Aplicación de técnicas de alineamiento de imágenes para la georreferenciación automática de imágenes aéreas y satelitales

En el presente proyecto fin de carrera se investigan las técnicas de alineación de imágenes con la finalidad de establecer la correspondencia de una imagen capturada con una base de imágenes que sirvan como referencia. Esta base de imágenes será la aportada por el Plan Nacional de Ortofoto Aérea (PNOA) que ofrece una fotografía continua de toda España perfectamente georreferenciada. Con tal fin se hace una implementación de una técnica basada en características llegando a la conclusión de que esta no ofrece unos resultados aceptables en el ámbito de aplicación. Teniendo en cuenta estos resultados se han buscado alternativas que pudieran resolver esta problemática. Para ello se ha ampliado el abanico de técnicas posibles puesto que se ha considerado que el ámbito de aplicación no requiere los resultados en tiempo real o cerca del mismo. Esto ha hecho que también sean contempladas técnicas basadas en la intensidad. Así mismo se han realizado pruebas con diferentes lenguajes para determinar cual resulta más adecuado en cuanto a velocidad de prototipado y a eficiencia. De estas pruebas se ha decidido realizar la implementación en C++ junto a OpenCV. No obstante el prototipo final ha sido realizado en Matlab, por motivos que serán detallados más adelante. Una vez escogido el algoritmo (Image Registration Using Log-Polar Mappings for Recovery of Large-Scale Similarity and Projective Transformations) que más se ajusta a las restricciones del problema y que mejores resultados ofrece, se ha procedido a su implementación. Se ha observado que era demasiado complejo como primera aproximación y por tanto se ha buscado un algoritmo anterior (Image Registration For Perspective Deformation Recovery), de los mismos autores. Este artículo es la base en el que se apoya el que se pretende implementar, este hecho hace que compartan la tecnología subyacente pero con menor número de optimizaciones y por tanto resulta más fácil su implementación e interpretación. Se ha implementado dicho algoritmo, obteniendo resultados no satisfactorios. Esto ha hecho necesario realizar una revisión en profundidad del funcionamiento del método y de los aspectos técnicos de su implementación. Siendo también necesario rehacer el análisis matemático planteado por los autores para buscar alguna errata en su publicación u omisión de algún paso que provocase el funcionamiento incorrecto. Con el fin de validar que la implementación realizada fuera correcta se ha realizado una implementación alternativa en Matlab con idéntico resultado. Desde este momento se ha continuado trabajando con el prototipo de Matlab y se han explorado múltiples opciones para intentar solucionar el problema, delegando en funciones de matlab, transformando el problema en el inverso, realizando el cálculo numérico de las derivadas y otras muchas variantes hasta llegar a una solución que aportase un resultado aceptable

Aspectos docentes de la asignatura de Proyectos de Software del plan de estudios de Ingeniería Informática de la Universidad de Zaragoza

En este trabajo se presentan los aspectos docentes de la asignatura de Proyectos. La asignatura está planteada desde una perspectiva práctica en la que el trabajo del alumno se centra en el desarrollo de un proyecto completo de software. En el trabajo a realizar en el proyecto prevalecen aspectos de proceso, gestión y documentación y estándares sobre aspectos más técnicos del desarrollo como técnicas de análisis, diseño y aspectos de programación

Improving the geospatial consistency of digital libraries metadata

Consistency is an essential aspect of the quality of metadata. Inconsistent metadata records are harmful: given a themed query, the set of retrieved metadata records would contain descriptions of unrelated or irrelevant resources, and may even not contain some resources considered obvious. This is even worse when the description of the location is inconsistent. Inconsistent spatial descriptions may yield invisible or hidden geographical resources that cannot be retrieved by means of spatially themed queries. Therefore, ensuring spatial consistency should be a primary goal when reusing, sharing and developing georeferenced digital collections. We present a methodology able to detect geospatial inconsistencies in metadata collections based on the combination of spatial ranking, reverse geocoding, geographic knowledge organization systems and information-retrieval techniques. This methodology has been applied to a collection of metadata records describing maps and atlases belonging to the Library of Congress. The proposed approach was able to automatically identify inconsistent metadata records (870 out of 10,575) and propose fixes to most of them (91.5%) These results support the ability of the proposed methodology to assess the impact of spatial inconsistency in the retrievability and visibility of metadata records and improve their spatial consistency

La enseñanza de la Gestión Proyectos de Software en el plan de estudios de Ingeniería Informática de la Universidad de Zaragoza

En 1997 se presentaba en las JENUI el nuevo enfoque que se la había dado a la asignatura de Proyectos en el plan de estudios de Ingeniería Informática de la Universidad de Zaragoza. Cuatro años después, este enfoque mantiene sus puntos básicos aunque ha sufrido la lógica evolución fruto de la experiencia tanto docente como profesional de los profesores participantes en la misma. Esta evolución también ha venido influenciada por las opiniones que sobre la asignatura, su enfoque y su utilidad han venido aportando los alumnos que la han cursado. En este trabajo se presenta la configuración actual de esta asignatura, aspectos relativos a la evolución seguida, y las conclusiones de la experiencia de utilizar estas técnicas docentes durante estos últimos cinco años

Organización Docente de la Asignatura Ingeniería de los Sistemas Basados en el Conocimiento

En este trabajo se presentan los objetivos, los contenidos y los métodos de enseñanza de la asignatura de Ingeniería de los Sistemas Basados en el Conocimiento (ISBC). La asignatura es una optativa que complementa las asignaturas troncales de Inteligencia Artificial e Ingeniería del Conocimiento. En la asignatura se hace especial hincapié en los temas de representación del conocimiento y en el empleo de entornos que integran distintos lenguajes de representación. El enfoque de la asignatura es eminentemente práctico, planteándose las clases teóricas alrededor de ejemplos de diseño e implementación para la presentación de los conceptos. En cuanto a los trabajos de la asignatura, además de las prácticas, se ha dado opción a la participación en proyectos en los que se ven las aplicaciones de la ISBC como un valor añadido

Aspectos docentes de la asignatura de “Inteligencia Artificial e Ingeniería del Conocimiento 1” del plan de estudios de Ingeniería Informática de la Universidad de Zaragoza

En este trabajo se presentan los aspectos docentes de la asignatura de Inteligencia Artificial e Ingeniería del Conocimiento 1. Es una asignatura restringida a la parte de introducción, búsqueda y representación del conocimiento y con un especial hincapié en la programación, generalmente con Common Lisp

A review of the implementation of OGC Web Services across Europe

This paper presents the results of an investigation conducted in the spring of 2010 to review the availability across Europe of public Web services conforming to the standard specifications issued by the Open Geospatial Consortium. The descriptive and statistical analysis of 6,544 geospatial network services might provide insight into the current level of implementation of these services in Europe. These services were discovered with the help of a focused crawler able to discover access points to public geospatial network services. This crawler relies on general-purpose search engines for finding seed URLs related with geospatial network services from which begin crawling. The work also identifies potential limitations and data biases derived from the methodology. Nevertheless, this kind of strategy might open up new opportunities to complement SDI implementation assessments when exhaustive, periodic and up to date monitoring is required

Detectando anomalías en los metadatos de cartotecas

The validation of the metadata associated with digitalized maps is one of the main problems related to the preservation of cartographic information in digital map libraries. This article describes the first research phases of a new automatic method to ensure the validity of spatial metadata. The method is based on the combination of spatial clustering techniques and geographical statistical analysis.La validación de metadatos asociados a mapas digitalizados es uno de los problemas más relevantes relacionados con la preservación de la información cartográfica en las Bibliotecas de Mapas Digitales. Este trabajo presenta las primeras fases de investigación de un nuevo método automático para asegurar su validez. Este método está basado en la combinación de técnicas de agrupación espacial y métodos estadísticos de análisis geográfic

Stroke prevalence among the Spanish elderly: an analysis based on screening surveys

BACKGROUND: This study sought to describe stroke prevalence in Spanish elderly populations and compare it against that of other European countries. METHODS: We identified screening surveys -both published and unpublished- in Spanish populations, which fulfilled specific quality requirements and targeted prevalence of stroke in populations aged 70 years and over. Surveys covering seven geographically different populations with prevalence years in the period 1991–2002 were selected, and the respective authors were then asked to provide descriptions of the methodology and raw age-specific data by completing a questionnaire. In addition, five reported screening surveys in European populations furnished useful data for comparison purposes. Prevalence data were combined, using direct adjustment and logistic regression. RESULTS: The overall study population, resident in central and north-eastern Spain, totalled 10,647 persons and yielded 715 cases. Age-adjusted prevalences, using the European standard population, were 7.3% for men, 5.6% for women, and 6.4% for both sexes. Prevalence was significantly lower in women, OR 0.79 95% CI 0.68–0.93, increased with age, particularly among women, and displayed a threefold spatial variation with statistically significant differences. Prevalences were highest, 8.7%, in suburban, and lowest, 3.8%, in rural populations. Compared to pooled Spanish populations, statistically significant differences were seen in eight Italian populations, OR 1.39 95%CI (1.18–1.64), and in Kungsholmen, Sweden, OR 0.40 95%CI (0.27–0.58). CONCLUSION: Prevalence in central and north-eastern Spain is higher in males and in suburban areas, and displays a threefold geographic variation, with women constituting the majority of elderly stroke sufferers. Compared to reported European data, stroke prevalence in Spain can be said to be medium and presents similar age- and sex-specific traits

Contributions to the modelling of spatial data infrastructures and their portrayal services

Las Infraestructuras de Información (II) son grandes sistemas de información en red, que carecen de una autoridad central. Las Infraestructuras de Datos Espaciales (IDE) son II centradas en compartir datos y servicios espaciales. Los datos espaciales, o geográficos, son aquellos que describen información relacionada con alguna localización sobre la superficie de la Tierra. Los servicios espaciales son entidades software, descubribles y auto-contenidas, especialmente diseñadas procesar datos espaciales. Esta tesis propone modelos para facilitar la especificación, el diseño y la documentación de las IDE y de sus servicios de representación gráfica. Primero se propone un modelo siguiendo el modelo de referencia para el procesamiento distribuido y abierto de la organización internacional para la estandarización (ISO RM-ODP). Después se desarrolla un estilo arquitectural para sistemas de información que van a ser integrados en una IDE. Finalmente se presentan varias contribuciones al diseño de los servicios de representación gráfica de las IDE. Information Infrastructures (IIs) are large, networked information systems, without a central authority. Spatial Data Infrastructures (SDIs) are IIs focused on sharing spatial data and services. Spatial, or geographical, data describe information tied to some locations on the Earth's surface. Spatial services are coarse-grained, discoverable and self-contained software entities, which are specially designed to access and process spatial data. This PhD thesis proposes models to facilitate the specification, design and documentation of SDIs and their portrayal services. First, a model following the International Organization for the Standardization (ISO) Reference Model for Open Distributed Processing (RM-ODP) Enterprise Language is proposed. Then, an architectural style is developed in order to facilitate the design of information systems intended to be integrated in SDIs. Finally, several contributions to the design of SDI portrayal services, and examples of their applications, are presented