Repositório RCAAP
Aspectos de geometria diferencial em modelos estatísticos
Nesta dissertação de mestrado, sumarizamos alguns conceitos básicos de geometria diferencial e estudamos a conexão existente entre geometria diferencial e modelos estatísticos. Assim, calculamos medidas geométricas associadas aos modelos estatísticos e estudamos os efeitos de uma boa parametrização nas inferências obtidas. Na nova parametrização, verificamos se a precisão dos resultados da inferência melhoram e quais são as relações existentes com as medidas geométricas. Várias aplicações são consideradas, especialmente com modelos para dados de sobrevivência censurados ou no e modelos não-lineares. Também estudamos os efeitos de uma parametrização em inferência Bayesiana, especialmente usando algoritmos de simulação de amostras MCMC (Monte Carlo em Cadeias de Markov).
2022-12-06T14:47:11Z
André Toyofuji Kaneko
Interface gráfica para um ambiente de escalonamento flexível e dinâmico
Encontra-se em desenvolvimento no Laboratório de Sistemas Distribuídos e Programação Concorrente do ICMC-USP um ambiente para escalonamento de processos denominado AMIGO (DynA Mica! FlexIble SchedulinG EnvirOnment). Esse ambiente é organizado em duas camadas principais. Uma camada inferior possui os módulos responsáveis pelo escalonamento e pelo relacionamento entre as aplicações dos usuários, as políticas de escalonamento disponíveis e o ambiente de passagem de mensagens. Uma camada superior composta por uma interface gráfica, na qual o usuário tem acesso a várias opções para configurar o ambiente e para configurar o modo que as políticas de escalonamento serão usadas. Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento da interface gráfica da camada superior do AMIGO, que permite cadastrar classes de software, o hardware utilizado, as políticas de escalonamento disponíveis e as métricas a serem utilizadas para o monitoramento das políticas de escalonamento consideradas pelo AMIGO. A interface gráfica desenvolvida neste trabalho foi projetada considerando dois módulos: Front End (desenvolvido em TCL/TK, é responsável por captar os dados definidos pelo usuário e ativar a execução da função solicitada) e Back End (desenvolvido em C e responsável por executar as funcionalidades das tarefas definidas pelo usuário).
2022-12-06T14:47:11Z
Arion de Campos Junior
Uma ferramenta de sonificação para visualização distribuída na internet
O presente trabalho de mestrado é parte de um projeto em andamento ICMC-USP denominado Power Vis que desenvolve pesquisa nas áreas de visualização científica, sonificação de dados e em aplicações reais das técnicas desenvolvidas. A visualização científica é uma área da computação gráfica que abrange um conjunto de técnicas para a geração de representações gráficas a partir de um conjunto de dados. Algumas vezes ses conjuntos de dados formam imagens complexas e de difícil entendimento, o que to :na difícil sua apresentação em uni ambiente bi-dimensional como a tela do computador. Uma alternativa para amenizar tais problemas é o uso de som como apoio ás técnicas visuais. A área da computação responsável pelo estudo de mapeamentos sonoros de conjuntos de dados com o objetivo de exibir algum tipo de informação é conhecida como sonificação. Este trabalho apresenta uma evolução de um trabalho em sonificação desenvolvido anteriormente (SVoI) para apoio à visualização de dados científicos volumétricos. Os processos visuais apoiados pela sonificação neste trabalho são a geração de isosuperfícies e o rendering volume métrico direto. A versão aqui implementada, além de reorganizar o código e aumentar sua funcionalidade, implementa duas estratégias para a evolução do sistema: o acesso à suas funções pela internet usando Java, e a distribuição de algumas funções de geração de sons e imagens usando COBRA.
2022-12-06T14:47:11Z
Bruno Sousa Freitas
UCL-uma linguagem de comunicação para agentes de software
Uma pane impo tante, da proposta dos agentes de software, é o princípio que esses agentes podem funcionar de foJma mais eficiente quando trabalham em grupos. Para que a cooperação entre agentes tenha suc so, é requerida comunicação entre eles. Para que essa comunicação seja possível precisa-se de uma Linguagem de Comunicação entre Agentes (em inglês Agent Communication Langu e, ou ACL). Dentro de uma ACL, toma-se importante a forma como são comunicadas as mensagins, isto é, se as mensagens expressam adequadamente seu propósito sob um ponto de vista sesr4tico. O objetivo dest trabalho é a especificação de urna nova ACL, chamada UCL Universal Communication Language, que se preocupa com a descrição da estrutura das mensagens, com o modelo semântico e ct,m suporte a protocolos para interação enfie agentes (de software ou humanos). Além disso, importante explorar, no contexto deste trabalho, a utilização do padrão XML (Extensible Markup Language), para atribuir à linguagem UCL meios para uma fácil integração à Internet. Por isso a linguÀigem UCL foi implementada no padrão XML. Foi desenvolvid também um protótipo de enconverter-deconverter, que serviu como ferramenta para experi4entação e teste da proposta de linguagem apresentada. Esse protótipo permite a conversão de nglês para UCL e de UCL para inglês, ele usou ferramentas e programas abertos, estando disponífel para uso de todos sob a GPL (ONU Public License).
2022-12-06T14:47:11Z
Carlos Alberto Estombelo Montesco
Uso de métodos MCMC para análise Bayesiana de dados de sobrevivência na presença de covariáveis
Nesta dissertação estamos interessados na análise Bayesiana de dados de sobrevivência médicos com observações censuradas e na presença de uma ou mais covariáveis. Em muitos casos, podemos assumir um modelo de regressão paramétrica para os dados como uma alternativa aos modelos de regressão não paramétricas. Em casos especiais, podemos precisar de uma regressão paramétrica com uma distribuição mais geral para os dados de sobrevivência como uma mistura de distribuições. Um dos objetivos principais do projeto é relacionado ao uso de misturas de distribuições paramétricas para a variável erro nos modelos log-linerares. No contexto Bayesiano utilizamos técnicas de simulação de Monte Carlo em Cadeias de Markov (MCMC) e destacamos a utilização dos softwares \"Ox \" e \"VVinBugs\" como grandes alternativas para os problemas referente ao tempo de execução do§ algoritmos computacionais.
2022-12-06T14:47:11Z
Cillene da Silva Nunes de Souza
Pré-processamento para extração de conhecimento de bases textuais
A descoberta de conhecimento em bases de dados é uma área de pesquisa que tem crescido rapidamente, e cujo desenvolvimento tem. sido dirigido ao benefício das necessidades práticas. sociais e econômicas. entre outras. Entretanto. mesmo em bases de dados podem estar presentes campos importantes que não são considerados na análise, como aqueles preenchidos com informações textuais. Essas informações não estão presentes apenas em tabelas, mias também em diversos documentos que são disponibilizados e acessados através da Internet. Para tornar a descoberta de conhecimento em textos possível, tem-se associado estratégias de preparação/pré-proccssamento de textos e técnicas utilizadas no processo Data Mining. Essa associação vem sendo denominada de processo Text Mining. Tendo em vista a importância da preparação dos textos. neste trabalho foi projetado e construído um módulo de pré-processamento de textos, com a finalidade de tornar possível a realização do processo Text Mining considerando textos em português. Devido ao fato de que muitas estratégias e/ou ferramentas estarem disponíveis somente para o inglês, a possibilidade de realizar a descoberta de padrões em textos em português pode significar o alcance de novos horizontes era termos de oportunidades e informações desconhecidas.
2022-12-06T14:47:11Z
Cristiane Yae- Mi Imamura
Projeto de uma rede neural usada no reconhecimento de gestos por robôs móveis utilizando-se computação reconfigurável
A Robótica é uma área de pesquisa que tem evoluído muito nas décadas, e tem recebido grande atenção pela comunidade científica. As principais limitações dos sistemas robóticos atuais estão no controle dessas máquinas complexas. É importante que sejam desenvolvidos algoritmos inteligentes e suficiente para controlar os robôs de maneira apropriada, e que esses algoritmos sejam executados de maneira eficiente. A utilizaçõa de hardware para a execução desses algoritmos é uma alternativa interessante para se conseguir um bom desempenho. Essa dissertação apresenta a implementação de neural artificial, utilizada no reconhecimento de gestos por robôs móveis. Para tanto, é utilizada a tecnologia FPGA, que pérmite o desenvolvimento de hardware com rapidez, eficiência e baixo custo. Após o desenvolvimento, são apresentadas comparações de desempenho e conclusões sobre as implementações.
2022-12-06T14:47:11Z
Denis Fernando Wolf
Aprendizado de máquina em heurísticas de decomposição para problemas de dimensionamento de lotes
Neste trabalho, são propostas heurísticas baseadas na partição do conjunto de variáveis dos modelos matemáticos, as quais são utilizadas para a resolução de dois problemas de dimensionamento de lotes. As heurísticas desenvolvidas são compostas de duas fases: construção de uma solução inicial e melhoria. As soluções iniciais são obtidas por meio da heurística relax-and-fix ou por um resolvedor comercial de otimização (primeira solução factível obtida). As heurísticas de melhoria são do tipo fix-and-optimize com partições clássicas e ADN (Automatically designed neighborhoods), que constrói uma vizinhança de forma automática, utilizando aprendizado de máquina não supervisionado, ou seja, usamos dois algoritmos de agrupamento: o k-means e o k-medoids. Nos experimentos computacionais, abordamos o problema de dimensionamento de lotes com múltiplas plantas distintas e o problema de dimensionamento de lotes multiestágio. Para realizar a comparação entre as heurísticas, foram utilizadas instâncias da literatura e as soluções são comparadas com as soluções obtidas por um otimizador comercial.
2022-12-06T14:47:11Z
Fernanda Yuka Ueno
Uma abordagem de modelagem de conteúdo educacional para plataforma de aprendizagem móvel baseada na engenharia dirigida por modelos
O cenário emergente do uso de ambientes computacionais para apoiar o processo de ensino e aprendizagem tem apresentado desafios aos profissionais desenvolvedores de aplicações e produtores de conteúdo educacional. Nesse contexto, a evolução da computação móvel contribuiu para o surgimento da modalidade de ensino e aprendizagem denominada de aprendizagem móvel (m-learning). A aprendizagem móvel faz uso da tecnologia móvel e de dispositivos móveis como meio de disseminação de conteúdo ao aprendiz. No entanto, a geração de conteúdo educacional para dispositivos móveis requer atenção especial a questões como: (i) restrições inerentes dos dispositivos móveis, como por exemplo a tela reduzida; (ii) e a complexidade de desenvolver aplicações móveis para a variedade de plataformas existentes. O presente trabalho de pesquisa propõe uma abordagem de modelagem para conteúdo educacional móvel, denominada EDUCOM.ML, que é apoiada pela MDE (Model-Driven Engineering) e a IMA-CID (Integrated Modeling Approach - Conceptual, Instructional, Didactic). EDUCOM.ML propõe uma abordagem de modelagem que envolve a criação de modelos responsáveis pela estruturação do conteúdo educacional, bem como por um conjunto de metamodelos que estruturam e modelam uma plataforma móvel. Além disso, dois protótipos foram desenvolvidos, o primeiro é a ferramenta web EDUCOM TOOL, que permite a elaboração de conteúdo educacional de um domínio do conhecimento, enquanto que o segundo é a aplicação educacional móvel EDUCOMAPP, que disponibiliza ao aprendiz o conteúdo educacional projetado na EDUCOM TOOL. Para verificar a percepção de utilidade da EDUCOM.ML por professores, foi elaborada uma avaliação e os resultados obtidos juntos aos participantes sugerem que a EDUCOM.ML pode contribuir no processo de elaboração de conteúdo educacional para aplicações educacionais móveis.
2022-12-06T14:47:11Z
Marcus Vinicius Ribeiro de Carvalho
PROTEUM-RS/PN: uma ferramenta para a validação de redes de Petri baseada na análise de mutantes.
Sistemas Reativos caracterizam-se por reagir continuamente a estímulos externos e internos e controlar atividades humanas. A ocorrência de falhas nesses sistemas pode resultar em grandes prejuízos. Dessa forma, o uso de métodos e técnicas rigorosas para a especificação do comportamento desse tipo de sistema é essencial, buscando-se evitar inconsistências e ambigüidades no modelo. Redes de Petri é uma das técnicas que têm sido usadas para a especificação de sistemas reativos. Teste e validação são atividades essenciais na produção dessa classe de sistemas. Por isso, o critério Análise de Mutantes, um critério de teste baseado em erros normalmente aplicado ao teste de programas, tem sido explorado no contexto de teste de especificações de sistemas reativos. É necessário o desenvolvimento de ferramentas que apóiem sua utilização, visto que a aplicação manual do critério é impraticável. O objetivo deste trabalho é a implementação da ferramenta Proteum-RS/PN, que apóia a aplicação do critério Análise de Mutantes para validar especificações baseadas em Redes de Petri.
2022-12-06T14:47:11Z
Adenilso da Silva Simão
O problema de minimização de pilhas abertas - novas contribuições
O Problema de Minimização do Número Máximo de Pilhas Abertas (MOSP, do inglês minimization of open stacks problem) é um problema de otimização combinatória da família NP-Difícil que vem recebendo grande atenção na literatura especializada. Este trabalho apresenta novas contribuições em termos de modelos e técnicas de resolução para o problema. A primeira parte deste trabalho lidou com modelos matemáticos, sendo analisados os modelos existentes que se baseiam em programação inteira mista. Variações de um modelo da literatura foram propostas, com o objetivo de tentar diminuir o tempo de execução necessário para se obter uma solução exata com a utilização de pacotes comerciais. Os resultados mostraram que as propostas são capazes de acelerar a solução de algumas classes de instâncias mas, que de maneira geral, métodos baseados em relaxação linear encontram dificuldade em provar a otimalidade devido à baixa qualidade dos limitantes inferiores. Uma outra contribuição deste trabalho foi o desenvolvimento de um modelo conjunto para o problema MOSP e para o problema de minimização da duração de pedidos (MORP, do inglês minimization of order spread problem). Este modelo propõe um framework unificado em que os dois problemas podem ser resolvidos ao mesmo tempo, tendo suas funções objetivo individuais ponderadas através de pesos definidos pelo usuário. A segunda parte do trabalho voltou-se para o desenvolvimento de métodos heurísticos para o MOSP. Duas estratégias de solução foram desenvolvidas. O primeiro método propõe uma transformação heurística entre o problema MOSP e o clássico problema do caixeiro viajente (TSP, do inglês traveling salesman problem). A partir de uma representação em grafo do MOSP, o TSP é definido por meio de uma regra de atribuição de distâncias baseadas nos graus dos nós. Nos testes computacionais, a estratégia proposta mostrou-se eficiente em relação às heurísticas específicas para o MOSP, obtendo a solução ótima do MOSP em 80,42% das instâncias testadas e sendo competitiva em termos de tempo computacional com algumas das melhores heurísticas da literatura. O segundo método heurístico proposto utilizou a ideia de decomposição. De fato, neste método, um corte no grafo associado ao problema original divide-o em problemas menores, que são resolvidos. A solução global é obtida através da junção das soluções dos subproblemas e, em alguns casos, é possível demonstrar a otimalidade da solução obtida. Testes computacionais indicam a validade da proposta e apontam caminhos para pesquisas futuras
2022-12-06T14:47:11Z
Claudia Fink
Uso de meta-aprendizado na recomendação de meta-heurísticas para o problema do caixeiro viajante
O problema do caixeiro viajante (PCV) é um problema clássico de otimização que possui diversas variações, aplicações e instâncias. Encontrar a solução ótima para muitas instâncias desse problema é geralmente muito difícil devido o alto custo computacional. Vários métodos de otimização, conhecidos como meta-heurísticas (MHs), são capazes de encontrar boas soluções para o PCV. Muitos algoritmos baseados em diversas MHs têm sido propostos e investigados para diferentes variações do PCV. Como não existe um algoritmo universal que encontre a melhor solução para todas as instâncias de um problema, diferentes MHs podem prover a melhor solução para diferentes instâncias do PCV. Desse modo, a seleção a priori da MH que produza a melhor solução para uma dada instância é uma tarefa difícil. A pesquisa desenvolvida nesta tese investiga o uso de abordagens de meta-aprendizado para selecionar as MHs mais promissoras para novas instâncias de PCV. Essas abordagens induzem meta-modelos preditivos a partir do treinamento das técnicas de aprendizado de máquina em um conjunto de meta-dados. Cada meta-exemplo, em nosso conjunto de meta-dados, representa uma instância de PCV descrita por características (meta-atributos) do PCV e pelo desempenho das MHs (meta-atributo alvo) para essa instância. Os meta-modelos induzidos são usados para indicar os valores do meta-atributo alvo para novas instâncias do PCV. Vários experimentos foram realizados durante a investigação desta pesquisa e resultados importantes foram obtidos
2022-12-06T14:47:11Z
Jorge Yoshio Kanda
Sessões de comunicações tolerantes a rupturas: uma camada de Socket para aplicações cientes de mobilidade na Internet
Com a heterogeneidade de tecnologias de comunicação sem fio presentes na borda de redes de acesso, serviços providos na Internet podem ser acessados de forma quasi ubíqua através de dispositivos móveis ou portáteis. O acesso a esses serviços, contudo, está associado a atrasos e rupturas frequentes na comunicação devido a razões inerentes à mobilidade do dispositivo, como: i) perda de sinal em locais onde há pouca ou nenhuma cobertura de acesso móvel; ii) erros no quadro de dados durante a transmissão e, consequentemente, perdas de pacotes, que podem ser ocasionados por interferência no sinal ou enfraquecimento deste pelo distanciamento do dispositivo em relação à Estação Base; iii) mudanças de endereços IP durante transmissões em andamento causadas pela migração do dispositivo entre diferentes redes. Como consequência, aplicações falham com a ruptura de comunicações orientadas a conexão. Tratar a mobilidade de forma transparente à aplicação é um dos desafios da Computação Móvel e Ubíqua que vem sendo pesquisado ao longo da última década. Soluções foram propostas para operarem desde a Camada de Enlace à Aplicação. Muitas delas, entretanto, exigem modificações na pilha de protocolos TCP/IP e adição de infraestrutura específica de rede no suporte à comunicação fim-a-fim. Além de elevar o custo das etapas de implantação e manutenção, estratégias intrusivas e dependentes de infraestrutura adicional podem não apresentar desempenho satisfatório. Nesse contexto, propomos tratar a mobilidade no nível da própria aplicação através de Sessões de Comunicação que não falham com atrasos e desconexões. Operando somente nos nós-fim e de modo transparente às Camadas adjacentes de Aplicação e Transporte, as sessões não requerem infraestrutura adicional para intermediar ou controlar a comunicação entre pares, tampouco modificações em protocolos legados da pilha TCP/IP. O conceito de Sessões Tolerantes a Rupturas é implementado através de uma API de propósito geral em sistemas Linux que estende a interface de Sockets. A API é, na prática, uma camada transparente sobre o Socket que provê Ciência de Mobilidade à aplicação através de mecanismos para: acompanhar a localização de nós ao longo da duração de uma sessão; detectar rupturas nas transmissões causadas pela mobilidade do nó ou de seu par remoto; suspender e retomar sessões de forma eficiente, segura e confiável. Experimentos conduzidos em ambientes emulados e reais com equipamentos de uso comercial mostram a eficiência das sessões. Além de introduzir baixa degradação na vazão fim-a-fim, rupturas na transmissão podem ser detectadas em microssegundos e sessões suspensas são reabertas em milissegundos. Com um desempenho superior a solução de mobilidade geral da Camada IP, as sessões não necessitam de adaptações de software em equipamentos de rede
2022-12-06T14:47:11Z
Bruno Yuji Lino Kimura
SoS-Reúso: um SoS do tipo direcionado para facilitar o reúso de software
Reúso de software, principalmente quando apoiado por ferramentas computacionais, é uma forma de enfrentar os constantes desafios da Engenharia de Software em aumentar a produtividade e qualidade no desenvolvimento de software. Diversos ambientes de apoio ao reúso de software têm sido propostos, em sua maioria com objetivos específicos, por exemplo, repositórios de componentes, ferramentas para geração de aplicações e ferramentas para configuração de linhas de produtos. Entretanto, a integração desses ambientes é, muitas vezes, deficiente e deixada por conta do próprio desenvolvedor. Por outro lado, Sistemas-de-Sistemas (SoS) constituem uma forma de integrar sistemas independentes e seus relacionamentos, formando um todo maior que a soma das partes. Dessa forma, o SoS permite alcançar objetivos complexos que não poderiam ser facilmente alcançados individualmente pelos seus sistemas constituintes. Em um SoS, comportamentos emergentes podem surgir a qualquer momento ou terem sido previamente implementados. Por serem recentes, os conceitos de SoS ainda apresentam uma vasta gama de tópicos em aberto, entre eles sua aplicação a ambientes de reúso de software. Assim, neste trabalho, investigou-se como integrar ambientes de reúso com base nos conceitos de SoS. O SoS resultante, denominado SoS-Reúso, visa facilitar a implementação de comportamentos emergentes relacionados ao reúso de software. Com isso, pode-se potencializar a atividade de reúso, facilitando a busca por ativos reusáveis em diferentes sistemas constituintes. Para colocar em prática essa ideia, desenvolveu-se um simulador do SoS-Reúso, denominado P-SoS-Reúso. Realizou-se um estudo qualitativo da usabilidade e adequação funcional do P-SoS-Reúso, a fim de obter do usuário feedbacks em relação ao seu uso. A abordagem utilizada no desenvolvimento do SoS-Reúso poderá ser adaptada futuramente para integrar outros tipos de sistemas, os quais poderiam se beneficiar da abordagem baseada em SoS.
2022-12-06T14:47:11Z
Iohan Gonçalves Vargas
Explorando o Potencial de Algoritmos de Aprendizado com Reforço em Robôs Móveis
O problema de aprendizado com robôs é essencialmente fazer com que o robô execute tarefas sem a necessidade de programá-los explicitamente. Nos últimos anos, Aprendizado de Máquina, um subcampo de Inteligência Artificial, tem procurado substituir programação explicita pelo processo de ensinar uma tarefa. O Aprendizado com Reforço é um dos paradigmas do aprendizado não-supervisionado, podendo ser visto como uma forma de ensinar o robô a realizar uma tarefa sem especificar previamente como realizá-la. O problema de aprendizado com reforço pode ser modelado como: um conjunto de estados do ambiente, um conjunto de ações e um conjunto de recompensas Neste trabalho explora-se o potencial dos principais algoritmos de aprendizado com reforço: Q-learning, R-learning e H-learning. Desta forma, foram comparados métodos \"independentes de modelo\" e \"baseados em modelo\", verificando a eficiência de cada algoritmo para a tarefa de navegação em um ambiente dinâmico contendo obstáculos. Além disso, este trabalho propõe um método de navegação baseado em sensores, chamado R-learning, o qual incorpora conceitos de lógica fuzzy ao algoritmo R-learning para a navegação de robôs móveis em ambientes desconhecidos. Foi realizada uma aplicação que consiste em ensinar o robô a encontrar pequenos objetos. Para isto, um conjunto de estados foi mapeado através de conceitos de força de repulsão e para navegação foi utilizado o algoritmo R-learning. O robô mostrou ter um comportamento satisfatório ao realizar esta tarefa.
2022-12-06T14:47:11Z
Gedson Faria
A construção de recursos lingüístico-computacionais para o português do Brasil: o projeto Unitex-PB
A escassez de recursos linguístico-computacionais é um dos maiores entraves para o avanço das pesquisas, e consequente desenvolvimento de sistemas, na área de Processamento de Língua Natural (PLN) no Brasil. Este trabalho documenta a construção de uma série recursos lingúístico-computacionais para português brasileiro seguindo os formalismos utilizados pela ferramenta de processamento de corpus Unitex. Foram construídos léxicos computacionais, regras de resolução de ambiguidades e bibliotecas para acesso a léxicos compactados, assim como algumas ferramentas para validar esses recursos. Os desafios encontrados durante todo o processo são discutidos nessa dissertação.
2022-12-06T14:47:11Z
Marcelo Caetano Martins Muniz
Solução numérica do modelo de Stokes-Brinkman para escoamentos em meios porosos
Em escoamentos em meios porosos, especialmente os provenientes de problemas de extração de petróleo, o modelo de Darcy é amplamente utilizado quando a escala de referência do escoamento é muito maior que a escala da estrutura de poros do meio poroso. Na presença de canais livres ou em domínio com alta porosidade (como em fraturas no material poroso, por exemplo), o modelo de Stokes-Brinkman é mais adequado, sendo um intermediário entre o modelo de Darcy puro e a solução direta na escala do poro através das equações de Stokes. Este trabalho propõe a simulação numérica do modelo de Stokes-Brinkman para escoamentos em meios porosos, com o objetivo de investigar os limites dessa modelagem, os desafios numéricos na sua discretização e apresentar uma nova abordagem para escoamento bifásico (água e óleo) em meios porosos heterogêneos. O modelo bifásico proposto consiste em equações de pressão-velocidade (assumindo o fluxo de Stokes-Brinkman) acopladas a uma equação hiperbólica não linear que governa o balanço de massa (equação de saturação).
2022-12-06T14:47:11Z
Anna Caroline Felix Santos de Jesus
Correção de normais para suavização de nuvens de pontos
Nos anos recentes, suavização de superfícies é um assunto de intensa pesquisa em processamento geométrico. Muitas das abordagens para suavização de malhas usam um esquema de duas etapas: filtragem de normais seguido de um passo de atualização de vértices para corresponder com as normais filtradas. Neste trabalho, propomos uma adaptação de tais esquemas de duas etapas para superfícies representadas por nuvens de pontos. Para isso, exploramos esquemas de pesos para filtrar as normais. Além disso, investigamos três métodos para estimar normais, analisando o impacto de cada método para estimar normais em todo o processo de suavização da superfície. Para uma análise quantitativa, além da comparação visual convencional, avaliamos a eficácia de diferentes opções de implementação usando duas medidas, comparando nossos resultados com métodos de suavização de nuvens de pontos encontrados a literatura
2022-12-06T14:47:11Z
Paola Tatiana Llerena Valdivia
Solução numérica de equações diferenciais parciais implícitas de primeira ordem
As equações diferencias parciais tem origem na modelagem do problemas nas ciências e engenharia, tais como a equação do calor, equação da onda, equação de Poisson, entre outras. Para muitas destas equações não é tão simples obter uma técnica analítica para achar sua solução e nestes casos é necessário uso de soluções aproximadas obtidas pelo computador. Existem técnicas tradicionais para solução numérica de uma grande classe de equações diferenciais, mas quando esta equação está na forma implícita, muitas destas técnicas já não podem ser aplicadas. Frequentemente as equações diferenciais parciais de segunda ordem tem maior estudo que as equações de primeira ordem sendo uma das razões que os modelos envolvem derivadas de segunda ordem. No caso das equações diferenciais parciais de primeira ordem implícitas a não linearidade em alguns casos não permite determinar uma solução de forma simples. O trabalho desenvolvido faz uma revisão do método das características para estabelecer as condições necessárias e suficientes, que permitam encontrar uma solução, ao mesmo tempo evidencia a complexidade de determinar uma solução clássica. Dentro das aplicações existentes relacionadas com as Equações Diferenciais Parciais Implícitas de Primeira Ordem, podemos mencionar a Equação cinemática e a Equação de Hamilton-Jacobi que podem-se associar com o movimento de partículas. Para a solução de uma Equação Diferencial Implícita de Primeira Ordem o método das características tem uma estrutura de solução que permite resolver a equação de forma analítica e numérica, desde que se verifique o Teorema de Cauchy. O objetivo deste trabalho de mestrado é obter um método numérico para a solução de equações diferenciais parciais de primeira ordem implícitas. Nós propomos um método numérico do tipo previsor-corretor que resolve uma EDP de primeira ordem implícita, utilizando o sistema característico em conjunto com as condições de banda, para reduzir o erro global nas iterações.
2022-12-06T14:47:11Z
Sergio Moises Aquise Escobedo
Marcação de regiões de interesse em 3d sobre imagens radiológicas utilizando a web
Este trabalho faz parte de um projeto maior, o electronic Physician Annotation Device (ePAD). O ePAD permite a criação de uma base de conhecimento médico usando anotações semânticas sobre lesões em imagens radiológicas, usando uma plataforma Web. Essas anotações servirão para identificar, acompanhar e reason sobre lesões tumorais em pesquisas médicas (especialmente sobre câncer). A informação adquirida e persistida pelo sistema permite avaliação automática por computadores; recuperação de imagens hospitalares e outros serviços relacionados a exames médicos. O ePAD é um desenvolvimento conjunto de grupos de pesquisas do ICMC-USP e do Department of Radiology da Stanford University. O principal trabalho, apresentado neste texto, é um novo conjunto de funcionalidades na Web para adicionar a marcação de lesões em imagens radiológicas em três dimensões ao ePAD. Elas permitirão a obtenção de dados mais precisos acerca de medidas tridimensionais de lesões como volume, posição e cálculo de maior diâmetro. O objetivo é facilitar o trabalho dos profissionais de radiologia na análise de diagnósticos e acompanhamento de lesões produzindo um acompanhamento mais acurado da evolução de doenças como o câncer. Anotações podem ser conectadas a lesões e conter informações semânticas, usando termos biomédicos da ontologia RadLex. Essas novas funcionalidades são baseadas em HTML5, com o auxílio de WebGL para visualização e manipulação de objetos 3D. As maiores contribuições deste trabalho são o software para visualização de séries de imagens radiológicas em 3D usando planos ortogonais, os protótipos de vídeo mostrando as três possíveis interfaces para marcação de lesões em 3D, a pesquisa com radiologistas (usando os protótipos de vídeo) para determinar que o cursor esférico era a melhor interface para marcar lesões em 3D e o protótipo dessa interface no ePAD. Este trabalho contou com a ajuda de usuários do Department. of Radiology da Stanford University e do Hospital das Clínicas da Universidade de São Paulo em Ribeirão Preto.
2022-12-06T14:47:11Z
Cleber Castro Hage