Projects
Analysis of architectures based on deep learning methods to evaluate and recognize traits in speech signals
Speech is the most natural method of communication among humans. The speech signals contain many traits that reflect suitable information from the speaker, including the identity, emotions, or the presence of diseases which alter the quality of life of patients. Automatic recognition of speech traits has many applications including the medical field; for instance, the detection, monitoring, and assessment of voice disorders allow the development of computer aided tools to support the diagnosis and evaluation/screening of patients; the recognition of emotions. Traditional machine learning methods to recognize speech traits are limited by their capability to process raw speech signals, i.e., without any preprocessing or any feature extraction. During several years, the deployment of suitable systems required the knowledge of an expert in a specific topic to obtain the most informative features to model the information from data, which consumes time and resources that are not always available. This project aims to develop and test different architectures of DNNs to perform the automatic detection of different traits in speech. Two different approaches will be addressed: (1) the raw speech signal will be considered as the input, and (2) several features will be extracted from the signals and those feature vectors will be the input of the system. We will compare both approaches in order to conclude to which extent it is possible to work only with the raw signal and obtain interpretable results such that can be used in the clinical practice. In this proposal, DNN-based methods will be considered to three different problems: (1) classification/detection of multiple voice disorders, (2) monitoring of patients, and (3) detection of emotions and other paralinguistic aspects from speech.
2019
Total Budget:
Solving Hard Permutation-based Combinatorial Optimization Problems using Parallel Hybrid Metaheuristics
A Combinatorial Optimization Problem (COP) is the problem to find an optimal solution from a discrete, finite set of feasible solutions. We focus on a particular set of combinatorial optimization problems where the solutions are naturally codified as permutations.
2019
Total Budget:
Training Network on Automatic Processing of PAthological Speech - TAPAS
Es un proyecto para formación de 15 estudiantes de doctorado en Europa. El grupo GITA tiene dos de estos 15 estudiantes, quienes están matriculados en la UdeA y en la Universidad de Erlangen (Alemania), con la cual se tiene convenio de doble titulación en doctorado.
2018
Total Budget:
Un Ecosistema de Datos en Medellín: Plataforma Tecnológica
Una plataforma no es sólo una herramienta para gestionar la información, sino también en un sentido más amplio, un marco dentro del cual se pueden involucrar diferentes actores claves interesados en los procesos de gobernanza y en buscar soluciones a problemas sociales complejos. Permite extender la dimensión de colaboración de la gobernanza en forma de co-diseño, co-creación y co-producción. Una plataforma permite la integración de los múltiples flujos de datos que intervienen en el territorio y de esta manera se constituye en la herramienta fundamental para integrar un sistema de percepción del territorio, que favorece el análisis de sus fenómenos, de sus problemas y la generación de soluciones efectivas, con aportes desde distintas visiones y áreas del conocimiento.
2017
Total Budget:
Tormenta: Gestión Inteligente de servicios electricos en la nube
El Grupo de Investigación en Telecomunicaciones Aplicadas (GITA) ha decidido proponer el desarrollo de la primera solución que busca virtualizar los componentes tecnológicos de los servicios ofrecidos en Smart Grid por medio una arquitectura de computación en la nube en el proyecto ¿Tormenta: Gestión inteligente de servicios eléctricos en la nube¿. Nuestra propuesta agrega una capa de abstracción superior por medio de la cual se virtualiza no solo la red de datos, sino también el procesamiento (IED, Intelligent Electronic Devices) y los sistemas de almacenamiento de datos, conformando así una infraestructura virtual de servicios. En la actualidad cada una de estas funciones (procesamiento, red de datos, y almacenamiento) son realizadas por equipos físicamente independientes y administrados de manera descentralizada, lo que dificulta en gran medida su configuración/mantenimiento y genera una gran cantidad de ineficiencias debido a la baja o mala utilización de los recursos de cómputo. Similar característica a la encontrada en los centros de datos de mediados de los 90¿s. Con el fin de simplificar el sistema y eliminar las ineficiencias existentes, nuestro proyecto propone implementar un sistema en el cual una misma máquina física puede prestar los tres servicios mediante la virtualización del hardware y el software. De esta manera, parte del procesamiento y almacenamiento se distribuiría en el borde (edge) de la red, eliminando congestiones de los canales de comunicación y aumentando la la capacidad de cómputo al utilizar todo el procesamiento disponible en los equipos. Para desarrollar dicha labor es necesario un sistema que orqueste las diferentes máquinas virtuales y que por medio de un control centralizado de los recursos de cómputo y de conectividad, pueda automatizar las tareas de aprovisionamiento de cada una de las soluciones. Se pretende entonces entregar una plataforma estable de computación en la nube que soporte el Internet de las cosas industrial (IIoT, Industrial Internet of Things) y esté integrada a la red de datos del sistema eléctrico.
2016
Total Budget:
Reconciliación política en el postconflicto: una aproximación metodológica al estudio cuantitativo de fenómenos neuropsicológicos derivados de mesas de deliberación entre excombatientes y comunidades en Colombia
Se harán diferentes análisis de tipo acústico y de prosodia en grabaciones sobre deliveración política entre actores del conflicto armado colombiano.
2015-2017
Total Budget:
Redes definidas por software (SDN) como habilitador de tecnologías de redes inteligentes para el sector energía eléctrica
El proyecto que estamos presentando a COLCIENCIAS tiene 2 objetivos, primero crear una prueba de concepto que derive, en un futuro, en un prototipo de grado industrial para ser probado en un ambiente real, permitiendo una mejor gestión de las comunicaciones al interior de las subestaciones eléctricas y segundo generar nuevas aplicaciones sobre SDN enfocadas al sector industrial específicamente al sector de energía. Estos desarrollos realizados principalmente en USA, encuentran el complemento indicado en el Grupo de Investigación en Telecomunicaciones Aplicadas (GITA) de la Universidad de Antioquia. El profesor Juan Felipe Botero y la profesora Natalia Gaviria, miembros de GITA, dirigen la línea de investigación en "Modelamiento de sistemas de comunicaciones" que incluye una rama importante de investigación en redes definidas por software e Internet del futuro.
2015
Total Budget:
All optical ifft/fft implementation using spatial light modulator
With this project we would like to analyze the performance of optical pulse shapers based on spatial light modulator (SLM) technology as part of a new solution for IFFT/FFT implementation. Such SLM-based pulse shapers offer the possibility to construct almost any transfer function, based on the ability to program signals almost arbitrarily in amplitude, phase and polarization.
2015
Total Budget:
Asignación eficiente de recursos en una arquitectura de Internet del Futuro
El propósito de esta propuesta es resolver el problema de asignación de recursos en una arquitectura de Internet del futuro donde la infraestructura física de la red está basada en funciones virtuales de red y controlada por medio de redes definidas por software.
2014-2016
Total Budget:
Analysis of the discriminant capacity of phonation, articulation and prosody features from patients with Parkinson's disease on preclinic and advanced stages for the development of computer aided tools for supporting the diagnosis and monitoring of the patients
2013-2017
COLCIENCIAS
Total Budget:
$500 MCOP
$500 MCOP
Análisis de la capacidad discriminante de características de fonación, articulación y prosodia en pacientes con enfermedad de Parkinson en etapa preclínica y avanzada, para el desarrollo de herramientas computacionales de apoyo al diagnóstico y tratamiento
La enfermedad de Parkinson (EP) es la segunda condición clínica neurodegenerativa más prevalente después del Alzheimer, y para el sistema de salud mundial es fundamental identificar marcadores tempranos, pues esto puede tener efectos sociales y económicos muy positivos para los afectados, las familias y la sociedad. Sin embargo, en la actualidad es un campo nuevo de estudio que necesita un mayor desarrollo para obtener a corto plazo marcadores eficientes de la EP temprana. Clásicamente se ha considerado que la EP es un desorden neurológico irreversible que afecta de forma exclusiva las áreas cerebrales encargadas del control motor del organismo, lo cual ha enfocado el tratamiento principalmente en la recuperación de la capacidad motora de las extremidades. La comunidad científica ha abordado el problema de identificar marcadores preclínicos de la enfermedad desde el punto de vista genético para encontrar información que permita esclarecer el origen de la enfermedad, y se ha logrado identificar la correlación entre la existencia de la EP y algunos genes y mutaciones genéticas tales como el PARK2, PARK3, PARK4, PARK7, entre otros. Adicionalmente, se ha demostrado que alrededor del 90% de las personas con EP padecen desórdenes en la comunicación (siendo los problemas de fonación los primeros en manifestarse), a pesar de que sólo entre el 3% y el 4% reciben tratamiento. Dichos desordenes pueden avanzar incluso hasta el punto de hacer que el paciente pierda completamente la capacidad de comunicación mediante el habla. Con este proyecto serán desarrolladas metodologías basadas en procesamiento de señales con el fin establecer si las señales de voz representan un marcador temprano de la EP. También serán aplicadas técnicas de aprendizaje de máquina para desarrollar metodologías que permitan hacer un seguimiento objetivo de la calidad vocal en pacientes con EP, los cuales previamente serán evaluados de acuerdo con la escala UPDRS-III.
2013-2016
Total Budget:
Plataforma tecnológica para los servicios de teleasistencia, emergencias médicas, seguimiento y monitoreo permanente a los pacientes y apoyo a los programas de promoción y prevención
El programa tiene como objetivo general contribuir a aumentar la competitividad del sector salud a través de la construcción de plataformas tecnológicas que apoyen la habilitación de nuevos productos y servicios de teleasistencia, apoyo a emergencias médicas, seguimiento y monitoreo permanente a los pacientes y el apoyo a los programas de promoción y prevención especialmente en enfermedades crónicas.
2013-2016
Total Budget:
S.M.A.R.t Sistema de Monitoreo, Administración y Recaudo Inteligente
Diseñar e implementar una plataforma tecnológica integral para el monitoreo, gestión de flota y recaudo para las empresas de transporte público de Medellín y del Valle del Aburrá, bajo la visión de un Sistema Inteligente de Transporte.
2013
Total Budget:
Construcción de un magnetómetro Kerr para la caracterización magnética de películas magnéticas delgadas
2013
Total Budget:
Análisis de los entornos de aplicación de pulsos ópticos generados a partir del filtrado de distintas porciones del espectro de pulsos ultracortos
Los pulsos ultracortos, los cuales son pulsos generados por láseres especiales cuya duración de pulso es del orden de los picosegundos (ps) y femtosegundos (fs), generan en el dominio de la frecuencia un ancho espectral amplio, que puede ser seccionado por medio de filtros ópticos y/o multiplexores, para generar así distintas longitudes de onda. La ventaja que se busca mediante este procedimiento es disminuir la complejidad del sistema, pues con una única fuente se pueden generar varias portadoras, a diferencia de los sistemas actuales que requieren de una fuente óptica por cada portadora. El reto bajo el punto de vista de la presente investigación es la caracterización de pulsos generados a partir del filtrado de distintas porciones del espectro de pulsos ultracortos obtenidos mediante una fuente Supercontinuum, para determinar su entorno de aplicación.
2012-2014
Total Budget:
Modelo de Gestión Tecnológica del Conocimiento para Instituciones de Educación Superior colombianas: caso Universidad Católica de Pereira
El objetivo del proyecto es plantear un modelo que permita a las IES sistematizar los activos de conocimiento que posee, de tal manera que puedan ser transferidos y utilizados como un recurso disponible en la tarea de dar respuesta a los requerimientos que su entorno les presenta.
2012
Total Budget:
Caracterización de pulsos ultracortos y análisis de su propagación en fibras ópticas estandar
La aplicación de pulsos ultracortos en la medicina, la metrología, la espectroscopia y las Telecomunicaciones, son muy prometedoras, muestra de ello es que es un tema de estudio relevante a nivel internacional desde hace más de dos décadas. En el país esta área comienza a ser explorada. Nuestra investigación aportará en métodos de caracterización de los pulsos que puede ser útil para distintas aplicaciones, sin embargo para telecomunicaciones puede ser de gran beneficio pues permiten el desarrollo de redes de alta capacidad, así como el desarrollo de sistemas de múltiples portadoras.
2011-2014
Total Budget:
Estudio teórico - experimental de la variabilidad de la matriz de índices de refracción en un medio birrefringente y modelado de un dispositivo que permita compensar o aprovechar el efecto de la dispersión por el modo de polarización (PMD siglas en Inglés)
El PMD (polarization mode dispersion) es uno de los fenómenos que ha cobrado importancia debido a las altas velocidades de transmisión que se están alcanzando en este momento (GBps), su efecto es producir ensanchamientos de los pulsos ópticos transmitidos por una fibra óptica, ocasionando interferencia entre símbolos, y por lo tanto un aumento de la tasa de error de bits (BER), dificultad que obliga a contar con sistemas de control de dicho efecto o compensadores. En esta vía y bajo el estudio de las matrices de Mueller y de Jones como herramienta, el presente proyecto se enmarca en la proposición de modelos de sistemas ópticos que permitan estudiar, describir y reproducir teórica y experimentalmente la evolución de la matriz de índices de refracción en un medio birrefringente tal como una fibra óptica de sílice, así como viabilizar el diseño de un dispositivo electro-óptico que posibilite compensar o aprovechar el efecto de PMD.
2011-2014
Total Budget:
Mantychore Project "IP Networks as a Service"
Mantychore exploits the Infrastructure as a Service paradigm to enable National Research and Education Networks (NRENs) and other e-Infrastructure Providers to enhance their service portfolio by building and deploying the software and tools to provide IP Networks as a Service to virtual research communities. IP Network as a Service (IP Network Service) is a key enabler of the flexible and stable e-Infrastructures of the future. Today a myriad of tool prototypes to provide point-to-point links to researchers have been developed. These tools, while providing high bandwidth pipes to researchers only address one side of the problem. Researchers that want to create a virtual community to address scientific problems are still connected to each institution¿s networks, and it is a hard problem to directly connect them with high bandwidth pipes because it causes a number of issues such as security or routing integrity. One of the ways of efficiently solving this problem is to create a logically separated IP network (on top of the high bandwidth pipes), or by using separate instances of virtualised routers, or a combination of both, and dedicating it to the virtual research community. In order to maximize the flexibility and convenience of this IP Network Service, the users of the virtual community should be able to modify the characteristics of their IP network by themselves (such as the addressing, dynamic routing protocols, routing policies, quality of service and so on).
2011-2013
Total Budget:
All4Green
All4Green broadens the scope of energy savings to the full ecosystem in which data centres operate, instead of focusing on the energy optimization of single ICT elements, or subsets of the ICT elements making up a data centre. The novel approach proposed by All4Green specifically fosters collaboration between all entities in this ecosystem with the common goal of saving energy and emissions (hence the name of the project): ICT users deploying services in the data centre, electrical power providers, and data centres cooperating in a federated way. The project will demonstrate that this collaboration is not only beneficial for the environment, but also economically sustainable, and therefore not limited to customers with a strong green/ecological conscience
2011
Total Budget:
Desarrollo de ayudas para el diagnóstico de pacientes con labio y paladar hendido de la clínica noel de medellín - colombia
Será diseñada y construida una cabina sono-amortiguada para mejorar las condiciones de captura de audio en la clínica noel de Medellín. Será entregado un software para la alianza ARTICA y COLCIENCIAS, el cual permitirá dar apoyo al diagnóstico del habla de pacientes con Labio y Paladar Hendido. Código del proyecto: No1115-470- 22055
2010-2012
Total Budget:
Desarrollo de una herramienta para la administración de historias fonoaudiológicas de pacientes con LPH
Se pretende desarrollar una herramienta que permita no sólo la administración de la información de pacientes con Labio y Paladar Hendido, sino que también permita efectuar una valoración de la calidad vocal del paciente en tiempo real. Código del proyecto: MC 10 - 1 - 08.
2010-2011
Total Budget:
Virtual Network Resource Embedding ALgorithms (VNREAL)
Network virtualization is recognized as an enabling technology for the Future Internet that overcomes network ossification. However, it introduces a set of challenges. In any network virtualization environment, the problem of optimally mapping virtual resources to physical resources, known as virtual network embedding (VNE), is a critical challenge. Several algorithms attempting to solve this problem have been proposed in literature, so far. However, comparison of existing and new VNE algorithms is hard, as each algorithm focuses on different criteria. To that end, the VNREAL project introduces ALEVIN, a framework to compare different algorithms according to a set of metrics, easily incorporate new VNE algorithms, and evaluate these algorithms on a given scenario for arbitrary parameters.
2010-2011
Total Budget:
Manticore II
MANTICORE II follows the Infrastructure as a Service (IaaS) paradigm to enable National Research and Education Networks (NRENs) and other e-infrastructure providers to enhance their service portfolio by building and piloting the deployment of tools to provide infrastructure resources and IP networks as a service to virtual research communities. IaaS consists on offering remote access and control of infrastructure elements to third party organizations through software services. By using IaaS services these organizations can control the remote infrastructures as if they owned it and be billed either per use or based on a monthly fee. The flexibility provided by IaaS comes at the cost of increased management complexity; therefore IaaS management solutions that keep track of permissions, infrastructure resource allocation, usage and monitoring are of key importance to fully exploit the IaaS advantages. Even though a few IaaS commercial solutions exist (Amazon EC2 and S3, BlueLock), they mostly focus on providing virtual machines (computing) and storage on demand; thus MANTICORE II tools and services innovation is as important as complementary within the IaaS landscape
2009-2010
Total Budget:
Diseño y Simulación del Media Independent Information Service (MIIS) del Estándar IEEE 802.21
Buscando contar con una mayor flexibilidad en el manejo de las características de la red y teniendo la necesidad de evaluar diferentes algoritmos de selección de red para el handover, se planteó en el proyecto SEISCIENTOS complementar el módulo NIST y adicionar una funcionalidad que permita contar con el Media Independent Information Service (MIIS) para, a través de él, proveer a los algoritmos de información adicional que permita tomar la decisión de handover más adecuada.
2009
Total Budget:
Centro de investigación e innovación de excelencia Udea-Artica
Financiación a través de convocatoria Universidad de Antioquia, para apoyo a la figura de Centros de Investigación e Innovación de excelencia, para gestionar y ejecutar proyectos de investigación y desarrollo colaborativos en particular en TIC, en respuesta a necesidades de los socios y del mercado nacional, que deriven en prototipos industrializables o en procesos de apropiación y transferencia de conocimiento y tecnología.
2008-2013
Total Budget:
Euro-NF (Network of Excellence)
Euro-NF is a European project on the Network of the Future, formed by 35 institutions (from the academia and industry) from 16 countries. Its main target is to integrate the research effort of the partners to be a source of innovation and a think tank on possible scientific, technological and socio-economic trajectories towards the network of the future. Euro-NF is a Network of Excellence supported by the theme "Information and Communication Technologies (ICT)" under the 7th Framework Programme of the European Community for RTD
2008-2012
Total Budget:
Modelo del mercado de acceso Banda Ancha al servicio de Internet residencial en Colombia, una aproximación desde la Dinámica de Sistemas
Identificar y proponer nuevas formas de comprensión, planeación y gestión de las dinámicas del mercado de acceso con banda ancha al servicio de Internet residencial en Colombia mediante el modelado con Dinámica de Sistemas.
2008
Total Budget:
The Manticore Project
MANTICORE: Making APN Network Topologies on Internet COREs The MANTICORE project is built upon the successful results achieved by its predecessor: the prototype of MANTICORE. This project has the purpose of creating a service for the Network Operations Centre and end users which allows them to customize the configuration of their own dedicated IP physical and/or logical network. This service has to be robust enough to be developed in a production network used in real life by real users. A current version of the IaaS Framework (with all the advantages that the new implementation provides: modularity, extensibility, compatibility, interoperation with the other IaaS Framework based solutions) is used.
2007-2008
Total Budget:
Estudio de prefactibilidad para la actualización del sistema de comunicaciones de voz actual a un sistema de mensajería unificada en el edifico de Empresas Públicas de Medellín
ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD PARA LA ACTUALIZACIÓN O EL CAMBIO DEL SISTEMA DE COMUNICACIONES DE VOZ ACTUAL A UN SISTEMA DE MENSAJERÍA UNIFICADA EN EL EDIFICO DE EMPRESAS PÚBLICAS DE MEDELLÍN
2007
Total Budget:
Estado, desarrollo y perspectivas de las Redes Regionales Académicas de Alta Velocidad
El proyecto tenia como fin la realización de una investigación explorativa que permita definir el estado del arte de las redes regionales de alta velocidad implementadas hasta el momento en nuestro país, analizando su evolución y desarrollo desde el enfoque concerniente a su estructura de organización, tanto administrativa como legal y tecnológica, y en los proyectos en curso y a implementar sobre estas plataformas.
2007
Total Budget:
Dinámica de Sistemas aplicado a buscar Masificación de Contenidos a través de Banda Ancha como parte de la Solución de la Problemática Social en Colombia (caso particular Antioquia)
Financiación a través de convocatoria Universidad de Antioquia, para apoyo a la figura de Centros de Investigación e Innovación de excelencia, para gestionar y ejecutar proyectos de investigación y desarrollo colaborativos en particular en TIC, en respuesta a necesidades de los socios y del mercado nacional, que deriven en prototipos industrializables o en procesos de apropiación y transferencia de conocimiento y tecnología.
2005-2009
Total Budget:
Acompañante Móvil Digital
El propósito de este proyecto es concebir y diseñar un acompañante móvil digital con una arquitectura abierta que permita tomar provecho de las tendencias tecnológicas que se avecinan. Esto permitiría delinear una tecnología para la fabricación de tales dispositivos. Se propone que el acompañante sea capaz de procesar contenidos multimedia y que sea suficientemente abierto para ser adaptado a diversas aplicaciones, tales como asistencia a teleconferencia, reportes remotos, inventarios, etc. Se pretende establecer una arquitectura de hardware y software especialmente concebida para que aplicaciones de este tipo sean ejecutadas de forma eficiente. Igualmente se espera que el acompañante sea de bajo costo e interactúe con contenidos multimedia, a través de redes IP inalámbricas abiertas, generados por servidores WEB. Dentro de la concepción de la arquitectura se planea examinar con detalle la posibilidad de usar sistemas dinámicamente reconfigurables, ya que han demostrado ser eficientes en aplicaciones similares. Igualmente, se examinarán y usarán estrategias de diseño de sistemas electrónicos orientadas al bajo consumo de potencia
2005-2007
Total Budget:
Gestión del Conocimiento con Aplicaciones Comerciales en Universidades: Patentes y Licencias
Proponer un Modelo Integrado de Gestión de Patentes y Licencias para Universidades, que permita potenciar las actividades universitarias con aplicaciones comerciales aprovechando eficientemente aquellas que logran desarrollar productos con valor comercial de modo que canalice eficazmente los intereses de la comunidad universitaria en tales aplicaciones. El proyecto se está llevando a cabo con la Universidad del País Vasco (España) y las Universidades chilenas de Talca y Tarapacá.
2003
Total Budget: