Browsing by Author "Guesalaga Meissner, Andrés"
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- ItemA flexible AO system for research and educational purposes(2017) Ayancán, Boris; González Núñez, Héctor; Guesalaga Meissner, Andrés
- ItemActive laser beam correction using continuous-surface deformable mirrors: algorithm and laboratory tests(2018) González-Núñez, Héctor; Bechet, Clementine Marie Zelia; Ayancán, Boris; Guesalaga Meissner, Andrés
- ItemAparato portátil y método para medir de forma no destructiva el volumen de frutas u hortalizas sin cortarlas de la planta, que comprende una cámara de muestra que envuelve a la fruta, la cual está conectada a una cámara de vacío, medios para medir la presión en las cámaras y un sistema electrónico de control (Chile, concesión n° 46180)Agosin T., Eduardo; Guesalaga Meissner, Andrés
- ItemArtificial neural networks for centroiding elongated spots in Shack-Hartmann wavefront sensors(2014) Mello, A. T.; Kanaan, A.; Guzmán Carmine, Christian Dani; Guesalaga Meissner, Andrés
- ItemAssessment of Three Spectroscopic Techniques for Rapid Estimation of Calcite in Copper Ore(IEEE, 2010) Escarate, P.; Guesalaga Meissner, Andrés; Albertini, Valerio Rossi; Bailo, DanieleThis paper presents the assessment of three spectroscopic techniques, i.e., Raman spectroscopy (RS), ultraviolet fluorescence (UVF) spectroscopy, and energy-dispersive X-ray diffraction (ED-XRD), for measuring calcite (CaCO3) concentration in copper ore. The results for the three methods are compared in terms of their correlation coefficient R2 and prediction error (root-mean-square error of prediction, RMSEP). These approaches substantially shorten the measurement time with respect to current laboratory procedures from 300 min down to 1,15, and 9 min for RS, ED-XRD, and UVF, respectively, while preserving a good accuracy level (RMSEP <
- ItemAtmospheric turbulence profiling using multiple laser star wavefront sensors(2012) Cortés Carvallo, Ángela Johanna; Benoit, Neichel; Guesalaga Meissner, Andrés; Osborn, James; Rigaut, Francois; Guzmán Carmine, Christian Dani
- ItemAutomatic ship positioning and radar biases correction using the hausdorff distance(IEEE, 2007) Torres Torriti, Miguel Attilio; Guesalaga Meissner, AndrésThis paper describes a novel technique to obtain radar biases estimates that can effectively reduce mismatches in track association algorithms. This is accomplished by matching ship-borne radar images to geo-referenced satellite images. The matching is performed through the minimization of the averaged partial Hausdorff distance between data points in each image. The minimization rapidly yields robust latitude and longitude position estimates, as well as ship heading and radar biases. The accuracy of the measurements is improved by feeding them into a Kahnan filter, which also yields estimates for the ship's velocity. The method can be employed for automatic radar calibration of bearing and range biases, while it also serves as an alternative effective position sensor for GPS-denied environments.
- ItemBeam shaping for laser-based adaptive optics in astronomy(2014) Bechet, Clementine Marie Zelia; Guesalaga Meissner, Andrés; Neichel, B.; Fesquet, V.; González Núñez, Héctor; Zuñiga, S.; Escarate, P.; Guzmán Carmine, Christian Dani
- ItemChebyshev series for designing RF pulses employing an optimal control approach(2004) Ulloa Allendes, José Luis; Guarini Hermann, Marcelo Walter; Guesalaga Meissner, Andrés; Irarrazaval Barros, PabloMagnetic resonance imaging (MRI) provides bidimensional images with high definition and selectivity. Selective excitations are achieved applying a gradient and a radio frequency (RF) pulse simultaneously. They are modeled by the Bloch differential equation, which has no closed-form solution. Most methods for designing RF pulses are derived from approximation of this equation or are based on iterative optimization methods. The approximation methods are only valid for small tip angles and the optimization-based algorithms yield better results, but they are computationally intensive. To improve the solutions and to reduce processing time, a method for designing RF pulses using a pseudospectral approach is presented. The Bloch equation is expanded in Chebyshev series, which can be solved using a sparse linear algebraic system. The method permits three different formulations derived from the optimal control theory, minimum distance, minimum energy, or minimum time, which are solved as algebraic constrained minimization problems. The results were validated through simulated and real experiments of 90/spl deg/ and 180/spl deg/ RF pulses. They show improvements compared to the corresponding solutions obtained using the Shinnar-Le Roux method. The minimum time formulation produces the best performance for 180/spl deg/ pulses, reducing the excitation length in 4% and the RF pulse energy in 3%.
- ItemCn2 profiler for a multi-conjugated adaptative optics system.(2014) Cortés Carvallo, Ángela Johanna; Guesalaga Meissner, Andrés; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEsta tesis presenta un método pionero e innovador para la medición de la distribución vertical del perfil de turbulencias atmosférica, en sistema de óptica adaptativa de campo amplio. Con la capacidad de proporcionar en tiempo real las mediciones para instrumentos de óptica adaptativa (OA), durante las observaciones astronómicas.La OA nos permite compensar los efectos negativos que tiene la turbulencia de la atmosfera sobre la calidad y la resolución de las imágenes tomadas para astronomía. Hoy en día, se ha optado por aumentar el tamaño de los telescopios ópticos para poder cumplir con los objetivos científicos y la OA ha desarrollado importantes nuevos avances. Mientras que el perfil de turbulencias no es algo nuevo, los sistemas desarrollados no proporcionan toda la información requerida por la ciencia, ya que se encuentran en un telescopio separado y por ende, independiente del instrumento de OA. El objetivo de esta nueva técnica es usar directamente los datos ya observados de un sistema de OA multi-conjugado, de modo de medir directamente la turbulencia que afecta al telescopio usado para la ciencia, sin la necesidad de un sistema externo. Además puede ser usada para la evaluación misma del sistema de OA y además se descubrió que nos permite la estimación de la intensidad del “seeing” dentro de la cúpula del telescopio. El método es la adaptación de una técnica conocida (SLODAR) para la medición del perfil vertical de turbulencia, pero en lugar de usar estrellas naturales, usa estrellas generadas con un láser. En principio se simularon datos para validar el perfil reconstruido y que nos permitiera identificar los parámetros importantes. El método fue primero implementado y calibrado en el sistema multi-conjugado de Gemini sur (GeMS), para ser finalmente validado con los datos tomados de observaciones reales en el cielo. El método encontró algunos factores limitantes, como el efecto “fratricida” proveniente de la dispersión del laser en la atmosfera y de la existencia del “seeing” presente en la cúpula, pero ambos efectos fueron identificados y mitigados.En una segunda aproximación para la reconstrucción del perfil, fue la implementación de técnicas de correlaciones temporal, llamada “perfil del viento”, la que nos proporcionó, no sólo el perfil vertical de turbulencias, sino que proporciona la dirección y velocidad del viento para cada capa, proporcionando un mayor desempeño ya que se ajusta automáticamente a la turbulencia, y condiciones como cambios de la escala externa (“outerscale”), ruido del sensor de frente de onda o la fuerza de la turbulencia no le afecta. Mejoras futuras de la técnica desarrollada, podrían beneficiar métodos de control predictivo, al compensar del los retrasos inherentes al ciclo de OA, al proporcionar información de velocidad y dirección del viento. Esta técnica fue inicialmente desarrollada para GeMS, pero es en la actualidad probada en al menos otros tres instrumentos del mejor nivel.
- ItemDiseño, construcción y resultados de un sistema experimental de óptica adaptativa multi-objeto(2012) Salas Pauliac, Matías Ascanio; Guesalaga Meissner, Andrés; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEn este documento se presenta el diseño, la implementación y los resultados obtenidos en la concepción de un sistema de Óptica Adaptativa de campo amplio usando el concepto MOAO (Multi-object AO) y la técnica de reconstrucción Learn&Apply. El instrumento consta de un generador de constelaciones basado en diodos laser, tres de longitud de onda \03BB = 635[nm] y uno de \03BB = 780[nm], los cuales pueden ser posicionados a voluntad en el plano objeto. Se implementó un área en donde los haces de las estrellas se solapan en distinta medida, permitiendo junto con un generador de turbulencia, simular capas atmosféricas a distintas alturas. El frente de onda de las cuatro estrellas es medido por un sensor de frente de onda Shack-Hartmann y la corrección se logra con un espejo deformable tipo MEMS(Microelectromechanical systems).
- ItemEffect of the influence function of deformable mirrors on laser beam shaping(2017) González Núñez, Héctor; Bechet, Clementine Marie Zelia; Ayancan, B.; Neichel, B.; Guesalaga Meissner, Andrés
- ItemEspectrómetro Raman portátil para estimación de madurez fenólica en uva vinífera.(2010) Chacón Matteo, Juan Andrés; Guesalaga Meissner, Andrés; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEn este trabajo se estudia el uso de un espectr ómetro Raman portátil para estimar no destructivamente los parámetros de madurez fenólica en uva vinífera. Previo a la calibracióon, un estudio de los espectros de las muestras permitióo identificar sus características, destacando una fuerte componente de fluorescencia y un fenómeno dinámico en la intensidad de los espectros. Se diseñó un experimento para obtener los espectros minimizando fuentes de error: interferencia de luz externa y posici ón de la muestra. Se calibróo el instrumento para la medici ón de antocianas, polifenoles y taninos. En la generaci ón de modelos se usó la técnica PLS y se evaluó en términos de los índices RMSEv y R2 v, obteniéndose valores que validan la técnica para antocianas totales, indicador de color. Para polifenoles y taninos el resultado fue inferior. Se analizó la procedencia de la información contenida en el espectro que correlaciona con el analito, obteniéndose evidencia que sugiere que la informaci ón proviene del efecto Raman, pero no se descarta que también haya un aporte o perturbación de la fluorescencia debido a eliminación incompleta de este fenómeno. El resultado más importante es que se demostró que el instrumento puede ser utilizado para estimar concentración de antocianas en la piel de la uva. Sin embargo, también se identificaron las limitaciones del instrumento, como son el largo tiempo de muestreo, la falta de estabilidad de los espectros y poca uniformidad de las muestras. Se presenta un análisis de cada uno de estos factores y cómo estos pueden perjudicar la precisión de las mediciones. Finalmente se proponen acciones que deberían ser consideradas en futuras investigaciones.
- ItemExperience with wavefront sensor and deformable mirror interfaces for wide-field adaptive optics systems(2016) Basden, A. G.; Atkinson, D.; Bharmal, N. A.; Bitenc, U.; Buey, T.; Butterley, T.; Cano, D.; Chemla, F.; Clark,P; Guesalaga Meissner, Andrés
- ItemImage based automatic wind velocity profiler for adaptive optics(2023) Díaz, Sebastián J.; Tejos Núñez, Cristián Andrés; Guesalaga Meissner, Andrés; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLos sistemas de óptica adaptativa (AO, por sus siglas en inglés) corrigen las aberraciones o desfases generados por la atmósfera. Para ello, se requieren estimadores en línea de los parámetros de turbulencia atmosférica. Para la familia de sistemas de óptica adaptativa de campo amplio (WFAO, por sus siglas en inglés), esta información debe ser estratificada en altitud. Entre estas estimaciones vectorizadas, el perfil del viento en altitud es deseable para reducir los errores temporales en los lazos de AO y para estimar el tiempo de coherencia de la turbulencia. Esta tesis propone un estimador de viento llamado Algoritmo de Seguimiento de Picos basado en Procesamiento de Imágenes (IPTA, por sus siglas en inglés). IPTA está basado en procesamiento de imágenes y estima de manera automática y confiable la velocidad del viento para varias capas turbulentas a lo largo de la línea de visión. La estimación de cada capa de viento se logra mediante el seguimiento de picos presentes en mapas de correlación cruzada generados con datos de pares de sensores de frente de onda (WFS, por sus siglas en inglés). Estos mapas son generados utilizando la técnica conocida como SLODAR (Slope detection and Ranging). Resultados para datos simulados y reales muestran que IPTA supera a uno de los métodos de estimación de viento del estado del arte (el algoritmo CovAriance parametrization of Wind velocity, CAW) en términos de precisión y recuperación. Los resultados también muestran que, en términos de tiempo de ejecución, IPTA escala mejor cuando se incrementa el número de lentes de los WFS. Siendo de código abierto y confiable, IPTA puede ser una herramienta útil para la comunidad de óptica adaptativa.
- ItemInstrumento portátil para medición de compuestos fenólicos en vino tinto usando espectroscopía Raman(2009) Gallego Gutiérrez, Alvaro Leonardo; Guesalaga Meissner, Andrés; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
- ItemInvestigación en las Universidades Chilenas: Realidades y Desafíos(2004) Rosso R., Pedro Pablo; Guesalaga Meissner, Andrés; Vio Lagos, Carlos P.
- ItemMatching Radar and Satellite Images Employing the Hausdorff Distance for Ship Positioning and Trajectory Estimation(IEEE, 2006) Bustos Salas, Juan Pablo; Donoso Aguirre, Felipe Antonio; Guesalaga Meissner, Andrés; Torres Torriti, Miguel AttilioThe paper describes a technique to match satellite and radar images using the Hausdorff distance (HD). Minimization of the average of a truncated array of sorted Hausdorff distances is used to get estimates for the radar location, together with sensor bias errors and its platform speed vector. The technique is applied to maritime navigation, where geo-referenced satellite images (UTM) are matched to radar scan images. Good estimates are obtained for these variables, thus providing an alternative method to obtain a vehicle's location in GPS-denied environments or for indoor autonomous navigation.
- ItemMedición de la densidad básica de madera usando técnicas espectroscópicas(2010) Galleguillos Hart, Cristóbal; Guesalaga Meissner, Andrés; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEl objetivo de esta investigación es la validación del uso de técnicas espectroscópicas para la medición de la densidad básica de la madera de Eucalyptus nitens a través de modelos de regresión multivariable PLS (Partial Least Squares). Las características de las muestras y métodos utilizados buscan emular las condiciones de terreno con el fin de sentar las bases para el futuro desarrollo de un instrumento portátil que permita medir las propiedades de la madera a partir del árbol en pie, lo que implicaría una gran reducción de costos para las empresas forestales ya que permitiría realizar las mediciones directamente en las plantaciones y de forma masiva, reemplazando el lento y costoso método tradicional de medición de la densidad básica en laboratorio. Se realizaron mediciones sobre muestras húmedas, extraídas de árboles de 8 años de edad aportadas por Forestal Mininco S.A, empresa con la cual se trabajó en conjunto desde el inicio de esta investigación.
- ItemMedición no-invasiva de glucosa usando espectroscopía Raman y su potencial aplicación a pacientes diabéticos(2010) Larach León, Nicolás Eduardo; Guesalaga Meissner, Andrés; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEn este trabajo se evalúa la factibilidad de usar espectroscopía Raman para la medición no invasiva de glucosa con miras a su aplicación a pacientes diabéticos. Cuando se toman espectros no invasivos de variadas zonas del cuerpo humano, la mayor parte de la señal de la glucosa proviene del líquido intersticial y no de la sangre. Esto constituye un problema, pues las concentraciones de glucosa en el líquido intersticial suelen tener un desfase temporal con respecto a las concentraciones en la sangre. Por ello, se propone un nuevo método de procesamiento de los espectros que aprovechando las pulsaciones cardíacas logre obtener el espectro de la sangre, rechazando interferencias que provienen de otros fluidos o tejidos. Para evaluar el rendimiento del nuevo procesamiento de datos, se tomaron espectros de soluciones acuosas de glucosa con el espectrómetro portátil MiniRam BTR-111 de la empresa B&W Tek. A partir de estos espectros se simuló un pulso cuadrado al que se le aplicó la nueva técnica. Finalmente se calibraron modelos PLS con y sin la aplicación del nuevo método para comparar sus resultados. Los resultados usando la nueva técnica no mostraron mejoras. Esto se debe a que los datos procesados presentan una razón señal a ruido baja que no permite aprovechar la ventaja de obtener el espectro exclusivamente de la sangre, por lo que se requiere modificar sustancialmente el equipamiento usado para mejorar su desempeño. Sin embargo, la técnica es promisoria. Mejorando la razón señal a ruido del espectrómetro y la sonda se podrían alcanzar niveles de error clínicamente aceptables de manera no invasiva utilizando espectroscopía Raman.