Electromechanical performance comparison for different CMUT element geometries

Conferencia celebrada en Sevilla (España) del 19 al 21 de septiembre del 2012.Different capacitive micromachined ultrasonic transducers (CMUTs) element geometries and fabrication techniques have been proposed through the years though the questions of which element geometry suits each application best as well as further geometrical, array and design parameter optimization techniques still remain open. This paper proposes a thorough comparison between square, hexagonal and circular CMUT elements and geometries through finite element method (FEM) simulations and provides results comparing their respective electromechanical parameters.Peer reviewe

Calidad técnica del instrumento de evaluación de los proyectos de investigación y tesis de la maestría

16 p.El trabajo de grado de maestría en Psicología de la Universidad Católica de Colombia es un requisito central en el proceso de formación del estudiante, dado que se trata de un programa con énfasis investigativo, cuya pretensión, además de fortalecer habilidades en lo disciplinar, atiende a las orientaciones del Decreto 1295 de 2010. En este sentido, el Centro de Estudios e Investigaciones en Psicología (CEIPS) de la Facultad de Psicología de la Universidad Católica de Colombia ha realizado jornadas de comité de investigaciones desde el año 2010 orientadas a la generación de un instrumento estandarizado que permita obtener una evaluación objetiva de los evaluadores de los proyectos. A lo largo de estos años se han generado tres versiones del formato de evaluación: la primera incluía criterios de calidad y solicitaba una evaluación cualitativa de la percepción del par evaluador; la segunda, elaborada en 2013, contenía los mismos aspectos que la anterior, pero en ella había la posibilidad de emitir un concepto en el que el jurado decidía si el proyecto quedaba pendiente de aprobación hasta que se verificara la completitud de las sugerencias o modificaciones; y, finalmente, la versión actual, vigente desde el año 2015, busca implementar un sistema de calificación de los criterios asociados a los proyectos de grado, utilizando una escala numérica con referencia en el formato de informe técnico de avance de proyectos implementado por Conciencias.Introducción Materiales y método Resultados Calidad técnica del instrumento Discusión Conclusiones Referencia

Image processing in medicine advances for phenotype characterization, computer-assisted diagnosis and surgical planning

En esta Tesis presentamos nuestras contribuciones al estado del arte en procesamiento digital de imágenes médicas, articulando nuestra exposición en torno a los tres principales objetivos de la adquisición de imágenes en medicina: la prevención, el diagnóstico y el tratamiento de las enfermedades. La prevención de la enfermedad se puede conseguir a veces mediante una caracterización cuidadosa de los fenotipos propios de la misma. Tal caracterización a menudo se alcanza a partir de imágenes. Presentamos nuestro trabajo en caracterización del enfisema pulmonar a partir de imágenes TAC (Tomografía Axial Computerizada) de tórax en alta resolución, a través del análisis de las texturas locales de la imagen. Nos proponemos llenar el vacío existente entre la práctica clínica actual, y las sofisticadas pero costosas técnicas de caracterización de regiones texturadas, disponibles en la literatura. Lo hacemos utilizando la distribución local de intensidades como un descriptor adecuado para determinar el grado de destrucción de tejido en pulmones enfisematosos. Se presentan interesantes resultados derivados del análisis de varios cientos de imágenes para niveles variables de severidad de la enfermedad, sugiriendo tanto la validez de nuestras hipótesis, como la pertinencia de este tipo de análisis para la comprensión de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica. El procesado de imágenes médicas también puede asistir en el diagnóstico y detección de enfermedades. Presentamos nuestras contribuciones a este campo, que consisten en técnicas de segmentación y cuantificación de imágenes dermatoscópicas de lesiones de la piel. La segmentación se obtiene mediante un novedoso algoritmo basado en contornos activos que explota al máximo el contenido cromático de las imágenes, gracias a la maximización de la discrepancia mediante comparaciones cross-bin. La cuantificación de texturas en lesiones melanocíticas se lleva a cabo utilizando un modelado de los patrones de pigmentación basado en campos aleatorios de Markov, en un esfuerzo por adoptar la tendencia emergente en dermatología: la detección de la malignidad mediante el análisis de la irregularidad de la textura. Los resultados para ambas técnicas son validados con un conjunto significativo de imágenes dermatológicas, sugiriendo líneas interesantes para la detección automática del melanoma maligno. Cuando la enfermedad ya está presente, el tratamiento digital de imágenes puede asistir en la planificación quirúrgica y la intervención guiada por imagen. La planificación terapeútica, ejemplicada por la planificación de cirugía plástica usando realidad virtual, se aborda en nuestro trabajo en segmentación de hueso/grasa/músculo en imágenes TAC. Usando un abordaje interactivo e incremental, nuestro sistema permite obtener segmentaciones precisas a partir de unos cuantos clics de ratón para una gran variedad de condiciones de adquisición y frente a anatomícas anormales. Presentamos nuestra metodología, y nuestra validación experimental profusa basada tanto en segmentaciones manuales como en valoraciones subjetivas de los usuarios, e indicamos referencias al lector que detallan los beneficios obtenidos con el uso de la plataforma de planifificación que utiliza nuestro algoritmo. Como conclusión presentamos una disertación final sobre la importancia de nuestros resultados y las líneas probables de trabajo futuro hacía el objetivo último de mejorar el cuidado de la salud mediante técnicas de tratamiento digital de imágenes médicas.In this Thesis we present our contributions to the state-of-the-art in medical image processing, articulating our exposition around the three main roles of medical imaging: disease prevention, diagnosis and treatment. Disease prevention can sometimes be achieved by proper characterization of disease phenotypes. Such characterization is often attained from the standpoint of imaging. We present our work in characterization of emphysema from highresolution computed-tomography images via quanti_cation of local texture. We propose to _ll the gap between current clinical practice and sophisticated texture approaches by the use of local intensity distributions as an adequate descriptor for the degree of tissue destruction in the emphysematous lung. Interesting results are presented from the analysis of several hundred datasets of lung CT for varying disease severity, suggesting both the correctness of our hypotheses and the pertinence of _ne emphysema quanti_cation for understanding of chronic obstructive pulmonary disease. Medical image processing can also assist in the diagnosis and detection of disease. We introduce our contributions to this_eld, consisting of segmentation and quanti_cation techniques in application to dermatoscopy images of skin lesions. Segmentation is achieved via a novel active contour algorithm that fully exploits the color content of the images, via cross-bin histogram dissimilarity maximization. Texture quanti_cation in the context of melanocytic lesions is performed using modelization of the pigmentation patterns via Markov random elds, in an e_ort to embrace the emerging trend in dermatology: malignancy assessment based on texture irregularity analysis. Experimental results for both, the segmentation and quanti_cation proposed techniques, will be validated on a signi_cant set of dermatoscopy images, suggesting interesting pathways towards automatic detection and diagnosis of malignant melanoma. Once disease has occurred, image processing can assist in therapeutical planning and image-guided intervention. Therapeutical planning, exempli_ed by virtual reality surgical planning, is tackled by our work in segmentation of bone/fat/muscle in CT images for plastic surgery planning. Using an interactive, incremental approach, our system is able to provide accurate segmentations based on a couple of mouse-clicks for a wide variety of imaging conditions and abnormal anatomies. We present our methodology, and provide profuse experimental validation based on manual segmentations and subjective assessment, and refer the reader to related work reporting on the clinical bene_ts obtained using the virtual reality platform hosting our algorithm. As a conclusion we present a _nal dissertation on the signi_cance of our results and the probable lines of future work towards fully bene_tting healthcare using medical image processing

La industria molinera y sus implicaciones socioeconómicas en la bahía de Cádiz, siglos XVIII-XIX

Tesis doctoral elaborada bajo el paradigma de la Historia Ambiental.Los molinos de mareas son construcciones que se extienden por toda la costa atlántica europea y tienen en la Bahía de Cádiz algunos de los ejemplos más sobresalientes de esta arquitectura, que desgraciadamente se encuentran en un lamentable estado de abandono, sufriendo un progresivo deterioro que puede desembocar en su desaparición. En su estudio se aborda una forma histórica de producción, un sistema económico y social, que combina el trabajo humano, saberes, recursos naturales y medios de producción, con el fin de producir y distribuir bienes necesarios para la vida . Entramos de lleno en una perspectiva de la Historia desde un enfoque ambiental en el que confluyen como elementos básicos, medio ambiente, tecnología y sociedad. A lo largo del estudio se desarrollan los siguientes temas fundamentales: La industria molinera tuvo una importancia social y económica creciente a lo largo de los siglos XVIII y XIX, debido a su carácter básico para la alimentación de la población y su desarrollo estuvo vinculado al despegue demográfico y a las peculiaridades geofísicas de la Bahía de Cádiz. Van a instalarse dentro de un sistema social en el que se establecerán relaciones funcionales con otras actividades, que determinarán su evolución, en íntima relación con las nuevas informaciones que se reciban en el sistema, tanto desde un punto de vista endógeno como exógeno. Los molinos de mareas, aunque son conocidos desde el siglo VIII, van a tener su mayor desarrollo a partir del siglo XVIII, gracias a su gran capacidad de producción para abastecer a un mercado creciente. Se va a establecer un vínculo entre medio ambiente, tecnología y sociedad que va a marcar la evolución desde un sistema basado en la energía solar a otro condicionado por la utilización de energías fósiles, estableciendo el punto de inicio de la dependencia energética de nuestra sociedad actual. Los molinos de mareas son una muestra de la industrialización de la Bahía de Cádiz en los siglos XVIII y XIX, superando la producción artesanal, que utilizó una fuente de energía limpia, siendo capaz de competir con las máquinas de vapor empleadas en la misma actividad. Son por tanto un ejemplo de sostenibilidad en el que se establece un equilibrio entre producción industrial y medio ambiente, dando como resultado un sistema estable que se mantendrá hasta el siglo XX.667 páginas. Cuadros y gráficos estadísticos. Imágenes, fotografías y planos

Maximal Contrast Adaptive Region Growing for CT Airway Tree Segmentation

In this paper we propose a fully self-assessed adaptive region growing airway segmentation algorithm. We rely on a standardized and self-assessed region-based approach to deal with varying imaging conditions. Initialization of the algorithm requires prior knowledge of trachea location. This can be provided either by manual seeding or by automatic trachea detection in upper airway tree image slices. The detection of the optimal parameters is managed internally using a measure of the varying contrast of the growing region. Extensive validation is provided for a set of 20 chest CT scans. Our method exhibits very low leakage into the lung parenchyma, so even though the smaller airways are not obtained from the region growing, our fully automatic technique can provide robust and accurate initialization for other method

El proceso de autoevaluación del desempeño docente

The following is a field descriptive research. Its objectives are to describe teachers' performance self-assessment process at "Dr. Ambrosio Perera" Technical School in Barquisimeto city, and to identify self-assessment criteria. The universe was composed of 84 teachers, with a sample of 29. A questionnaire was used to collect data. It is concluded that teachers' performance assessment and self-assessment is important. This process is done at the end of every three months, taking into account teachers' as well ass students' opinions. Teachers consider self-assessment must include instrumental, interpersonal, systemic aspects; self-reflection criteria, recordings in audio and video, portafolios, students' performance and dairies.El presente artículo refiere una investigación que tuvo como objetivos describir el desarrollo del  proceso de autoevaluación del desempeño docente en la Escuela Técnica Comercial "Dr. Ambrosio Perera" de Barquisimeto Estado Lara e identificar los criterios que deben formar parte de la autoevaluación. Es una investigación de campo de tipo descriptivo. La  población está conformada por  84 docentes y para determinar el tamaño de la muestra, se tomó  el criterio de Busot (1998), con un nivel de significancia  del 0,35 el cual implica que el investigador tiene el 90% de seguridad para generalizar, en este caso resultó una muestra de 29 docentes. Para la recolección de datos se utilizó un  cuestionario cuyos procesamientos posteriores  se realizó en forma manual utilizando cuadros para presentar las frecuencias y los porcentajes que facilitaron el análisis de los resultados. Los datos aportados por los  informantes permitieron concluir  que es importante la evaluación y autoevaluación del desempeño, la autoevaluación la  realizan al finalizar de cada lapso, toman en cuenta la opinión de sus colegas y alumnos y  consideran que la autoevaluación debe contener los aspectos instrumentales, interpersonales, sistémicos, los criterios de autorreflexión, grabaciones en audio y videos, portafolios,  actuación del alumno  y elaboración de diarios

Self-assessed Contrast-Maximizing Adaptive Region Growing

In the context of an experimental virtual-reality surgical planning software platform, we propose a fully self-assessed adaptive region growing segmentation algorithm. Our method successfully delineates main tissues relevant to head and neck reconstructive surgery, such as skin, fat, muscle/organs, and bone. We rely on a standardized and self-assessed region-based approach to deal with a great variety of imaging conditions with minimal user intervention, as only a single-seed selection stage is required. The detection of the optimal parameters is managed internally using a measure of the varying contrast of the growing regions. Validation based on synthetic images, as well as truly-delineated real CT volumes, is provided for the reader’s evaluation

Development and evaluation of perceptually adapted colour gradients

In this study a set of colour gradients based on colour visual perception, which use International Commission on Illumination (CIE) L*a*b* colour space, is presented. The main objective is the study of how the colour difference equations, developed by CIE, affect the estimation of the gradients in terms of correlation with colour visual perception. To evaluate the gradients performance they are used as the basis of an edge detector based on levelset. A set of synthetic images was designed to evaluate which edge detector and consequently, which colour difference equation, is more correlated with human perception of colour. Both quantitative and qualitative measurements showed that the results obtained using CIE94 have a higher correlation with what the human eye can perceive

Fast parameter-free region growing segmentation with application to surgical planning

In this paper, we propose a self-assessed adaptive region growing segmentation algorithm. In the context of an experimental virtual-reality surgical planning software platform, our method successfully delineates main tissues relevant for reconstructive surgery, such as fat, muscle, and bone. We rely on a self-tuning approach to deal with a great variety of imaging conditions requiring limited user intervention (one seed). The detection of the optimal parameters is managed internally using a measure of the varying contrast of the growing region, and the stopping criterion is adapted to the noise level in the dataset thanks to the sampling strategy used for the assessment function. Sampling is referred to the statistics of a neighborhood around the seed(s), so that the sampling period becomes greater when images are noisier, resulting in the acquisition of a lower frequency version of the contrast function. Validation is provided for synthetic images, as well as real CT datasets. For the CT test images, validation is referred to manual delineations for 10 cases and to subjective assessment for another 35. High values of sensitivity and specificity, as well as Dice’s coefficient and Jaccard’s index on one hand, and satisfactory subjective evaluation on the other hand, prove the robustness of our contrast-based measure, even suggesting suitability for calibration of other region-based segmentation algorithms