Diseño de una plataforma software extensible para el despliegue, ejecución y visualización de algoritmos dedicados a la visión por computador.

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dc.contributor.advisorMartínez Carrillo, Fabio
dc.contributor.advisorPedraza Ferreira, Gabriel Rodrigo
dc.contributor.authorMarcon Caballero, Juan Sebastián
dc.contributor.evaluatorArgüello Fuentes, Henry
dc.contributor.evaluatorMeneses Mendoza, Jathinson
dc.date.accessioned2022-09-11T13:36:01Z
dc.date.available2022-09-11T13:36:01Z
dc.date.created2022-09-07
dc.date.issued2022-09-07
dc.description.abstractHoy en día, la visión por computador e inteligencia artificial han permitido soportar y dar solución a un gran número de problemas, en diversas áreas del conocimiento. Muchos de estos métodos han evolucionado a aplicaciones robustas que operan con éxito en la industria. En su mayoría, las aplicaciones están relacionadas con la solución a problemas relacionados con el análisis de datos y la simplificación de tareas repetitivas. Las herramientas características de las ciencias de la computación están centradas en la solución de problemas de optimización y modelamiento de algoritmos de aprendizaje de máquina. Sin embargo estos algoritmos carecen de una estructura de software clara y uniforme, lo que conlleva a prototipos funcionales, pero con poca usabilidad, inclusive por parte de otros expertos en la misma área. Entre otras, estos algoritmos funcionales tienen múltiples dependencias de software que generan problemas de incompatibilidad y dificultad de operar en diferentes ambientes y sistemas operativos. De hecho, muchas de estas propuestas no evolucionan como aplicaciones tecnológicas debido a la dificultad existente en el proceso de despliegue y ejecución de los diferentes modelos que los componen, requiriendo así el diseño de software que ofrezca una infraestructura adecuada para el despliegue, la administración de la complejidad, el manejo de la heterogeneidad y la extensibilidad de la solución. En este trabajo se diseñó y se desarrolló la plataforma de software llamada Deeptools que permite desplegar algoritmos de aprendizaje de máquina y visión por computador, los cuales han sido entrenados para tareas específicas. El despliegue de estos algoritmos se hace mediante una arquitectura de micro-servicios, y el uso de contenedores dockers que permite la independencia de recursos y dependencias propias de las aplicaciones. Luego, se diseñaron vistas generalizadas que permiten visualizar y entender el comportamiento de las aplicaciones, con datos de entrenamiento, pero además con nuevas interacciones por parte de un usuario. La plataforma propuesta fue validada con más de cinco algoritmos, desarrollados en el grupo de investigación BIVL2ab, mostrando robustez y flexibilidad para el despliegue de aplicaciones heterogéneas, así como usabilidad desde el punto de vista de usuario de la aplicación como el desarrollador del modelo.
dc.description.abstractenglishNowadays, computer vision and artificial intelligence support and provide solutions to a large number of problems in various areas of knowledge. Many of these methods have evolved into robust applications that operate successfully within the industry. The majority of the applications are related to data analysis and the simplification of repetitive tasks. The characteristic tools of computer science are focused on solving optimization problems and modeling machine learning algorithms. However, these algorithms lack a clear and uniform software structure, which leads to functional prototypes with little usability, even by domain experts. Moreover, these functional algorithms have multiple software dependencies that generate problems of incompatibility and difficulty to operate in different environments and operating systems. In fact, many of these proposals do not evolve as technological applications due to the existing difficulty in the process of deployment and execution of the different models that compose them, thus requiring the design of software that offers an adequate infrastructure for deployment, complexity management, heterogeneity management and extensibility of the solution. In this work, the software platform called Deeptools was designed and developed to deploy machine learning and computer vision algorithms, which have been trained for specific tasks. The deployment of these algorithms is done through a micro-services architecture, and the use of docker containers that allows the independence of resources and dependencies of the applications. Subsequently, generalized views were designed to visualize and understand the behavior of the applications with training data, as well as with new user interactions. The proposed platform was validated with more than five algorithms, developed in the BIVL2ab research group, showing robustness and flexibility for the deployment of heterogeneous applications, in addition to usability from the point of view of the application user and the model developer.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero de Sistemas
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11323
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería de Sistemas
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería de Sistemas e Informática
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectalgoritmos dedicados
dc.subjectvisión por computador
dc.subjectaprendizaje de máquina
dc.subjectdespliegue
dc.subjectejecución
dc.subjectvisualización
dc.subjectcompatibilidad
dc.subjectextensible
dc.subjectestructura de software
dc.subject.keyworddedicated algorithms
dc.subject.keywordcomputer vision
dc.subject.keywordmachine learning
dc.subject.keyworddeployment
dc.subject.keywordexecution
dc.subject.keywordvisualization
dc.subject.keywordcompatibility
dc.subject.keywordextensibility
dc.subject.keywordsoftware structure
dc.titleDiseño de una plataforma software extensible para el despliegue, ejecución y visualización de algoritmos dedicados a la visión por computador.
dc.title.englishDesign of an extensible software platform for the deployment, execution and visualization of algorithms dedicated to computer vision.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería de Sistemas