RCAAP Repository
Projeto de uma VPN(Rede Privada Virtual) baseada em computação reconfigurável e aplicada a robôs móveis
Este trabalho apresenta uma implementação de VPN utilizando-se dos circuitos reprogramáveis do tipo FPGA (Field Programmable Gate Array) que são a base da computação reconfigurável. VPNs utilizam criptografia para permitir que a comunicação seja privada entre as partes. Assim, todo o custo computacional decorrente desta prática é executado em nível de hardware, procurando-se atingir um alto desempenho e voltado para as aplicações de sistemas embutidos. O uso desta solução, VPN por hardware, será na interligação de um robô (em desenvolvimento no Laboratório de Computação Reconfigurável - LCR do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação da Universidade de São Paulo) ao seu servidor de configuração e tarefas, através de linhas privadas. O emprego de uma VPN em robótica permitirá a utilização de um sistema de comunicação, com ou sem fio, e toda a infra-estrutura da Internet para a comunicação com o robô (e no futuro entre os robôs) a qualquer distância de forma segura e confiável. O hardware reconfigurável utilizado para a VPN deste trabalho proporciona flexibilidade no modo de implementação, possibilitando que o sistema seja adequado para satisfazer situações que exijam alto desempenho. Além disso, a arquitetura proposta possibilita que parte das operações sejam executadas em software (no caso, foi utilizado o sistema operacional ?Clinux e ferramentas para se estabelecer a VPN) e parte das operações executadas em hardware (um coprocessador criptográfico AES). As principais ferramentas de software são o conjunto ipsec-tools que foram desenvolvidas para serem executadas com o IPSec nativo do Kernel e devidamente portadas para o ?Clinux
2007
Marcelo Honorato Marleta
Sistema de controle multi-robô baseado em colônia de formigas artificiais
Visando contribuir com o estado-da-arte de sistemas bioinspirados em formigas na robóotica, neste trabalho é abordado o problema do controle de um grupo de robôs para a solução coletiva das tarefas de exploração do ambiente e localização de objetos. Para isso, são utilizados algoritmos inspirados em colônias de formigas. O objetivo deste trabalho, portanto, é o desenvolvimento de um sistema de controle de navegação baseado em colônia de formigas para um time de robôs, de maneira que os robôs resolvam esses problemas utilizando estratégias de controle individuais e simples. Esse sistema tem como base a utilização de marcadores ou feromônios artificiais, que podem ser depositados pelos robôs para marcar determinadas posiçôes do ambiente
O problema de corte de estoque multiperíodo
Problemas de corte de estoque consistem em arranjar peças menores, em tamanhos e quantidades especificados, dentro de peças maiores. Tais problemas têm sido investigados intensamente nas últimas décadas, acrescidos de novas características e novos métodos de solução. Nesta tese abordamos o problema de corte de estoque multiperíodo que surge imerso no planejamento e programação da produção em empresas que têm um estágio de produção caracterizado pelo corte de peças. As demandas dos itens ocorrem em períodos diversos de um horizonte de planejamento finito, sendo possível antecipar ou não a produção de itens. Os objetos disponíveis em estoque não utilizados em um período ficam disponíveis no próximo período, juntamente com novos objetos adquiridos ou produzidos pela própria empresa. Um modelo de otimização linear inteira de grande porte é proposto, cujo objetivo pondera o custo das perdas nos cortes, os custos de estocagem de objetos e itens. O método simplex com geração de colunas foi especializado para resolver a relaxação linear do modelo proposto. Foram realizados experimentos computacionais com problemas de corte de estoque unidimensional e bidimensional. Tais experimentos mostram que ganhos efetivos podem ser obtidos usando-se o modelo de corte de estoque multiperíodo, quando comparado com a solução lote-por-lote, tipicamente utilizada na prática. Porém, na prática, a solução relaxada é de pouca, ou nenhuma, utilidade. Assim, nesta tese, desenvolvemos dois procedimentos de arredondamento da solução do problema multiperíodo, baseado em horizonte rolante, ou seja, determinamos uma solução inteira factível apenas para o primeiro período, a qual será, de fato, implementada. Enfim, concluímos que o modelo para o problema de corte de estoque multiperíodo permite flexibilidade na análise de uma solução a ser implementada e, portanto, é uma ferramenta que permite ao gerente de produção uma visão global do problema para auxiliá-lo na tomada de decisões
Implementação de um sistema de arquivos para uma plataforma de computação reconfigurável
Em um sistema computacional, os dados são armazenados na unidade de armazenamento, segundo alguma lógica, em estruturas denominadas arquivos. O Sistema de Arquivos é o responsável por estruturar, identificar, acessar, proteger e gerenciar esses arquivos, além de agir como um elo de ligação entre o usuário e o dispositivo, traduzindo comandos de alta abstração (oriundos do usuário) em comandos de baixo nível, compreensível a unidade de armazenamento. O presente trabalho visa a implementação de um sistema de arquivos para aplicação em dispositivos móveis baseado em computação reconfigurável. Tal sistema servirá de suporte para as aplicações que necessitem armazenar e/ou restaurar grande volume de dados, como a aquisição de imagens digitalizadas de câmeras CMOS. Este sistema também será utilizado como uma ferramenta inicial para o desenvolvimento de um módulo de armazenamento em uma placa baseada em computação reconfigurável a ser utilizada para fins didáticos. O sistema de arquivos implementado foi a FAT16 e o dispositivo de armazenamento de massa utilizado foram os cartões de memória SD-Secure Digital e MMC-MultiMediaCard
2006
Adriano Kaminski Sanches
Movimento de malhas e remalhamento de malhas superficiais
Malhas dinâmicas são comumente utilizadas em problemas de simulação sobre dominios cuja geometria varia com o tempo. Sempre que o domínio onde a malha está definida é alterado, as molas são acionadas movimentando os vértices para que estes se conformem com a nova descrição do domínio. Os tipos de molas mais utilizadas são: as longitudinais, as torcionais e as semi-torcionais. Nesta tese uma nova mola é proposta, a mola altura, que além de evitar sobreposição de elementos, é conceitualmente simples e fácel de ser implementada. Outra contribuição desse trabalho é o mecanismo de vértices ativos, que permite economia de processamento durante a resolução da malha dinâmica. Quando a fronteira do domínio sofre grandes alterações, o processo dinâmico pode não ter êxito na correção da malha. Para contornar esse problema, a fronteira deve ser alterada aos poucos. Uma nova estratégia para realizar grandes deformações em pequenos passos é introduzida nesta tese. Em algumas aplicações, o movimento da fronteira da malha pode comprometer células da própria fronteira. A correção da fronteira e um processo delicado, já que em muitos casos ele implica em alterar a descrição do domínio. Um novo método para efetuar a correção da fronteira é apresentado neste trabalho. Ele é baseado em malhas dinâmicas e utiliza um novo conceito de molas, as molas conservativas. Todas as contribuições citadas acima tiveram aplicação prática na industria aeronáutica, sendo utilizadas na implementação de uma metodologia inovadora para acoplar um simulador de escoamento de fluidos tridimensional com uma ferramenta de projeto inverso de aerofólios que roda em um contexto bidimensional. O outro assunto abordado e o remalhamento de triangulações superficiais. Foi proposto um novo método, chamado ANTS (Anisotropic Triangulations on Surfaces) que produz triangulações anisotrópicas de qualidade sobre superfícies descrevendo objetos com geometria complexa. O método ANTS é caracterizado por efetuar o remalhamento diretamente na triangulação inicial, isto é, ele não faz uso de qualquer tipo de parametrização, seja global ou local. O processo de remalhamento é feito por meio de quatro operadores: inserção, remoção e movimento de vértices e alternância de arestas. Os operadores de inserção e remoção de vértices possibilitam controlar a densidade de vértices no domínio, permitindo que nós sejam inseridos em regiões com densidade baixa ou eliminados onde a densidade é alta. A qualidade dos triângulos é controlada por meio dos operadores de movimento de vértices e de alternância (flipping) de arestas. O operador de movimento é utilizado no núcleo do processo de remalhamento. Para evitar que o remalhamento danifique a forma original da superfície, as quinas e os córneres são detectados no inicio do processo e preservados durante o remalhamento. A densidade de vértices sobre o domínio é controlada por uma função de espalhamento. Tal função pode ser passada como entrada para o ANTS ou calculada pelo próprio método. O ANTS foi aplicado com êxito em diversos exemplos gerando malhas de boa qualidade
Geração de malhas volumétricas a partir de imagens
Técnicas para gerar malhas triangulares ou tetraedrais a partir de imagens, ou assumem como entrada uma imagem pré-processada, ou geram uma malha sem distinguir as diferentes estruturas contidas na imagem. O pré-processamento e a ausência de estruturas bem definidas podem apresentar dificuldades na utilização das malhas geradas em algumas aplicações, tais como simulações numéricas. Neste trabalho, apresentamos uma nova técnica que elimina a necessidade do pré-processamento embutindo a segmentação dentro do processo de geração de malha. Além disto, a técnica proposta considera critérios de qualidade nas malhas geradas, mostrando-se apropriada para aplicações de simulação numérica assim como modelagem de imagens com malhas
2007
Alex Jesús Cuadros-Vargas
Peônia: um ambiente web para apoiar processos de desenvolvimento com utilização de padrões de software e requisitos de teste no projeto de aplicações
A expansão e a popularização da World Wide Web têm incentivado o desenvolvimento de aplicações Web. É crescente a exigência por aplicações Web cada vez mais complexas, cujo desenvolvimento deve ser feito com qualidade e rapidez. Para orientar o ciclo de vida dessas aplicações, diversos métodos de desenvolvimento Web têm sido criados, além de ferramentas de apoio a sua utilização. O emprego de padrões de software no desenvolvimento de aplicações pode aumentar a produtividade e a qualidade. Com o objetivo de minimizar erros e facilitar a utilização, ferramentas de apoio à utilização de padrões têm sido desenvolvidas. No entanto, há uma carência por ambientes e ferramentas que apóiem o emprego de padrões durante as etapas do desenvolvimento de aplicações. Algumas das principais atividades para a garantia da qualidade de software são as de VV&T (Verificação, Validação e Teste). Algumas iniciativas de associação de teste a padrões têm sido estudadas com o intuito de minimizar o tempo despendido em VV&T. Neste trabalho é apresentado o ambiente Peônia com o intuito de apoiar o emprego de padrões de software durante as etapas de um processo de desenvolvimento. Para isso, os padrões de software podem ser previamente associados a essas etapas para que possam ser sugeridos durante a execução de um projeto. Além disso, o ambiente Peônia oferece a possibilidade de associar requisitos de teste a padrôes de software, para auxiliar nas atividades de VV&T. Também é proposto um Método Para Desenvolvimento Utilizando Padrões de Software, formalizando a técnica empregada no ambiente Peônia durante a execução de projetos, onde é incentivada a utilização de padrões de software na criação de artefatos e execução de fases e atividades. O método proposto estimula usuários a empregar padrões de software durante as etapas do processo de desenvolvimento, independentemente de utilizar, ou não, o ambiente Peônia
Avaliação de métricas para determinar o grau de heterogeneidade de sistemas computacionais
Este trabalho avalia de maneira detalhada diferentes parâmetros para a definição de níveis de homogeneidade e heterogeneidade em sistemas computacionais distribuídos. O objetivo é analisar a eficiência da métrica GH - Grau de Heterogeneidade - em relação a diferentes perspectivas. Métricas encontradas na literatura e benchmarks de código aberto (reconhecidos pela comunidade científica) são utilizados para quantificar a heterogeneidade do sistema computacional. A métrica GH também é empregada no AMIGO, um ambiente de escalonamento real, para analisar a sua utilização em algoritmos de escalonamento de processos. Os principais resultados obtidos neste trabalho são: a comprovação da estabilidade da métrica GH para determinar o grau de heterogeneidade de plataformas computacionais distribuídas, o uso da métrica GH com sucesso em um ambiente de escalonamento real e o desenvolvimento de um algoritmo de escalonamento adaptativo. Sub-produtos deste trabalho são: um levantamento dos principais benchmarks com código aberto e livre disponíveis na literatura, os quais podem ser utilizados em trabalhos futuros no grupo de pesquisa e a continuidade do desenvolvimento do ambiente de escalonamento AMIGO
Minimização de conjuntos de casos de teste para máquinas de estados finitos
O TESTE baseado em modelos visa a possibilitar a derivação de conjuntos de casos de teste a partir de especificações formais, tais como Máquinas de Estados Finitos. Os conjuntos de teste podem ser obtidos tanto pelos métodos clássicos de geração quanto por alguma abordagem ad hoc. Procura-se obter um conjunto de teste que consiga detectar todos os possíveis defeitos de uma implementação e possua tamanho reduzido para que a sua aplicação seja factível. Por questões de ordem prática, pode não ser possível a aplicação de todo o conjunto de teste gerado. Desse modo, um subconjunto de casos de teste deve ser selecionado, ou seja, uma minimização do conjunto de teste deve ser realizada. No entanto, é fundamental que a minimização reduza o custo de aplicação dos testes, mas mantenha a efetividade em revelar defeitos. Neste trabalho, propõe-se um algoritmo de minimização de conjuntos de teste para Máquinas de Estados Finitos. O algoritmo baseia-se em condições de suficiência para que a completude em relação à detecção de defeitos seja mantida. O algoritmo foi utilizado em dois diferentes contextos. Utilizou-se o algoritmo com conjuntos de teste gerados de forma aleatória para verificar a minimização obtida. O algoritmo também foi utilizado para reduzir o esforço em se obter um conjunto completo em relação à detecção de defeitos
2008
Lúcio Felippe de Mello Neto
Método para melhoria da eficiência na identificação computacional de RNAs não-codificantes
Até pouco tempo acreditava-se que a maioria das moléculas de RNA estava relacionada à tradução de proteínas. Porém, descobriu-se que outros tipos de moléculas de RNA que não são traduzidas estão presentes em muitos organismos diferentes e afetam uma variedade de processos moleculares, são os chamados RNAs não-codificantes (ncRNAs). Apesar de sua importância funcional, os métodos biológicos e computacionais para a detecção e caracterização de RNAs não-codificantes ainda são imprecisos e incompletos. A identificação de novas espécies de ncRNAs é difícil através de procedimentos experimentais e as técnicas computacionais existentes são lentas. O objetivo deste trabalho foi obter uma ferramenta mais eficiente para a comparação de uma seqüência de RNA não-codificante contra um banco de seqüências. Para isso foi proposto e implementado um modelo para identificação computacional de ncRNAs com apoio dos pacote Viena e Infernal e foram realizados experimentos para avaliá-lo
2009
Cristina Teixeira de Oliveira
Um estudo de caracterização e avaliação de critérios de teste estruturais entre os paradigmas procedimental e OO
O Teste de software é uma atividade de garantia da qualidade que tem por finalidade diminuir o número de defeitos do software. Esta atividade contribui para redução do custo de manutenção e para a melhora da qualidade do software, durante o processo de desenvolvimento. Isso tem motivado a investigação e proposta de estratégias, técnicas, critérios e ferramentas de teste para diferentes paradigmas de desenvolvimento, tais como procedimental, orientado a objetos e orientado a aspectos. Vários estudos experimentais têm sido desenvolvidos para avaliar e comparar critérios de teste. Grande parte desses experimentos foram realizados com programas construídos sob um mesmo paradigma ou desconsiderando a influência do mesmo sobre os resultados. Entretanto, é importante avaliar o impacto de um paradigma específico sobre a atividade de teste uma vez que alguns defeitos podem estar relacionados ao seu uso. Este trabalho apresenta um estudo experimental realizado para caracterizar e avaliar o custo de aplicação e a dificuldade de satisfação de critérios de teste, comparando dois paradigmas: o orientado a objetos e o procedimental. O estudo considera critérios de teste funcionais e estruturais e utiliza um conjunto de programas do domínio de Estrutura de Dados. Os termos e fases do processo de experimentação controlada foram usados, à medida em que estes se mostraram adequados, para definir e executar o presente estudo. Os objetivos com a execução dessa pesquisa foram obter resultados iniciais sobre as questões investigadas bem como gerar artefatos que sirvam de base para a definição e condução de futuros experimentos e a criação de pacotes de laboratório. Além disso, pretende-se apoiar, por meio dos materiais gerados, o treinamento e o ensino da atividade do teste de software
Visualização como suporte à extração e exploração de regras de associação
Desde a definção do problema de obtenção de regras de associação, vários algoritmos eficientes foram introduzidos para tratá-lo. Entretanto, ainda hoje o problema apresenta várias dificuldades práticas para os mineradores, como a determinação de limiares adequados de suporte mínimo e confiança mínima, a manipulação de grandes conjuntos de regras, e a compreensão de regras (especialmente aquelas contendo muitos itens). Para tratar estes problemas, pesquisadores têm investigado a aplicação de técnicas interativas, sumarização (de conjuntos de regras) e representações visuais. Entretanto, nenhuma abordagem na qual os usuários podem entender e controlar o processo por meio da interação com o algoritmo analítico ao longo de sua execução foi introduzida. Neste trabalho, é introduzida uma abordagem interativa para extração e exploração de regras de associação que insere o usuário no processo por meio de: execução interativa do Apriori ; seleção interativa de itemsets freqüentes; extração de regras baseada em itemsets e orientada por agrupamentos de itemsets similares; e exploração de regras aos pares. Para validar a abordagem, foram realizados diversos estudos, apoiados pelo Sistema \'I IND.2\' E, com o objetivo de: comparar a abordagem interativa, sob diversos aspectos, com uma abordagem convencional de obtenção de regras de associação; avaliar o efeito de variar alguns parâmetros do processo nos resultados finais; e mostrar a aplicação dos recursos oferecidos em situações reais e com usuários reais. Os resultados indicam que a abordagem apresentada é adequada, tanto em cenários exploratórios quanto em cenários em que há um direcionamento inicial para o processo, à execução de certas tarefas de extração de regras de associação, pois: provém recursos capazes de evitar execuções inteiras do algoritmo antes que os resultados sejam analisados; gera conjuntos de regras mais compactos; preserva a cobertura de itemsets; favorece a reformulação de tarefas ou a formulação de novas tarefas; e provê meios para comparação visual de regras, aumentando o poder de análise do minerador
2009
Claudio Haruo Yamamoto
Desenvolvimento e avaliação de um registro de serviços de ferramentas de teste
Um importante mecanismo da arquitetura orientada a serviços é o componente de registro de serviços. Ele permite a interação entre provedores e clientes, oferecendo um meio de acesso aos serviços desenvolvidos e publicados no registro. Nesta dissertação é proposto o desenvolvimento de um registro de serviços para dar apoio à publicação, busca e classificação de serviços Web, em particular, àqueles relacionados a ferramentas de teste de software. Uma limitação comum dos serviços de registro refere-se às buscas realizadas, pois são basicamente sintáticas e podem trazer resultados pouco relacionados aos interesses do usuário. Para resolver este problema uma ontologia de teste foi adaptada e incorporada ao registro com o objetivo de oferecer facilidades de busca e agregar informação semântica nos serviços registrados. Uma arquitetura genérica baseada em serviços para o domínio de engenharia de software é apresentada e instanciada para o domínio de teste de software com o objetivo de auxiliar no entendimento e implementação do registro de serviços proposto. Também são apresentados exemplos de ferramentas de teste publicadas no registro e um exemplo de busca e interação com o serviço de teste JaBUTiWS, previamente publicado no registro, que tem por objetivo apoiar o teste estrutural de componentes e serviços
Avaliação de roteamento em redes P2P visando obtenção de QoS na busca de serviço em nuvem
Este trabalho apresenta a avaliação de diferentes algoritmos de roteamento utilizados na camada lógica ponto a ponto (P2P) adotada por um Metaescalonador que provê Qualidade de Serviços (QoS) na Computação em Nuvem. Experimentos mostram a superioridade de três algoritmos de roteamento P2P (BCR, Chord e Pastry) em relação à utilização de Round Robin, analisando-se o tempo de resposta e a variabilidade entre os resultados obtidos em diferentes testes. Os experimentos consideram, além dos algoritmos de roteamento, a influência do número de usuários e do tipo de serviço requisitado e como esses fatores interagem entre si. É apresentado ainda um estudo sobre a melhor métrica a ser adotada para representar as informações da rede. As métricas consideradas foram latência e número de saltos. Os resultados obtidos permitem determinar, com base nos objetivos especificados, qual o impacto dos sistemas P2P utilizados pelo metaescalonador na busca e descoberta de serviços em relação à forma como a qualidade de serviços é abordada
2012
Dionisio Machado Leite Filho
Navegação de robôs móveis utilizando visão estéreo
Navegação autônoma é um tópico abrangente cuja atenção por parte da comunidade de robôs móveis vemaumentando ao longo dos anos. O problema consiste em guiar um robô de forma inteligente por um determinado percurso sem ajuda humana. Esta dissertação apresenta um sistema de navegação para ambientes abertos baseado em visão estéreo. Uma câmera estéreo é utilizada na captação de imagens do ambiente e, utilizando o mapa de disparidades gerado por um método estéreo semi-global, dois métodos de detecção de obstáculos são utilizando para segmentar as imagens em regiões navegáveis e não navegáveis. Posteriormente esta classificação é utilizada em conjunto com um método de desvio de obstáculos, resultando em um sistema completo de navegação autônoma. Os resultados obtidos por está dissertação incluem a avaliação de dois métodos estéreo, esta sendo favorável ao método estéreo empregado (semi-global). Foram feitos testes visando avaliar a qualidade e custo computacional de dois métodos para detecção de obstáculos, um baseado em plano e outro baseado em cone. Tais testes deixaram claras as limitações de ambos os métodos e levaram a uma implementação paralela do método baseado em cone. Utilizando uma unidade de processamento gráfico, a versão paralelizada do método baseado em cone atingiu um ganho no tempo computacional de aproximadamente dez vezes. Por fim, os resultados demonstrarão o sistema completo em funcionamento, onde a plataforma robótica utilizada, um veículo elétrico, foi capaz de desviar de pessoas e cones alcançando seu objetivo seguramente
2012
Caio César Teodoro Mendes
Abordagem clássica e bayesiana em modelos auto-regressivos com transformações de Box & Cox
Atualmente as projeções de demanda e ganho tornam-se variáveis importantes no processo de tomada de decisões para investimentos envolvendo custo e capital, em pesquisa de mercado envolvendo produtos de consumo, em pesquisa de populações e em qualquer outro tipo de previsões que tenham a ver com ganhos ou demandas futuras, por exemplo o volume de água que é preciso para ser gerada determinada quantidade de energia consumido por uma população através de um sistema de operação e planejamento de um sistema hidroelétrico, etc. Em resposta desse interesse muitos estudos examinaram a possibilidade de gerar previsões usando séries temporais, ajustando modelos mediante a metodologia de Box e Jenkins, porém estas séries sugeriam variabilidade maior em diferentes níveis, violando deste modo a suposição de variância constante na formulação dos modelos ARIMA. Nestas situações, é comum na prática, contemplar uma extensão destes modelos, assumindo que alguma transformação da série obedeça um modelo ARIMA, frequentemente são usadas transformações de Box e Cox, porém as previsões destas séries transformadas afeta as interpretações em quanto à série original. Uma abordagem combinada de métodos clássicos e bayesianos é apresentada no tratamento destas transformações, os quais estimam junto com os parâmetros do modelo a potência desta transformação, apresentamos também uma alternativa para examinar a estrutura das auto-covariâncias através do Polinómio de Hermite. A pergunta que surge é, se a incorporação destas transformações resulta numa melhora nas previsões. No caso particular apresentamos resultados em processos auto-regressivos. É feita uma aplicação destes métodos em séries de vazões medias mensais no Reservatório de Furnas.
2002
Juana Rosa Lindo Samaniego
"Balanceamento de cargas de aplicações SPMD em sistemas computacionais distribuídos"
Este trabalho apresenta a implementação e a utilização da migração de processos SPMD (Single Program Multiple Data), a qual realiza somente a transferência dos dados, que estão sendo manipulados pelo processo, para realizar a migração. Seu principal objetivo foi o estudo do impacto do balanceamento de carga no desempenho de aplicações, desenvolvidas utilizando o modelo de programação SPMD. Depois de realizados testes com aplicações SPMD reais, em sistemas computacionais distribuídos utilizando a migração de processos SPMD, foi possível verificar que ganhos de desempenho podem ser alcançados, tanto na migração de processos quanto no tempo de execução de aplicações paralelas SPMD.
2006
Gustavo Antonio Furquim
Evidence-based software engineering: systematic literature review process based on visual text mining
Context: Systematic literature review (SLR) is a methodology used to aggregate all relevant evidence of a specific research question. One of the activities associated with the SLR process is the selection of primary studies. The process used to select primary studies can be arduous, particularly when the researcher faces large volumes of primary studies. Another activity associated with an SLR is the presentation of results of the primary studies that meet the SLR purpose. The results are generally summarized in tables and an alternative to reduce the time consumed to understand the data is the use of graphic representations. Systematic mapping (SM) is a more open form of SLR used to build a classification and categorization scheme of a field of interest. The categorization and classification activities in SM are not trivial tasks, since they require manual effort and domain of knowledge by reviewers to achieve adequate results. Although clearly crucial, both SLR and SM processes are time-consuming and most activities are manually conducted. Objective: The aim of this research is to use Visual Text Mining (VTM) to support different activities of SLR and SM processes, e.g., support the selection of primary studies, the presentation of results of an SLR and the categorization and classification of an SM. Method: Extensions to the SLR and SM processes based on VTM were proposed. A series of case studies were conducted to demonstrate the usefulness of the VTM techniques in the selection, review, presentation of results and categorization context. Results: The findings have showed that the application of VTM is promising in terms of providing positive support to the study selection activity and that visual representations of SLR data have led to a reduction in the time taken for their analysis, with no loss of data comprehensibility. The application of VTM is relevant also in the context of SM. Conclusions: VTM techniques can be successfully employed to assist the SLR and SM processes
2012
Katia Romero Felizardo Scannavino
Métodos com passo temporal adaptativo para a simulação de escoamentos com superfícies livres
A simulação de escoamentos com superfícies livres vem ganhando importância ao longo dos últimos anos devido às várias aplicações práticas em que esse tipo de escoamento está envolvido. Dentre os métodos numéricos existentes para a simulação de escoamentos, temos o GENSMAC, que é uma técnica numérica para simular escoamentos newtonianos com superfícies livres. A implementação de métodos semi-implícitos para a discretização temporal das equações de Navier-Stokes permitiu uma relaxação significativa na restrição no passo temporal, reduzindo consideravelmente o custo computacional na simulação de escoamentos com Re 1. Mas, mesmo no caso dos métodos semi-implícitos, o passo temporal não pode aumentar além de certos limites, bem aquém daquele da restrição CFL, sem provocar sérios problemas de precisão nos resultados numéricos e consequente aparecimento de resultados não físicos. Portanto, mesmo na formulação semi-implícita, uma restrição no passo temporal é aplicada. Neste trabalho, analisamos e implementamos no sistema FREEFLOW2D uma estratégia de adaptação do passo temporal de maneira a garantir a estabilidade e a precisão utilizando o maior passo temporal possível. A eficiência e robustez da técnica incorporada à formulação implícita do GENSMAC são demonstradas na solução de problemas bidimensionais complexos com superfícies livres e baixo número de Reynolds, incluindo os problemas do inchamento do extrudado e jet flow
2012
Gabriela Aparecida dos Reis
Uso de técnicas de navegação em árvores para auxílio na visualização de dados multidimensionais
Com base em métodos de extração de características de imagens e extração de vocabulários de textos, podemos empregar técnicas para posicionamento de dados multidimensionais no plano para mapear conjuntos de dados em espaços visuais, auxiliando usúarios na interpretação e análise dos dados. Alguns desses métodos constroem árvores de similaridade, impondo uma hierarquia sobre as relações entre as características extraídas dos dados. Em um ambiente de análise exploratória, é natural que se procurem métodos e técnicas capazes de manipular e interagir com os dados de forma rápida e eficiente. Nesse contexto, o trabalho visa implementar e aplicar técnicas conhecidas de navegação e interação em árvores no contexto de visualizações baseadas em posicionamento de pontos no plano. Em particular as técnicas NJ e MST, implementadas e utilizadas com sucesso na ferramenta PEx-Image, tornaram-se pontos chave para o auxílio na exploração dos dados através das apresentações radial e hiperbólica, implementadas juntamente com ferramentas de exploração. Este trabalho implementa e apresenta a capacidade exploratória dessas duas formas de apresentação de árvores sobre as visualizações NJ e MST.