Projecte ofert
Títol: Categorització de senyals acústics i anàlisi de la comunicació animal i humana
Per assignar-vos el projecte us heu de dirigir al director/a perquè us l'assigni.
Director/a: HERNANDEZ FERNANDEZ, ANTONIO
Departament: ICE
Títol: Categorització de senyals acústics i anàlisi de la comunicació animal i humana
Data inici oferta: 15-07-2026 Data finalització oferta: 15-03-2027
Estudis d'assignació del projecte:
GR ENG SIS TELECOMUN
| Tipus: Individual | |
| Lloc de realització: EETAC | |
| Segon director/a extern: Iván González Torre (UOC) | |
| Paraules clau: | |
| Comunicació animal, Aprenentatge profund, Bioacústica, Sèries temporals, Lingüística, Processament de senyal, Intel·ligència artificial, Telecomunicacions | |
| Descripció del contingut i pla d'activitats: | |
| Els sistemes de comunicació constitueixen un dels camps emergents de recerca en telecomunicacions, intel·ligència artificial, lingüística i ciències cognitives. Aquest treball proposa l'estudi de les vocalitzacions humanes i/o d'altres espècies mitjançant tècniques avançades de processament de senyal i aprenentatge automàtic no supervisat.
L'objectiu principal serà desenvolupar una metodologia per a la categorització automàtica de vocalitzacions a partir d'enregistraments acústics. Per fer-ho, l'estudiant treballarà amb espectrogrames de senyals acústics i implementarà sistemes capaços d'obtenir representacions comprimides dels senyals. Aquestes representacions seran utilitzades posteriorment per algoritmes de clustering amb l'objectiu d'identificar categories de senyals sense necessitat d'etiquetatge previ. Una contribució innovadora del projecte serà l'avaluació de diferents granularitats de classificació emprant criteris inspirats en les lleis lingüístiques observades en sistemes de comunicació naturals (Youngblood, 2025) i l'estudi de sèries temporals (Torre et al., 2017). En particular, s'analitzarà si les categories obtingudes presenten regularitats compatibles amb principis d'eficiència comunicativa, com ara les relacions entre freqüència d'ús i durada dels senyals. El treball inclourà una revisió bibliogràfica sobre comunicació animal, bioacústica, aprenentatge profund i lingüística quantitativa. També es desenvoluparan procediments de pre-processament de senyal, extracció de característiques, entrenament de models neuronals i visualització dels resultats. Finalment, es compararan les classificacions automàtiques amb les poques etiquetes disponibles proporcionades per experts, utilitzant mètriques estàndard d'avaluació. Els resultats permetran explorar si les metodologies emprades poden contribuir a comprendre millor l'estructura dels repertoris comunicatius d'altres espècies animals i la possible existència de patrons anàlegs als observats en el llenguatge humà. Les activitats previstes inclouen: - Revisió bibliogràfica i estat de l'art. - Familiarització amb bases de dades acústiques i simbòliques. - Processament digital dels enregistraments i generació d'espectrogrames. - Programació en Python, ajust de models estadístics i aplicació de tècniques de clustering. - Anàlisi de lleis lingüístiques i principis d'eficiència comunicativa. - Validació tècnica dels resultats i redacció de la memòria final. |
|
| Orientació a l'estudiant: | |
| Es recomana que l'estudiant tingui coneixements de programació en Python, processament de senyals i fonaments d'aprenentatge automàtic. Es valorarà especialment l'interès per l'estudi del llenguatge, la comunicació animal, la intel·ligència artificial i l'anàlisi de dades. L'horari de treball serà flexible, amb reunions periòdiques de seguiment acordades amb el director del projecte.
Revisar orientativament els articles previs: Youngblood, M.(2025). Language-like efficiency in whale communication.Science Advances, 11, eads6014(2025). DOI:10.1126/sciadv.ads6014 Torre, I., Luque, B., Lacasa, L. et al. Emergence of linguistic laws in human voice. Sci Rep 7, 43862 (2017). https://doi.org/10.1038/srep43862 |
|
| Requereix activitats hardware: No | |
| Requereix activitats software: No | |
| Horari d'atenció a estudiants per a l'assignació de projecte: A concretar, envieu correu a: antonio.hernandez@upc.edu |
|