Browsing by Author "Salinas Carrasco, Luis"
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Thesis A MODULAR GPU BASED DIRECT SUMMATION N-BODY INTEGRATOR(Universidad Técnica Federico Santa María, 2013) Maureira Fredes, Cristian Danilo; Salinas Carrasco, Luis; Universidad Técnica Federico Santa María UTFSM. Departamento de InformáticaVer resumen en empaste o multimediaThesis ALGORITMOS BASADOS EN LATTICES APLICADOS AL CÁLCULO DEL NÚMERO DE HUMBERT-HERMITE EN Z(Universidad Técnica Federico Santa María, 2011) Plaza Muñoz, Rafael Ignacio; Salinas Carrasco, Luis; Allende Olivares, Héctor; Von Brand Skopnik, Horst; Universidad Técnica Federico Santa María. UTFSM. Casa Central[Resumen del autor] Este proyecto de tesis se enmarca en el ámbito de la computación científica aplicada a problemas algebraicos. Por lo tanto, involucra elementos de la ciencia de la computación como el diseño y análisis de algoritmos, optimización discrThesis ALGUNAS APLICACIONES DEL ANÁLISIS FUNCIONAL A LA RESOLUCIÓN NUMÉRICA DE ECUACIONES DIFERENCIALES EN DERIVADAS PARCIALES(Universidad Técnica Federico Santa María, 1979) Orellana Estay, Oscar Fernando; Salinas Carrasco, Luis; Blázquez Jiménez, Camilo Miguel; Universidad Técnica Federico Santa María. UTFSM. Casa CentralThesis Análisis y diseño de algoritmos en aritmética exacta para derivadas de orden superior de polinomios exponenciales(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-01-20) Álvarez Sánchez, Pablo Esteban; Salinas Carrasco, Luis; León Vásquez, Roberto; Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Informática; Torres López, Claudio EstebanLa derivada de una función es una operación fundamental en matemáticas y se presenta como un desafío computacional cuando el problema se trata de calcular derivadas de orden superior, es decir, aplicaciones sucesivas de la derivada sobre una función. Este trabajo aborda el problema de calcular derivadas de orden superior de un tipo especial de funciones que tienen propiedades matemáticas interesantes y aplicaciones en campos como teoría de ecuaciones diferenciales complejas y teoría de oscilaciones [42]: los polinomios exponenciales. En este trabajo el problema se divide principalmente en dos subproblemas: la optimización del cálculo de la derivada de un polinomio exponencial, enfocándose en analizar los desfíos computacionales involucrados; y el cálculo y evaluación de derivadas de orden superior de polinomios exponenciales. Ambos aspectos se tratan en el marco de la aritmética exacta y tienen como objetivo lograr una computación rápida de derivadas de orden superior de manera exacta. Se realiza un análisis detallado del problema computacional asociado al calculo de derivadas de orden superior en polinomios exponenciales, y se propone un enfoque interdisciplinario que combina técnicas analíticas con métodos numéricos para diseñar e implementar algoritmos capaces de calcular derivadas de orden superior de manera eficiente, explotando la estructura recurrente de las derivadas de polinomios exponenciales y los subproblemas que surgen en su computación. Además, se presenta una aplicación práctica del cálculo y evaluación de derivadas de orden superior de polinomios exponenciales: el Algoritmo de BAKAN, RUSCHEWEYH y SALINAS generalizado [4]. Las principales contribuciones de este trabajo incluyen un análisis del problema computacional de calcular derivadas de orden superior de polinomios exponenciales, el desarrollo de algoritmos para su cálculo y evaluación, y su relación con la combinatoria.Thesis COMPRESION FRACTAL DE DATOS APLICADA A SEÑALES DE AUDIO(Universidad Técnica Federico Santa María, 2014) Zamora Nelson, Gabriel Alejandro; Salinas Carrasco, Luis; Universidad Técnica Federico Santa María UTFSM. Departamento de Informática; von Brand Skopnik, Horst; Torres López, Claudio EStebanDado que una onda sonora puede ser capturada y digitalizada, los datos resultantes son objeto de almacenamiento y transmision, por lo que la compresi on de datos permite reducir su espacio en memoria computacional, para luego recuperar los datos en forma aproximada, sin afectar en gran medida la informacion asociada a ellos. En particular, para se~nales de audio, es posible apreciar compresion de datos que va desde la reproduccion de musica mediante dispositivos MP3, DVD hasta Streaming va Internet y telecomunicaciones. El problema de la compresion de audio es interesante, por el hecho de que tanto el espacio computacional utilizado como su velocidad transmision, esta limitado por elementos fsicos, por lo que entre mayores sean los esfuerzos en este ambito, mayor sera el benecio para reducir la brecha entre grandes volumenes de datos y los elementos fsicos implicados. Por otro lado, el utilizar algoritmos de compresion con perdida de datos en audio implica imperfecciones en la se~nal reconstruida, pero que el sistema auditivo humano no puede detectar. La dicultad del problema reside en que algoritmos existentes basan su funcionamiento en modelos psicoacusticos, que modelan matematicamente el sistema auditivo humano mediante experimentacion, logrando establecer a priori hasta que punto es posible deteriorar una se~nal en la compresion, sin que se vea afectada su posterior interpretacion. La solucion propuesta implica el dise~no e implementacion de un algoritmo de compresion fractal con perdida de datos aplicado a se~nales de audio. Como novedad a lo existente, se propone una implementacion paralela mediante NVIDIA CUDA y el uso un algoritmo de Clustering para la reduccion del tiempo de compresion. Ademas, se sugiere el uso de un ltro perceptual para aprovechar los fenomenos auditivos que se producen en el oido humano. Los resultados auditivos logrados son comparados frente a MP3, tanto en tiempo de compresion-descompresion y calidad auditiva estimada por PEAQ. La calidad auditiva, razon de compresion y tiempo de descompresion resultantes del algoritmo de compresion fractal se acercan a su contraparte MP3, donde si bien es una solucion inicial, requiere mayor esfuerzo de investigacion, sobretodo para mitigar la diferencia en los tiempos de compresion, donde existe margen para investigar con total libertad.Thesis COMPUTACIÓN EN CLUSTER: ESTABILIZACIÓN Y DESACOPLAMIENTO COMPUTACIONAL DEL PROBLEMA DE LA CAPA LÍMITE CIRCULAR(Universidad Técnica Federico Santa María, 2007) Torres López, Claudio Esteban; Salinas Carrasco, Luis; Universidad Técnica Federico Santa María UTFSM. Departamento de Informática. Dirección General de Investigación y Postgrado. Programas de Magíster; Hernández Oliva, Gonzalo Javier; Orellana Estay, Oscar FernandoThesis DISEÑO DE SISTEMAS DE COMPENSACIÓN DE MOVIMIENTO EN IMÁGENES USANDO ANÁLISIS DE FOURIER Y WAVELETS(Universidad Técnica Federico Santa María, 2000) Mendoza Rocha, Marcelo Gabriel; Salinas Carrasco, Luis; Universidad Técnica Federico Santa María UTFSM. Escuela de Graduados. Departamento de Informática; Sánchez Hernández, Juan LonginoEl ser humano ha intentado imitar a la naturaleza desde el principio de su desarrollo intelectual. Uno de los sentidos mas relevantes en la relación del ser con su entorno es la visión. Su estudio y comprensión ha llevado a plantear la posibilidad de imitar algunas funciones que cumple este vital sentido. Desde el punto de vista de Ciencias de la Computación, la imitación de este sentido y su implementación electrónica son los objetivos esenciales de la Vision Artificial. Dentro de la problemática de la Vision Artificial destaca uno en particular. El reconocimiento de objetos conocidos en imágenes recientemente adquiridas. Los mecanismos de asociación de patrones y semejanzas geometricas usados por la vision animal han llevado al desarrollo de sistemas análogos en robótica. En particular, el seguimiento de objetos y el reconocimiento de los mismos como dbjetivos definen el problema de registro de imágenes. El problema de registro de imágenes radica esencialmente en compensar las transformaciones geométricas en que difieren una imagen de referencia y una imagen recientemente adquirida. Esta compensación permite centrar el objeto con respecto a la imagen de referencia y entonces compararlas o efectuar otras operaciones de interés. La hipótesis de esta tesis es que no es necesario usar toda la información que contiene una imagen para poder resolver el problema de registro. En particular, se probará que usando transformaciones de multiresolución también es posible realizar estimaciones de los parámetros de las transformaciones en que difieren las imágenes. El primer capítulo de esta tesis define matemáticamente el problema de registro de imágenes revisando las técnicas usuales de solución del problema y mostrando algunas de sus debilidades y fortalezas. El segundo capítulo de esta tesis describe las técnicas espectrales del análisis de Fourier que permiten realizar estimaciones de los factores de transformación en que difieren ambas imágenes. Junto con lo anterior, se proponen algunas mejoras a las técnicas clásicas de Fourier y se muestran resultados experimentales que prueban lo anterior. El tercer capítulo de esta tesis introduce el análisis Wavelets que permite representar a una imagen en distintos niveles de resolución. A partir del análisis de multiresolución se estudian las propiedades de la transformada wavelets y se escoge un wavelet en particular que resuelve el problema de registro de imágenes satisfactoriamente. Finalmente se muestran resultados experimentales de algoritmos de compensación de movimiento basados en esta transformación.Thesis LA TRANSFORMADA CONTÍNUA DE WAVELET APLICADA A LA REPRESENTACIÓN DE SEÑALES ELECTROENCEFALOGRÁFICAS Y ESTUDIO DEL SUEÑO NOCTURNO(2002) Mardesic Stuardo, Tomislav Jorge; Salinas Carrasco, LuisThesis RESEARCH, IMPLEMENTATION AND ASSESSMENT OF A FAST SUMMATION METHOD APPLIED TO THE VORTEX BLOB METHOD(Universidad Técnica Federico Santa María, 2008) Cruz Villarroel, Felipe Andrés; Salinas Carrasco, Luis; Universidad Técnica Federico Santa María UTFSM. Departamento de Informática. Dirección General de Investigación y Postgrado. Programas de Magíster; Hernández Oliva, Gonzalo JavierA large set of problems of great interest to the scientific computing community involve calculations that are usually too great, and the computational resources too small, to complete them in a sensible time frame. This is the motivation behind the development of clever algorithms that make an efficient use of the available resources in order to find a solution in a shorter time.This research will have its focus on the research, implementation and assessment of a clever algorithm that can speed up the calculations performed by the Vortex Blob Method (VBM). The problem involves the solution of an N-body problem, where a naive implementation will perform O(N2) operations. Where in the case of the VBM, usual experiments requires values of N in the order of thousands or millions, which makes the naive approach unfeasible.In order to solve problems for large N values within reasonable times it is necessary to utilize a computational method which requires fewer than O (N2) operations. This work will explore the use of the Fast Multipole Method (FMM) -a highly accurate O (N) algorithm- to speed up the calculation performed in the computation of the velocity field in the VBM. The FMM is considered one of the top ten most significant algorithms in scientific computation of the 20th century. The FMM and their applications are an active area of research. Key Words: N -body problems, Fast Summation Methods, Fast Multipole Method, Vortex Blob Method, Scientific Computing, Computational Fluid Dynamics.
