Aprèn - Albert Oliveras Vergés

In the medical environments of developing countries, information management is a constant challenge due to the lack of resources and the workload of healthcare professionals. In this context, Optical Character Recognition (OCR) is a technology that presents itself as a potential solution to automate the process of digitization and management of handwritten data. In this thesis, the effectiveness of different OCR systems for recognizing handwritten characters in medical reports in this particular environment was investigated and, based on the results, a proposal for improvement was made involving a lexical analyzer. This proposal achieved significant improvements in the character recognition rate and could be implemented in future OCR system developments for digitization and management of medical reports in similar environments.

En los entornos médicos de países en vías de desarrollo, la gestión de la información es un reto constante debido a la falta de recursos y el volumen de trabajo de los profesionales de la salud. En este contexto, el Reconocimiento Óptico de Caracteres (OCR) es una tecnología de procesado de imagen que se presenta como una opción viable para automatizar el proceso de digitalización y gestión de datos escritos a mano. En esta tesis, se investiga la eficacia de diferentes sistemas OCR para el reconocimiento de caracteres manuscritos en informes médicos en este entorno en particular y basándonos en los resultados se planteó una propuesta de mejora que involucra un analizador léxico. Esta propuesta obtuvo mejoras significativas en la tasa de reconocimiento de caracteres y podría ser implementada en futuros desarrollos de sistemas OCR para la digitalización y gestión de informes médicos en entornos similares.

En els entorns mèdics de països en vies de desenvolupament, la gestió de la informació és un repte constant a causa de la manca de recursos i el volum de treball dels professionals de la salut. En aquest context, el Reconeixement Òptic de Caràcters (OCR) és una tecnologia de processament d'imatge que es presenta com una opció viable per automatitzar el procés de digitalització i gestió de dades escrites a mà. En aquesta tesi, s'ha investigat l'eficàcia de diferents sistemes OCR per al reconeixement de caràcters manuscrits en informes mèdics en aquest entorn en particular i, a partir dels resultats, s'ha plantejat una proposta de millora que involucra un analitzador lèxic. Aquesta proposta ha obtingut millores significatives en la taxa de reconeixement de caràcters i podria ser implementada en futurs desenvolupaments de sistemes OCR per a la digitalització i gestió d'informes mèdics en entorns similars.

Intracranial pressure estimation using nonlinear Kalman filtering

Treball Final de Grau

París Bandrés, Guillem Lluís

Tutor/a - Director/a: Oliveras Vergés, Albert; Misgeld, Berno

Data de publicació: 2017

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB)

Veure detall Accés al text complet

The intracranial hypertension is the medical name for high intracranial pressure, a condition that can be dangerous for the patient's health. This increase of intracranial pressure (ICP) may be caused by a congenital or acquired pathology (i.e. the hydrocephalus) as well as by the increasing volume of a cranial mass lesion, among others.\\\\ Considering that some of these pathologies are chronic, it is necessary to develop automatic drainage systems, so the human help is not needed (or at least reduced) in an emergency situation.\\\\ This thesis will deal with the design, implementation and improvement of an algorithm that predicts the intracranial pressure. It could be useful, for example, to able a device drain the cerebrospinal fluid (CSF) automatically when the pressure suddenly increases, common problem in Hydrocephalus patients. The cardiovascular model (R. Mondal et al.) will be used in order to emulate a patient and obtain an intracranial pressure estimation from aortic pressure measurements. Both signals will be processed with a Kalman filter variant (Unscented Kalman Filter), due to the cardiovascular model's non linearities, to obtain a prediction of the ICP.

La hipertensión intracraneal (HTIC) es la condición en la que la presión intracraneal crece de manera que puede ser perjudicial para la salud del paciente. Este aumento de PIC (presión intracraneal) puede ser bien dado por una patología congénita o adquirida (como por ejemplo la hidrocefalia) como por una masa creciente fruto de una lesión craneal.\\\\ Teniendo en cuenta que algunas de estas patologías pueden ser crónicas, es necesario diseñar sistemas de drenaje automático de forma que no sea necesaria la intervención humana en caso de emergencia.\\\\ Este trabajo se centrará en diseñar e implementar un algoritmo de predicción de la presión intracraneal. Podría ser útil, por ejemplo, para hacer posible el drenaje de líquido cefalorraquídeo cuando se de un aumento espontáneo de presión, problema habitual en pacientes con Hidrocefalia. Se usará el modelo cardiovascular (R. Mondal et al.) que servirá para emular en modelo, y obtener una estimación de la PIC a partir de medidas de la presión aórtica. Ambas señales serán tratadas con una variante del filtro de Kalman (Unscented Kalman Filter), dada la no linealidad del modelo cardiovascular, para obtener una predicción de la presión intracraneal.

La hipertensió intracranial (HTIC) és la condició en què la pressió intracranial creix de manera que pot ser perjudicial per a la salut del pacient. Aquest augment de PIC (pressió intracranial) pot ser tant donat per una patologia congènita o adquirida (per exemple, la hidrocefàlia) com per una massa creixent fruit d'una lesió cranial.\\\\ Tenint en compte que algunes d'aquestes patologies poden ser cròniques, és necessari dissenyar sistemes de drenatge automàtic de manera que no sigui necessària la intervenció humana en cas d'emergència. \\\\ Aquest treball es centrarà a dissenyar i implementar un algoritme de predicció de la pressió intracranial. Podria ser útil, per exemple, per fer possible el drenatge de líquid cefaloraquidi quan es doni un augment sobtat de pressió, problema habitual en pacients amb Hidrocefàlia. S'usarà el model cardiovascular (R. Mondal et al.) que servirà per emular un pacient, i obtenir una estimació de la pressió intracranial a partir de mesures de la pressió aòrtica. Ambdós senyals seran tractats amb una variant del filtre de Kalman (Unscented Kalman Filter), donada la no linearitat del model cardiovascular, per obtenir una predicció de la pressió intracranial.

Examen Final Restricted access to the UPC academic community

Examen

Hernando, J.; Mariño Acebal, José Bernardo; Oliveras Vergés, Albert; Villares Piera, Nemesio Javier

Data de publicació: 2015

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB)

INTRODUCCIÓ AL PROCESSAMENT DE SENYALS AUDIOVISUALS - 230017

Accés al text complet

3D Pose Estimation of Visual Markers

Treball Final de Grau

Badal Regàs, Antonio

Tutor/a - Director/a: Oliveras Vergés, Albert; Bader, Markus

Data de publicació: 2015

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB)

Veure detall Accés al text complet

[ANGLÈS] The aim of this project is to understand, analyze, but also improve a computer vision software based on ARToolKitPlus. With a camera, this software looks for a visual marker (ARTag) and locates it in the space, calculating the position and orientation of this marker in the three-dimensional space relative to the camera, from the two-dimensional space image. But when the marker is standing in front of the camera, in some positions, an apparently random flickering appears. This problem is the main point of this project. The project will describe how the program detects the marker and computes it's position, analyzing every part of it. It will show that the problem appears when computing the space transformation, because the program applies Newton's iterative method for solving a system of simultaneous, nonlinear equations until it finds the minimum error. The point is that there is another local minimum that is not the real solution, which corresponds to the position of the marker with central symmetry with the camera. The proposed solution is a combination of different solutions; reduce the iteration space to avoid finding the second fake minimum, choose the solution with lower error rate, and dismiss the solution if the pose is zero.

[CASTELLÀ] El objetivo de este proyecto es entender y analizar pero también mejorar un software de visión computacional basado en ARToolKitPlus. Este programa busca un marcador visual (ARTag) a través de una cámara y calcula su posición y orientación en tres dimensiones respecto de la cámara, a partir de la imagen de dos dimensiones. Pero cuando ponemos el marcador en la imagen de la cámara, en ciertas posiciones aparecen unos saltos en la posición aparentemente aleatorios. Este proyecto tratará principalmente este problema. En él se describirá como el programa detecta el marcador y calcula su posición, analizando de manera precisa todo el proceso. Se mostrará que el problema aparece al calcular la transformada del espacio, ya que el programa aplica el método iterativo para solucionar un sistema de ecuaciones simultáneas i no lineales de Newton. El caso es que aparece un segundo mínimo que no corresponde a la solución real, sino a la posición del marcador con simetría central respecto a la cámara. La solución propuesta es una combinación de diferentes soluciones; reducir el espacio de iteración para no encontrar el mínimo falso, escoger entre las dos soluciones la que tiene un error menor, y descartar la solución si la posición del marcador es nula.

[CATALÀ] L'objectiu d'aquest projecte és entendre i analitzar però alhora millorar un software de visió computacional basat en ARToolKitPlus. Aquest programa busca un marcador visual (ARTag) a través d'una càmera i en calcula la posició i orientació en tres dimensions respecte de la càmera, a partir de la imatge en dues dimensions. Però quan posem el marcador a la imatge de la càmera, en certes posicions apareixen uns salts en la posició aparentment aleatoris. Aquest projecte tractarà principalment aquest problema. Descriurà com el programa detecta el marcador y calcula la seva posició, analitzant de manera precisa tot el procés. Es mostrarà que el problema apareix al calcular la transformada de l'espai, ja que el programa aplica el mètode iteratiu per a solucionar un sistema d'equacions simultànies I no lineals de Newton. El cas és que apareix un segon mínim que no correspon a la solució real, sinó a la posició del marcador amb simetria central respecte a la càmera. La solució proposta és una combinació de diferents solucions; reduir l'espai d'iteració per a no trobar el segon mínim local, escollir entre les dues solucions la que té un error menor y descartar la solució si la posició del marcador és zero.

Examen Final Restricted access to the UPC academic community

Examen

Oliveras Vergés, Albert; Mariño Acebal, José Bernardo; Hernando Pericás, Francisco Javier; Villares Piera, Nemesio Javier

Data de publicació: 2014

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB)

INTRODUCCIÓ AL PROCESSAMENT DE SENYALS AUDIOVISUALS - 230017

Accés al text complet

Examen Final Restricted access to the UPC academic community

Examen

Monte Moreno, Enrique; Oliveras Vergés, Albert; Ruiz Hidalgo, Javier

Data de publicació: 2013

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB)

INTRODUCCIÓ AL PROCESSAMENT DE SENYALS AUDIOVISUALS - 230017

Accés al text complet

Examen Final Restricted access to the UPC academic community

Examen

Oliveras Vergés, Albert; Hernando Pericás, Francisco Javier

Data de publicació: 2013

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB)

SENYALS I SISTEMES II - 11485

Accés al text complet

Processament del senyal - Col.lecció de Problemes

Problema, exercici

Hernando Pericás, Francisco Javier; Lagunas Hernandez, Miguel A.; Marqués Acosta, Fernando; Mariño Acebal, José Bernardo; Monte Moreno, Enrique; Nadeu Camprubí, Climent; Oliveras Vergés, Albert; Rodríguez Fonollosa, Javier; Torres Urgell, Lluís; Vázquez Grau, Gregorio; Vidal Manzano, José

Data de publicació: 2003

Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB)

PROCESSAMENT DEL SENYAL - 11509

Accés al text complet