381023 research outputs found
Sort by
Pink noise and bouncy bands : exploring non-traditional tools for state regulation and ADHD management
No full textAdvanced techniques for isolating sounds of interest in AI listening
No full textElke dag worden we omringd door een kakofonie aan geluiden. Onze hersenen zijn echter in staat om deze geluidsstroom te ontleden, achtergrondruis te negeren en zich te concentreren op wat echt belangrijk is. Dit menselijk vermogen om betekenisvolle geluiden uit een complexe omgeving te filteren, is nog steeds een grote uitdaging voor kunstmatige intelligentie. In mijn doctoraatsonderzoek ontwikkelde ik nieuwe methoden om neurale netwerken te verbeteren bij het verwerken van geluid, geïnspireerd door menselijke cognitieve processen.
Door principes uit de cognitieve wetenschappen toe te passen, onderzocht ik hoe kunstmatige neurale netwerken kunnen leren om geluiden beter te classificeren, detecteren en extraheren. Ik paste drie biologische concepten toe: cyclische verwerking (waarbij informatie meerdere keren wordt geanalyseerd), duale verwerking (een combinatie van snelle, automatische reacties en trage, bewuste besluitvorming) en efficiënte langeafstandverbindingen binnen neurale netwerken. Mijn onderzoek toonde aan dat deze technieken niet alleen leiden tot nauwkeurigere en robuustere AI-systemen, maar ook nieuwe inzichten geven in de overeenkomsten tussen biologische en kunstmatige intelligentie. Deze bevindingen kunnen bijdragen aan toepassingen zoals medische diagnostiek, natuurbescherming en spraakverwerking
One tool fits all? The role of tool type and language proficiency in translation tool-assisted second language writing processes
No full textWhen we write texts in a language that is not our first, we often feel uncertain about how to express certain ideas in that language. In these moments, many writers turn to translation tools such as bilingual dictionaries (e.g., WordReference.com) or machine translation (MT) platforms (e.g., Google Translate) for help. Over the past decades, these tools have not only become more diverse but also more automated. For example, while traditional bilingual dictionaries only provide translations for individual words, MT tools can generate translations of entire sentences or even paragraphs at once.
At the centre of this dissertation is the question how access to more automated translation tools, such as MT tools, affects writers’ cognitive processes (e.g., the extent to which they cognitively process the translations in the tool output or plan the content of what they will write next). In addition, it explores how the writer’s language proficiency shapes these effects (e.g., whether the effect of the tool on the cognitive processing of the translations differs between beginner or more advanced learners of the language).
To address these questions, I collected data from a group of Dutch-speaking learners of Swedish with varying proficiency. Each learner wrote two texts in Swedish with access to an MT tool and another two with access to an online bilingual dictionary. While they wrote, I captured their keystrokes, computer screen, and eye movements on the screen. From this rich dataset, I derived measures that allowed me to make inferences about the effect of the type of tool available to the writer on their cognitive processes and the potential role of the writer’s Swedish language proficiency in this relationship (e.g., how long the writer’s gaze stays fixed on the translations, or how long the writer pauses at locations in the text that are associated with specific cognitive processes).
Through statistical analysis, this dissertation shows that learners’ cognitive processes during writing are affected by the type of tool available to them and, by extension, the level of automation that the tool offers. For example, learners entered more words into the MT tool, which suggests that they outsourced more language-related cognitive processes when they had access to the more automated tool. However, their gaze also stayed fixed for longer on the MT translations, which suggests that they were more cognitively engaged when processing the output of the more automated tool. They also paused longer at locations in the text associated with planning processes and looked at text further away from the word they were writing during pauses. This suggests that access to more automated tools makes writers focus less on micro-level, language-related problems and helps them to engage with their writing process at a higher cognitive level.
The writer’s proficiency played a limited but noteworthy role in shaping how the type of tool available influenced the writer’s cognitive processes. For example, the effect of MT access on how far away in the text the learners looked during pauses was larger for the less proficient.Wanneer we teksten schrijven in een taal die niet onze eerste taal is, voelen we ons vaak onzeker over hoe we bepaalde ideeën in die taal moeten uitdrukken. Op deze momenten richten veel schrijvers zich tot vertaalhulpmiddelen zoals tweetalige woordenboeken (bv. WordReference.com) of vertaalmachines (bv. Google Translate). In de afgelopen decennia zijn deze hulpmiddelen niet alleen meer divers geworden, maar ook meer geautomatiseerd. Terwijl traditionele tweetalige woordenboeken bijvoorbeeld alleen vertalingen van afzonderlijke woorden aanbieden, kunnen vertaalmachines vertalingen van hele zinnen of zelfs alinea’s in één keer genereren.
Centraal in dit proefschrift staat de vraag hoe de toegang tot meer geautomatiseerde vertaalhulpmiddelen, zoals vertaalmachines, de cognitieve processen van schrijvers beïnvloedt (bv. de mate waarin ze de vertalingen in de output van de tool cognitief verwerken of de inhoud plannen van wat ze zullen schrijven). Daarnaast wordt onderzocht hoe de taalvaardigheid van de schrijver deze effecten beïnvloedt (bv. of het effect van het hulpmiddel op de cognitieve verwerking van de vertalingen verschilt tussen beginnende of gevorderde taalleerders).
Om deze vragen te beantwoorden, verzamelde ik data van een groep Nederlandstalige leerders van het Zweeds die verschilden in taalvaardigheid. Elke leerder schreef twee teksten in het Zweeds met toegang tot een vertaalmachine en nog eens twee met toegang tot een online tweetalig woordenboek. Terwijl ze schreven, registreerde ik hun toetsenbordaanslagen, hun computerscherm en hun oogbewegingen op het beeldscherm. Uit deze rijke dataset haalde ik maten waarmee ik conclusies kon trekken over het effect van het type hulpmiddel waar de schrijver toegang toe had op diens cognitieve processen en de mogelijke rol van de Zweedse taalvaardigheid van de schrijver in deze relatie (bv. hoelang de blik van de schrijver op de vertalingen blijft hangen of hoelang de schrijver pauzeert op plaatsen in de tekst die geassocieerd worden met specifieke cognitieve processen).
Aan de hand van statistische analyse laat dit proefschrift zien dat de cognitieve processen van leerders tijdens het schrijven worden beïnvloed door het type hulpmiddel waar ze toegang toe hebben en, bijgevolg, de mate van automatisering die het hulpmiddel biedt. Leerders voerden bijvoorbeeld meer woorden in in de vertaalmachine, wat suggereert dat ze meer taalgerelateerde cognitieve processen uitbesteedden wanneer ze toegang hadden tot de meer geautomatiseerde tool. Hun blik bleef echter ook langer gericht op de machinevertalingen, wat suggereert dat ze cognitief meer betrokken waren tijdens het verwerken van de output van de meer geautomatiseerde tool. Ze pauzeerden ook langer op plaatsen in de tekst die geassocieerd worden met planningsprocessen en keken tijdens pauzes verder weg van het woord dat ze aan het schrijven waren. Dit suggereert dat toegang tot meer geautomatiseerde hulpmiddelen schrijvers minder doet focussen op taalgerelateerde problemen op microniveau en hen helpt om zich op een hoger cognitief niveau met hun schrijfproces bezig te houden.
De taalvaardigheid van de schrijver speelde een beperkte, maar opmerkelijke rol bij het bepalen van hoe het type hulpmiddel de cognitieve processen van de schrijver beïnvloedt. Het effect van toegang tot een vertaalmachine op hoe ver weg in de tekst de leerders keken tijdens pauzes was bijvoorbeeld groter voor leerders met een lagere taalvaardigheid
From visualization to machine learning : advancing time series analytics on wearable sensor data
No full textDoor de opmars van draagbare sensoren zoals smartwatches, worden er nieuwe mogelijkheden geopend voor langdurige en niet-invasieve monitoring van gedrag en gezondheid in het dagelijks leven. Deze toestellen genereren enorme hoeveelheden tijdreeksdata — vaak complex, ruisvol en onvolledig — wat grote uitdagingen met zich meebrengt op vlak van verwerking, interpretatie en betrouwbaarheid.
Dit doctoraatsonderzoek bevindt zich op het snijvlak van datavisualisatie, machine learning en medische monitoring, met een specifieke focus op de analyse van wearables. Het werk introduceert schaalbare open-source visualisatietools, onderzoekt de rol van klassieke machine-learning technieken voor activiteitsherkenning, en ontwikkelt methodes om datakwaliteit te evalueren in alledaagse monitoring omgevingen. Zo wordt onder meer een nieuwe aggregatieheuristiek voorgesteld om visualisaties performanter te maken, en toont een case-study bij patiënten met primaire hoofdpijn aan hoe visualisatie gerichte analyses met beperkte data hoeveelheden kunnen leiden tot relevante inzichten.
Dit onderzoek illustreert hoe een combinatie van visualisatie, klassieke algoritmes en kritische datakwaliteitscontrole kan leiden tot robuuste en interpreteerbare resultaten. In een wereld waar data steeds sneller groeit, blijft dergelijke zorgvuldige en schaalbare aanpakken essentieel om technologische beloftes te vertalen naar maatschappelijke impact
From signal to storage : T6P-mediated control of root architecture and starch biosynthesis : trehalose-6-phosphate modulates SnRK1 and TOR signaling to control root development and starch metabolism
No full textMicrobial protein production from biogas : from lab to consumer
No full textDe wereldbevolking neemt snel toe en zal naar verwachting in 2050 de 10 miljard bereiken. Dit creëert een dringende vraag naar duurzamere voedselbronnen, met name eiwitten. Tegelijkertijd hebben veranderende voedingsvoorkeuren en stijgende inkomens geleid tot een toegenomen vleesconsumptie, wat de druk op wereldwijde voedselproductiesystemen heeft vergroot. Traditionele veehouderijsystemen gebruiken enorme hoeveelheden hulpbronnen, zoals land, water, voeder en energie, terwijl ze aanzienlijke broeikasgasemissies uitstoten, wat bijdraagt aan klimaatverandering en milieudegradatie.
Als reactie hierop zijn vleesalternatieven naar voren gekomen als een veelbelovende oplossing. Deze bieden een hoog eiwitgehalte, maar verbruiken minder hulpbronnen en hebben een lagere milieu-impact. Deze alternatieven stoten minder broeikasgassen uit en verbeteren het dierenwelzijn. Bovendien kunnen deze de gezondheid bevorderen, door de risico's te verminderen die gepaard gaan met vleesconsumptie, wat leidt tot een finale impact op het wereldwijde welzijn en de welvaart.
Ondanks de veelbelovende vooruitzichten voor vleesalternatieven, vertegenwoordigen deze nog steeds minder dan 1 % van de wereldwijde vleesindustrie, zowel qua marktwaarde als volume. Plantaardige eiwitten, zoals soja, domineren de sector voor vleesalternatieven en hebben toenemende negatieve gevolgen voor het milieu, wat tot zorgen leidt. Insecten en kweekvlees worden vaker naar voren geschoven op het wereldtoneel van alternatieve eiwitbronnen, maar de culturele en ethische acceptatie blijven een knelpunt voor consumentenacceptatie.
Microbieel eiwit (MP), afkomstig van micro-organismen zoals bacteriën, gisten en draadschimmels, zou een duurzamer alternatief kunnen zijn voor conventioneel vlees, met een vergelijkbaar aminozuurprofiel en extra voedingsvoordelen, zoals vitaminen, mineralen en vezels. MP kan alternatieve eiwitbronnen overtreffen op het gebied van eiwitgehalte, productiviteit en stikstofefficiëntie.
Tot de veelbelovende micro-organismen behoren methaan-oxiderende bacteriën (MOB), of methanotrofen, die methaan kunnen omzetten in biomassa en MP. De veelzijdigheid van MOB maakt hen het mogelijk om te groeien op afvalstromen en gassen, zoals biogas, waarbij voedingsstoffen worden teruggewonnen en hergebruikt voor een duurzamer productiesysteem. Dit maakt de productie van MP uit biogas een effectieve strategie om ondergewaardeerde grondstoffen om te zetten in hoogwaardige eiwitten voor voedseltoepassingen. De MOB Methylococcus capsulatus is uitgebreid bestudeerd voor de productie van MP, maar microbiële uitdagingen belemmeren de industriële schaalbaarheid.
Dit proefschrift presenteerde nieuwe benaderingen voor het gebruik van MOB voor de productie van MP uit biogas, beginnend met de microbiële selectie van alternatieve MOB (Hoofdstuk 2), die geschikt kunnen zijn voor industriële schaalbaarheid (Hoofdstuk 3), terwijl het tegelijkertijd de inzichten integreert in consumentenacceptatie van bacteriële eiwitten voor toepassing in vleesvervangers (hoofdstuk 4). Belangrijke bevindingen werden vertaald naar strategieën voor markttoetreding en optimalisatie van de productie van biogas (Hoofdstuk 5), waarmee fundamenteel onderzoek werd gekoppeld aan marktimplementatie
Soft switching multiple model predictive control for high-speed nonlinear mechatronic and robotic applications
No full textDit proefschrift behandelt de belangrijkste belemmeringen die
komen bij het gebruikmaken van MPC voor complexe industriele toepassingen,
gaande van niet-lineaire SISO-systemen met trage dynamica tot
MIMO-systemen met snelle dynamische reacties. Er zijn verschillende
benaderingen geıntroduceerd, allemaal gecentraliseerd rond het idee van
soft switching multiple MPC, dit zowel voor feedbackcontrole doeleinden
als real-time trajectaanpassing. De voorgestelde methoden zijn telkens
gevalideerd op praktische implementaties op industrieel relevante hardware;
wat hun haalbaarheid en effectiviteit voor verdere ontwikkeling in de reële toepassingen aantoont
Learning from video in continuous time using physics priors and fractional noise
No full textCamera's zijn alomtegenwoordig in ons dagelijks leven en de hoeveelheidgegenereerde videogegevens is enorm. De mogelijkheid om video-inhoud te analyseren en teinterpreteren heeft verstrekkende gevolgen voor een veelheid aan toepassingen,zoals robotica, autonoom rijden en generatieve kunst. Een camera is een rijke informatiebron die, afhankelijk van de toepassing, goedkoper en informatiever kan zijn dan meerdere andere sensoren.Ons onderzoek toont aan dat het mogelijk is om tegelijkertijd zowelLagrangiaanse dynamica als toestandsschattingsmodellen te leren van beeldenin één leerproces. Ten tweede opent onze vooruitgang in variationelegevolgtrekking voor stochastische processen gedreven door fractioneel ruisnieuwe mogelijkheden voor het modelleren van complexe temporele fenomenenmet lange-termijnafhankelijkheden. Ten slotte stellen we een methode voor,geïnspireerd op optimale controletheorie, om efficiënter SDE's te leren uit data
Advances in the analysis of language event-related potentials : from simulations to real-life evidence
No full textTaal is een van de meest fundamentele, maar complexe domeinen van menselijke cognitie. Hoewel gebaren, gezichtsuitdrukkingen en emotionele toon bijdragen aan communicatie, blijft taal het belangrijkste middel om ingewikkelde en abstracte ideeën uit te drukken. Taal steunt op zeer gespecialiseerde en verspreide neurale mechanismen, waarvan veel aspecten nog steeds actief worden onderzocht. Het begrijpen van deze mechanismen is belangrijk voor het ontwikkelen van betere diagnostische tools en therapieën voor mensen met taalstoornissen door bijvoorbeeld een beroerte of hersentumoren.Onderzoek toont aan dat taalverwerking niet beperkt is tot geïsoleerde hersengebieden, maar voortkomt uit de dynamische interactie van verspreide neurale systemen. Het verwerken van een enkel gesproken woord bestaat uit meerdere stadia, waarbij verschillende hersengebieden betrokken zijn. Dit proefschrift heeft twee hoofddoelen. Het eerste doel is het karakteriseren van de neurale dynamiek van spraakperceptie met behulp van elektro-encefalografie (EEG). Het tweede doel richt zich op methodologische uitdagingen in EEG-onderzoek door middel van simulatiestudies, met als doel technieken voor het analyseren van event-related potentials (ERPs) te verfijnen en de inzichten uit de verbeterde resultaten te vergroten
Who we are, what we feel and how we behave in the landscape : a study on place-bonds in Belgium and Portugal
No full textDit onderzoek gaat na hoe mensen met verschillende migratieachtergronden (autochtonen en migranten) een band vormen met het landschap door hun gedrag, plaatsgehechtheid en landschapsidentiteitsprocessen te onderzoeken. Vier casestudies met een grote migrantenpopulatie worden geanalyseerd: telkens een landelijke en een stedelijke casestudie in zowel België als Portugal. Deel 1 richt zich op het systematisch observeren en in kaart brengen van het gedrag van mensen in het landschap door middel van het definiëren van prototypeprocedures. Hieruit blijkt dat de aanwezigheid van migranten en autochtonen in steden en hun gedrag zorgen voor een verschillende interactie met het stadslandschap. Deel 2 onderzoekt hoe migranten en autochtonen zich hechten aan hun landschap, waarbij vier gehechtheidsprofielen naar voren komen die beïnvloed worden door hun migratieachtergrond. Zo passen migranten zich voornamelijk aan door middel van actieve en voorwaardelijke gehechtheid, terwijl autochtonen een meer traditionele gehechtheid vertonen. Deel 3 onderzoekt hun landschapsidentiteit en laat zien hoe verschillende groepen hun identiteit in stand houden door middel van in-group en de out-group percepties, en hoe migranten en autochtonen hun identiteit opbouwen op basis van de kenmerken van het landschap, met betrekking tot de persistentie en verandering in en van het landschap. Over het algemeen benadrukt het onderzoek het dynamische interactieproces tussen mensen en landschappen in de context van verandering, maar ook de noodzaak voor groepen om uniek en samenhangend te zijn doorheen de tijd