traducción voz a voz

  • Agüero, Pablo Daniel
In the field of speech technologies, text-to-speech conversion is the automatic generation of artificial voices that sound identical to a human voice when reading a text in loud speech. Inside a text-to-speech system, the prosody module produces the prosodic information that is necessary to generate a natural voice: intonational phrases, intonation of the sentence, duration and energy of phonemes, etc. The correct generation of this information directly impacts in the naturalness and expressiveness of the system. The main goals of this thesis is the development of new algorithms to train models for prosody generation that may be used in a text-to-speech system, and their use in the framework of speech-to-speech translation. In this thesis several alternatives were studied for intonation modeling. They combine the parameterization and the intonation model generation as a integrated process. Such approach was successfully judged both with objective and subjective evaluations. The influence of segmental and suprasegmental factors in duration modeling was also studied. Several algorithms were proposed with the results of these studies that may combine segmental and suprasegmental information, likewise other publications of this field. Finally, an analysis of various phrase break models was also performed, both with words and accent groups: classification trees (CART), language modeling (LM) and finite state transducers (FST). The use of the same data set in the experiments was useful to obtain relevant conclusions about the differences between these models. One of the main goals of this thesis was the improvement of naturalness, expressiveness and consistency with the style of the source speaker in text-to-speech systems. This may be done by using the prosody of the source speaker in the framework of speech-to-speech translation as an additional information source. Several algorithms were developed for prosody generation that may integrate such additional information for the prediction of intonation, phoneme duration and phrase breaks. In that direction several approaches were studied to transfer the intonation from one language to the other. The chosen approach was an automatic clustering algorithm that finds a certain number of tonal movements that are related between languages, without any limitation about their number. In this way, it is possible to use this coding for intonation modeling of the target language. Experimental results show an improvement, that is more relevant in close languages, such as Spanish and Catalan. Although no segmental duration transfer was performed between languages, in this thesis is proposed the transfer of rhythm from one language to the other. For that purpose a method that combines the rhythm transfer and audio synchronization was proposed. The synchronizations is included because of its importance for the speech-to-speech translation technology when video is also used. Lastly, in this thesis was also proposed a pause transfer technique in the framework of speech-to-speech translation, by means of alignment information. Studies in training data have shown the advantage of tuples for this task. In order to predict any pause that can not be transferred using the before mentioned method, conventional pause prediction algorithms are used (CART, CART+LM, FST), taking into account the already transferred pauses., Dentro de las tecnologías del habla, la conversión texto a voz consiste en la generación, por medios automáticos, de una voz artificial que genera idéntico sonido al producido por una persona al leer un texto en voz alta. En resumen, los conversores texto a voz son sistemas que permiten la conversión de textos en voz sintética. El proceso de conversión texto a voz se divide en tres módulos básicos: procesamiento del texto, generación de la prosodia y generación de la voz sintética. En el primero de los módulos se realiza la normalización del texto (para expandir abreviaciones, convertir números y fechas en texto, etc), y en ocasiones, luego también se hace un etiquetado morfosintáctico. A continuación se procede a la conversión de los grafemas en fonemas y a la silabificación para obtener la secuencia de fonemas necesaria para reproducir el texto. Posteriormente, el módulo de prosodia genera la información prosódica para poder producir la voz. Para ello se predicen las frases entonativas y la entonación de la oración, y también la duración y la energía de los fonemas, etc. La correcta generación de esta información repercutirá directamente en la naturalidad y expresividad del sistema. En el último modulo de generación de la voz es donde se produce la voz considerando la información provista por los módulos de procesamiento del texto y prosodia. El objetivo de la presente tesis es el desarrollo de nuevos algoritmos para el entrenamiento de modelos de generación de prosodia para la conversión texto a voz, y su aplicación en el marco de la traducción voz a voz. En el caso de los algoritmos de modelado de entonación, en la literatura se proponen generalmente enfoques que incluyen una estilización previa a la parametrización. En esta tesis se estudiaron alternativas para evitar esa estilización, combinando la parametrización y la generación del modelo de entonación en un todo integrado. Dicho enfoque ha resultado exitoso tanto en la evaluación objetiva (usando medidas como el error cuadrático medio o el coeficiente de correlación Pearson) como en la subjetiva. Los evaluadores han considerado que el enfoque propuesto tiene una calidad y una naturalidad superiores a otros algoritmos existentes en la literatura incluidos en las evaluaciones, alcanzando un MOS de naturalidad de 3,55 (4,63 para la voz original) y un MOS de calidad de 3,78 (4,78 para la voz original).
Proyecto:


Espacios intermedios frente al paisaje natural : reflexiones sobre la obra de Álvaro Siza Vieira

  • Reyes Torres, Rafael
Buildings bear social and physical thres holds that hold together albeit in constant tension elements that might be conflicting but meaningful to human living. This thesis explores those thresholds and aims to understand their configuration from the close parallel between architecture and narrative. To achieve this, the work of the architect Alvaro Siza Vieira was chosen and three of his most important projects were visited and studied: the Piscinas das Mares in Leça da Palmeira,the Quinta da Malagueira and the lgreja de Santa Maria de Marco de Canaveses . These projects were selected by Siza himself for his essay entitled "Three works of remembrance ", 1998. The theoretical basis of the current work lies on the contributions of the philosophers Mikhail Bakhtin and Paul Ricoeur. Bakhtin's literary theory and critic provided a distinctive approach to the literary world and in particular to the novel. With the introduction of the chronotope or "determinant of the artistic (space-time) unit of the literary work and its relationship with reality",Bakhtin contributes to the understanding of the dialogic interrelation between author, characters and storyline, and provides the context in which to study the parallels between the thresholds in Siza's architecture and the written work of the German writer Johann Wolfgang von Goethe.This thesis demonstrates the dialogic, pedagogical and integrative relationship between Siza's work and the storyline of its surroundings and the defining aspect of its history and collective memory of its inhabitants . Paul Ricoeur's hermeneutics and phenomenology of space provide the tools to analyse the deep relationship between Siza's drawings and manuscripts and the habitation of his buildings. Such analysis is conducted following the prefigurative-creative, configurative-constructive and refigurative-reading stages of the triple mimesis on Ricouer's hermeneutic circle . This thesis shows that the role played by the author-creator during the preparation and construction of the architectural project is later reflected by the storyline represented and the way the users of the materialised work find an answer to their needs.The poetry of the architectural space and the spatial and temporal inversion come into play as one encounters the characters (users) envisioned by the author-creator during the prefigurative stage of the project. Finally, the social dialogy of the architectural project, widely studied by the architect Josep Muntañola, helps consolidate this parallel between narrative and architecture ,whereby in-between spaces, or places of mediation, also become spaces of high poetic content where culture and geometric forms, history and geography , nature and buildings are knowingly and appropriately interweaved. Such achievement can aiready be appreciated throughout the remarkable work of the renowned architect Alvaro Siza Vieira ., La tesis plantea el estudio de la dimensión temporal y narrativa de los umbrales contenidos en el proyecto arquitectónico, gracias al estrecho paralelismo existente entre Narrativa y Arquitectura. Para abordar este estudio, se analizarán tres obras del arquitecto Álvaro Siza Vieira: Las Piscinas das Marés de Leça de Palmeira, el Barrio de la Malagueira y la Iglesia de Santa María de Marco de Canaveses. Estos proyectos, seleccionados a partir del relato "Tres obras de buen recuerdo" escrito por el mismo Siza, serán analizados bajo la mirada atenta al estudio de sus umbrales y a las relaciones dialógicas que éstos construyen, partiendo de la base teórica que aportan los trabajos realizados por el filósofo ruso Mijaíl Bajtín y por el filósofo francés Paul Ricoeur. Bajtín, desde la crítica y teoría literaria y sus categorías de análisis definidas por los cronotopos, permite comprender la obra del escritor alemán Johann Wolfgang von Goethe como aquella capaz de hacer pedagogía, de educar al lector a partir de la cadena de acontecimientos que traman sus relatos y que ponen de manifiesto el tiempo que irrumpe en el espacio y lo transforma. La riqueza descriptiva y analítica que Goethe comunica en sus textos y que obtiene de la realidad gracias a su percepción aguda y experiencia acumulada, permite que sus personajes y el entorno sobre el que se desarrollan los hechos logren comunicar al lector la plenitud y claridad de los signos visibles del tiempo en el espacio. Se trata de comprender el espacio-tiempo de su obra literaria y su capacidad de enseñar, mostrando con claridad el valor que tiene el tiempo al llenar el espacio. Bajtín define el cronotopo como aquel que "determina la unidad artística de la obra literaria en sus relaciones con la realidad" (Bajtín , 1989,p. 393), y nos permite comprender la interrelación dialógica que se produce entre el autor, sus personajes y la trama de la novela. Es en este momento, en esta interrelación dialógica que se produce en la novela educativa de Goethe, donde se hallan las claves para abordar el estudio de las relaciones espacio-temporales de los umbrales que configuran la arquitectura de Siza, quien a través de sus personajes que se mueven por sus relatos dibujados, nos relatan sus intenciones dentro del contexto histórico, social y físico que recorre el autor. Ricoeur, desde la hermenéutica y fenomenología del espacio , ofrecerá herramientas de análisis que permitirán comprender las profundas relaciones que plantea Siza a partir de sus dibujos y escritos hasta el habitar reflejado en sus proyectos , siguiendo la estructura marcada por los momentos prefigurativos-creativos ,configurativos-constructivos , y refigurativos-de relectura y uso, que constituyen la triple mimesis del círculo hermenéutico de Ricouer. El papel que desempeña el autor­ creador durante el proyecto, su construcción y uso, se verá reflejado en la trama representada y en cómo sus personajes (usuarios potenciales) encuentran respuesta a sus necesidades cuando la obra se materializa. Entran en juego la poética del espacio arquitectónico y la inversión espacio-temporal al encontrarnos con los dobles personajes previstos por el autor durante la etapa prefigurativa del proyecto. La dialogía social del proyecto, ampliamente analizada por Josep Muntañola, permitirá consolidar este encuentro entre Narrativa y Arquitectura, para que el espacio intermedio, de mediación, produzca lugares de un elevado contenido poético que sepan tramar las relaciones entre la cultura y las formas geométricas que les rodea, entre la historia y la geografía, entre lo natural y lo construido, tal y como se refleja en el quehacer profesional del arquitecto portugués Álvaro Siza Vieira.
Proyecto:


Fuse: A technique to anticipate failures due to degradation in ALUs

  • Abella Ferrer, Jaume
  • Vera Rivera, Francisco Javier
  • Unsal, Osman Sabri
  • Ergin, Oguz
  • González Colás, Antonio María
This paper proposes the fuse, a technique to anticipate failures due to degradation in any ALU (arithmetic logic unit), and particularly in an adder. The fuse consists of a replica of the weakest transistor in the adder and the circuitry required to measure its degradation. By mimicking the behavior of the replicated transistor the fuse anticipates the failure short before the first failure in the adder appears, and hence, data corruption and program crashes can be avoided. Our results show that the fuse anticipates the failure in more than 99.9% of the cases after 96.6% of the lifetime, even for pessimistic random within-die variations., Peer Reviewed
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