The smallest 5-chromatic tournament

A coloring of a digraph is a partition of its vertex set such that each class induces a digraph with no directed cycles. A digraph is $k$-chromatic if $k$ is the minimum number of classes in such partition, and a digraph is oriented if there is at most one arc between each pair of vertices. Clearly, the smallest $k$-chromatic digraph is the complete digraph on $k$ vertices, but determining the order of the smallest $k$-chromatic oriented graphs is a challenging problem. It is known that the smallest $2$-, $3$- and $4$-chromatic oriented graphs have $3$, $7$ and $11$ vertices, respectively. In 1994, Neumann-Lara conjectured that a smallest $5$-chromatic oriented graph has $17$ vertices. We solve this conjecture and show that the correct order is $19$

Self-Evaluation Applied Mathematics 2003-2008 University of Twente

This report contains the self-study for the research assessment of the Department of Applied Mathematics (AM) of the Faculty of Electrical Engineering, Mathematics and Computer Science (EEMCS) at the University of Twente (UT). The report provides the information for the Research Assessment Committee for Applied Mathematics, dealing with mathematical sciences at the three universities of technology in the Netherlands. It describes the state of affairs pertaining to the period 1 January 2003 to 31 December 2008

Variational models for color image processing in the RGB space inspired by human vision Mémoire d'Habilitation a Diriger des Recherches dans la spécialité Mathématiques

La recherche que j'ai développée jusqu'à maintenant peut être divisée en quatre catégories principales : les modèles variationnels pourla correction de la couleur basée sur la perception humaine, le transfert d'histogrammes, le traitement d'images à haute gammedynamique et les statistiques d'images naturelles en couleur. Les sujets ci-dessus sont très inter-connectés car la couleur est un sujetfortement inter-disciplinaire

Disseny d’un projector amb tecnologia LED

L’aparició dels LED (díode emissor de llum) està produint grans canvis en el món de la il·luminació. Al tractar-se de una nova font de llum, el LED ha portat amb si una sèrie de nous desenvolupaments, aplicacions i reptes. Els LED evolucionen amb molta rapidesa i no resulta fàcil mantenir-se al dia de les últimes novetat i analitzar-les en profunditat. Aquest projecte té com a objectiu dissenyar un punt de llum utilitzant l’últim de la tecnologia LED pel seu funcionament. Diversos estudis han demostrat que la tecnologia LED és una font ideal per a la il·luminació d’espais gràcies a les seves altes prestacions i avantatges com són el baix consum, la llarga vida útil, el baix impacte ambiental... Primerament es realitza un estudi de mercat, tant de sistemes lumínics com dels seus components per tenir una orientació i base del que es vol aconseguir. Posteriorment es detallarà el disseny de reflector i lent mitjançant un estudi fotomètric. D’altra banda es dissenyarà un dissipador i es realitzarà un estudi tèrmic per determinar si evacua correctament el calor generat pel LED. Per realitzar cada un dels estudis s’utilitzarà diferents programes per obtenir els resultats adients, com són el SolisWorks® pel disseny de la lluminària, el DiaLux® i Photopia® per als càlculs luminotècnics i l’Ansys® per l’anàlisi tèrmic. D’aquí en resulta un informe final que conté el procés detallat de disseny com materials utilitzats d’un punt de llum competent al mercat

Colorings of graphs, digraphs, and hypergraphs

Brooks' Theorem ist eines der bekanntesten Resultate über Graphenfärbungen: Sei G ein zusammenhängender Graph mit Maximalgrad d. Ist G kein vollständiger Graph, so lassen sich die Ecken von G so mit d Farben färben, dass zwei benachbarte Ecken unterschiedlich gefärbt sind. In der vorliegenden Arbeit liegt der Fokus auf Verallgemeinerungen von Brooks Theorem für Färbungen von Hypergraphen und gerichteten Graphen. Eine Färbung eines Hypergraphen ist eine Färbung der Ecken so, dass keine Kante monochromatisch ist. Auf Hypergraphen erweitert wurde der Satz von Brooks von R.P. Jones. Im ersten Teil der Dissertation werden Möglichkeiten aufgezeigt, das Resultat von Jones weiter zu verallgemeinern. Kernstück ist ein Zerlegungsresultat: Zu einem Hypergraphen H und einer Folge f=(f_1,…,f_p) von Funktionen, welche von V(H) in die natürlichen Zahlen abbilden, wird untersucht, ob es eine Zerlegung von H in induzierte Unterhypergraphen H_1,…,H_p derart gibt, dass jedes H_i strikt f_i-degeneriert ist. Dies bedeutet, dass jeder Unterhypergraph H_i' von H_i eine Ecke v enthält, deren Grad in H_i' kleiner als f_i(v) ist. Es wird bewiesen, dass die Bedingung f_1(v)+…+f_p(v) \geq d_H(v) für alle v fast immer ausreichend für die Existenz einer solchen Zerlegung ist und gezeigt, dass sich die Ausnahmefälle gut charakterisieren lassen. Durch geeignete Wahl der Funktion f lassen sich viele bekannte Resultate ableiten, was im dritten Kapitel erörtert wird. Danach werden zwei weitere Verallgemeinerungen des Satzes von Jones bewiesen: Ein Theorem zu DP-Färbungen von Hypergraphen und ein Resultat, welches die chromatische Zahl eines Hypergraphen mit dessen maximalem lokalen Kantenzusammenhang verbindet. Der zweite Teil untersucht Färbungen gerichteter Graphen. Eine azyklische Färbung eines gerichteten Graphen ist eine Färbung der Eckenmenge des gerichteten Graphen sodass es keine monochromatischen gerichteten Kreise gibt. Auf dieses Konzept lassen sich viele klassische Färbungsresultate übertragen. Dazu zählt auch Brooks Theorem, wie von Mohar bewiesen wurde. Im siebten Kapitel werden DP-Färbungen gerichteter Graphen untersucht. Insbesondere erfolgt der Transfer von Mohars Theorem auf DP-Färbungen. Das darauffolgende Kapitel befasst sich mit kritischen gerichteten Graphen. Insbesondere werden Konstruktionen für diese angegeben und die gerichtete Version des Satzes von Hajós bewiesen.Brooks‘ Theorem is one of the most known results in graph coloring theory: Let G be a connected graph with maximum degree d >2. If G is not a complete graph, then there is a coloring of the vertices of G with d colors such that no two adjacent vertices get the same color. Based on Brooks' result, various research topics in graph coloring arose. Also, it became evident that Brooks' Theorem could be transferred to many other coloring-concepts. The present thesis puts its focus especially on two of those concepts: hypergraphs and digraphs. A coloring of a hypergraph H is a coloring of its vertices such that no edge is monochromatic. Brooks' Theorem for hypergraphs was obtained by R.P. Jones. In the first part of this thesis, we present several ways how to further extend Jones' theorem. The key element is a partition result, to which the second chapter is devoted. Given a hypergraph H and a sequence f=(f_1,…,f_p) of functions, we examine if there is a partition of $H$ into induced subhypergraphs H_1,…,H_p such that each of the H_i is strictly f_i-degenerate. This means that in each non-empty subhypergraph H_i' of H_i there is a vertex v having degree d_{H_i'}(v

Multimedia Forensics

This book is open access. Media forensics has never been more relevant to societal life. Not only media content represents an ever-increasing share of the data traveling on the net and the preferred communications means for most users, it has also become integral part of most innovative applications in the digital information ecosystem that serves various sectors of society, from the entertainment, to journalism, to politics. Undoubtedly, the advances in deep learning and computational imaging contributed significantly to this outcome. The underlying technologies that drive this trend, however, also pose a profound challenge in establishing trust in what we see, hear, and read, and make media content the preferred target of malicious attacks. In this new threat landscape powered by innovative imaging technologies and sophisticated tools, based on autoencoders and generative adversarial networks, this book fills an important gap. It presents a comprehensive review of state-of-the-art forensics capabilities that relate to media attribution, integrity and authenticity verification, and counter forensics. Its content is developed to provide practitioners, researchers, photo and video enthusiasts, and students a holistic view of the field