Universidad del Quindío Open Journals System
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Transformada wavelet y máquinas de soporte vectorial para la identificación de arritmias
Get PDFIn this paper we present several characteristics extraction schemes set of both normal beatings and those with four different types of cardiac arrhythmias through the wavelet transform. One of these group schemes, randomly chosen, was used to determine the optimal parameters of the Polynomial Kernel (C & D), and the radial basis kernel (C & gamma) from which we could obtain the best classification results for the Support Vector Machines. According to these parameters we applied different classification tests with all the training set, which led us to an error validation percentage of 2.93 with a support vector machine with a radial basis kernel, 11.72 with a Bayesian Classifier, and 3.63 with a multilayer perceptron. With the purpose of reducing the error validation percentage, we applied the principal components analysis technique for both the effective selection of characteristics and the reduction of the dimensionality of the characteristic vectors on each training set. As a result, we could observe that the support vector machines evaluated with these new training set were the most consistent, having a lower error validation percentage of 1.93; and the Bayesian classifier improved its classification ability, while the multilayer perceptron did not have an accurate response to the effective selection of characteristics.Se presentan varios conjuntos de extracción de características de latidos normales y latidos de cuatro tipos de arritmias cardíacas, usando la transformada wavelet. Un grupo de conjuntos elegidos aleatoriamente, fueron utilizados para determinar los parámetros óptimos de la función núcleo polinomial (C y d) y de la función núcleo de base radial (C y gamma), que arrojaran los mejores resultados de clasificación para las máquinas de soporte vectorial. A partir de estos parámetros óptimos se realizaron pruebas de clasificación con todos los conjuntos de entrenamiento y se obtuvo un porcentaje de error de validación del 2.93% para una máquina de soporte vectorial con función núcleo de base radial, 11.72% con un clasificador Bayesiano y 3.63% con un perceptrón multicapa. Con el fin de reducir el porcentaje de error de validación, se aplicó la técnica de análisis por componentes principales para la selección efectiva de características y para reducir la dimensionalidad de los vectores de características de cada conjunto de entrenamiento. Las máquinas de soporte vectorial evaluadas con estos nuevos conjuntos de entrenamiento, fueron más consistentes y presentaron siempre un porcentaje de error de validación menor, logrando un porcentaje de error de validación del 1.93%, el clasificador Bayesiano mejoró sustancialmente su capacidad de clasificación en la mayoría de casos, mientras que el perceptrón multicapa no fue muy susceptible a la selección efectiva de características y en algunos casos mejoró y en otros no
Composición, estacionalidad y hábitat de los peces de la quebrada Cristales, afluente del Río la Vieja, Alto Cauca, Colombia.
Get PDFThe composition, seasonality and habitat of the fish from the Cristales creek, tertiary tributary of the La Vieja river, upper Cauca, Colombia, was studied from June 2004 to January 2005. Sixteen species of four orders and five families were captured; the captures were made with standard methods through 14 stations distributed in the creek. Brycon henni species were constant to both climatic periods and in the low area of the creek. Poecilia caucana were the species with higher occurrence percentage for both periods and the only constant species for the high area. Apteronotus sp., Argopleura magdalenensis, Bryconamericus caucanus, Chaetostoma fischeri, Characidium caucanum, Imparfinis nemacheir, Lasiancistrus caucanus, Rhamdia quelen, and Roeboides dayi were accidental and they were captured when we were very close to the outlet creek, and these species were observed in the half and low parts of the creek. Physicochemical and habitat characteristics were evaluated.
Many species were associated to microhabitats with abundant riverside vegetation and aquatic macrophyties.Se estudió la composición, estacionalidad y hábitat de los peces de la Quebrada Cristales, afluente terciario del río La Vieja en el Alto Cauca, Colombia, desde junio 2004 hasta enero, 2005. Se capturaron 16 especies de cuatro órdenes y cinco familias; las capturas se efectuaron con métodos estándares en 14 estaciones de muestreo a lo largo de la quebrada. Brycon henni fue constante en la quebrada para ambos periodos climáticos y en las zona baja de la quebrada. Poecilia caucana es la especie con más alto porcentaje de ocurrencia para ambos periodos y la única especie constante para la zona alta. Apteronotus sp., Argopleura magdalenensis, Bryconamericus caucanus, Chaetostoma fischeri, Characidium caucanum, Imparfinis nemacheir, Lasiancistrus caucanus, Rhamdia quelen, y Roeboides dayi fueron especies accidentales y solo se capturaron a medida en cercanías a la desembocadura, observándose únicamente para la zona media y baja de la quebrada. Se evaluaron características fisicoquímicas y del hábitat. Muchas especies se encontraron asociadas a microhabitats con abundante vegetación ribereña y macrófitas acuáticas
Estructura y composición de la comunidad de orquídeas en dos zonas de la Reserva Natural “La Montaña del Ocaso” Quimbaya-Quindío
Get PDFIt was made a comparative study in two zones of the natural reserve “La Montaña del Ocaso”, studying the orchids' community composition and structure in relationship with the associated vegetation, resulting the registration of 18 orchid species distributed in 14 genuses, with 3 new reports for the reserve: Ponera striata, Pelexia laxa and Jacquiniella teretifolia. In the mixed guaduales, 10 orchids species were recorded, in the secondary forest 3 species, and 5 species are recurring in the two zones. About the related vegetation to the orchids' community, it was found that 41 plant species are organized in 21 botanic families; in the secondary forest it was found 20 species, 5 in Guaduales mixed zone, and 16 related species in the two zones. From the total recording, 9 host orchids, where S. longicaulis (the most dominant species) was distributed in 7 of the 9. A component analysis was used to observe the distribution and orchids' substrates preference, finding out that the height with the bigger number of species was 13 m, and lichen was the substrate with the highest frequency of species. We assessed Shannon, Simpson, equitability and wealth indices for the two zones with Statistic software, resulting that for the secondary forest, diversity is low and for the mixed guaduales, dominance was presented in the two zones according to the Simpson index, however, there were significant differences between the zones on these indices, while there were not differences in equitability and richness.Se realizó un estudio comparativo en la zona de guadual mixto y selva secundaria de la reserva natural “La Montaña del Ocaso”, evaluando la estructura y composición de la comunidad de orquídeas en relación con la vegetación asociada, dando como resultado el registro de 18 especies de orquídeas distribuidas en 14 géneros, haciendo 3 reportes nuevos para la reserva: Ponera striata, Pelexia laxa y Jacquiniella teretifolia. En el guadual mixto se registraron 10 especies de orquídeas exclusivas de la zona y en la selva secundaria 3 y 5 especies se compartieron en las dos zonas. En cuanto a la vegetación asociada a la comunidad de orquídeas, se registraron 41 especies, organizadas en 21 familias botánicas; en la selva secundaria se encontraron 20 especies y en la zona de guadual mixto 5 y comparten 16 especies en las dos zonas. Del total registrado 9 son hospederos de orquídeas, donde S. longicaulis (la especie más dominante) se distribuyó en 7 de los 9. Se hicieron análisis de componentes para observar la distribución y la preferencia de sustratos por las orquídeas, registrándose en los 13 m mayor número de especies de orquídeas que los otros rangos de altura y el sustrato más frecuentado por las orquídeas fue el liquen. Se evaluaron en el programa ANOVA los índices de Shannon, Simpson, equitabilidad y riqueza para las dos zonas, dando como resultado que la diversidad es baja tanto para la zona de selva secundaria como para el guadual mixto, se presentó dominancia en las dos zonas de acuerdo al índice de Simpson; sin embargo, se presentaron diferencias significativas entre las zonas en cuanto a estos índices, mientras que en equitabilidad y riqueza no se mostraron diferencias
Estudio de la variabilidad de la precipitación y la temperatura en la cuenca del Río Quindío
Get PDFThe difficulties in regard to water quality and quantity make clear that to 2025, 41% of the population will not count with water availability for assumption, and that, the main aquatic source, the Quindio River, has compromised the 80.4% of its production. The fossil fuels burning increases the green house gasses concentration in the atmosphere. It is estimated that these alterations will change the regional and global climate, and so the parameters related to it. The main objective of the study was to establish a perspective of the climate variable tendencies in the Quindio River Basin, by selecting stations that contain records of temperature and precipitation as the climatic elements that describe the best the water comportment in the atmospheric component. It is proposed to identify the comportment of the selected variables by means of the construction of ARIMA models, using Box and Jenkins' (1976) methodology. The precipitation series do not show any tendency type, they exhibit variations that could be assumed as stationary on their regular part, the best adjust model was an ARIMA (1,0,0)(2,1,0)12. The temperature series showed strong growth tendencies and the presence of atypical periods that are related with anomalous climatic events, the best adjust model was an ARIMA (3,1,0)(1,1,0)12.Las dificultades entorno a la calidad y cantidad del agua evidencian que hacia el 2025 el 41% de la población no contará con disponibilidad de agua para consumo y, donde la principal fuente hídrica, el Río Quindío, tiene comprometido el 80.4% de su producción. La quema de combustibles fósiles incrementa la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Se estima que estas alteraciones cambiarán el clima regional y global, así como los parámetros relacionados con éste. El objetivo principal del estudio fue establecer una perspectiva de las tendencias de las variables climatológicas en la cuenca del Rió Quindío, seleccionando estaciones que contengan registros de temperatura y precipitación, como los elementos climáticos que mejor describen el comportamiento del clima en el componente atmosférico. Se propone identificar el comportamiento de las variables seleccionadas, por medio de la construcción de modelos ARIMA, utilizando la metodología de Box and Jenkins (1976). Las series de precipitación no muestran ningún tipo de tendencia, exhiben variaciones que podrían asumirse como estacionaria en su parte regular, el modelo de mejor ajuste fue un ARIMA(1,0,0)(2,1,0)12. Las series de temperatura mostraron fuertes tendencias de crecimiento y la presencia de periodos atípicos que están relacionados con eventos climáticos anómalos, el modelo de mejor ajuste fue un ARIMA(3,1,0)(1,1,0)12
Aplicación de un arreglo adaptativo de micrófonos para el realce de voz
Get PDFThis paper describes the design of an adaptive microphone array for speech enhancement in teleconference environments by using spatial filtering. Matlab simulations of the system allowed determining the most suitable algorithms for the final realtime implementation. This implementation was made on a Texas Instruments digital signal processor TMS320C6701 attached to a sensor array with two elements. Implementation details, optimizations and performance tests of the implemented system are presented. The signals captured by the sensors are thereinafter processed by the following algorithms: computation of the number of sources present in the environment using the MDL criterion; computation of the direction of arrival by means of a RootMUSIC algorithm, and finally, the beamforming toward the source of the desired signal.En este trabajo se describe el diseño de un arreglo adaptativo de micrófonos para el realce de voz en un ambiente tipo teleconferencia usando filtrado espacial. Se muestran las simulaciones del sistema en MATLAB cuyos resultados se usaron para determinar los algoritmos a utilizar en la implementación en tiempo real, asimismo se describe en detalle el esquema de la implementación, las optimizaciones necesarias y las pruebas de desempeño del sistema implementado. Este último fue realizado sobre un procesador digital de señales TMS320C6701 de Texas Instruments al que se le conectó un arreglo de 2 sensores. Las señales recogidas por los sensores se pasan por un ADC que digitaliza las señales que posteriormente son procesadas para: calcular el número de fuentes presentes en el entorno usando el criterio MDL; calcular la dirección de llegada con el algoritmo RootMUSIC y finalmente enfocar el arreglo hacia la dirección desde donde se origina la señal deseada
Caracterización espectroscópica y cromatográfica de curcumina extraída de los rizomas de Cúrcuma (cúrcuma longa l.) Cultivada en el departamento del Quindío
Get PDFThe extraction of natural compounds is one of the fastest growing industries due to the benefits they have compared to their synthetic analogs. In this investigation, the curcumin was extracted from the rhizome of turmeric (Curcuma longa L.) with a yield of 7.03% after 9 hours of extraction using soxhlet extractors with organic solvents (hexane and ethanol). The separation and purification was performed by thin layer and column chromatography using a mixture of chloroform and ethyl acetate as mobile phase. The curcumin was characterized by spectroscopic analysis of ultraviolet visible (UV-Vis), infrared (IR), nuclear magnetic resonance (NMR-1D and 2D-NMR) and mass spectroscopy (MS). The results of the physicochemical analysis of moisture, ashes, ether extract, fiber content and curcumin content from the rhizomes in the region were compared with reports from other regions of the world, finding significant differences between the parameters compared.La extracción de compuestos de origen natural es una de las industrias en mayor crecimiento debido a los beneficios que presentan frente a sus análogos de origen sintético, en esta investigación se extrajo el principal compuesto coloreado de los rizomas de la cúrcuma (Curcuma longa L.): Curcumina con rendimiento del 7.03% tras 9 horas de extracción, utilizando soxhlet con solventes orgánicos (hexano y etanol). La separación y purificación se realizó por cromatografía de capa delgada y de columna, usando como fase móvil una mezcla de cloroformo y acetato de etilo. El colorante fue caracterizado por análisis espectroscópicos de ultravioleta visible (UV-Vis), infrarrojo (IR), resonancia magnética nuclear (1D-RMN y 2D-RMN) y espectroscopia de masas (EM). Los resultados obtenidos de los análisis fisicoquímicos de humedad, cenizas, extracto etéreo, contenido de fibras y contenido de curcumina de los rizomas de la región fueron comparados con los reportes de otras regiones del mundo, encontrando notables diferencias entre los parámetros comparados
Espectros de respuesta elásticos de desplazamiento para la ciudad de Armenia, apropiados para el diseño sísmico basado directamente en desplazamientos (dbdd)
Get PDFThe seismic design of structures has been evolving and taking new ways; as a consequence, new tendencies are aiming at controlling the deformation that structures experience when they undergo seismic loads, since it is with deformations where structural and non-structural damage can be determined. Control of deformations has been studied and presented in what is known today as Performance-Based Seismic Design, which has caused a change in the traditional design philosophy that is forced-based, and in turn, it has demanded changes in the seismic loads represented in the response spectra of any nature. This work focuses on obtaining elastic displacements response spectra that can be used in the displacement-based seismic design proposed for Kowalsky and Priestley (2000), where the displacement is the input parameter for the application of this methodology. For this purpose, a methodology consisting of two parts was used: a) seismological; represented in the adjustment of the free parameters that control the form of the Fourier amplitude spectra (FAS) to be used in the simulation of strong motion using stochastic methods and b) the obtaining of response spectra for soil deposits of Armenia city. As a consequence, 24 synthetic signals were obtained for the M-d couple, consistent with the regional seismic hazard, using Boore's (2000) software for stochastic simulation SMSIM. This software is based on the seismological model of the radiated spectrum for the simulation of ground strong motion. Since the generated signals using this methodology do not take into account site effects; namely, the amplification of the seismic waves in specific soil deposits, it was necessary to filter these synthetic signals through the soil deposits in city of Armenia (Ingeominas, 1999). Consequently, it was possible to generate signals that allowed obtaining displacement response spectra consistent with the seismic code that regulates the seismic design in Armenia (Decree 079, 1999). Both displacement response spectra and displacement design spectra for three zones were generated (zones A, B and C); all of them were defined for six levels of damping, appropriate to be used for displacement- based seismic design in Armenia.El diseño sísmico de estructuras ha ido evolucionando y tomando nuevos caminos, los cuales han conllevado a cambios radicales en los enfoques tradicionales de diseño. Es así, como las nuevas tendencias apuntan hacia el control de las deformaciones que experimentan las estructuras ante las cargas sísmicas, ya que es en éstas donde se puede determinar el daño estructural y no estructural. El control de las deformaciones se ha estudiado y presentado en lo que se conoce hoy en día como el diseño sísmico basado en desempeño, que ha ocasionado un cambio en la filosofía tradicional de diseño basado en fuerzas y a su vez, ha exigido cambios en las cargas sísmicas representadas en los espectros de respuesta de cualquier naturaleza. Este estudio se enfoca en lo que concierne a la presentación de espectros de respuesta elásticos de desplazamientos, que puedan ser utilizados en el diseño sísmico basado directamente en desplazamientos propuesto por Kowalsky y Priestley (2000), donde el desplazamiento es el parámetro de entrada para la aplicación de esta metodología. Por ello, se utilizó una metodología compuesta de dos partes: a) la sismológica representada en el ajuste de los parámetros libres que controlan la forma de los espectros de amplitudes de Fourier teóricos, para ser utilizados en la simulación de señales sísmicas utilizando técnicas estocásticas y b) la obtención de espectros de respuesta para los depósitos de suelo de la ciudad de Armenia. Es así como se obtuvieron 24 señales sintéticas para las parejas M-d definidos en Ramos (2006), acordes con la amenaza sísmica regional, utilizando el programa de simulación estocástica de Boore (2000) SMSIM, el cual esta basado en el modelo sismológico del espectro radiado para la simulación de movimiento fuerte del terreno. Dado que las señales generadas utilizando esta metodología no tienen en cuenta efectos locales, como lo es la amplificación de las ondas sísmicas en depósitos de suelo específicos, hubo la necesidad de filtrar Estas señales sintéticas a través de los depósitos de suelo de la ciudad de Armenia (Ingeominas, 1999), para así obtener señales que permitieran obtener espectros de respuesta de desplazamiento acordes con la normatividad que rige el diseño sísmico en la ciudad de Armenia (Decreto 079, 1999). Se generaron entonces espectros de respuesta de desplazamiento para tres zonas, al igual que los espectros de diseño para cada una de ellas, definidos para 6 niveles de amortiguamiento, apropiados para ser utilizados para el diseño sísmico basado directamente en desplazamientos en la ciudad de Armenia