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Lectura de labios en imágenes de vídeo

  • Gimeno Gómez, David
[ES] Durante una conversación nuestro cerebro se encarga de combinar la información procedente de múltiples sentidos con el objetivo de mejorar nuestra capacidad a la hora de interpretar el mensaje percibido. Además, diferentes estudios han demostrado la relación existente entre las expresiones faciales y su sonido correspondiente. Este efecto nos ha impulsado hacia la construcción de un sistema capaz de leer los labios considerando únicamente la información procedente del canal visual, es decir, capaz de mimetizar la habilidad humana de interpretar el habla leyendo los labios del interlocutor. Para ello, en primer lugar, se ha construido un dataset compuesto por planos frontales de cuatro presentadores de telediario, así como las transcripciones asociadas a cada uno de los discursos. Para cada uno de estos discursos, se localiza la región bucal gracias a bibliotecas enfocadas al machine learning, como es el caso de scikit-learn Tras la compilación de este conjunto de datos, se han procesado los distintos planos de modo que puedan ser interpretados por el sistema. Además, después de este procesado, se han aplicado técnicas de selección de características para prescindir de aquellos datos que no aporten información relevante de cara al reconocimiento del habla. Por otra parte, nuestro sistema se compone de distintos módulos, entre los que destacamos los Modelos Ocultos de Markov Continuos por su gran aporte al ámbito del reconocimiento de voz, o texto manuscrito, entre otros. Estos modelos son entrenados con un subconjunto del dataset construido, mientras que sus prestaciones serán comprobadas con los datos restantes. Sin embargo, los resultados obtenidos tras el protocolo experimental no han sido mínimamente aceptables. Esto demuestra la dificultad que presenta la interpretación del habla continua y, más aún, si tenemos en cuenta los desafíos que supone la carencia de un sentido tan crucial como es el oído. Por tanto, nuestro sistema se proyecta sobre trabajos futuros en los cuales volcar el resto de nuestros esfuerzos, [EN] During a conversation our brain is responsible for combining information from multiple senses in order to improve our ability to interpret the perceived message. In addition, different studies have shown the relationship between facial expressions and their corresponding sound. This effect has driven us towards the construction of a system capable of reading the lips considering only the information coming from the visual channel, that is, capable of mimicking the human ability to interpret speech by reading the interlocutor's lips. For this, first, a dataset composed of frontal views of four television news anchors has been constructed, as well as the transcriptions associated to each one of the speeches. For each of these speeches, the mouth region is located thanks to libraries focused on machine learning, as it is the case of scikit-learn. After the compilation of this dataset, the different views have been processed so that they can be interpreted by the system. In addition, after this processing, feature selection techniques have been applied to disregard data that does not provide relevant information for speech recognition. On the other hand, our system is composed of different modules, among which we highlight the Continuous Hidden Markov Models for their great contribution to the field of voice recognition, or handwritten text, among others. These models are trained with a subset of the constructed dataset, while their accuracy will be checked with the remaining data. However, the results obtained after the experimental protocol have not been minimally acceptable. This demonstrates the difficulty presented by the interpretation of continuous speech and, even more so, if we consider the challenges posed by the lack of such a crucial sense as hearing. Therefore, our system is projected on future works in which to focus the rest of our efforts., [CA] Durant una conversació el nostre cervell s'encarrega de combinar la informació procedent de múltiples sentits amb l'objectiu de millorar la nostra capacitat a l'hora d'interpretar el missatge percebut. A més, diferents estudis han demostrat la relació existent entre les expressions facials i el seu so corresponent. Este efecte ens ha impulsat cap a la construcció d'un sistema capaç de llegir els llavis considerant únicament la informació procedent del canal visual, és a dir, capaç de mimetitzar l'habilitat humana d'interpretar la parla llegint els llavis de l'interlocutor. Per a això, en primer lloc, s'ha construït un dataset compost per plans frontals de quatre presentadors de telenotícies, així com les transcripcions associades a cada un dels discursos. Per a cada un d'estos discursos, es localitza la regió bucal gràcies a biblioteques enfocades al machine learning, com és el cas de scikit-learn Després de la compilació d'este conjunt de dades, s'han processat els distints plans de manera que puguen ser interpretats pel sistema. A més, després d'este processat, s'han aplicat tècniques de selecció de característiques per a prescindir d'aquelles dades que no aporten informació rellevant de cara al reconeixement de la parla. D'altra banda, el nostre sistema es compon de distints mòduls, entre els que destaquem els Models Ocults de Markov Continus per la seua gran aportació a l'àmbit del reconeixement de veu, o text manuscrit, entre altres. Estos models són entrenats amb un subconjunt del dataset construït, mentres que les seues prestacions seran comprovades amb les dades restants. No obstant això, els resultats obtinguts després del protocol experimental no han sigut mínimament acceptables. Açò demostra la dificultat que presenta la interpretació de la parla contínua i, més encara, si tenim en compte els desafiaments que suposa la carència d'un sentit tan crucial com és l'oïda. Per tant, el nostre sistema es projecta sobre treballs futurs en els quals bolcar la resta dels nostres esforços
Proyecto:


Aplicación web para el estudio interactivo de la pronunciación del alemán: Gestión y administración de cursos, grupos, profesores y alumnos

  • Nah Mohamed, Salma
[ES] La experiencia docente demuestra que las dificultades más habituales en el aprendizaje de la lengua alemana es la pronunciación. Las herramientas ofrecidas por los manuales comerciales para el aprendizaje no satisfacen esta necesidad, por lo que resulta necesario diseñar nuevos recursos digitales que permitan complementar el proceso de enseñanza y aprendizaje. Mediante este TFG se diseña y se implementa una aplicación accesible mediante navegador web que permita la gestión y administración de cursos, grupos, profesores y alumnos para llevar a cabo el proceso de aprendizaje. Como resultado se obtiene una aplicación web sencilla, que permite al usuario una gestión eficiente del sistema, facilitando la administración de cursos, grupos, profesores y alumnos. La aplicación se desarrollará junto a otro TFG coordinado encargado de la gestión de las unidades pertenecientes a cada curso y los recursos digitales de cada una de las unidades., [CA] L'experiència docent demostra que les dificultats més habituals en l'aprenentatge de la llengua alemanya és la pronunciació. Les eines oferides pels manuals comercials per a l'aprenentatge no satisfan aquesta necessitat, per la qual cosa resulta necessari dissenyar nous recursos digitals que permeten complementar el procés d'ensenyament i d'aprenentatge. Mitjançant aquest TFG es dissenya i s'implementa una aplicació accessible mitjançant navegador web que permeta la gestió i administració dels cursos, els grups, els professors i els alumnes per a dur a terme el procés d'aprenentatge. Com a resultat s'obté una aplicació web senzilla, que permet a l'usuari una gestió eficient del sistema, facilitant l'administració de cursos, grups, professors i alumnes. L'aplicació es desenvoluparà al costat d'un altre TFG coordinat encarregat de la gestió de les unitats pertanyents a cada curs i els recursos digitals de cadascuna de les unitats., [EN] The teaching experience shows that the most common difficulties when learning the German language is pronunciation. The tools offered by commercial manuals for learning do not meet this need, so it is necessary to design new digital resources to complement the teaching and learning process. Through this TFG an accessible application is designed and implemented through a web browser that allows the management and administration of courses, groups, teachers and students so as to carry out the learning process. As a result, a simple web application is obtained, which allows the user to efficiently manage the system, thus facilitating the administration of courses, groups, teachers and students. The application will be developed together with another coordinated TFG in charge of the management of the units belonging to each course and the digital resources of each unit.
Proyecto:


Diseño e implementación de sistema para evaluación de la ergonomía de herramientas

  • Olmeda Zurriaga, Guillermo
[ES] Los procesos de producción en cadena y automatización de operaciones han permitido la producción en grandes cantidades de todo tipo de materiales y dispositivos desde hace ya décadas. La industria automovilística ha sido una de las grandes impulsoras de dichas técnicas de automatización, permitiendo construir y poner a la venta vehículos de forma rápida y eficiente. En la actualidad, todo proceso de producción consta de una serie de operaciones a realizar que comprenden desde la colocación de elementos de forma manual, a la incorporación de elementos con brazos robóticos de forma automática. La mayoría de estas operaciones son realizadas por operarios con herramientas diseñadas para ello. En una línea de producción, las operaciones de apriete de componentes representan gran parte de este proceso. En ellas, se especifica cada uno de los pasos a seguir por el operario, indicando el tornillo a colocar, y configurando herramientas para realizar dichos aprietes según las especificaciones de diseño. Pese a disponer de metodologías de monitorización y supervisión de los aprietes realizados, no existen especificaciones concretas que determinen a priori si un apriete realizado en unas condiciones concretas cumple con los requisitos mínimos de ergonomía, es decir, no causa daños al operario a corto o largo plazo. La solución que se plantea en este documento trate del diseño e implementación de un sistema que realice una estimación de este impacto. Para ello se aúnan distintas metodologías de análisis y diseño, con tal de encontrar una solución posible. El sistema diseñado finalmente hace uso de distintas tecnologías para implementar los componentes. Se hace uso de Arduino para el control de sensores que midan dicho impacto, conjuntamente con una aplicación en Android que recaba los datos recogidos por el microcontrolador, los analiza, y los almacena en una base de datos en la nube. Finalmente, el sistema ha podido ser puesto a prueba para cerciorarse de que los objetivos planteados se cumplen satisfactoriamente., [EN] Chain production processes and the automation of operations have enabled the large-scale production of all types of materials and devices for several decades. The automotive industry has been one of the major drivers of these automation techniques, enabling vehicles to be built and sold quickly and efficiently. Nowadays, every production process consists of a series of operations that go from screwing elements manually, to the automatic incorporation of elements using robotic arms. Most of these operations are made by operators with tools designed for this purpose. In this production line, component tightening operations represent a large part of this process. In them, each of the steps to be followed by the operator is specified, indicating the screw to be placed, and configuring specific tools to accomplish these tightening operations according to design specifications. Despite having methodologies for monitoring and supervising those tightening processes, there are no specifications that determine a priori whether a tightening executed under specific conditions meets the minimum ergonomic requirements, that is, making sure it does not cause damage to the operator in the short or long term. The solution proposed in this document outlines the design and implementation of a system capable of making an estimation of this impact. For this purpose, different analysis and design methodologies are combined in order to find a possible solution. The designed system makes use of different technologies to implement the components. An Arduino board is used to control sensors that trace this impact, together with an Android application that collects the data read by the microcontroller, analyzes them, and stores them in a cloud database. Finally, the system has been tested to make sure that the objectives are accomplished satisfactorily, [CA] Els processos de producció en cadena i automatització d’operacions han permès la producció en gran quantitat de tot tipus de materials i dispositius des de fa ja dècades. L’industria automobilística ha sigut una de les grans impulsores d’aquestes tècniques d’automatització, permetent construir i posar a la venta vehicles de forma ràpida i eficient. A l’actualitat, tot procés de producció consta d’una sèrie d’operacions a realitzar, que comprenen des de la col·locació d’elements de forma manual, a la incorporació d’elements mitjançant braços robòtics automàticament. La majoria d’aquestes operacions són realitzades per operaris amb ferramentes dissenyades per a aquesta feina. En una línia de producció, les operacions d’estrenya de components representen gran part d’aquest procés. En aquestes, s’especifica cada un dels passos a seguir per l’operari, indicant el caragol a col·locar, i configurant la ferramenta per a realitzar aquestes estrenyes segons les especificacions de disseny. A pesar de disposar de metodologies de monitorització i supervisió de les estrenyes realitzades, no existeixen especificacions concretes que determinen a priori si una estrenya realitzada en unes condiciones concretes compleix amb els requisits mínims d’ergonomia, es a dir, no causa malestar a l’operari a curt o llarg termini. La solució que es planteja a aquest document tracte del disseny i implementació d’un sistema que realitza una estimació d’aquest impacte. Per a açò s’uneixen distintes metodologies d’anàlisi i disseny, amb l’objectiu de trobar una solució possible. El sistema dissenyat finalment fa ús de distintes tecnologies per a implementar els seus components. Es fa ús d’Arduino per al control de sensors que mesuren l’impacte, conjuntament amb una aplicació Android que recapta la informació recollida pel microcontrolador, l’analitza, i l’emmagatzema a una base de dades al núvol. Finalment, el sistema ha pogut ser posat a proba per a cerciorar que els objectius plantejats es s’acompleixen satisfactòriament.
Proyecto:


Desarrollo de una solución de integración entre sistemas bancarios e intermediarios

  • Negrillo Pastor, Carlos
[ES] En la actualidad, la integración entre distintos sistemas está a la orden del día. Concretamente el trabajo realizado, se ha enfocado en la integración del sector bancario y de las finanzas. Los objetivos perseguidos son, por un lado, conseguir simplificar y mejorar las comunicaciones, y por otro lado, estandarizar y transformar toda la información, de manera que fuese fácilmente legible para el receptor. Se plantea un escenario inicial formado por bancos e intermediarios, donde los bancos son quienes comparten la información y los intermediarios quienes desean recibirla. Partiendo de esta premisa, nuestro proyecto propone un sistema de “suscripciones”, donde cada intermediario mediante una web Responsive, será capaz de seleccionar todos aquellos bancos de los que desea recibir información. Además, el intermediario tendrá, por un lado, la posibilidad de elegir el formato en que recibe la información (XML, JSON…), y, por otro lado, podrá obtener una conversión customizada de la sintaxis y la lógica, pudiendo llegar a obtener un nuevo documento basado en la información del archivo original. Esto último se conseguirá gracias a las hojas de estilo XSLT y se realizará bajo encarga para cada uno de los casos. Debido a que otro objetivo era que fuera un sistema altamente escalable, se optó por usar la tecnología “Cloud Computing” de Microsoft Azure de pago por uso. Esto permite contratar en base a lo que realmente se necesita. Además, nos brindaba herramientas como computación en la nube, almacenamiento de ficheros, alojamiento web, bases de datos, servicios de mensajería… consiguiendo finalmente todos los objetivos marcados, [EN] The recent popularity of systems integration is indisputable. This assignment is focused on the integration of banking and finance sectors. The intended objectives were the simplification and improvement of communication systems, as well as the standardization and transformation of the information in an easily readable format for the recipient. It has been raised a baseline scenery, consisted of banks and intermediaries. On this basis, banks are the part who share the information and the intermediaries the receivers. This project proposes a subscriptions system where each intermediary is capable, through a responsive web, of selecting all those banks from he wishes to receive information. In addition, the intermediary has the possibility of choosing the format of the obtained information (XML, JSON...) and of gaining a syntax and logic customized conversion, being able to have a new document based on the information of the original file. This process has been reached by XSLT style sheets and it is done on request of each particular case. Since another goal was to develop a highly scalable system, the chosen option has been the pay-per-use technology of Microsoft Azure’s Cloud Computing. This system enables the hiring of services based on the recipient’s needs. Also, it offers some additional tools such as cloud computing, file storage, web hosting, databases and messaging service. Therefore, all stated objectives have been achieved
Proyecto:


T-shaped engineers: getting ready for employability

  • Kletzenbauer, Petra
  • Gögele, Sonja
[EN] Even though knowledge transfer remains the starting point of any career, it is without a doubt that professional success goes beyond the acquisition of sound expert knowledge. In fact, the inevitable challenges of increasing flexibility on the labour market can only be mastered by embracing an interdisciplinary approach when educating future employees to meet the social and environmental standards and demands. In order to pursue a successful engineering career T-shaped engineers need to enter the labour market in order to pave the way to innovation. Based on an online survey among potential industry partners and a follow-up SWOT anaylsis at the faculty, a one-week training course was developed at the department of computing compromising communicative, social, entrepreneurial and innovational aspects – skills that usually go beyond the major classes of the curriculum. The research aims to show how a professionalization of students, being enrolled for a traditional computing degree programme, can make a difference in attaining a successful career and and thus further impact the overall future of employability
Proyecto:


Admission tools and academic performance: evidence from a first course in a bachelor’s degree in business administration

  • Lopez-Zafra, Juan
  • Queralt-Sanchez de las Matas, Ricardo
  • de Paz-Cobo, Sonia
[EN] Admission tools have become imperative means for private schools to handle both limited space and the search of excellence. We use a supervised algorithm to predict the score of admitted students in a private-run Spanish business school. The main target is understanding the effects of the features defined in the admission process to assess both the validity of the process and the final ranking of the student after one year in the school, trying to ascertain what is the best mix of the variables in place to forecast the final score of the students when ending their first year in the BBA; along with the mix, we also want to define the decision rules allowing the best prediction. The results will prove that the present admission process in place is working properly even if some fine tuning could be set in place for an even better performance.
Proyecto:


Combining DoV framework and methodological preconceptions to improve student’s electrical circuit solving strategies

  • Sommeillier, Raoul
  • Robert, Frédéric
[EN] Our research studies about student’s prior knowledge acting as learning difficulties (referred to as preconceptions) in electricity courses at university level led us to define knowledge as the association of two elements: a model and a domain of validity (DoV). This statement is the core of the DoV framework. This framework reveals its powerfulness in the way it helps teachers to map students’ cognitive structures, to identify their preconceptions as well as to derive effective teaching strategies. Quantitative experimentations we carry out indicate a lack of global circuit solving strategy among students. Especially, they highlight the fact that the difficulties encountered by those students in network analysis are not that much relying on the mastering of solving methods but on the method selection process. This lack of solving strategy prevents the students to grasp the domain of validity of the solving methods they master, so to associate the relevant methods with the suitable circuits. This paper depicts how the application of the DoV framework to this problem-solving process reveals to be a great tool to identify and tackle students’ (methodological) preconceptions as well as to formalize, rationalize and simplify complex solving strategies making them easier to explain, teach and learn.
Proyecto:


Projects to encourage female students in STEM areas

  • Allueva-Pinilla, Ana Isabel
  • Alejandre-Marco, José Luis
  • Lozano Albalate, María Teresa
  • Trillo-Lado, Raquel
  • Ilarri-Artigas, Sergio
  • Sánchez-Azqueta, Carlos
  • Fuentes-Broto, Lorena
  • Bayarri-Fernández, Susana
  • Aldea-Chagoyen, Concepción
[EN] Today, the number of female students that enrol in degrees related to Science, Technology, Engineering and Mathematics (STEM) areas is quite low. So, numerous initiatives have arisen to promote these degrees and encourage female students in these areas. In this context, the EuLES Network (u-Learning Environments in Higher Education), an interdisciplinary network created in 2010 at the University of Zaragoza (Spain) to foster research, interaction, cooperation and transfer of knowledge and technologies related to learning and open education, has developed two projects oriented to High School Students: “WikinformáticA! en Aragon” and “Women in STEM by EuLES”. WikinformáticA! en Aragón is a competition for student groups in which they develop a wiki on prominent women in the history of Information and Communication Technology (ICT). The objective is the visibility of women involved in technology. The purpose of the Women in STEM project is to offer testimonies of women in Science, Technology, Engineering and Mathematics to encourage scientific vocations, especially in young people and girls. The project consists of conducting video interviews of women who work or study in these disciplines. All the videos, along with a short biography, are posted on the web., This work was supported by the Universidad de Zaragoza (Spain) [PIIDUZ_18_331].
Proyecto:


EstuPlan: Methodology for the development of creativity in the resolution of scientific and social problems.

  • Astudillo Calderón, Sergio
  • De Díez De La Torre, Laura
  • García Companys, Marina
  • Ortega Pérez, Nora
  • Rodríguez Martínez, Víctor
  • Alzahrani, Sabah
  • Alonso Valenzuela, Raquel
  • Ávalos García, Adolfo
  • Cifuentes, Blanca
  • Esteban Carrasco, Alberto
  • Gómez Garay, Aránzazu
  • Martín Calvarro, Luisa
  • Martín Gómez, María Soledad
  • Pérez-Urría Carril, Elena
  • Pintos López, Beatriz
  • Solís González, María Teresa
  • Torres Muñoz, Margarita
  • Aguado Megías, Gema
  • Aguilar Rico, Darío
  • Alonso Mezquita, Cristina
  • Anaya Chillarón, Elena
  • Arnal Sierra, Raquel
  • Bejarano Muñoz, Lara
  • Briones Rizo, Marina
  • Cantaragiu, Silvia Gabriela
  • Casado Sarrión, Celia
  • Cuevas Medina, Beatriz
  • De la Hoz Rivera, María
  • García Lorenzana, Clara
  • García Vela, Elva Xochil
  • Gómez Prieto, Ángela
  • González, Carlos
  • Herrera Castillo, Lisbeth Carolina
  • Konarieva, Iulia
  • Lambea Hernansanz, Manuel
  • Liébana Alfonso, Alba
  • Losada Oliva, Paula
  • Manrique García, Laura
  • Marín García, María
  • Martínez San Juan, Ana
  • Montañés Fuentemilla, María
  • Montecino Fernández, Laura
  • Murillo Ambrona, Paula
  • Poyatos Peláez, Sara
  • Pujana Zabala, Maialen
  • Ruiz Matute, Celia
  • Sánchez Barrientos, Laura
  • Sánchez León, Rocío
  • Sánchez-Archidona Benito, Lucía
  • Villar García, Verónica
  • Zamorano Domínguez, Elena
  • Santos De la Sen, Antonio
[EN] Creative thinking is necessary to generate novel ideas and solve problems. "EstuPlan" is a methodology in which knowledge and creativity converge for the resolution of scientific problems with social projection. It is a training programme that integrates teachers, laboratory technicians and PhD students, master and undergraduate students which form working groups for the development of projects. Projects have a broad and essential scope and projection in terms of environmental problems, sustainable use of natural resources, food, health, biotechnology or biomedicine. The results show the success of this significant learning methodology using tools to develop creativity in responding to scientific and social demand for problem-solving to transfer academic knowledge to different professional environments. Bioplastics, Second Life of Coffee, LimBio, Algae oils, Ecomers, Caring for the life of your crop and Hate to Deforestate are currently being developed.
Proyecto:


A comparison of on-curricular and off-curricular activities in enterprise education for postgraduate students

  • Papadopoulou, Kassandra
  • Phillips, Robert|||0000-0001-6308-5054
[EN] A comparison of the effectiveness of two educational activities are carried out; a standard on-curricular postgraduate unit and an off-curricular school activity. The taught area for both is the theme of enterprise and entrepreneurship. They share similar intended learning outcomes, equipping participants with the same skills, knowledge and tools to set up their own business start-up. Another similarity is the number of contact hours with the students, however the main difference is the span these two activities take place; over a full semester or over a week. A survey was designed to be used in post teaching sessions to evaluate the effectiveness and impact the activities had on the students in the area of enterprise and entrepreneurship. The results indicated that both activities had an impact on start-up intention and activity however, the cost of the enterprise school per head and the fact that the on-curricular activities provide a recognized qualification in case the business fails means that short intensive off-curricular activities are better suited for researchers with limited time and who are still open minded about career choices. Both activities serve their own purpose and value as they provide the desired interventions for supporting positive attitudes towards enterprise and entrepreneurship.
Proyecto:


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