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Sistemas Distribuidos

Sistemas Distribuidos

Tópicos de investigación de Sistemas Distribuidos

  • Cómputo Consciente del Contexto (CAC)
  • Sistemas de Recomendación Conscientes del Contexto (CARS)
  • Realidad Aumentada/Realidad Virtual/Realidad Mixta
  • Cognición aumentada (AugCog)
  • Evaluación de la Experiencia del Usuario (UX)
  • Interacción Humano-Computadora (HCI)
  • Sistemas móviles aplicados a la salud
  • Servicios computacionales en inclusión social
  • Sistemas de tiempo real
  • Procesamiento de Lenguaje Natural y Lingüística computacional
  • Minería de Opiniones y análisis de sentimientos
  • Extracción de información a partir de noticias
  • Internet de las cosas (IoT)
  • Cómputo Afectivo (Affective computing)

 

Descripción de los tópicos de investigación​

 

  • Cómputo Consciente del Contexto: También conocido como CAC por sus siglas en inglés (Context-Aware Computing) se refiere a aplicaciones que son capaces de adaptarse a circunstancias diversas a las que se enfrenta un usuario y comportarse de manera diferente o reaccionar de acuerdo a ellas. Para lograr esto se requiere conocer ciertos aspectos que ayudan a caracterizar la situación actual en la que se encuentra un usuario de acuerdo a su contexto. La consciencia del contexto es la capacidad que tiene un programa de software para adaptar su comportamiento basándose en información percibida del ámbito físico y computacional. Los proyectos de tesis de maestría y doctorado que estamos trabajando con esta temática están relacionados con: aplicaciones móviles para extraer información del contexto mediante sus capacidades sensoriales. Profesor responsable Dr. Gabriel González gabriel@cenidet.edu.mx.

 

  • Sistemas de Recomendación conscientes del contexto: También conocida como CARS por sus siglas en inglés (Context-Aware Recommender Systems), son un tipo de recomendadores (algoritmos) que toman en cuenta el contexto en el que el usuario ejecuta la consulta con la finalidad de personalizar aún más los resultados y brindar sugerencias más precisas que el usuario requiere pero no se encuentran definidas de manera explícita en la consulta que éste realiza. Se pueden utilizar diferentes técnicas, por ejemplo: basado en contenido, colaborativa, por necesidad. Los proyectos de tesis de maestría y doctorado que estamos trabajando con esta temática están relacionados con sistemas de información Web que recomiendan información a los usuarios utilizando repositorios institucionales heterogéneos, aplicaciones móviles con servicios de recomendación contextual para el TecNM. Profesor responsable Dr. Gabriel González gabriel@cenidet.edu.mx.

 

  • Realidad Aumentada/Realidad Virtual/Realidad Mixta
  1. La Realidad Virtual (VR) es una tecnología que nos permite simular una experiencia sensorial (vista y oído) en un espacio virtual. Es un ambiente artificial que se experimenta a través de estímulos sensoriales proporcionados por una computadora. Los proyectos de tesis de maestría y doctorado que estamos trabajando con esta temática están relacionados con el desarrollo de Entornos Interactivos de Aprendizaje Inmersivo (EIAI) con tutor inteligente, Metodologías para el desarrollo de Ambientes Virtuales de Aprendizaje Inmersivo aplicando Gamificación y técnicas de inducción de estados mentales mediante realidad virtual inmersiva. Profesor responsable Dr. Gabriel González gabriel@cenidet.edu.mx.
  2. La Realidad Aumentada (AR), es una tecnología que proporciona video en tiempo real de nuestro entorno pero algunos elementos en el video se aumentan con estímulos sensoriales generados por la computadora, por el celular o mediante lentes/gafas (wareable), como: texto, sonido, vídeos, imágenes, animaciones 2D/3D y otros tipos de datos. Con la AR el usuario siempre verá el mundo real que lo rodea, pero con una capa virtual añadida. En otras palabras: es una versión mejorada de la realidad creada por el uso de la tecnología para superponer información digital en una imagen de algo que se está viendo a través de un dispositivo, contexto enriquecido. Los proyectos de tesis de maestría y doctorado que estamos trabajando con esta temática están relacionados con el diseño y evaluación de metodologías para la generación de contenidos interactivos aplicando RA, aplicaciones móviles para extraer información contextual con RA. Profesor responsable Dr. Gabriel González gabriel@cenidet.edu.mx.
  3. La Realidad Mixta (MR), integra objetos digitales en un entorno real sobreponiendo o insertando elementos 3D en los elementos del entorno en el que se encuentra el usuario. La realidad mixta no sólo tiene lugar en el mundo real o en el virtual, es una mezcla de ambos, por lo tanto abarca tanto la realidad aumentada como la realidad virtual. Para explotar adecuadamente la MR es necesario utiliza gafas especiales que pueden mezclar con precisión objetos digitales 2D/3D en entornos existentes gracias a la habilidad para detectar e identificar los objetos y el espacio donde se encuentra el usuario. Los proyectos de tesis de maestría y doctorado que estamos trabajando con esta temática están relacionados con la explotación de dispositivos portables (wearables) como lentes y gafas. Profesor responsable Dr. Gabriel González gabriel@cenidet.edu.mx.

 

  • Cognición Aumentada (AugCog): Es un campo de investigación en la frontera entre la Interacción Humano-Computadora, la psicología, la ergonomía y la neurociencia, que tiene como objetivo la creación de nuevas modelos de Interacciones Humano- Computadora, los proyectos que estamos trabajando detectamos estados mentales, por ejemplo: estados cognitivos relacionados con el proceso intelectual de la mente humana, relacionadas con las capacidades de las personas para recordar, comprender, focalizar en algo, atender y procesar información. Los proyectos de tesis de maestría y doctorado que estamos trabajando con esta temática están relacionados con el desarrollo de metodologías para la inducción de estados mentales mediante realidad virtual y otras técnicas de inducción utilizando videos e imágenes, también estamos diseñando sistemas embebidos para el registro y detección de estados mentales utilizando diademas BCI inalámbricas para la generación de repositorios de datos biométricos de señales EEG para su aplicación en diversos ámbitos, por ejemplo: evaluación de la experiencia del usuario, tratamiento de trastornos TDAH, etc. Profesor responsable Dr. Gabriel González gabriel@cenidet.edu.mx.

 

  • Evaluación de la Experiencia del Usuario (UX). La experiencia de usuario es el conjunto de factores relativos a la interacción del usuario, con un entorno o dispositivo concretos, cuyo resultado es la generación de una percepción positiva o negativa de dicho servicio, producto o dispositivo. En este sentido, la evaluación centrada en el usuario comprende tres metas principales: verificar la calidad del sistema, detectar problemas de funcionamiento y ayudar al usuario en la toma de decisiones. Particularmente, se sugiere que la satisfacción del usuario no siempre se encuentra relacionada con la mayor eficiencia del algoritmo de recomendación. Los proyectos de tesis de maestría y doctorado que estamos trabajando con esta temática están relacionados con el diseño de metodologías para evaluar la UX utilizando tecnologías HCI y registro de datos biométricos como: GSR, EMG, ECG, EEG, eye tracking, análisis facial, entre otras tecnologías que permiten procesar e identificar estados cognitivos y emocionales relacionados con la experiencia del usuario. Profesor responsable Dr. Gabriel González gabriel@cenidet.edu.mx.

 

  • Interacción Humano-Computadora: dentro de éste tópico se buscan generar diseños tecnológicos de vanguardia que permitan de manera más accesible la comunicación e interacción entre el ser humano y los dispositivos computacionales o multisensoriales, esto permitirá que dispositivos que se diseñen y elaboren puedan ser llevados a solicitudes de patente, generando así, en algunos de los casos, tecnología nacional para uso mundial. Los avances tecnológicos cada día permiten que nuevas ideas para solucionar problemas añejos se vean favorecidos con dispositivos y sistemas que hagan que el intercambio de información sea más eficiente, haciendo que los resultados sean de mayor impacto entre los usuarios de esta tecnología. Algunas de las acciones que se busca realizar son:
  1. Diseñar interfaces más accesibles y eficientes en su uso.
  2. Diseñar y desarrollar en casos puntuales, nuevos dispositivos electrónicos que sean de utilidad en el desarrollo de la interacción entre el ser humano y la computadora.
  3. Revisar y desarrollar nuevas metodologías para implementar mecanismos de interacción que den satisfacción a los usuarios. Profesor responsable Dr. Gabriel González gabriel@cenidet.edu.mx.

 

  • Sistemas móviles aplicados a la salud: En México y el mundo, las causas principales de mortalidad son las enfermedades; un caso específico es la diabetes que a nivel mundial la Organización mundial de la salud (OMS) marca una cifra actual de más de 422 millones de personas en el año 2014. La OMS indica que las 10 principales causas de muerte son: cardiopatía isquémica, accidentes cardiovasculares, infecciones de las vías respiratorias, EPOC, canceres, diabetes mellitus, Alzheimer, diarrea, tuberculosis y accidentes de tránsito.  Algunas de las acciones que se busca realizar son:
  1. Revisión de metodologías de diagnóstico y tratamiento de enfermedades.
  2. Diseño experimental de dispositivos electrónicos multisensoriales para el sensado de señales y signos vitales en el ser humano.
  3. Modelado de esquemas de prevención a partir de los diagnósticos obtenidos del sensado de las señales y signos vitales en el ser humano. Profesor responsable Dr. Máximo López maximo@cenidet.edu.mx.
  4. Servicios computacionales en inclusión social: Actualmente se ha estado impulsando el diseño y desarrollo tanto de dispositivos electrónicos como sistemas software, para ser utilizados en la integración de personas con capacidades diferentes, ya que en este segmento de la sociedad existe una gran masa crítica que por momentos no ha sido considerada y por tanto no aprovechada. De acuerdo a datos del INEGI en el año 2014, 7.2 millones de personas presentan una dificultad severa para realizar sus actividades, 15.8 millones de personas presentan una leve dificultad para realizar sus actividades; de ahí que es importante realizar trabajos para lograr que más de estas personas puedan incluirse en la dinámica diaria de nuestro país. Profesor responsable Dr. Máximo López maximo@cenidet.edu.mx

 

  • Procesamiento de Lenguaje Natural y Lingüística computacional. Se trata de áreas de conocimiento multidisciplinarias que a grandes rasgos persiguen que las computadoras “comprendan” el lenguaje humano, en otras palabras, alcanzar una interacción humano-computadora lo más natural posible a través del uso de nuestro idioma, ya sea oral o escrito. Alcanzar esta meta requiere la combinación de al menos dos áreas del conocimiento: las Ciencias Computacionales y la Lingüística aplicada, y dependiendo del fenómeno lingüístico a modelar, llegan a intervenir con mayor fuerza otras disciplinas como la Psicología, la Sociolingüística, las Matemáticas, etc. Dado que los fenómenos que presenta el lenguaje son muy variados y extensos, mencionaré líneas de investigación más puntuales, que describo a continuación. Profesor responsable Dr. Noé Castro ncastro@cenidet.edu.mx

 

  • Sistemas de tiempo real. Las respuestas a tiempo son importantes y más cuando está de por medio la vida humana. Podemos encontrar aplicaciones de este tipo en los objetos de la vida diaria, sistemas que están empotrados en artefactos tales como el automóvil, el refrigerador, el microondas, etc, más sin en cambio su importancia actual radica en responder a necesidades tales como la seguridad; alertar a un automovilista a tiempo para evitar un accidente, contar con dispositivos que mantengan avisos cuando suceda un incidente personal, etc. La importancia radica en poder interconectar diferentes medios y proporcionar la funcionalidad que se requiera para asegurar que cumpla con el propósito para el cuál fue construido. Profesor responsable Dr. Máximo López maximo@cenidet.edu.mx

 

  • Minería de Opiniones y análisis de sentimientos. Son tareas enfocadas al procesamiento (identificación, extracción y clasificación) de información subjetiva que las personas generan en medios como redes sociales, páginas de productos y servicios, entre otros. A través de estas tareas es posible asociar valores a la información expresada, tales como que el mensaje es positivo o negativo, y extenderlo hacia sus relaciones con aspectos emocionales, ideológicos, etc. de quienes los emiten, lo cual resulta ser de gran interés en áreas como la inteligencia de negocios, la política, la toma de decisiones de consumidores, etc. Profesor responsable Dr. Noé Castro ncastro@cenidet.edu.mx

 

  • Extracción de información a partir de noticias. Esta tarea se orienta a identificar información puntual contenida en textos libres, es decir, no estructurados, logrando ignorar información no relevante. Esta información puntual se refiere a hechos que ocurren en el mundo y que son mencionados en el texto,  como nombre de personas, zonas geográficas, cantidades, sucesos, etc., y las relaciones semánticas que existen entre ellos. Las noticias son una muy interesante fuente para aplicar la tarea de Extracción de Información por el variado contenido que reportan, en particular las hemos abordado por su impacto social en temas tales como desastres naturales, seguridad pública, etc. Profesor responsable Dr. Noé Castro ncastro@cenidet.edu.mx

 

  • Internet de las cosas. En esta área de investigación se analiza la utilización del internet de las cosas para dominios de aplicación específicos, como es: movilidad, seguridad, salud, ciudades inteligentes, etc. Nuestro concepto de internet de las cosa se basa en el concepto de virtualización, en el cual se da por hecho que: a) los objetos físicos tienen una conexión a internet que permiten actualizar los datos de su contexto, b) existen modelos de datos que permiten representar las entidades del mundo real y almacenar la información de cada estado del objeto, c) existen aplicaciones que toman la información de contexto para crear históricos de los estados de los objetos. Actualmente, en esta línea de investigación  se atienden problemas de movilidad basada en sensores móviles que dan información en tiempo de real de usuarios y vehículos, problemas de salud donde los sensores envían los datos biométricos a la nube, y finalmente, aplicaciones de seguridad, donde se utilizan sensores que permiten detectar actividades sospechosas en vehículos. Profesora responsable Dra. Alicia Martínez amartinez@cenidet.edu.mx

 

  • Computo afectivo. En esta línea de investigación se analiza la determinación de patrones y modelos de comportamiento humano, los cuales permitan que los dispositivos o sistemas de interacción humano computadora que puedan responder adecuadamente a las emociones de los usuarios. De esta forma, una de las áreas relevantes de la línea de investigación es la determinación de modelos que permitan conocer y eventualmente predecir comportamiento humano basado en patrones de actividad recurrente. Los resultados de la línea nos han permitido contribuir al desarrollo de nuevas maneras de detectar estados emocionales a través de sensores vestibles, dispositivos móviles y algoritmos de minería de datos. Profesora responsable Dra. Alicia Martínez amartinez@cenidet.edu.mx