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GPU-Based Real-Time Depth Generation for Immersive Video Applications
No full textEn los últimos años, las técnicas de realidad aumentada y vídeo inmersivo han surgido como solución para mejorar la visualización por ordenador. Estas técnicas pretenden resolver el problema construyendo representaciones tridimensionales precisas de la realidad por las que se pueda navegar libremente y a las que se pueda añadir información basada en ordenador. Sin embargo, los requisitos de las tecnologías de realidad aumentada y vídeo inmersivo superan el nivel tecnológico actual. Requieren capturar la posición de los objetos en lugar de sólo su intensidad de color, lo que suele expresarse en mapas de profundidad, es decir, imágenes de distancia a la cámara. Hoy en día, aunque posible, la generación de mapas de profundidad presenta una limitación clave: la calidad de los mapas de profundidad está supeditada a su tiempo de generación, lo que aleja la generación de mapas de profundidad de alta calidad de las aplicaciones en tiempo real.
Esta tesis doctoral pretende explorar las técnicas actuales de generación de profundidad, compararlas y proponer nuevos métodos para obtener mapas de profundidad de alta calidad y en tiempo real para aplicaciones de realidad aumentada y vídeo inmersivo. Para ello, se centra en tres de las técnicas más relevantes para obtener información de profundidad en el estado del arte actual (State of the Art (SotA)): (i) la estimación de profundidad multivista RGB, (ii) la captura de profundidad mediante cámaras de tiempo de vuelo (Time of Flight (ToF)), y (iii) la captura de campos de luz (Light Field (LF)) mediante cámaras plenópticas 2.0.
La estimación de profundidad multivista RGB se basa en el uso de varios sensores de cámara situados en diferentes posiciones. Aunque se ha explorado intensamente, no existe ningún algoritmo capaz de ofrecer una alta calidad a altas frecuencias de cuadro. Por ejemplo, los algoritmos de estimación de profundidad de alta calidad en el estado del arte actual presentan tiempos de procesamiento de varios órdenes de magnitud por encima del tiempo real.
La captura de profundidad mediante cámaras ToF emplea un sensor activo y otro pasivo para medir el tiempo de vuelo de una señal. Este proceso puede realizarse a 30 cuadros por segundo (Frames Per Second (FPS)); sin embargo, los mapas de profundidad generados presentan bajas resoluciones espaciales y artefactos característicos. Además, es necesario alinear la captura de profundidad con un sensor RGB. Estos factores provocan una pérdida de calidad significativa, en comparación con los algoritmos de estimación de profundidad mencionados anteriormente.
La captura de LF mediante cámaras plenópticas 2.0 también permite una generación de profundidad a 30 FPS. Estas cámaras no tienen el problema de alinear la captura RGB con la profundidad, pero presentan un problema fundamental: la información de profundidad real sólo puede generarse en los bordes de color, haciendo necesarios algoritmos de extensión de profundidad para generar un mapa de profundidad completo. La calidad de la profundidad resultante dependiente, por tanto, de estos algoritmos, que pueden ralentizar la velocidad de fotogramas. Además, el nivel de ruido de profundidad entre fotogramas en las cámaras probadas es elevado, en comparación con las otras técnicas.
A partir de estos hallazgos, este doctorado explora dos líneas de investigación para mejorar el estado del arte actual bien en la calidad de la profundidad capturada, o en la tasa de cuadros con que se captura. Para ello, utiliza aceleradores gráficos (Graphics Processing Units (GPUs)) para la aceleración de la estimación de profundidad multivista basada en cámaras RGB, y para llevar a cabo el refinamiento de los mapas de profundidad capturados desde cámaras To F.
En el caso de la multivista RGB, el principal problema es el tiempo de procesamiento necesario para generar un mapa de profundidad para los algoritmos de estimación de profundidad de alta calidad: Depth Estimation Reference Software (DERS) y Immersive Video Depth Estimation (IVDE) necesitan del orden de decenas a miles de segundos para generar un cuadro de profundidad en una estación de trabajo de gama alta. Por esta razón, esta tesis doctoral introduce Graph cuts Reference depth estimation in GPU (GoRG), un algoritmo de estimación de profundidad acelerado en GPU basado en una novedosa aceleración del método de optimización graph cuts. Los resultados muestran que GoRG obtiene resultados de calidad de profundidad 0.12 dB Immersive Video – Peak Signal to Noise Ratio (IV-PSNR) peores que el mejor algoritmo de estimación de profundidad de alta calidad probado, con la ventaja de unos tiempos de procesamiento dos órdenes de magnitud inferiores. Aunque significativamente más cerca del tiempo real, el tiempo de procesamiento conseguido por GoRG se sitúa entre 1 y 10 s por cuadro para un ordenador de gama alta y GPU, lo que sigue siendo insuficiente para aplicaciones en tiempo real. Siguiendo esta línea, esta tesis doctoral también investiga el uso de cámaras hiperespectrales (Hyperspectral (HS)) en sistemas multivista para generar información de profundidad. Estas cámaras se diferencian de las cámaras RGB habituales en el número de bandas espectrales que capturan, que puede oscilar entre decenas y cientos, lo que permite caracterizar espectralmente los elementos de la escena capturada. En este contexto, se presenta HS–GoRG, una extensión de GoRG para arrays hiperespectrales multivista. Los resultados muestran que HS–GoRG puede producir resultados con un error Root Mean Squared Error (RMSE) de 6,68 cm (11.3 % del rango total de profundidad probado), aunque principalmente localizado alrededor del error de 2-4 cm (3.3 % - 6.6 % del rango total de profundidad probado) en 2.1 s por cuadr, de media. Este resultado muestra la dificultad de utilizar el algoritmo desarrollado en entornos de tiempo real. En cuanto al refinamiento de profundidad ToF, esta tesis doctoral propone dos nuevos algoritmos de refinamiento de profundidad para cámaras ToF: GoRG–Prior, y Kinect Refinement Tool (KiRT). GoRG–Prior es un método de refinamiento de profundidad basado en cortes de gráficos que mejora la captura en bruto del Intel L515 LiDAR en 0.37 dB IV-PSNR a una tasa de cuadros de 10 FPS, de media, en comparación con los 0.18 dB IV-PSNR a una tasa de cuadro de 250 FPS conseguidos por el segundo algoritmo de mejor calidad probado. El elevado tiempo de procesamiento de GoRG–Prior motivó el desarrollo de KiRT, que reduce la complejidad del algoritmo sustituyendo graph cuts por un algoritmo basado en fronteras. KiRT es un algoritmo de refinamiento de profundidad acelerado en GPU para configuraciones de múltiples cámaras que alcanza frecuencias de cuadro cercanas a 55 FPS, al tiempo que obtiene resultados de calidad ligeramente mejores para la cámara Azure Kinect DK que el segundo algoritmo de mejor calidad probado: 3.07 dB IV-PSNR frente a 2.97 dB IV-PSNR. La principal diferencia subjetiva apreciada entre ambos es la capacidad de KiRT para generar bordes de profundidad abruptos y un mejor rendimiento en regiones de gran profundidad vacías.
Estas aportaciones de la tesis doctoral se han probado en dos casos reales enmarcados en los proyectos de investigación: clasificacióN intraopEratoria de tuMores cErebraleS mediante modelos InmerSivos 3D (NEMESIS-3D-CM) y Holographic Vision for Immersive Tele-Robotic OperatioN (HoviTron). NEMESIS- 3D-CM es un proyecto que persigue mejorar las herramientas de visualización médica para operaciones de resección de tumores cerebrales. Los resultados muestran la viabilidad de utilizar el Intel L515 LiDAR más GoRG–Prior en un escenario real para generar una realidad virtual en tiempo real que puede ayudar a los neurocirujanos durante las operaciones de resección de tumores cerebrales. HoviTron persigue generar una representación en tiempo real de alta calidad de escenas en aplicaciones de operaciones telerrobóticas. Estas escenas necesitan ser presentadas en un LF–Head Mounted Display (HMD), lo que requiere información de profundidad generada y procesada en tiempo real. En este proyecto, este trabajo de doctorado se centra en el refinamiento de profundidad de 4 u 8 cámaras Microsoft Kinect Azure DK ToF en tiempo real empleando KiRT. Los resultados muestran que para la configuración de 4 cámaras se alcanzan 20 FPS, mientras que para la configuración de 8 cámaras, 12 FPS, con mejores resultados subjetivos que el algoritmo de segunda mejor calidad probado.
En conclusión, esta tesis doctoral demuestra que el análisis de generación de profundidad realizado y las técnicas propuestas contribuyen al desarrollo de sistemas de realidad aumentada interactivos en tiempo real. Aunque la generación de profundidad en tiempo real sigue siendo un problema, se ha demostrado que dispositivos como las cámaras ToF y los algoritmos de refinamiento de profundidad son buenos candidatos para seguir investigando en el futuro.
ABSTRACT
During the last years, augmented reality and immersive video techniques emerged as a solution to improve computer-based visualization. These techniques aim to solve the problem by constructing accurate 3D representations of reality that can be freely navigated and where computer-based information can be added. However, augmented reality and immersive video technology requirements are over the current technology level. They require capturing objects’ position rather than only their color intensity, which is usually expressed in depth maps, i.e., distance-to-the-camera images. Nowadays, although possible, depth map generation presents a key limitation: the quality of the depth maps is contingent on their generation time, keeping away the high-quality depth map generation from real-time applications.
This Ph.D. dissertation seeks to explore the current depth generation techniques, compare them, and propose new methods to obtain high-quality and real-time depth maps for augmented reality and immersive video applications. To do so, it focuses on three of the most relevant techniques to obtain depth information in the current State of the Art (SotA): (i) RGB multiview depth estimation, (ii) Time of Flight (ToF) depth sensing, and (iii) Light Field (LF) capture through plenoptic 2.0 cameras.
The RGB multiview depth estimation is based on the use of several camera sensors located in different positions. Although intensively explored, there is no algorithm able to yield high quality at high frame rates. For example, high-quality depth estimation algorithms feature processing times several orders of magnitude far from real-time.
ToF depth sensing employs an active and passive sensor to measure a signal time-of-flight. This process can be performed at 30 Frames Per Second (FPS); however, the depth maps generated feature low spatial resolutions and characteristic artifacts. In addition, there is a need for aligning the depth capture with an RGB sensor. These factors cause a significant quality loss, compared to the aforementioned depth estimation algorithms.
The LF capture through plenoptic 2.0 cameras also allows a depth generation at 30 FPS. These cameras do not have the problem of aligning the RGB capture with the depth, but they present a fundamental problem: the actual depth information can only be generated in color borders, making necessary depth extension algorithms to generate a complete depth map. The resulting depth quality is hence contingent on these algorithms, which may slow down the frame rate. In addition, the level of inter-frame depth noise in the plenoptic cameras tested is high, compared to the other techniques.
From these findings, this Ph.D. explores two research lines to improve the current SotA either on depth quality or in frame rates leveraging on Graphics Processing Unit (GPU) accelerators: the acceleration of multiview depth estimation based on passive cameras, and the accelerated depth refinement of ToF depth maps.
For RGB multiview arrays, the main problem is the processing time needed to generate a depth map for the SotA high-quality depth estimation algorithms. For example, Depth Estimation Reference Software (DERS) needs in the order of hundreds to thousands of seconds to generate a depth frame in a high-end workstation. Similarly, Immersive Video Depth Estimation (IVDE) needs between 50 and 100 seconds to generate a depth frame in the same platform. For this reason, this Ph.D. dissertation introduces Graph cuts Reference depth estimation in GPU (GoRG), a GPU-accelerated depth estimation algorithm based on a novel GPU acceleration of the optimization method graph cuts. The GoRG depth quality results are 0.12 dB Immersive Video – Peak Signal to Noise Ratio (IV-PSNR) worse than the best high-quality depth estimation algorithm tested with the advantage of processing times two orders of magnitude below. Although significantly closer to real-time, the processing time achieved by GoRG is between 1 and 10 s per frame for a high-end computer and GPU, which is still insufficient for real-time applications. Following this line, this Ph.D. dissertation also investigates the use of Hyperspectral (HS) cameras in multiview arrays to generate depth information. These cameras differ from usual RGB cameras in the number of spectrum bands they capture, which can range from tens to hundreds, allowing to spectrally characterize the elements in the captured scene. In this context, HS–GoRG is presented, an extension of GoRG for HS-multiview arrays. Results show that HS–GoRG can produce results with an RMSE error of 6.68 cm (11.3 % of the total depth range tested), although mainly located around the 2-4 cm error (3.3 % - 6.6 % of the total depth range tested) in 2.1 s per frame, on average. This result shows the difficulty to use the developed algorithm in real-time environments.
Regarding ToF depth refinement, this Ph.D. dissertation proposes two new depth refinement algorithms for ToF cameras: GoRG–Prior, and Kinect Refinement Tool (KiRT). GoRG–Prior is a depth refinement method based on graph cuts that slightly improves the Intel L515 LiDAR raw capture in 0.37 dB IV-PSNR at a frame rate of 10 FPS, on average. The high processing time in GoRG–Prior motivated the development of KiRT, which reduces the algorithm complexity by replacing graph cuts with a frontier-based algorithm. KiRT is a GPU-accelerated depth refinement algorithm for multi-ToF camera setups that achieves frame rates near 55 FPS while improving Azure Kinect DK depth maps in 3.07 dB IV-PSNR. It is worth noting that KiRT generates abrupt depth borders and correctly refines depth map regions with large artifacts.
These Ph.D. dissertation contributions have been tested on two real case studies framed in the research projects: clasificacióN intraopEratoria de tuMores cErebraleS mediante modelos InmerSivos 3D (NEMESIS-3D-CM) and Holographic Vision for Immersive Tele-Robotic OperatioN (HoviTron). NEMESIS- 3D-CM is a project that pursues to improve the medical visualization tools for brain tumor resection operations. Results show the feasibility of using Intel L515 LiDAR plus GoRG–Prior in a real scenario to generate a real-time Augmented Reality (AR) that can help neurosurgeons during brain tumor resection operations. HoviTron pursues to generate a high-quality real-time representation of scenes in telerobotic operation applications. These scenes need to be presented in LF–Head Mounted Displays (HMDs), which requires depth information generated and processed in real-time. Related to this project, this Ph.D. work focuses on the depth refinement of 4 or 8 Microsoft Kinect Azure DK ToF cameras in real-time employing KiRT. Results show that for the 4-cameras setup, 20 FPS are achieved, whilst for the 8-cameras setup, 12 FPS.
In conclusion, this Ph.D. dissertation proves that the depth generation analysis performed and the techniques proposed contribute to the development of real-time interactive AR systems. Although depth generation in real-time is still a problem, devices such as ToF cameras plus depth refinement algorithms are proven to be good candidates to further investigate in the future
A quantitative study of myocardial motion and deformation during early mouse morphogenesis
No full textLa morfogénesis del corazón es un proceso fascinante en el que unas pocas células se transforman en un órgano de bombeo plenamente funcional. Este proceso complejo implica varias etapas de desarrollo, durante las cuales las células se multiplican y reorganizan, dando forma gradualmente al corazón. Estos cambios implican modificaciones en la expresión de genes, aspectos bioquímicos y morfológicos que interactúan de manera organizada en diferentes escalas de tiempo y espacio. Aunque la cardiogénesis ocurre de manera robusta y reproducible, durante el desarrollo embrionario, la forma del corazón puede variar entre especímenes.
Gracias a los avances recientes en la física de la microscopía y al desarrollo de proteínas fluorescentes que indican los patrones espaciales de expresión génica, ahora podemos observar el desarrollo del corazón en vivo. Esta técnica de imágenes nos proporciona datos tridimensionales de alta resolución en diferentes momentos, ofreciendo una representación digital de la morfología del corazón. Sin embargo, estos datos requieren técnicas novedosas de procesamiento y análisis de imágenes para extraer información relevante.
La cuantificación de la deformación y la dinámica involucradas en el proceso de formación del corazón es uno de los desafíos más relevantes en el campo de la biología del desarrollo. Sin embargo, debido a la complejidad del proceso y a las limitaciones para obtener imágenes en vivo del desarrollo cardiaco con suficiente penetración en el tejido y a lo largo de todo el proceso, existe un vacío de conocimiento sobre la deformación subyacente del tejido cardiaco durante la morfogénesis temprana. Esta tesis doctoral aborda este desafío proponiendo una metodología sistemática para cuantificar y comparar los patrones de deformación tisular, utilizando perfiles de movimiento estimados a partir de múltiples imágenes de microscopía fluorescente 3D en vivo. La metodología propuesta se centra en la cuantificación de la cinemática del movimiento, específicamente la deformación y las tensiones, sin tener en cuenta las fuerzas que causan dicho movimiento. Esto se logra mediante un análisis no invasivo directamente en las imágenes en vivo individuales. Para alinear los perfiles de movimiento de diferentes especímenes a lo largo del tiempo, la metodología incorpora un sistema de estadificación que sincroniza las imágenes dinámicas con un modelo geométrico pseudodinámico previamente descrito de la morfología del tejido cardiaco durante la morfogénesis [1]. Para validar este enfoque, se compararon los movimientos celulares rastreados manualmente con los rastreos predichos por el modelo implementado. Los resultados obtenidos validaron esta estrategia para describir las trayectorias celulares y la deformación tisular a nivel celular.
Para abordar la variabilidad en la forma del corazón y facilitar la comparación de los patrones de deformación, la metodología incluye un proceso de registro que proyecta cada espécimen individual sobre la forma sincrónica del modelo geométrico, que sirve como referencia espacial. El modelo generado proporciona un perfil temporal de la deformación durante las diferentes etapas de desarrollo, incluyendo eventos instantáneos y la historia acumulada de la deformación. Estos mapas también permiten el análisis computacional de los destinos celulares o regionales. Los resultados obtenidos indican una marcada compartimentación de la expansión y compresión tisular, así como de la anisotropía de la deformación. Por lo tanto, aunque los cardiomiocitos en el primordio cardiaco temprano parecen homogéneos, en realidad muestran un comportamiento altamente heterogéneo regulado regionalmente.
En resumen, esta tesis doctoral presenta un marco metodológico exhaustivo para el análisis cuantitativo y la comparación de la deformación tisular en corazones en desarrollo. Los resultados de este estudio revelan una notoria compartimentación del tejido cardiaco, que incluye zonas diferenciadas de anisotropía y expansión. Gracias al uso de esta metodología, es posible identificar y seguir los cambios morfológicos en el tejido cardiaco en desarrollo, lo que permite inferir la dinámica de las células cardiacas durante el proceso de desarrollo. Esta caracterización proporciona una base crucial para el desarrollo de modelos mecánicos y, lo que es más importante, ofrece una comprensión más profunda de la complejidad del desarrollo del corazón.
ABSTRACT
Heart morphogenesis is a fascinating process wherein a few cells undergo transformation to form a fully functioning pumping organ. This intricate process spans multiple development stages, during which the cell population proliferates and rearranges gradually shaping the heart. This complexity arises from genetic, biochemical, and morphological changes that interact in a highly organized manner across different spatio-temporal scales. Despite cardiogenesis occurs in a robust and reproducible way, it gives rise to a variable heart shape when comparing different specimens.
Recent advances in microscopy physics and the development of fluorescent proteins capable of reporting spatial gene expression patterns, have enabled in vivo observation of heart development. This imaging process generates high spatio-temporal resolution 3D+t data, providing a digital representation of heart morphogenesis. However, extracting information from these data necessitates novel image processing and data analysis techniques.
Quantifying the deformation and dynamics involved in heart shaping is a significant and challenging area of developmental biology. However, due to the complexity of the process and the limitations in live imaging with sufficient tissue penetration and coverage throughout the entire process, there is a knowledge gap concerning the underlying heart tissue deformation during early morphogenesis. This PhD thesis addresses this challenge by proposing a systematic methodology to quantify and compare tissue deformation patterns, integrating motion profiles estimated from multiple 3D live fluorescent microscopy images. The proposed framework focuses on quantifying motion kinematics, specifically deformation and strains, without considering the forces causing such motion. This is achieved through a non-invasive analysis made directly on individual live images. To align the individual motion profiles of multiple specimens over time, the framework incorporates a staging system that synchronizes 3D live images with a previously described pseudodynamic ATLAS of tissue geometry during heart morphogenesis [1]. To validate this approach, we compared tracked cell motions with tracks predicted by the implemented method. The obtained results validated this strategy for description of cell trajectories and tissue deformation at cellular level.
To address the issue of heart shape variability and facilitate comparison of deformation patterns, the framework includes a registration process that projects each individual specimen onto the synchronous ATLAS shape, which serves as a spatial reference. This framework maps the temporal profile of deformation during different developmental stages, including both instantaneous events and cumulative deformation history. The generated maps also enable in silico fate map analysis at the cellular or regional level. The results indicate a sharp compartmentalization of tissue expansion/compression and deformation anisotropy. Therefore, although cardiomyocytes of the early cardiac primordium appear homogeneous, in fact they show a highly heterogeneous behaviour that is regionally regulated.
In summary, this PhD thesis presents a comprehensive framework for the quantitative analysis and comparison of tissue deformation in developing hearts. The study’s results reveal a remarkable compartmentalization of heart tissue, including distinct zones of anisotropy and expansion. Through the use of this framework, it becomes possible to identify and track morphological changes in developing heart tissue, providing inferred insights into the dynamics of heart cells during the development process. This characterization establishes a crucial foundation for the development of mechanical models and, more importantly, offers a deeper understanding of the intricate complexity of heart development
Enhancing Innovation and Technology Adoption in Software Small and Medium Enterprises through Cloud Computing, Knowledge Management, and Blockchain-Enabled Solutions
No full textIn today's business landscape, knowledge is considered as one of the most valuable intangible assets for organizations. However, managing and preserving this knowledge can be a challenging task. Cloud computing and knowledge management systems have emerged as powerful tools for organizations to manage their knowledge effectively and enhance their performance. In this context, a combined hybrid research model has been developed using extended Technology Acceptance Model (TAM) and Technology-Organization-Environment (TOE) with KM practices, to investigate how organizations adopt software development and distribution innovation models using ubiquitous computing more specifically cloud-based software services appraise knowledge management practices.
The research has found that KM practices, including knowledge accessibility, storage, application, and sharing, along with TOE factors such as complexity, compatibility, relative advantage, security, privacy and trust, and reputation, have a significant and positive impact on the adoption of cloud-based software services. Coordination and communication concerns are the backbones of successful practicing distributed development and innovation. The results of the study also indicate the acceptance of the moderating role of geographical (cultural) difference in examining the impact of KM practices and cloud services.
For Small and Medium Enterprises (SMEs), decision-making regarding implementing new technologies can be challenging, considering the continuous new advances in the technology industry. The proposed multicriteria decision-making process model in this research helps SME decisionmakers choose the optimal technology from a list of desirable choices. The approach combines many crucial criteria in choosing the best-suited technology, utilizing a weighted multi-criteria decision model, a literature review, and expert opinions. The early findings suggest that it might be helpful to SME decision-makers in promoting customer value and firm performance.
Software Small Medium Enterprises (SSMEs) face significant challenges related to knowledge sharing, security, and data management. In this context, the proposed blockchain technology-backed platform enables intra and interorganizational knowledge and information sharing in SSMEs, without losing control and ownership. The blockchain technology has the potential to bring significant improvements in enhancing business models and processes, ensuring the authenticity of data through smart contracts in a distributed information cycle transparently. Unlike existing studies, this paper provides a fresh and promising direction in transforming SSMEs digitally, enhancing information flow, innovation, and competitive advantage in the current dynamic market.
In conclusion, the research highlights the critical role of cloud-based software services, multi-criteria decision-making process models, and blockchain technology in enhancing the performance of organizations, SMEs, and SSMEs. These findings offer promising directions for future research and practical implications for organizations and decision-makers in adopting new technologies, managing knowledge, and transforming digitally to stay competitive in the dynamic market.
RESUMEN
En el panorama empresarial actual, el conocimiento se considera uno de los activos intangibles más valiosos para las organizaciones. Sin embargo, administrar y preservar este conocimiento puede ser una tarea desafiante. Los sistemas de computación en la nube y gestión del conocimiento se han convertido en herramientas poderosas para que las organizaciones gestionen sus conocimientos de manera efectiva y mejoren su rendimiento. En este contexto, se ha desarrollado un modelo combinado de investigación híbrida utilizando el Modelo de aceptación tecnológica extendido (TAM) y Tecnología-Organización-Medio ambiente (TOE) con prácticas de gestión del conocimiento (KM), para investigar cómo las organizaciones adoptan modelos de desarrollo de software, distribución de modelos de innovación utilizando computación ubicua, más específicamente, los servicios de software basados en la nube evaluando las prácticas de gestión del conocimiento.
La investigación ha encontrado que las prácticas de KM, incluida la accesibilidad al conocimiento, el almacenamiento, la aplicación y el intercambio, junto con factores TOE como la complejidad, compatibilidad, ventaja relativa, seguridad, privacidad, confianza, reputación, tienen un impacto significativo y positivo en la adopción de servicios de software basados en la nube. Las preocupaciones de coordinación y comunicación son la columna vertebral del desarrollo distribuido exitoso y la innovación. Los resultados del estudio también indican la aceptación del papel moderador de la diferencia geográfica (cultural) al examinar el impacto de las prácticas de KM y los servicios en la nube.
Para las pequeñas y medianas empresas (PYMES), la toma de decisiones con respecto a la implementación de nuevas tecnologías puede ser un desafío, considerando los nuevos avances continuos en la industria de la tecnología. El modelo de proceso de toma de decisiones de criterios múltiples propuesto en esta investigación ayuda a los tomadores de decisiones de las PYMES a elegir la tecnología óptima de una lista de opciones deseables. El enfoque combina muchos criterios cruciales para elegir la tecnología más adecuada, utilizando un modelo de decisión de criterios múltiples ponderados, una revisión de la literatura y opiniones de expertos. Los primeros hallazgos sugieren que podría ser útil para los tomadores de decisiones de las PYMES promover el valor del cliente y el desempeño de la empresa.
Las pequeñas empresas medianas de software (SSMES) se enfrentan a desafíos importantes relacionados con el intercambio de conocimientos, la seguridad y la gestión de datos. En este contexto, la plataforma respaldada por tecnología blockchain propuesta, permite el intercambio de información y conocimiento intra e interorganizacional en las SSME, sin perder el control y la propiedad. La tecnología blockchain tiene el potencial de traer mejoras significativas en la optimización de los modelos y procesos comerciales, asegurando la autenticidad de los datos a través de contratos inteligentes en un ciclo de información distribuida de manera transparente. A diferencia de los estudios existentes, este documento proporciona una nueva y prometedora directriz para transformar las SSME digitalmente, mejorando el flujo de información, la innovación y la ventaja competitiva en el mercado dinámico actual.
En conclusión, la investigación destaca el papel fundamental de los servicios de software basados en la nube, los modelos de procesos de toma de decisiones de criterios múltiples y la tecnología blockchain para mejorar el desempeño de las organizaciones, las PYMES y las SSME. Estos hallazgos ofrecen instrucciones prometedoras para futuras investigaciones e implicaciones prácticas para las organizaciones y los tomadores de decisiones en la adopción de nuevas tecnologías, la gestión del conocimiento y la transformación digital para mantenerse competitivos en el mercado dinámico
Las acciones ofensivas que concluyen en gol en la Liga Española 1ª División : análisis descriptivo y comparativo, temporadas 2014/15 y 2018/19
No full textLa acción de gol es aquella situación de juego más relevante en los deportes de equipo y en especial en el fútbol. Dada su relevancia ha sido una de las acciones de juego más estudiadas (Armatas y Yiannakos, 2010; Cabrera, 2023; Caro & Caro, 2016; González-Rodenas et al., 2015; Kubayi y Toriola, 2019; Lago-Peñas et al., 2016; Li y Zhao, 2021; Martínez y González, 2019; Mesonero y Sainz de Baranda, 2006; Mitrotasios et al., 2019; Njororai, 2013; Ramos-Pérez et al., 2021;Romero, 2017; Roxburgh y Turner, 2013; Saavedra et al., 2015; Sarmento et al., 2013) y sobre la cual se han ido obteniendo conclusiones que han sido trasladadas al entrenamiento y la mejora del rendimiento. Partiendo de una revisión sistemática de los indicadores de éxito más estudiados con relación a las acciones de gol, se determinó como principal objetivo del presente trabajo el describir y comparar la estructura de todas las acciones de gol en la Liga Española de Primera División en las temporadas 2014/15 y 2018/19.
Se aplicó la metodología observacional sistemática (Anguera y Hernández, 2013) diseñándose un instrumento de observación ad hoc que distinguía entre acciones a balón parado (ABP) y acciones en juego directo (JD). El instrumento diseñado comprendió 4 macrocriterios y 22 criterios de registro para las acciones en JD y 4 macrocriterios y 30 criterios para ABP. El entrenamiento de los observadores se llevó a cabo siguiéndolos protocolos de Losada (2014). Los coeficientes de correlación e índices Kappa obtenidos intra e Inter observadores mostraron unos niveles satisfactorios. El valor de Kappa promedio para el estudio fue de 0.897 considerándose aceptable (Fleiss et al., 2013).
Se analizaron 975 goles en la t2014/15 y 983 en la t2018/19 en la Liga Española de Primera División. Cada acción de gol fue catalogada a través del software español LONGOMATCH (version 1.10.6, Barcelona, 2021). El análisis estadístico de datos se ha realizado con la versión 26.0 de IBM SPSS para Windows (IBM Corporation, Armonk, NY, USA). Se aplicó la prueba U de Man-Whitney para evaluar el efecto de la temporada sobre la duración de las acciones, el número de jugadores ofensivos implicados y el número de pase por acción. Como índice del tamaño del efecto (TE) se calculó eta cuadrado (η2).
En el caso de las variables nominales, se estudió su relación con la temporada de juego mediante el test de Chi-cuadrado de Pearson (χ2) incluyendo el test exacto de Fisher (TEF). La V de Cramer (Vc) fue la medida utilizada para calcular el TE.
En la t2014/15 los goles que tienen su origen en acciones a balón parado (ABP) tuvieron la mayor frecuencia (41.09%) mientras que en la t2018/19 son los goles originados en acciones tras ataque combinativo (ATQC) (37.23%). En ambos casos la menor frecuencia se encontró en los goles cuyo origen fueron acciones tras transición ofensiva (ATOF) (t2014/15: 22.69%; t2018/19: 26.75%).
Como conclusiones más importantes en cuanto a las diferencias significativas (p<0.001) encontradas entre las temporadas analizadas destacó que las ATQC en la t2018/19 fueron más rápidas (11.75±3,37 s. respecto a 17.25±11.90 s.), con intervención de menos jugadores (4,28 ±1,35 s. frente 4,97±2,65 s. en la t2014/15), con un menor número de pases ( 3,66±1,59 pases frente a 4.66±3.409 pases en la t2014/15 ) y que fundamentalmente se desarrollaron por los carriles centrales ante una oposición defensiva baja o media respecto a la t2014/15.
En las acciones de gol tras ATOF que en la t2014/15 intervinieron más jugadores atacantes por delante del balón en el inicio de la acción ( 3.29±2.36 atacantes frente a 2,50±1.93 atacantes en la t2018/19), más defensas detrás de la línea del balón tras recuperar la posesión (5.84±2.71 defensas frente a 4.36±2.29 defensas) se desarrollaron en zonas de campo rival central (zona 11), con la línea defensiva más cercana a la portería propia y una oposición defensiva más alta, más cercana e intensa respecto a la t2018/19.
En las acciones de gol ABP en los tiros libres indirectos destacaron de manera significativa (p<0.001) tanto la duración de la acción ya que es más rápida en la t2018/19 ( 3.91±2.23 s. frente a 7.80±7.47 s. en la t2014/15), intervienen menos jugadores en el desarrollo de toda la acción ( 2.60±0.90 atacantes frente a 3.44±2.20 atacantes en la t2014/15) y hay un menor número de pases ( 1.52±0.86 pases frente 2.64±2.81 pases en la t2014/15).
Destacar de las acciones de gol ABP que la ejecución del penalti se modificó de un lanzamiento con efecto y con el interior del pie en la temporada 2014/15 a un lanzamiento diagonal y con el empeine en la temporada 2018/19.
ABSTRACT
The goal action is the most relevant game situation in team sports and especially in soccer. Given its relevance it has been one of the most studied game actions (Armatas & Yiannakos, 2010; Cabrera, 2023; Caro & Caro, 2016; González-Rodenas et al., 2015; Kubayi & Toriola, 2019; Lago-Peñas et al., 2016; Li & Zhao, 2021; Martínez & González, 2019; Mesonero & Sainz de Baranda, 2006; Mitrotasios et al., 2019; Njororai, 2013; Ramos-Pérez et al., 2021;Romero, 2017; Roxburgh and Turner, 2013; Saavedra et al., 2015; Sarmento et al., 2013) and on which conclusions have been drawn that have been transferred to training and performance improvement. Based on a systematic review of the most studied indicators of success in relation to goal actions, it was determined as the main objective of the present work to describe and compare the structure of all goal actions in the Spanish First Division League in the 2014/15 and 2018/19 seasons.
The systematic observational methodology (Anguera and Hernández, 2013) was applied, designing an ad hoc observation instrument that distinguished between setpiece actions (ABP) and direct play actions (JD). The instrument designed comprised 4 macrocriteria and 22 recording criteria for actions in JD and 4 macrocriteria and 30 criteria for ABP. The training of the observers was carried out following the protocols of Losada (2014). The correlation coefficients and Kappa indices obtained intra- and interobserver showed satisfactory levels. The average Kappa value for the study was 0.897, which is considered acceptable (Fleiss et al., 2013).
A total of 975 goals were analyzed in t2014/15 and 983 in t2018/19 in the Spanish First Division League. Each goal action was catalogued through the Spanish software LONGOMATCH (version 1.10.6, Barcelona, 2021). Statistical analysis of data was performed with IBM SPSS version 26.0 for Windows (IBM Corporation, Armonk, NY, USA). The Man-Whitney U test was applied to evaluate the effect of the season on the duration of actions, the number of offensive players involved and the number of passes per action. As an index of effect size (TE), eta squared (η2) was calculated. In the case of nominal variables, their relationship with the playing season was studied using Pearson's Chi-square test (χ2) including Fisher's exact test (FFT). Cramer's V (Vc) was the measure used to calculate TE.
In t2014/15 goals originating from set pieces (ABP) had the highest frequency (41.09%) while in t2018/19 it is goals originating from actions after combinative attack (ATQC) (37.23%). In both cases the lowest frequency was found in goals whose origin were actions after offensive transition (ATOF) (t2014/15: 22.69%; t2018/19: 26.75%).
The most important conclusions regarding the significant differences (p<0.001) found between the seasons analyzed were that the ATQC in t2018/19 were faster (11.75±3.37 s. compared to 17.25±11.90 s.), with the intervention of fewer players (4.28 ±1.35 s. versus 4.97±2.65 s. in t2014/15), with a lower number of passes ( 3.66±1.59 passes versus 4.66±3.409 passes in t2014/15 ) and which fundamentally developed through the central lanes against low or medium defensive opposition with respect to t2014/15.
The goal actions after ATOF than in t2014/15 involved more attacking players ahead of the ball at the start of the action ( 3.29±2.36 attackers vs. 2.50±1.93 attackers in t2018/19), more defenders behind the line of the ball after regaining possession (5. 84±2.71 defenders versus 4.36±2.29 defenders) developed in central opponent field zones (zone 11), with the defensive line closer to the own goal and higher, closer and more intense defensive opposition compared to t2018/19.
In the ABP goal actions in indirect free kicks significantly (p<0.001) highlighted both the duration of the action as it is faster in t2018/19 ( 3.91±2.23 s. vs. 7.80±7.47 s. in t2014/15), fewer players intervene in the development of the whole action ( 2.60±0.90 attackers vs. 3.44±2.20 attackers in t2014/15) and there is a lower number of passes ( 1.52±0.86 passes vs. 2.64±2.81 passes in t2014/15).
To highlight from the ABP goal actions that the execution of the penalty kick was modified from a kick with spin and with the inside of the foot in t2014/15 to a diagonal kick and with the instep in t2018/19
Diseño de un modelo de valoración no monetaria de centros históricos : aplicación al centro histórico de Cartagena
No full textSe transcribe aquí la introducción que se hizo en la comunicación presentada al XX Congreso Internacional de Ingeniería de Proyectos (Pujol, Aragonés y Ramírez, 2016).
Desde la década de los sesenta del siglo XX diversas organizaciones internacionales (ICOMOS 1966; UNESCO 1976) se ocuparon por primera vez de los centros históricos de nuestras ciudades, contemplando su preservación y conservación desde un punto de vista físico. Es en la siguiente década cuando se empieza a percibir su recuperación y puesta en valor considerando, además de los factores físicos, los socioeconómicos y sociológicos, destacando la influencia que las distintas administraciones públicas ejercen sobre el desarrollo económico de dichos centros (ICOMOS 1975; Consejo de Europa 1975; UNESCO 1977).
Asimismo, desde 1994 en Europa se impulsan programas (URBAN I y II) para esta rehabilitación integral mediante subvenciones gestionadas por las administraciones públicas (central, autonómica y local). Así, en el informe final que encarga la Comisión Europea para la evaluación del URBAN I se expone los dos objetivos de dicha evaluación: la determinación de los efectos impulsores que la iniciativa URBAN I ha producido para conseguir avances duraderos en las zonas subvencionadas y el establecimiento y comprensión de los beneficios obtenidos de las subvenciones concedidas. Por otro lado, la ciudadanía exige ya no solo saber si los recursos se han utilizado conforme a ley y de forma transparente, sino conocer también si los recursos invertidos generan o no plusvalías para la comunidad y en qué medida las actuaciones de revitalización y puesta en valor mejoran la calidad de vida y fomentan el desarrollo local.
La valoración de bienes inmuebles que poseen mercado está sobradamente consolidada con las técnicas profesionales y normativas que definen su valor monetario. La dificultad surge cuando se afronta la valoración de un bien intangible como es un centro histórico porque comprende aspectos humanos y físicos e integra valores materiales e inmateriales. La utilización de técnicas de valoración económica aplicada a bienes culturales es relativamente reciente. De la revisión bibliográfica realizada en este trabajo de investigación se concluye que es la valoración contingente la más ampliamente aplicada, seguida del método del coste de viaje y de los experimentos de elección. A pesar del uso frecuente de estos métodos, existen críticas argumentadas en que la economía neoclásica establece el valor de los bienes patrimoniales en función de la utilidad que para la sociedad tienen: si ésta no determina un valor de uso, la existencia del bien no importa (Eberle y Hayden 1991).
Se producen entonces algunos avances en valoración de bienes intangibles como son las técnicas de decisión multicriterio (denominación en inglés Multiple Criteria Decision analysis, MCDA). Estas técnicas se componen de mecanismos y procesos para poder resolver cuestiones de difícil decisión en los que se involucran personas y criterios.
El presente trabajo de investigación tiene como objetivo diseñar un modelo para la determinación de un indicador del valor económico de un centro histórico, aplicando técnicas MCDA. El modelo generado se aplica para el estudio de caso planteado: el centro histórico de Cartagena (que se benefició de las ayudas del programa URBAN I). Como consecuencia del objetivo planteado y una vez obtenidos los resultados perseguidos, se analizarán éstos reflexionando sobre la viabilidad en la aplicación del modelo diseñado. La determinación del indicador del valor de un centro histórico puede facilitar a las partes implicadas un análisis del progreso, desarrollo y comprensión de los beneficios obtenidos a partir de las acciones emprendidas. Al mismo tiempo, puede servir de ayuda para su aplicación en otros conjuntos históricos y abrir nuevas vías de investigación que transformen y/o completen la metodología o criterios expuestos.
ABSTRACT
The introduction made in the paper presented at the 20th International Congress of Project Engineering (Pujol, Aragonés and Ramírez, 2016) is transcribed here.
Since the sixties of the 20th century, various international organisations (ICOMOS 1966; UNESCO 1976) have been concerned for the first time with the historic centres of our cities, contemplating their preservation and conservation from a physical point of view. It was in the following decade when their recovery and enhancement began to be perceived, considering not only physical, but also socio-economic and sociological factors, highlighting the influence that the different public administrations exert on the economic development of these centres (ICOMOS 1975; Council of Europe 1975; UNESCO 1977).
Likewise, since 1994, programmes (URBAN I and II) have been promoted in Europe for this integral rehabilitation by means of subsidies managed by the public administrations (central, regional and local). Thus, the final report commissioned by the European Commission for the evaluation of URBAN I sets out the two objectives of this evaluation: the determination of the driving effects that the URBAN I initiative has produced in order to achieve lasting progress in the subsidised areas and the establishment and understanding of the benefits obtained from the subsidies granted. On the other hand, the public demands not only to know whether the resources have been used in accordance with the law and in a transparent manner, but also to know whether or not the resources invested generate added value for the community and to what extent the revitalisation and enhancement measures improve the quality of life and promote local development.
The valuation of market real estate is well established with the professional and regulatory techniques that define its monetary value. The difficulty arises when facing the valuation of an intangible asset such as a historic centre because it comprises human and physical aspects and integrates tangible and intangible values. The use of economic valuation techniques applied to cultural assets is relatively recent. From the literature review carried out in this research work, it is concluded that contingent valuation is the most widely applied, followed by the travel cost method and choice experiments. Despite the frequent use of these methods, there are criticisms argued that neoclassical economics establishes the value of heritage assets according to their utility for society: if this does not determine a use value, the existence of the asset does not matter (Eberle and Hayden 1991).
Some advances in the valuation of intangible assets have been made, such as the Multiple Criteria Decision Analysis (MCDA) techniques. These techniques are composed of mechanisms and processes to solve difficult decision issues involving people and criteria.
The aim of this research work is to design a model for the determination of an indicator of the economic value of a historic centre, applying MCDA techniques. The generated model is applied to the proposed case study: the historic centre of Cartagena (which benefited from the URBAN I programme). As a consequence of the proposed objective and once the pursued results have been obtained, these will be analysed reflecting on the viability in the application of the designed model. The determination of the indicator of the value of a historic centre can make it easier for the parties involved to analyse the progress, development and understanding of the benefits obtained from the actions undertaken. At the same time, it can serve as an aid for its application in other historic areas and open up new avenues of research which transform and/or complete the methodology or criteria set out
Estudio y optimización de recuperación metálica en escorias de cobre empleando bórax como fundente bajo horno de inducción
No full textEl objetivo principal de este trabajo fin de grado ha sido evaluar la rentabilidad y viabilidad de la recuperación metálica a partir de escorias de cobre mediante fusiones con diferentes porcentajes de bórax como fundente. Se ha buscado determinar cómo varían los resultados económicos al utilizar distintas proporciones de bórax en el proceso de fusión.
Durante el desarrollo de la investigación, se llevaron a cabo una serie de experimentos de fusión utilizando muestras de escorias de cobre generadas en procesos pirometalúrgicos. Se probaron diferentes porcentajes de bórax como fundente, mientras se mantenían bajo control variables clave como la temperatura y el tiempo de fusión. Para evaluar la rentabilidad del proceso, se realizaron análisis detallados que tuvieron en cuenta la rentabilidad del proceso, considerando el coste de los materiales, el consumo energético y la calidad de los metales recuperados.
Los resultados obtenidos tienen en el potencial de impulsar la adopción de prácticas más eficientes y sostenibles en el procesamiento de escorias de cobre, lo que se traduciría en una mejora significativa en la rentabilidad de las operaciones y una reducción del impacto ambiental ocasionado. En definitiva, este estudio contribuye al avance hacia un sector del cobre mas rentable y respetuoso con el medio ambiente.
Abstract
The main objective of this final degree work has been to evaluate the profitability and feasibility of metal recovery from copper slag by melting with different percentages of borax as flux. The aim was to determine how the economic results vary when using different proportions of borax in the fusion process.
During the development of the research, a series of fusion experiments were carried out using samples of copper slags generated in pyrometallurgical processes. Different percentages of borax as a flux were tested, while key variables such as temperature and melting time were kept under control. To evaluate the cost-effectiveness of the process, detailed analyses were carried out that took into account the profitability of the process, considering the cost of materials, energy consumption and the quality of the recovered metals.
The results obtained have the potential to encourage the adoption of more efficient and sustainable practices in the processing of copper slag, which would result in a significant improvement in the profitability of the operations and a reduction in the environmental impact caused. In short, this study contributes to the progress towards a more profitable and environmentally friendly copper sector
Modelo de línea media de turbinas térmicas centrípetas con fluidos de trabajo no ideales
No full textEn el marco de esta investigación, se desarrolló un código en Matlab con el propósito de predecir el comportamiento de turbinas centrípetas.
Esta herramienta, versátil para el análisis y diseño de turbinas centrípetas, fue desarrollada siguiendo varios principios.
Inicialmente, se delinearon los fundamentos tecnológicos de las turbomáquinas, enfocándose en los ciclos de sCO2 y ORC y haciendo alusión a modelos de línea media de la literatura contemporánea.
Posteriormente, se formuló un modelo unidimensional para turbinas con fluidos no ideales de trabajo; esta herramienta segmenta y soluciona las ecuaciones propias de cada sección de la turbina, facilitando la evaluación de su comportamiento en diversas circunstancias y la creación de mapas de funcionamiento.
Al incorporar este código en un esquema de optimización, se posibilita el diseño de turbinas radiales con un rendimiento optimizado.
La precisión del algoritmo fue corroborada al replicar el funcionamiento de tres turbinas registradas en la literatura, abarcando un amplio espectro de especificaciones y tamaños.
Abstract
Within the framework of this research, an algorithm was developed in MATLAB with the aim of predicting the behavior of centrifugal turbines.
This versatile tool, designed for both the analysis and design of radial inflow turbines, was crafted following multiple guidelines.
Initially, the technological foundations of turbomachinery were outlined, focusing on sCO2 and ORC cycles, and referring to mean-line models from contemporary literature.
Subsequently, a one-dimensional model for turbines using real working fluids was formulated; this tool segments and solves the equations inherent to each section of the turbine, facilitating its performance evaluation under various circumstances and generating operational maps.
By integrating this code into an optimization scheme, it enables the design of radial turbines with optimized performance.
The accuracy of the algorithm was corroborated by replicating the operations of three turbines documented in literature, encompassing a wide range of specifications and sizes
La innovación interactiva para el desarrollo rural: Un análisis de casos de estudio desde los actores y sus redes, aplicando el Social Network Analysis (SNA) en 14 países europeos
No full textLa tesis se centra en el análisis de los sistemas de innovación que surgen en el medio rural, con especial énfasis en el análisis de las estructuras sociales (actores, interacciones, redes) y de los procesos que acompañan la creación, difusión y adopción de innovaciones, tales como la transmisión de conocimientos y el capital social.
El estudio se plantea desde un enfoque sistémico de la innovación en el medio rural y profundiza en el estudio del SNA (Social Network Analysis) como herramienta para el análisis de las estructuras sociales (aproximación teórica) y aplica esta herramienta en casos de estudio del proyecto “LIASION: Linking Actors, Instruments and Policies through Networks" (aproximación práctica), con el fin de determinar las estructuras de innovación de alianzas multi actor, sobre las que se configuran las iniciativas de innovación interactiva y conocer cómo se lleva a cabo el proceso de transmisión y cocreación de conocimientos - inherente al proceso de innovación interactiva - en estas redes. El análisis de las estructuras de las redes se realizó a hace a través de los softwares UCINET 6 versión 6.715, NetDraw 2.172 y Visone que fue complementado con estadística descriptiva e información cualitativa obtenida en los casos de estudio recabada en el marco del proyecto LIAISON.
Las principales conclusiones del estudio han sido la identificación de los principales usos y contribuciones del SNA como herramienta para el estudio de las iniciativas de innovación en el medio rural, en torno a: (i) el estudio del capital social; (ii) el estudio del flujo de información y conocimiento para la adopción de innovaciones que se produce a través de las estructuras sociales existentes; (iii) la implementación y evaluación de innovaciones para la dinamización local y territorial, así como las principales limitaciones del uso del SNA. El análisis de las iniciativas de innovación agraria ha permitido identificar que (i) las redes de innovación analizadas han sido financiadas mayoritariamente por fuentes externas de financiación, siendo los fondos europeos los más importantes; (ii) las redes de innovación tienen una composición heterogénea, pero el análisis de la frecuencia de las interacciones muestra una tendencia a establecer una mayor interacción entre organizaciones del mismo tipo; (iii) en el "núcleo" de las redes de innovación, las entidades de investigación y los agricultores son actores centrales, con el papel principal de expertos técnicos y trabajadores de campo en el caso estudiado, respectivamente. Respecto al análisis de los componentes del Sistema de Innovación Organizativa se identificó que los factores clave que influyen en la consolidación de iniciativas de innovación interactiva en los casos de estudio del contexto rural Ibérico son: (i) las relaciones preexistentes entre los actores, (ii) el diseño inicial de la red en torno a actores centrales que gozan de reputación en su territorio, (iii) la orientación al mercado, y (iv) la focalización de las innovaciones en sectores clave, consolidados en un territorio
Estudio numérico de la Ecuación de Newton Schrödinger
No full textEn este proyecto se abordó la resolución numérica de la ecuación de Schrödinger-Newton, una ecuación fundamental que combina la mecánica cuántica y la gravedad.
Para abordar su complejidad, se implementó el Método Crank-Nicolson, una técnica de discretización temporal que permite obtener soluciones numéricas estables y precisas.
Además, se aplicó la Iteración por Punto Fijo para resolver problemas no lineales que surgen en esta ecuación.
Los resultados obtenidos revelaron el comportamiento de sistemas cuánticos bajo la influencia de la gravedad, lo que tiene importantes implicaciones en la física teórica y la astrofísica. Se observan distintos comportamientos del sistema cuántico, dependiendo de la masa del mismo.
Este trabajo subraya la utilidad de las técnicas numéricas para abordar problemas físicos complejos y resalta la importancia de comprender la ecuación de Schrödinger-Newton en el contexto de la física contemporánea.
También identifica áreas potenciales para futuras investigaciones en la intersección entre la mecánica cuántica y la relatividad general.
Abstract
In this project, we tackled the numerical solution of the Schrödinger-Newton equation,a fundamental equation that combines quantum mechanics and gravity.
To address its complexity, we implemented the Crank-Nicolson Method, a temporal discretization technique that allows for stable and accurate numerical solutions.
Additionally, Fixed-Point Iterationwas applied to solve nonlinear problems arising in this equation.The obtained results revealed the behavior of quantum systems under the influence of gravity, which has significant implications in theoretical physics and astrophysics.
Different behaviors of the quantum system are observed, depending on its mass.This work underscores the utility of numerical techniques in addressing complex physical problems and highlights the importance of understanding the Schrödinger-Newton equation in the context of contemporary physics.
It also identifies potential areas for future research at the intersection between quantum mechanics and general relativity
(Re)habitando la ciudad dejada. Apropiación y resignificación del proyecto moderno en Mozambique
No full textLa presente tesis doctoral propone una nueva forma de leer e interpretar la modernidad arquitectónica de Mozambique para su (re)definición como pa¬trimonio cultural. Concebido en un período controvertido de la historia del país, el de transición desde el colonialismo portugués a la independencia en 1975, este legado constituye, todavía hoy, la columna vertebral de su paisa¬je urbano. Sin embargo, aún no ha sido reconocido ni por las autoridades públicas ni por las poblaciones locales como una herencia endógena a con¬servar, siendo con frecuencia tildado de “colonial portugués” o “patrimonio de los Otros”.
Partiendo de la consideración de que el patrimonio es una construcción social, se sugiere abordar aquí esta herencia no como una imagen estáti¬ca del pasado, como plantea la literatura académica actual, sino como una acumulación de apropiaciones y significados construidos y superpuestos a lo largo del tiempo, como si de un palimpsesto se tratara. Para desarrollar este argumento, se acota el análisis al hábitat urbano proyectado durante la fase final de la colonización portuguesa, coincidiendo con el inicio del proceso descolonizador en 1964. Inserido en el propio marco epistemológico y experiencial de Mozambique, este conjunto es analizado a través de sus sucesivas fases de producción social: desde el proyecto a la apropiación y, finalmente, la resignificación.
A partir de esta lectura diacrónica se ha buscado comprender cómo “la ciudad dejada” ha sido (re)habitada, rediseñada y moldeada a lo largo del tiempo mediante prácticas tanto formales como informales. Articulando el diálogo con una revisión teórica y conceptual que cuestiona el “discurso autorizado del patrimonio”, se ha intentado responder también qué signi¬fica este legado y a quién pertenece. De este modo, las conclusiones de la presente tesis doctoral avanzan hacia la conformación de un argumento só¬lido para la (re)definición de este patrimonio híbrido y en constante cambio, cuyos valores y significados están vinculados a las prácticas culturales de sus habitantes en su vida cotidiana.
ABSTRACT
This doctoral thesis proposes a new way of understanding and interpreting Mozambique’s architectural modernity for its (re)definition as cultural herita¬ge. Conceived in a controversial period of the country’s history, the transition from Portuguese colonialism to independence in 1975, this legacy still consti¬tutes today the backbone of its urban landscape. However, it has not yet been recognised neither by the public authorities nor the local populations as an endogenous heritage to be preserved, being often labelled as “Portuguese colo¬nial” or “the heritage of the Others”.
Departing from the consideration that heritage is a social construction, it is su¬ggested here to approach this legacy not as a static image of the past, as current academic literature proposes, but as an accumulation of appropriations and meanings constructed and superimposed over time, akin to a palimpsest. To develop this argument, the research limits the analysis to the urban habitat de¬signed during the final phase of Portuguese colonisation, coinciding with the beginning of the decolonisation process in 1964. Inserted in Mozambique’s own epistemological and experiential framework, this paradigm is analysed throu¬gh its successive phases of social production: from the project to appropriation and, finally, resignification.
From this diachronic reading, the aim was to understand how “the city left behind” has been (re)inhabited, redesigned and shaped over time through both formal and informal practices. Articulating the dialogue with a theoretical and conceptual review that challenges the “authorized discourse of heritage”, it was also sought to answer what this legacy means and to whom it belongs. Thus, the conclusions of this doctoral thesis move towards the foundation of a solid argument for the (re)definition of this hybrid and ever-changing heritage, whose values and meanings are linked to the cultural practices of its inhabi¬tants in their daily lives.
RESUMO
Esta tese de doutoramento propõe uma nova forma de ler e interpretar a modernidade arquitectónica de Moçambique para a sua (re)definição como património cultural. Concebido num período controverso da história do país, a transição do colonialismo português para a independência em 1975, este legado constitui ainda hoje a espinha dorsal da sua paisagem urbana. No entanto, ainda não foi reconhecido, nem pelas autoridades públicas nem pelas populações locais, como um património endógeno a preservar, sendo frequentemente designado como “colonial português” ou “património dos Outros”.
Partindo da consideração de que o património é uma construção social, su¬gere-se abordar aqui esta herança não como uma imagem estática do pas¬sado, como propõe a literatura académica actual, mas como uma acumu¬lação de apropriações e significados construídos e sobrepostos ao longo do tempo, como se fosse um palimpsesto. Para desenvolver este argumento, a análise limita-se ao habitat urbano projectado durante a fase final da coloni¬zação portuguesa, coincidindo com o início do processo de descolonização em 1964. Inserido no quadro epistemológico e vivencial próprio de Moçam¬bique, este conjunto é analisado através das suas sucessivas fases de pro¬dução social: do projecto à apropriação e, finalmente, à sua ressignificação.
A partir desta leitura diacrónica, procura-se compreender como a “cidade deixada” tem vindo a ser (re)habitada, redesenhada e moldada ao longo do tempo através de prácticas formais e informais. Articulando o diálogo com uma revisão teórica e conceptual que questiona o “discurso autorizado do património”, procurou-se também responder o que significa este legado e a quem pertence. Desta forma, as conclusões desta tese de doutoramento ca¬minham para a formação de um argumento sólido para a (re)definição deste património híbrido e em constante mudança, cujos valores e significados estão ligados às prácticas culturais dos seus habitantes no seu quotidiano