[pt] Detecção e reconhecimento de objetos são uma questão importante na área de Visão Computacional, onde a sua realização em tempo real e com taxas baixas de falsos positivos tem se tornado o objetivo principal de inúmeras pesquisas, inclusive daquelas relacionadas às novas formas de interatividade na TV Digital. Esta dissertação propõe um sistema de software baseado em aprendizado de máquina que permite um treinamento eficiente para novos objetos e realiza o subseqüente reconhecimento destes objetos em tempo real, tanto para imagens estáticas como para vídeos digitais. O sistema é baseado no uso de características Haar do objeto, que requerem um baixo tempo de computação para o seu cálculo, e na utilização de classificadores em cascata, que permitem tanto um rápido descarte de áreas da imagem que não possuem o objeto de interesse, quanto uma baixa ocorrência de falsos positivos. Por meio do uso de técnicas de segmentação de imagem, o sistema torna a busca por objetos uma operação extremamente rápida em vídeos de alta resolução. Além disto, com a utilização de técnicas de paralelismo, pode-se detectar vários objetos simultaneamente sem perda de desempenho. / [en] Object detection and recognition are an important issue in the field of Computer Vision, where its accomplishment in both real time and low false positives rates has became the main goal of various research works, including the ones related to new interactivity forms in Digital TV. This dissertation proposes a software system based on machine learning that allows an efficient training for new objects and performs their subsequent recognition in real time, for both static images and digital videos. The proposed system is based on the use of Haar features of the object, which require a low computation time for their calculation, and on the usage of a cascade of classifiers, which allows a quick discard of image areas that does not contain the desired object while having a low occurrence of false positives. Through the use of image segmentation techniques, the system turns the search for objects into an extremely fast operation in high-resolution videos. Furthermore, through the use of parallelism techniques, one can simultaneously detect various objects without losing performance.

[pt] A necessidade de executar manipulações espaciais (como seleção, deslocamento, rotação, e escalamento) de objetos virtuais 3D é comum a muitos tipos de aplicações do software, inclusive aplicações de computer-aided design (CAD), computer-aided modeling (CAM) e aplicações de visualização científica e de engenharia. Neste trabalho é apresentado um protótipo de aplicação para manipulação de objetos virtuais 3D utilizando movimentos livres de mãos e sem o uso de marcadores, podendo-se fazer gestos com uma ou duas mãos. O usuário move as mãos no volume de trabalho situado imediatamente acima da mesa, e o sistema integra ambas as mãos (seus centróides) no ambiente virtual que corresponde a este volume de trabalho. As mãos são detectadas e seus gestos reconhecidos usando o método de detecção de Viola-Jones. Tal reconhecimento de gestos é assim usado para ligar e desligar modalidades da manipulação. O rastreamento 3D de até duas mãos é então obtido por uma combinação de rastreamento 2D chamado flocks- of-KLT-features e reconstrução 3D baseada em triangulação estéreo. / [en] The need to perform spatial manipulations (like selection, translation, rotation, and scaling) of virtual 3D objects is common to many types of software applications, including computer-aided design (CAD), computer-aided modeling (CAM) and scientific and engineering visualization applications. In this work, a prototype application for manipulation of 3D virtual objects using free-hand 3D movements of bare (that is, unmarked, uninstrumented) hands, as well as using one-handed and two-handed manipulation gestures, is demonstrated. The user moves his hands in the work volume situated immediately above the desktop, and the system effectively integrates both hands (their centroids) into the virtual environment corresponding to this work volume. The hands are being detected and their posture recognized using the Viola-Jones detection method, and the hand posture recognition thus obtained is then used for switching between manipulation modes. Full 3D tracking of up to two hands is obtained by a combination of 2D flocksof-KLT-features tracking and 3D reconstruction based on stereo riangulation.

[pt] O tema desta pesquisa envolve o reconhecimento de Marcos Referenciais Urbanos como caracterizadores da identidade de bairros e cidades e como elementos-chave na formação do imaginário urbano dos habitantes. Se bem aceitos pela população local, os marcos transformam-se em referência simbólica para o tecido urbano. Este trabalho apresenta o resultado do estudo realizado sobre marcos construídos durante a implementação de programas de revitalização urbana, na cidade do Rio de Janeiro - Brasil - e na cidade de Providence - EUA. No programa Rio Cidade 1, os marcos estudados foram o conjunto Obelisco e passarela, no bairro de Ipanema - gerador do problema da pesquisa por ter sido rejeitado pelos usuários cariocas -, e a Laranja, de Campo Grande. No programa Providence`s Renaissance, nos EUA, o WaterFire. O principal objetivo foi examinar a expressão simbólica dos três marcos, mostrar a contextualização histórico-social dos programas de revitalização e as atuações das respectivas administrações públicas. Aplica a técnica da visão serial na contextualização morfológica dos elementos construídos. Apresenta reflexões sobre os processos projetuais, as diretrizes metodológicas, bem como o posicionamento dos usuários, sob análise sistemática baseada em aspectos fundamentais da comunicação estruturalista de Roland Barthes, e da dialógica, de Mikhail Bakhtin. Propõe, por fim, alguns pontos-chave para a análise metodológica dos Marcos Referenciais Urbanos, que puderam ser desenvolvidos a partir dos pressupostos teóricos e da hipótese levantada. / [en] The research theme involves the recognition of Built Urban Landscape Marks as active agents in the identity characterization of neighborhoods and cities, and as key elements in the construction of inhabitants`s urban imaginary. If well accepted by the local population, the marks become a symbolic reference to the site. Otherwise, they only amount to urban furniture without function. This thesis presents the results of the research developed about marks built during urban revitalization programs constructed in Brazil and Providence, USA. From Rio Cidade 1, R.J., the following marks were studied: Ipanema`s Obelisk and foot-bridge - the research`s problem source, once the citizens didn`t recognize or legitimate it , and Campo Grande`s Orange. Lastly, during Providence`s Renaissance (U.S.A.), the third chosen mark was built: WaterFire. The main goal of the research is to analyze the symbolic expression of the three marks. This thesis also aims to address the historical and social contexts in which the revitalization programs took place and the roles played by each public administration during the process. It applies the visual series methodology in the reading of the morphological contexts of the built elements and their positions within it. It presents an analysis about the design processes and the methodological procedures adopted. Moreover, this analysis uses Barthes`s structuralist communication model and Bakhtin`s dialogic communication as theory basis to address the user`s role in the processes and procedures that have been adopted. Finally, the thesis proposes some key points to the methodological analysis of Built Urban Landscape Marks that could be developed by the theory basis and the hypothesis adopted.

[pt] Os sistemas de rastreamento são uma das tecnologias cruciais para os sistemas de realidade virtual. Eles permitem detectar continuamente a posição e orientação de marcadores ou objetos específicos que o usuário utiliza para interagir com o sistema. Uma das tecnologias mais utilizadas para implementar este tipo de sistema é o rastreamento óptico, a qual permite ao usuário ter maior liberdade em seus movimentos porque não precisa de cabos ou elementos mecânicos que possam restringir ou atrapalhar a sensação de imersão que se tenta criar na interação com ambientes de realidade virtual. Este trabalho apresenta a construção e implementação de um dispositivo de entrada, baseado em rastreamento óptico, que é utilizado para interação com aplicações de realidade virtual do tipo semi-imersivas em um ambiente desktop comum. O dispositivo tem a capacidade de recuperar seis graus de liberdade dos movimentos feitos por um conjunto de marcadores que são controlados pela mão do usuário. A partir da recuperação dos seis graus de liberdade, o dispositivo é complementado com a capacidade de emissão de eventos que permitem a interação do usuário com a aplicação. No final apresenta-se uma aplicação que demonstra a adaptação dos eventos gerados e o desempenho do dispositivo implementado. / [en] Tracking systems are a fundamental technology in virtual reality systems. They provide a continuous detection of the position and orientation of markers or specific objects that the user employs to interact with the system. One of the technologies most commonly used to implement these types of systems is the optical tracking, which allows the users to have more freedom in their movements because it does not need cables or mechanical elements that can restrict or hinder the immersion sensation that is tried to create in the interaction with virtual reality environments. This work presents the construction and implementation of an input device that is based on optical tracking that is used for interaction with semiimmersive virtual reality applications on ordinary desktop environments. This device has the capability to get the six degrees of freedom of the movements made by a set of markers that are controlled by the user hand. Based on the six degrees of freedom recovered, the device is complemented with the ability to emit events that allow the interaction of the user with the application. Finally, an application is presented for demonstrating the use of the generated events and the performance of our device.

[pt] Atualmente, a preocupação com segurança vem crescendo dia após dia. Vários trabalhos abordando o desenvolvimento de sistemas de supervisão já foram realizados. Esta dissertação propõe um método automático capaz de determinar o número de pessoas em uma área monitorada por uma câmera de vídeo, assim como detectar mudanças na imagem potencialmente causadas por atitudes ilícitas. Uma aplicação típica seria a segurança de galpões durante a noite, em finais de semana ou em qualquer momento onde o acesso de pessoas é permitido, mas o movimento de cargas não. Mais precisamente, a intenção é detectar se uma pessoa que está passando pelo ambiente carrega consigo um objeto pertencente ao local ou deixa um objeto no local, quando apenas o movimento de pessoas é admitido na área. Além disto, o sistema determina o número de pessoas na cena. O método consiste na aplicação de quatro etapas em seqüências de vídeo: a) separação de fundo / primeiro plano, b) atualização dinâmica da estimativa de fundo, c) localização / contagem de pessoas, e d) detecção de atitudes suspeitas. Os algoritmos de separação de fundo / primeiro plano e de estimativa de fundo toleram variações pequenas de iluminação e efeitos de sombra. Já a contagem / localização de pessoas explora informações de cor e coerência de movimento. Soluções para atender estes aspectos são encontradas na literatura, porém nenhuma delas atende todos eles juntos. O método foi avaliado por experimentos realizados através de um protótipo e apresentou resultados encorajadores. / [en] There is worldwide an increasing concern about security issues. A great deal of efforts have been undertaken in order to provide surveillance systems. This work proposes an automatic method to determine the number of people moving in an area monitored by a video camera, as well as to detect image changes, which are potentially due to illicit attitudes. A typical application is the security of warehouses during the night, on weekends or at any time when people access is allowed but no load movement is admissible. Specifically it focuses on detecting when a person passing by the environment carries any object belonging to the background away or leaves any object in the background, while only people movement is allowed in the area. Besides it estimates the number of people on scene. The method consists of performing four main tasks on video sequences: a) background and foreground separation, b) background estimative dynamic update, c) people location and counting, and d) suspicious attitudes detection. The proposed background and foreground separation and background estimative update algorithms deal with illumination fluctuation and shade effects. People location and counting explores colour information and motion coherence. Solutions meeting these requirements are proposed in the literature, but no one deals with all of them together. The method has been validated by experiments carried out on a prototype and produced encouraging results.

[pt] Esta dissertação investiga a aplicação de Redes Neurais Artificiais no reconhecimento de imagens bi-dimensionais. O trabalho de tese foi dividido em quatro partes principais: um estudo sobre a importância da Visão Computacional e sobre os benefícios da aplicação das técnicas da Inteligência Computacional na área; um estudo da estrutura dos sistemas de reconhecimento de imagens encontrados na literatura; o desenvolvimento de dois sistemas de reconhecimento de imagens baseados em redes neurais; e o estudo de caso e a análise de desempenho dos sistemas desenvolvidos. A Visão Computacional tem se beneficiado das principais técnicas de Inteligência Computacional (redes neurais, algoritmos genéticos e lógica nebulosa) na implementação de sistemas de reconhecimento de imagens. Neste trabalho estudou-se a aplicação de diversos tipos de redes neurais na classificação de imagens Back-Propagation, Competitivas, RBF e Hierárquicas. Além disso, foi realizado um estudo das áreas de aplicação da Visão Computacional. A estrutura básica utilizada por diversos sistemas de Visão Computacional encontrada na literatura foi analisada. Esta estrutura é tipicamente composta por três módulos principais: um pré-processador, um extrator de características e um classificador. Dois sistemas de reconhecimento de imagens, denominados de XVision e SimpleNet, foram desenvolvidos neste trabalho. O sistema XVision segue a estrutura descrita acima, enquanto que o sistema SimpleNet utiliza a informação da imagem bruta para realizar a classificação. O módulo de pré-processamento do sistema XVision executa uma série de transformações na imagem, extraindo suas características intrínsecas para que seja obtida uma representação da imagem invariante a aspectos como rotação, translação e escalonamento. Este Pré- Processador é baseado em um trabalho previamente realizado no campo de Processamento de Sinais. A etapa de extração de características visa detectar as informações mais relevantes contidas na representação da imagem intrínseca obtida na etapa anterior. Foram investigados extratores baseados em técnicas estatísticas (utilizando o discriminante de Fisher) e em técnicas inteligentes (utilizando algoritmos genéticos). Para o módulo de classificação das imagens foram utilizados diversos tipos de redes neurais artificiais: Back-Propagation, Competitivas, RBFs e Hierárquicas. No sistema SimpleNet, o pré-processamento limita-se à redução das dimensões da imagem a ser classificada. Como os próprios pixels da imagem são utilizados para a classificação, não foi implementado um módulo de extração de características. Na etapa de classificação foram empregadas redes neurais Back- Propagation e Competitivas. O sistema XVision apresentou resultados promissores para dois conjuntos distintos de objetos bi-dimensionais: o primeiro composto por peças mecânicas e o segundo por objetos triviais. As amostras utilizadas nos testes apresentavam características diferentes daquelas com as quais as redes neurais foram treinadas - não apenas com rotações, translações e escalonamentos, mas com diferenças estruturais. O classificador conseguiu taxas de acerto superiores a 83% em ambos os conjuntos de objetos. O sistema SimpleNet também mostrou-se eficiente na diferenciação de imagens semelhantes (cartões telefônicos e radiografias de pulmões), obtendo taxas de acerto superiores a 80%. O desenvolvimento destes sistemas demonstrou a viabilidade da aplicação de redes neurais na classificação de objetos bi- dimensionais. Devido ao grande interesse na utilização de sistemas de Visão em aplicações de tempo real, mediu-se o tempo gasto nos processos de reconhecimento. Desta forma foram detectados os garagalos dos sistemas, facilitando assim sua otimização. / [en] This work investigates the use of Artificial Neural Networks in the recognition of bi-dimensional images. The work was divided in four main parts: a survey on the importance of Computational Vision and on the benefits of the application of intelligent techniques in the fiels; a survey on the structure of image recognition systems found in the literature; the development of two image recognition systems based on neural networks; and an analysis of the performance of the developed systems. Computational Vision has benefited from the main Computational Intelligence techniques (neural networks, genetic algoritms and fuzzy logic) to implement image recognition systems. In this work, the usage of different Kinds of neural networks in image classification was studied: Back-Propagation, Competitive, RBF and Hierarchical. Besiades that, a survey on the fields of application of Computational Vision was made. The basic structure is typically composed of three modules: a pre-processor, a characteristics extractor and a classifier. In this work, two image recognition systems, called Xvision and SimpleNet, were developed. The XVision system follows the structure described above, while the SimpleNet system performs the classification using the information present in the raw picture. The pre-processing module of the Xvision system executes a series of transforms over the image, extracting its essential characteristics so that an invariant representation of the image can be obtained. This pre- processor is based on a previous work in the fiels of Signal Processing. The characteristcs extractor aims to detect the most relevant information present in the image representation obtained after the previous step. Two kinds of extractors were investigated: one based on statistical tecniques (applyng the Fisher`s discriminant) and another based on intelligent techniques (applyng genetic algorithms). The classification module was implementede through several Kinds of neural networks: Back-Propagation, Competitive, RBF and Hierarchical. The pre-processing of the SimpleNet system simply reduces the image`s dimensions. Since the image`s pixels are used for the classification process, no characteristics extractor module was implemented. In the classification module, Back-Propagation and Competitive neural networks were employed. The Xvision system yielded promising results for two sets of objects: the first one composed of mechanical parts and the second one composed of trivial objects. The samples used during the tests presented different characteristics from those samples used during the training process - not only rotated, translated and scaled, but also with structural differences. The classifier obtained a hit ratio above 83% with both sets. The SimpleNet system also showed a good performance in the differentiation of similar objects (telephone cards and X-rays of lungs), achieving hit ratios of more than 80%. The development of both systems demonstrated the viability of the use of neural networks in the classification of bi- dimensional objects. Due to the interest of applying Vision systems in real-time, the time spent in the recognition process was measured. This allowed the detection of the systems` bottlenecks, making their optimization easier.

[pt] As firmas enfrentam hoje um cenário altamente volátil e competitivo e muito mais complexo que 10 ou 20 anos atrás. Para enfrentar este cenário, as firmas têm usado a terceirização de atividades da sua cadeia de valores para reduzir custos, melhorar o desempenho e manter o foco nas atividades que propiciam vantagens competitivas. As teorias da Economia dos Custos de Transação (TCE) e Visão Baseada em Recursos (RBV) têm sido usadas nos estudos sobre fazer ou comprar (terceirização). Na TCE, o foco da questão são as transações internas da firma e desta com o mercado, analisando as dimensões de risco, ativos idiossincráticos e freqüência de trocas. Na RBV, o centro da questão está associado aos recursos que compõem a firma, analisando os atributos desses em relação à vantagem competitiva e desempenho comparado com o mercado. O objetivo central desta tese é compreender o porquê das firmas terceirizarem atividades da sua cadeia de valores. Para este fim, uma extensa revisão das teorias TCE e RBV foi feita, com o foco de aprofundar a compreensão das questões relacionadas com a terceirização. A pesquisa examina o entendimento de seis firmas da indústria de café solúvel em relação aos fundamentos dos processos de terceirização. A pesquisa foi qualitativa, através de múltiplos estudos de casos, onde entrevistas com altos executivos das firmas foram realizadas para elucidar e avaliar os casos. A indústria de café solúvel foi escolhida pela disponibilidade de acesso aos seus dados e integrantes, bem como pelo uso da terceirização em todas as firmas. Nos casos, buscou-se observar as vantagens competitivas particulares, os motivadores e variáveis das terceirizações e quais atividades foram terceirizadas. Na análise dos casos foi encontrado que quanto maior o risco que envolve a transação, maior a tendência das firmas internalizarem atividades. Competências internas fracas aumentam a probabilidade de terceirização, enquanto que quanto maior a possibilidade de vazamento de conhecimento estratégico proprietário, menor a probabilidade de terceirização. Esta tese afirma que as teorias TCE e RBV devem ser usadas de forma conjunta para determinar as fronteiras de uma firma, fundamentando a análise se uma atividade deve ser terceirizada ou mantida internamente. Adicionalmente, este trabalho sustenta que os custos de oportunidade são relevantes para a definição da terceirização de atividades e devem ser comparados aos custos de transação. / [en] Today, firms are submitted to a highly volatile and competitive scenario, far more complex than that of ten or twenty years ago. In order to face this, firms have outsourced some of their value chain activities, in an attempt to reduce costs, enhance performance and focus on activities that result in competitive advantages. Both the Transaction Costs Economics (TCE) and Resource-Based View (RBV) theories have been applied in outsourcing studies. TCE focuses on the firm’s internal transactions and transactions with the market, by evaluating risk dimensions, idiosyncratic assets and frequency of exchanges. The core issue for RBV is related to the firm’s resources; the theory evaluates their attributes in terms of competitive advantage and performance as compared with the market. The fundamental objective here is to understand why firms outsource their value chain activities. A thorough review of the TCE and RBV theories has been performed, aimed at deepening the understanding of outsourcing related issues. The present research assesses how six instant coffee firms perceive the outsourcing process rationale. The survey was qualitative and based on multiple case studies, and high executives of these firms were interviewed for clarification and evaluation of each case. Instant coffee industry was selected due to the availability of information and access to their members, and because all firms are engaged in outsourcing. In these cases, we have attempted to observe the particular competitive advantages, motivating factors and variables of outsourcing, and which activities had been outsourced. Case study analysis has shown that the higher the risk involved in a transaction, the more firms will tend to internalize activities. Weak competences increase the probability of outsourcing, while high risk of leak of strategic proprietary knowledge reduces the probability of outsourcing. This thesis asserts that both TCE and RBV theories shall be used in conjunction in order to determine the frontiers of a firm, and underlie the evaluation of whether an activity should be outsourced or performed internally. Additionally, this paper affirms that opportunity costs are relevant in defining the outsourcing of activities, and ought to be considered and compared with transaction costs.

[pt] A pesquisa de doutorado em DESIGN realizada na PUC-Rio de julho 2005 a 2008, é uma análise ergonômica das situações que os idosos moradores de Copacabana, de 60 a 75 anos, enfrentam como pedestres quanto à sinalização de rua, nas calçadas movimentadas do bairro. Foram levantadas situações que apontam para o constrangimento físico e emocional dessas pessoas em relação às quedas, ao caos urbano no bairro e no trânsito, e à falta de sinalização adequada que direcione e identifique os locais utilizados pelos idosos de Copacabana. Como esses indivíduos sofrem com o declínio funcional e com o envelhecimento, necessitam de maior apoio do ambiente externo onde desenvolvem diariamente suas atividades. O objetivo da pesquisa foi levantar dados sobre o assunto, que possam ser úteis às entidades públicas e privadas voltadas para o bem estar, a segurança, o respeito, e a autonomia das pessoas nessa faixa de idade, favorecendo, entre outras coisas, a aplicação de leis como o Estatuto do Idoso. As técnicas ergonômicas foram pesquisas de campo com fotos, entrevistas com idosos e especialistas, 3 aplicações da técnica do Passeio Acompanhado, e um questionário com 60 idosos. / [en] The doctorate study in Design conducted at PUC-Rio University from July 2005 to 2008 is an ergonomic analysis of the difficulties that aged people from 60 to 75 years, living in the Copacabana district, face as pedestrian in connection with street signs and intense movement on the sidewalks of that district. Situations were assessed that indicate the physical and emotional embarrassment of these people when stumbling down, facing the urban chaos in the district and the heavy transit, in addition to the lack of an appropriate signalization capable to direct and identify the places used by the elders in that district. Considering that these individuals suffer with functional decline and aging, they need a better support from the external environment where they perform their daily activities. The purpose of the research was to raise data on the subject which could be useful to the public and private entities involved with the well-being, safety, respect and the autonomy of people in this age group, favoring, a.o., the application of the law and the Elder s Statute. The ergonomic techniques applied were field researches with photos, interviews with elders and specialists, the application of the Accompanied Walk technique 3 times, and a questionnaire to 60 elders.

[pt] Esta pesquisa analisa a dificuldade que os alunos de Faculdades de Design de Moda do Rio de Janeiro demonstram na transposição das representações mentais (ideia) para a representação real (desenho), redundando em um produto final, a roupa, desvinculado da representação mental inicial. Nossa hipótese é a de que a maioria carece de experimentar com reflexão, de perceber o todo e as partes que o constituem, de ser incentivado a explorar e desenvolver suas competências, ampliando suas habilidades, desenvolvendo uma visão holística do processo do Design de Moda. O ponto de partida deste estudo foi a experiência da autora, em sala de aula, fazendo uso da observação, da investigação e da identificação, a partir de pesquisa bibliográfica, entrevista e questionário, dos fatores que impedem o trânsito livre no processo de construção de uma roupa. Assim, o objetivo é propor subsídios facilitadores a partir de uma metodologia que visa propiciar a autonomia e consequente liberdade do aluno em um processo que envolve a Prática aliada à Teoria, na tríade proposta: ideia – desenho – produto, à luz do ver, do perceber e do construir. Tendo como suporte a aplicação de algumas técnicas artísticas, a partir de constante experimentação, buscou-se promover, num primeiro momento, a liberação de aspectos que bloqueiam a criatividade e que ampliam a visão espacial. Concluímos também que é necessário desenvolver conhecimentos de técnicas/arte de Modelagem, de Desenho Técnico, de Costura, que influenciarão na materialização da ideia, representada no Desenho/Ilustração de Moda. / [en] This research analyzes the difficulty that students from Faculties of Fashion Design in Rio de Janeiro demonstrate in transposing mental representations (idea) to real representation (drawing), resulting in a final product, clothing, unrelated to the initial mental representation. Our hypothesis is that the majority needs to experiment with reflection, to perceive the whole and the parts that constitute it, to be encouraged to explore and develop their skills, expanding their skills, developing a holistic view of the Fashion Design process. The starting point of this study was the author s experience, in the classroom, making use of observation, investigation and identification, from bibliographic research, interview and questionnaire, of the factors that prevent free transit in the process of building a clothes. Thus, the objective is to propose facilitating subsidies based on a methodology that aims to provide the student s autonomy and consequent freedom in a process that involves Practice allied to Theory, in the proposed triad: idea - design - product, in the light of seeing, of perceiving and building. Based on the application of some artistic techniques, based on constant experimentation, we sought to promote, at first, the release of aspects that block creativity and expand the spatial view. We also concluded that it is necessary to develop knowledge of techniques / art in Modeling, Technical Drawing, Sewing, which will influence the materialization of the idea, represented in Fashion Design / Illustration.

[pt] A presente dissertação estudo dois problemas de detecção de padrões em imagens com fundo complexo, casos onde os algoritmos de segmentação convencionais não podem proporcionar bons resultados: a localização de Unidades Estruturais (UE`s) em imagens obtidas por Microscópio Eletrônico de Transmissão em Alta Resolução, e a detecção de faces frontais na posição vertical em imagens. Apesar de serem abordados problemas diferentes, as metodologias empregadas na solução de ambos os problemas possuem semelhanças. Uma operação de vizinhança é aplicada a imagem de entrada em busca de padrões de interesse. Sendo cada região extraída desta imagem submetida a um operador matemático composto por etapas de pré-processamento, redução de dimensionalidade e classificação. Na detecção de UE`s foram empregados três métodos distintos de redução de dimensionalidade - Análise de Componentes Principais (PCA), PCA do conjunto de treinamento equilibrado (PCAEq), e um método inédito, eixos que maximizam a distância ao centróide de uma classe (MAXDIST) - e dois modelos de classificador - classificador baseado na distância euclideana (EUC) e rede neural back-propagation (RN). A combinação PCAEq/RN forneceu taxa de detecção de 88% para 25 componentes. Já a combinação MAXDIST/EUC com apenas uma atributo forneceu 82% de detecção com menos falsas detecções. Na detecção de faces foi empregada uma nova abordagem, que utiliza uma rede neural back-propagation como classificador. Aplica-se a sua entrada recebe a representação no subespaço das faces e o erro de reconstrução. Em comparação com os resultados de referência da literatura na área, o método proposto atingiu taxas de detecção similares. / [en] This dissertation studies two pattern detection problems in images with complex background, in which standard segmentation techniques do not provide good results: the detection of structural units (SU`s) in images obtained through High resolution transmission Electron Microscopy and the detection of frontal human faces in images. The methods employed in the solution of both problems have many similarities - a neighborhood operator, basically composed of pre-processing, dimensionality reduction and classification steps, scans the input image searching for the patterns of interest. For SU detection three dimensionality reduction methods - Principal Component Analysis (PCA), PCA of the balanced training set (PACEq), and a new method, axis that maximize the distance to a given class centroid (MAXDIST) -, and two classifiers - Euclidean Distance (EUC) and back-propagation neural network (RN). The MAXDIST/EUC combination, with just one component, provided a detection rate of 82% with less false detections. For face detection a new approach was employed, using a back-propagation neural network as classifier. It takes as input a representation in the so-called face space and the reconstruction error (DFFS). In comparison with benchmark results from the literature, the proposed method reached similar detection rates.