97 AÑOS DE EXPERIENCIA ACADÉMICA EN POSGRADO ACREDITADA INTERNACIONALMENTE 97 DOCENCIA AÑOS AÑ DE EXPERIENCIA ACADÉMICA ÉMICA DOCEN EDITA T A INTE NACIO DOCENCIA EN POSGRADO ACREDITADA INTERNACIONALMENTE
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Maestría tría a en en PROCESAMIENTO DE SEÑALES E IMÁGENES DIGITALES
ESCUELA DE POSGRADO / PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL PERÚ
MaestríasPUCP | 1
Presentación
El procesamiento de señales y/o imágenes se refiere al conjunto de técnicas matemáticas usadas para el análisis de procesos físicos y/o sintéticos que dependen de una o más variables. Voz, imágenes y videos son ejemplos típicos para el caso de una, dos y tres variables, respectivamente. La Pontificia Universidad Católica del Perú, en la Escuela de Posgrado, ofrece el programa de Maestría en Procesamiento de Señales e Imágenes Digitales, el cual se desarrolla a tiempo completo y está orientado a la investigación, con énfasis en el desarrollo de nuevos modelos matemáticos y su aplicación a la solución de problemas reales.
//Director del Doctorado: Dr. Alberto Gago Medina
//Director de la Maestría Dr. Roberto Lavarello Montero //Comité Directivo Dr. Paul Rodríguez Dr. Benjamín Castañeda Aphan
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Objetivos •
Formar profesionales con capacidad para conducir, documentar, comunicar y sustentar los resultados de una investigación en temas relacionados con el procesamiento de señales e imágenes digitales.
•
Desarrollar proyectos de tesis que resuelvan problemas de alta relevancia tecnológica y social en colaboración con centros de investigación y empresas nacionales e internacionales de primer nivel.
Doble grado Los participantes en el programa tendrán la posibilidad de acceder al convenio de doble grado con The University of New México de Estados Unidos.
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Perfil del postulante
Perfil del graduado
El programa está dirigido a profesionales jóvenes recientemente graduados que tengan una fuerte vocación por la investigación. Se anticipa que los postulantes al programa sean bachilleres, titulados o licenciados de las carreras de Ingeniería Electrónica, Ingeniería Informática, Ingeniería Mecánica, Ingeniería Mecatrónica, Ingeniería de las Telecomunicaciones, Matemática Aplicada, Física Aplicada y otros programas afines.
Habilidades y competencias:
Los alumnos que ingresen al programa deberán tener conocimientos básicos o intermedios de lógica digital, programación (p.ej. C/C++, Matlab o Phyton), álgebra lineal y procesamiento digital de señales. Adicionalmente, se espera que el postulante tenga la capacidad de realizar búsquedas de información en bases de datos científicas y ejecutar proyectos de manera supervisada pero independiente.
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•
Capacidad de conducir, documentar, comunicar y sustentar los resultados de una investigación o de un proyecto en temas relacionados con el procesamiento de señales e imágenes digitales.
•
Aptitud autodidacta y capacidad de integrar los conocimientos adquiridos durante el programa de Maestría.
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Capacidad de comprender el lenguaje matemático y las ideas expresadas en documentos científicos, así como expresar sus propias ideas y desarrollos en dicho lenguaje.
•
Capacidad para realizar investigaciones y/o desarrollos por iniciativa propia.
•
Capacidad de resolver problemas prácticos en ingeniería haciendo uso de modelos matemáticos y métodos computacionales.
•
Capacidad de generar producción científica: realizar presentaciones en conferencias internacionales especializadas y/o publicaciones en revistas indexadas.
Plan de estudios El plan de estudios ha sido elaborado para ser completado en un mínimo de cuatro semestres. El alumno, para culminar sus estudios, deberá completar un mínimo de 48 créditos. La Tabla 1 muestra el plan de estudios, de acuerdo a como se espera que el alumno lo complete. El alumno podría, a su criterio, adelantar los cursos electivos. El alumno deberá completar los cuatro cursos relacionados con su trabajo de tesis (Seminario de Herramientas para la Investigación, Trabajo de Tesis 1, Trabajo de Tesis 2, Trabajo de Tesis 3) con un total de 18 créditos, los cuatro cursos obligatorios (Procesamiento de Señales Aleatorias, Sistemas Lineales, Procesamiento de Señales Digitales, Procesamiento de Imágenes Digitales) con un total de 12 créditos y completar un mínimo de 18 créditos en cursos electivos. De estos 18 créditos electivos, al menos 12 deberán corresponder a cursos electivos propios de la Maestría. El estudiante podrá completar su carga de cursos electivos con cursos de otras maestrías con la previa recomendación del profesor asesor y la autorización del Comité Asesor.
Cursos obligatorios CICLO
I
II
III
IV
CURSO
CRÉDITOS
Procesamiento de Señales Aleatorias (ING605)
3
Sistemas Lineales (ING606)
3
Seminario de Herramientas para la Investigación (ING607)
3
Electivo
3
Procesamiento de Señales Digitales (ING608)
3
Procesamiento de Imágenes Digitales (ING609)
3
Trabajo de Tesis 1 (ING610)
3
Electivo
3
Trabajo de Tesis 2 (ING646)
6
Electivo
3
Electivo
3
Trabajo de Tesis 3 (ING613)
6
Electivo
3
Electivo
3 TOTAL
48
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Docentes ■ Benjamín Castañeda Doctor en Ingeniería Electrónica, University of Rochester, EE.UU.
■ Paul Rodríguez Valderrama Doctor en Ingeniería Electrónica, University of New Mexico, EE.UU.
■ Danny Scipión Castillo Doctor, University of Oklahoma, EE.UU.
■ Roberto Lavarello Doctor en Ingeniería Eléctrica y de Computadoras, University of Illinois at Urbana-Champaign, EE.UU.
■ Marco Milla Bravo Doctor, University of Champaign, EE.UU.
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Illinois
at
Urban-
Línea de investigación Las líneas de investigación de la Maestría en Procesamiento de Señales e Imágenes Digitales son: •
Procesamiento de imágenes digitales
•
Procesamiento de señales ionosféricos y atmosféricos
•
Observación de fenómenos ionosféricos y parámetros físicos utilizando técnicas de radio-frecuencia
•
Procesamiento de señales para la formación de imágenes médicas
•
Caracterización ultrasonido
•
Segmentación médicas
•
Problemas inversos para imágenes y videos digitales
•
Computación de alto desempeño
de y
de
tejidos
registro
de
radares
utilizando imágenes
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Algunos proyectos de tesis que se ofrecerán en el año académico 2015 son: 1. Estimación de parámetros ionosféricos usando códigos aleatorios en mediciones de radar. Para mejorar la resolución de las mediciones ionosféricas realizadas con el radar de Jicamarca se aplicará una nueva técnica de codificación de pulsos que utiliza códigos aleatorios. De esta forma se espera mejorar la relación señal-ruido de las mediciones e incrementar el rango de cobertura de estas. Además, el proyecto incluye el modelamiento de las mediciones que realiza el radar. Utilizando este modelo y técnicas de inversión, se estimarán los parámetros físicos de la ionósfera en función de la altura. Este proyecto se realiza en colaboración con el Radio Observatorio de Jicamarca (Perú), University of Illinois at Urbana-Champaign (EE.UU., 4a mejor universidad de Ingeniería en el mundo, según ARWU 2014) y el observatorio Millstone Hill del MIT (EE.UU., 1a mejor universidad en el mundo, según ARWU 2014). 2. Diagnóstico de cáncer de tiroides empleando coeficientes de retrodispersión ultrasónicos. Actualmente se investiga la estimación de coeficientes de retrodispersión para obtener información de microestructura tisular sin necesidad de biopsias. El objetivo de este proyecto es utilizar esta tecnología
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para diagnosticar cáncer en los nódulos de tiroides de pacientes humanos. Este proyecto es realizado en colaboración con Oncosalud (Perú) e investigadores de la University of Illinois at Urbana-Champaign (EE.UU., 4a mejor universidad de Ingeniería en el mundo según ARWU 2014). 3. Desarrollo de técnicas de formación de haces adaptivas. Las ecografías se construyen empleando la formación de un haz mediante retraso-y-suma. Algoritmos adaptivos como el formador de haz de Capon permiten obtener mejor resolución espacial, pero son altamente sensibles a perturbaciones de la velocidad del sonido. El objetivo de este proyecto es desarrollar un formador de haz robusto explotando los fundamentos teóricos de métodos de corrección de aberración. Este proyecto es realizado en colaboración con la Stanford University (EE.UU., 2a mejor universidad en el mundo según ARWU 2014). 4. Desarrollo de un equipo para diagnóstico automatizado de TBC. La tuberculosis es un mal endémico y uno de los principales problemas de salud que afronta el país. Este tema involucra desarrollar el hardware y el software necesarios para realizar una
baciloscopía automatizada en muestras de TBC teñidas con fluorescencia y Ziehl Neelsen. Este proyecto se desarrolla en conjunto con la Universidad Nacional de Ingeniería (Perú), la Universidad Peruana Cayetano Heredia y el Hospital Nacional Dos de Mayo (Perú). 5. Diagnóstico de cáncer de mama empleando sonoelastografía cuantitativa. El cáncer de mama es uno de los cánceres que provocan mayor mortandad en las mujeres en el Perú y el mundo. El objetivo de este proyecto es verificar en voluntarias in vivo la capacidad del módulo de elasticidad estimado empleando sonoelastografía para diagnosticar cáncer de mama. Este proyecto se realiza en conjunto con Oncosalud (Perú), la University of British Columbia (Canadá, 37a universidad en el mundo, según ARWU 2014) y la University of Rochester (EE.UU., 90a universidad en el mundo según ARWU 2014). 6. Diagnóstico de cáncer de endometrio empleando ultrasonido cuantitativo. El cáncer de endometrio es actualmente diagnosticado empleando ecografías, pero la especificidad de esta técnica es muy baja. El objetivo de este proyecto es reducir la cantidad de biopsias innecesarias
al suplementar el diagnóstico por ecografía con ultrasonido cuantitativo. Este proyecto se realiza en conjunto con Oncosalud (Perú), la UNI (Perú), la Universidad Peruana Cayetano Heredia y la University of British Columbia (Canadá, 37a universidad en el mundo según ARWU 2014). 7. Tomografía de la ionósfera sobre Sudamérica. El objetivo del proyecto es la aplicación de técnicas de tomografía para la medición de la densidad del plasma de la ionósfera sobre Sudamérica. Para este propósito se utilizarán mediciones de TEC (contenido total de electrones) con receptores GPS de doble frecuencia distribuidos en Sudamérica, que son parte de la red LISN (Low Latitude Sensor Network). Esta red está dedicada a la observación de fenómenos ionosféricos y de la alta atmósfera a bajas latitudes alrededor del ecuador magnético. El proyecto se realizará en colaboración con el Radio Observatorio de Jicamarca (Perú) y el Boston College (EE.UU.).
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Grado académico La Pontificia Universidad Católica del Perú otorga el grado de Magíster en Procesamiento de Señales e Imágenes Digitales a quienes cumplan con los siguientes requisitos: •
Aprobar el plan de estudios correspondiente.
•
Presentar y sustentar satisfactoriamente una tesis de grado.
•
Como alternativa a la tesis, el alumno puede presentar un artículo apto para la publicación en una revista indexada.
•
Acreditar el conocimiento del idioma inglés en el nivel exigido por la Universidad según el Reglamento para la Acreditación del Conocimiento de Idiomas ante las Unidades Académicas.
•
Cumplir con las disposiciones institucionales de carácter general y las especiales que apruebe la Escuela de Posgrado.
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Contacto Pontificia Universidad Católica del Perú Escuela de Posgrado Av. Universitaria 1801, San Miguel, Lima 32 – Perú Complejo Mac Gregor, 8º piso Teléfonos: (511) 6262530 / (511) 6262531
Correo electrónico: posgrado@pucp.edu.pe www.posgrado.pucp.edu.pe