Characterization and modelling of complex motion patterns

Movement analysis is the principle of any interaction with the world and the survival of living beings completely depends on the effciency of such analysis. Visual systems have remarkably developed eficient mechanisms that analyze motion at different levels, allowing to recognize objects in dynamical and cluttered environments. In artificial vision, there exist a wide spectrum of applications for which the study of complex movements is crucial to recover salient information. Yet each domain may be different in terms of scenarios, complexity and relationships, a common denominator is that all of them require a dynamic understanding that captures the relevant information. Overall, current strategies are highly dependent on the appearance characterization and usually they are restricted to controlled scenarios. This thesis proposes a computational framework that is inspired in known motion perception mechanisms and structured as a set of modules. Each module is in due turn composed of a set of computational strategies that provide qualitative and quantitative descriptions of the dynamic associated to a particular movement. Diverse applications were herein considered and an extensive validation was performed for each of them. Each of the proposed strategies has shown to be reliable at capturing the dynamic patterns of different tasks, identifying, recognizing, tracking and even segmenting objects in sequences of video.Resumen. El análisis del movimiento es el principio de cualquier interacción con el mundo y la supervivencia de los seres vivos depende completamente de la eficiencia de este tipo de análisis. Los sistemas visuales notablemente han desarrollado mecanismos eficientes que analizan el movimiento en diferentes niveles, lo cual permite reconocer objetos en entornos dinámicos y saturados. En visión artificial existe un amplio espectro de aplicaciones para las cuales el estudio de los movimientos complejos es crucial para recuperar información saliente. A pesar de que cada dominio puede ser diferente en términos de los escenarios, la complejidad y las relaciones de los objetos en movimiento, un común denominador es que todos ellos requieren una comprensión dinámica para capturar información relevante. En general, las estrategias actuales son altamente dependientes de la caracterización de la apariencia y por lo general están restringidos a escenarios controlados. Esta tesis propone un marco computacional que se inspira en los mecanismos de percepción de movimiento conocidas y esta estructurado como un conjunto de módulos. Cada módulo esta a su vez compuesto por un conjunto de estrategias computacionales que proporcionan descripciones cualitativas y cuantitativas de la dinámica asociada a un movimiento particular. Diversas aplicaciones fueron consideradas en este trabajo y una extensa validación se llevó a cabo para cada uno de ellas. Cada una de las estrategias propuestas ha demostrado ser fiable en la captura de los patrones dinámicos de diferentes tareas identificando, reconociendo, siguiendo e incluso segmentando objetos en secuencias de video.Doctorad

Mapas de atención para destacar pólipos potenciales durante la colonoscopia

Context: Polyps are protruding masses that grow along the intestinal tract and are considered to be the main precursors of colorectal cancer. In early stages, polyp detection represents a survival probability of up to 93%, whereas, for other stages, this probability can decrease to 8%. Despite the fact that colonoscopy is the most effective method to detect polyps, several studies have shown a loss rate of up to 26% in detecting polyps. Computer tools have emerged as an alternative to support polyp detection and localization, but various problems remain open due to their high variability. Method: This work introduces a computational strategy that produces visual attention maps with the most probable location of polyps to generate alarms and support detection procedures. Each colonoscopy frame is decomposed into a set of deep features extracted from pre-trained architectures. Such features are encoded into a dense Hough representation in order to obtain a polyp template, which is then propagated in each frame to obtain a visual attention map. The maximum regions are back-projected to the colonoscopy in order to draw suspicious polyp regions. Results: The proposed strategy was evaluated in the ASU-Mayo Clinic and CVC-Video Clinic datasets, reporting a detection accuracy of 70% among the four most probable regions, while ten regions yielded 80%. Conclusions: The obtained attention maps highlight the most probable regions with suspicious polyps. The proposed approach may be useful to support colonoscopy analysis.Contexto: Los pólipos son masas protuberantes que crecen a lo largo del tracto intestinal y se consideran los principales precursores del cáncer de colon. En las etapas tempranas, la detección de pólipos representa una probabilidad de supervivencia de hasta el 93%, mientras que, en otras etapas, esta probabilidad disminuye hasta el 8%. A pesar de que la colonoscopia es el método más efectivo para detectar pólipos, varios estudios han demostrado una tasa de pérdida de hasta el 26% en la detección pólipos. Las herramientas computacionales han surgido como una alternativa para soportar la detección y localización de pólipos, pero varios problemas siguen abiertos debido a la alta variabilidad de los mismos. Método: Este trabajo introduce una estrategia computacional que produce mapas de atención visual con la localización más probable de los pólipos para generar alarmas y apoyar la tarea de detección. Cada fotograma de colonoscopia se descompone en un conjunto de características profundas extraídas de arquitecturas preentrenadas. Dichas características se codifican en una representación densa de Hough para obtener una plantilla del pólipo, que posteriormente se propaga en cada fotograma para obtener los mapas de atención visual. Las regiones máximas son proyectadas a la colonoscopia para dibujar las regiones sospechosas de pólipo. Resultados:  La estrategia propuesta fue evaluada en los conjuntos de datos ASU-Mayo Clinic y CVC-Video Clinic, reportando una exactitud de 70% de detección entre las cuatro regiones más probables, mientras que con diez regiones se tiene un 80%. Conclusiones:  Los mapas de atención obtenidos destacan las regiones más probables con pólipos. El enfoque propuesto puede ser útil para apoyar el análisis de la colonoscopia

Revisiting trypanosomatid nucleoside diphosphate kinases

Background: An increasing amount of research has led to the positioning of nucleoside diphosphate kinases (NDPK/NDK) as key metabolic enzymes among all organisms. They contribute to the maintenance the intracellular di- and tri- phosphate nucleoside homeostasis, but they also are involved in widely diverse processes such as gene regulation, apoptosis, signal transduction and many other regulatory roles. Objetive: Examine in depth the NDPKs of trypanosomatid parasites responsible for devastating human diseases (e.g., Trypanosoma cruzi, Trypanosoma brucei and Leishmania spp.) which deserve special attention. Methods: The earliest and latest advances in the topic were explored, focusing on trypanosomatid NDPK features, multifunctionality and suitability as molecular drug targets. Findings: Trypanosomatid NDPKs appear to play functions different from their host counterparts. Evidences indicate that they would perform key roles in the parasite metabolism such as nucleotide homeostasis, drug resistance, DNA damage responses and gene regulation, as well as host-parasite interactions, infection, virulence and immune evasion, placing them as attractive pharmacological targets. Main conclusions: NDPKs are very interesting multifunctional enzymes. In the present review, the potential of trypanosomatid NDPKs was highlighted, raising awareness of their value not only with respect to parasite biology but also as molecular targets.Fil: Miranda, Mariana Reneé. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; ArgentinaFil: Martínez Sayé, Melisa Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; ArgentinaFil: Reigada, Chantal. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; ArgentinaFil: Galceran, Facundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; ArgentinaFil: Rengifo Carrillo, Marcos Ramón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; ArgentinaFil: Maciel, Belen Jesus. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; ArgentinaFil: Di Girolamo, Fabio Augusto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; ArgentinaFil: Pereira, Claudio Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Médicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Médicas; Argentin

IRAKA: The first Colombian soil information system with digital soil mapping products

Los avances en ciencia y tecnología combinados con la necesidad de manejar y administrar los recursos naturales han resultó en un aumento gradual en la disponibilidad de datos del suelo. Esto ha permitido caracterizar, describir o proponer proyectos para abordar cuestiones como la degradación del suelo, la productividad agrícola, las amenazas y los servicios de los ecosistemas. A pesar de la disponibilidad de datos del suelo, los usuarios buscan cada vez más información adicional, oportuna y confiable. para dar respuesta a situaciones actuales y futuras, como la seguridad alimentaria y el cambio climático. IRAKA es un suelo sistema de información para el altiplano cundiboyacense colombiano y el primero en brindar información adicional de fuentes oficiales disponibles. Tiene un diseño modular basado en la organización de una base de datos de suelos cuya estructura incorporó 299 perfiles, 1432 muestras y 55 propiedades y la integración, armonización, y estandarización de 8 estudios de suelos realizados en la zona. La información estructurada permitió modelar y validando las propiedades físicas y químicas a través del mapeo digital del suelo y comparando diferentes máquinas técnicas de aprendizaje, incluyendo bosque aleatorio, guardabosques, máquina de vectores de apoyo y modelos de conjunto de estos Técnicas Las interpolaciones de 11 propiedades cuantitativas y 1 propiedad cualitativa resultaron en aceptables coeficientes de bondad de ajuste debido a diferentes factores: variabilidad de la propiedad, representatividad, distribución en el área de estudio y descripción de la propiedad basada en covariables ambientales. Toda la información generada ha sido disponible para un uso generalizado en diferentes servicios web geográficos. Así, IRAKA contribuye a la gestión de la información y el conocimiento a través de técnicas y herramientas que permiten a los usuarios visualizar nuevos información, utilizar la información y llamar la atención sobre nuevos estudios y mejorar las bases de datos en las que la confianza el nivel es insuficiente y no permite la toma de decisiones

Segmentación rápida del ventrículo derecho en cine-MRI a partir de una representación densa de Hough

Segmentation of the right ventricle (RV) is essential for the diagnosis of multiple cardiac pathologies and conditions. However, its manual delineation is a tedious task and computational support is complex due to geometric and dynamic variability.  This work introduces a dense Hough transform and representation (HT) that allows a nonparametric characterization of the shape, encoding each voxel by its curvature and orientation. This representation is integrated into a bayesian tracking approach, which efficiently segments the RV structure throughout the cardiac cycle. The proposed approach was evaluated on a public dataset, with 16 patients, achieving a Sørensen-Dice coefficient of 0.87 and 0.92, for complete volumes and basal structures, respectively. These results evidence an adequate fit of the proposed model with respect to RV shape throughout the entire cardiac cycle. La segmentación del Ventrículo Derecho (VD) es esencial para el diagnóstico de múltiples patologías y condiciones cardiacas. Sin embargo, su delineación manual es una tarea tediosa y el soporte computacional resulta complejo debido a la variabilidad geométrica y dinámica.  Este trabajo introduce una transformación y representación densa de Hough (TH) que permite una caracterización no paramétrica de la forma, codificando cada vóxel por su curvatura y orientación. Esta representación es integrada en un enfoque de seguimiento bayesiano, que logra de forma eficiente segmentar la estructura del VD, a lo largo del ciclo cardíaco. El enfoque propuesto fue evaluado en un conjunto de datos públicos, con 16 pacientes, logrando un coeficiente Sørensen-Dice de 0,87 y 0,92, para volúmenes completos y estructuras basales, respectivamente. Estos resultados evidencian una adecuada adaptación del modelo propuesto respecto a la forma del VD a lo largo de todo el ciclo cardíaco.La segmentación del Ventrículo Derecho (VD) es esencial para el diagnóstico de múltiples patologías y condiciones cardiacas. Sin embargo, su delineación manual es una tarea tediosa y el soporte computacional resulta complejo debido a la variabilidad geométrica y dinámica.  Este trabajo introduce una transformación y representación densa de Hough (TH) que permite una caracterización no paramétrica de la forma, codificando cada vóxel por su curvatura y orientación. Esta representación es integrada en un enfoque de seguimiento bayesiano, que logra de forma eficiente segmentar la estructura del VD, a lo largo del ciclo cardíaco. El enfoque propuesto fue evaluado en un conjunto de datos públicos, con 16 pacientes, logrando un coeficiente Sørensen-Dice de 0,87 y 0,92, para volúmenes completos y estructuras basales, respectivamente. Estos resultados evidencian una adecuada adaptación del modelo propuesto respecto a la forma del VD a lo largo de todo el ciclo cardíaco

Interpolacion Regnie para lluvia y temperatura en las regiones andina, caribe y pacífica de Colombia

A regionalized rain interpolation model: Regionalisierte Niederschlage (REGNIE) was implemented to interpolate rain and average air temperature for the Andean, Caribbean and Pacific Regions in Colombia. This model integrated terrain slope and aspect obtained  from the digital elevation model and the climatological average of 1440 precipitation time series and 259 temperature time series registered in the same number of weather stations for each variable. Multiple linear regression models of annual rainfall and annual average air temperature were obtained according to the model and geoprocessing tools were used for the generation of interpolated surfaces. Statistical results of REGNIE surfaces were similar to those obtained with SPLINE and IDW methods for precipitation (determination coefficient of 0.81 and 55.6 mm mean error) and better for average mean temperature (coefficient of determination 0.99 and average error of 0.02 °C).Se utilizó el modelo regionalizado de lluvia Regionalisierte Niederschlage (Regnie) para interpolar la lluvia y temperatura media del aire de las regiones Andina, Caribe y Pacífica de Colombia. Este modelo integró los datos de la pendiente y exposición del terreno obtenidos del modelo digital de elevación, así como los promedios climatológicos de 1440 series de precipitación y 258 series de temperatura registradas en igual número de estaciones meteorológicas de superficie para cada variable. Se establecieron los modelos de regresión lineal múltiple de la precipitación media anual y temperatura media anual del aire, además se utilizaron herramientas de geoprocesamiento para la generación de las superficies interpoladas. Los estadísticos de prueba de las superficies Regnie fueron similares a los obtenidos con interpolaciones con los métodos Spline e IDW para precipitación (coeficiente de determinación 0.81 y error medio de 55.6 mm) y mejores para la temperatura media (coeficiente de determinación 0.99 y error medio de 0.02°C).

Alternativas de desarrollo agropecuario con proyección sostenible para el distrito de riego del Zulia y su zona de influencia

La asociación de usuarios del Distrito de Adecuación de Tierras de Gran Escala del Río Zulia (ASOZULIA) Norte de Santander, con un área de influencia de 45.536 hectáreas, está interesada en la planificación productiva de su territorio. Dentro de sus actividades agropecuarias se encuentran el arroz (12.000 a 17.000 ha), la palma de aceite (1.534 ha), cítricos (limón, naranja; 346 ha), caña de azúcar (100 ha) y la ganadería. Su principal sistema de producción durante más de 50 años es el cultivo de arroz, sistema que presenta reducción de la productividad (7 a 3 tha), degradación del suelo y problemas de plagas y enfermedades, debido entre otros al uso continuo del fangueo como sistema de preparación de suelos. Adicionalmente, a pesar de tener el distrito de riego del río Zulia una concesión de 13,5 m3.s1, en épocas de verano la oferta hidrica es mucho menor como, por ejemplo, la correspondiente a los meses de febrero a marzo de 2016, con un caudal en la bocatoma del distrito de 10,8 m3s'y una captación real del distrito de solo 6 m.s' Asimismo, la construcción del nuevo acueducto para el área metropolitana de la ciudad de Cúcuta tomará 2,95 m3s del caudal antes de la bocatoma que provee agua al distrito, lo que disminuirá aún más la disponibilidad de agua para riego en esa región. Por lo anterior, se requiere la recuperación de los suelos para el establecimiento de nuevos sistemas productivos que demanden un menor consumo de agua y sean una alternativa viable para los productores.Acelga-Remolacha de hoja, Beta vulgaris var. Cicl

Juxtaposing BTE and ATE – on the role of the European insurance industry in funding civil litigation

One of the ways in which legal services are financed, and indeed shaped, is through private insurance arrangement. Two contrasting types of legal expenses insurance contracts (LEI) seem to dominate in Europe: before the event (BTE) and after the event (ATE) legal expenses insurance. Notwithstanding institutional differences between different legal systems, BTE and ATE insurance arrangements may be instrumental if government policy is geared towards strengthening a market-oriented system of financing access to justice for individuals and business. At the same time, emphasizing the role of a private industry as a keeper of the gates to justice raises issues of accountability and transparency, not readily reconcilable with demands of competition. Moreover, multiple actors (clients, lawyers, courts, insurers) are involved, causing behavioural dynamics which are not easily predicted or influenced. Against this background, this paper looks into BTE and ATE arrangements by analysing the particularities of BTE and ATE arrangements currently available in some European jurisdictions and by painting a picture of their respective markets and legal contexts. This allows for some reflection on the performance of BTE and ATE providers as both financiers and keepers. Two issues emerge from the analysis that are worthy of some further reflection. Firstly, there is the problematic long-term sustainability of some ATE products. Secondly, the challenges faced by policymakers that would like to nudge consumers into voluntarily taking out BTE LEI

Penilaian Kinerja Keuangan Koperasi di Kabupaten Pelalawan

This paper describe development and financial performance of cooperative in District Pelalawan among 2007 - 2008. Studies on primary and secondary cooperative in 12 sub-districts. Method in this stady use performance measuring of productivity, efficiency, growth, liquidity, and solvability of cooperative. Productivity of cooperative in Pelalawan was highly but efficiency still low. Profit and income were highly, even liquidity of cooperative very high, and solvability was good

Search for stop and higgsino production using diphoton Higgs boson decays

Results are presented of a search for a "natural" supersymmetry scenario with gauge mediated symmetry breaking. It is assumed that only the supersymmetric partners of the top-quark (stop) and the Higgs boson (higgsino) are accessible. Events are examined in which there are two photons forming a Higgs boson candidate, and at least two b-quark jets. In 19.7 inverse femtobarns of proton-proton collision data at sqrt(s) = 8 TeV, recorded in the CMS experiment, no evidence of a signal is found and lower limits at the 95% confidence level are set, excluding the stop mass below 360 to 410 GeV, depending on the higgsino mass