O reconhecimento aproximado de cadeias de texto é um problema recorrente em diversas aplicações onde o computador é utilizado como meio de processamento de uma massa de dados sujeita a imprecisões, erros e distorções. Existem inúmeras metodologias, técnicas e métricas criadas e empregadas na resolução deste tipo de problema, mas a maioria delas é inflexível em pelo menos um dos seguintes pontos: arquitetura, métrica utilizada para aferir o erro encontrado ou especificidade na aplicação. Esse trabalho propõe e analisa a utilização dos Autômatos Finitos Nebulosos para a resolução desse tipo de problema. A teoria nebulosa oferece uma base teórica sólida para o tratamento de informações inexatas ou sujeita a erros, enquanto o modelo matemático dos autômatos finitos é uma ferramenta consolidada para o problema de reconhecimento de cadeias de texto. Um modelo híbrido não só oferece uma solução flexível para a resolução do problema proposto, como serve de base para a resolução de inúmeros outros problemas que dependem do tratamento de informações imprecisas. / The approximate string matching problem is recurring in many applications where computer is used to process imprecise, fuzzy or spurious data. An uncountable number of methods, techniques and metrics to solve this class of problem are available, but many of them are inflexible at least in one of following: architecture, metric or application specifics. This work proposes and analyzes the use of Fuzzy Finite State Automata to solve this class of problems. The fuzzy theory grants a solid base to handle imprecise or fuzzy information; the finite state automata is a classic tool in string matching problems. A hybrid model offers a flexible solution for this class of problem and can be a base for other problems related with imprecise data processing.

O reconhecimento aproximado de cadeias de texto é um problema recorrente em diversas aplicações onde o computador é utilizado como meio de processamento de uma massa de dados sujeita a imprecisões, erros e distorções. Existem inúmeras metodologias, técnicas e métricas criadas e empregadas na resolução deste tipo de problema, mas a maioria delas é inflexível em pelo menos um dos seguintes pontos: arquitetura, métrica utilizada para aferir o erro encontrado ou especificidade na aplicação. Esse trabalho propõe e analisa a utilização dos Autômatos Finitos Nebulosos para a resolução desse tipo de problema. A teoria nebulosa oferece uma base teórica sólida para o tratamento de informações inexatas ou sujeita a erros, enquanto o modelo matemático dos autômatos finitos é uma ferramenta consolidada para o problema de reconhecimento de cadeias de texto. Um modelo híbrido não só oferece uma solução flexível para a resolução do problema proposto, como serve de base para a resolução de inúmeros outros problemas que dependem do tratamento de informações imprecisas. / The approximate string matching problem is recurring in many applications where computer is used to process imprecise, fuzzy or spurious data. An uncountable number of methods, techniques and metrics to solve this class of problem are available, but many of them are inflexible at least in one of following: architecture, metric or application specifics. This work proposes and analyzes the use of Fuzzy Finite State Automata to solve this class of problems. The fuzzy theory grants a solid base to handle imprecise or fuzzy information; the finite state automata is a classic tool in string matching problems. A hybrid model offers a flexible solution for this class of problem and can be a base for other problems related with imprecise data processing.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-05-04T23:12:17Z No. of bitstreams: 1 ELTHON ALEX DA SILVA OLIVEIRA - TESE PPGCC 2015..pdf: 4180608 bytes, checksum: 808dd922bbed2d1a31a83917caaf05c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-04T23:12:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ELTHON ALEX DA SILVA OLIVEIRA - TESE PPGCC 2015..pdf: 4180608 bytes, checksum: 808dd922bbed2d1a31a83917caaf05c5 (MD5) Previous issue date: 2015-05-08 / Diversas soluções de software têm sido desenvolvidas para a área de cuidados de saúde. Nesta área, destacam-se as pesquisas em exercícios físicos, que tem recebido grande atenção da Organização Mundial de Saúde por ajudar a diminuir os riscos de diversas doenças e a aumentar a qualidade de vida das pessoas acometidas por alguma delas. Contudo, há três problemas principais nas soluções existentes desenvolvidas para o acompanhamento de exercícios físicos: i) levam em consideração apenas variáveis fisiológicas, ii) necessitam da atenção do profissional de saúde durante a prática do exercício e iii) não fornecem recomendações customizadas. Neste trabalho, é apresentado um método para proporcionar a manutenção de conformidade entre as ações dos indivíduos e as recomendações do profissional de saúde, durante a prática de exercícios, sem a presença do mesmo in loco. Tal método possibilita a construção de um modelo na forma de autômato finito. Este autômato, chamado de modelo de referência, é capaz de descrever como o indivíduo deve se comportar a fim de se manter em conformidade com as recomendações do profissional de saúde. Por ser gerado a partir da composição de modelos menores, a evolução do modelo pode ser obtida e as propriedades garantidas por construção. Além disso, propriedades de vivacidade e segurança são verificadas no modelo construído por meio da técnica de verificação de modelos, fornecendo confiabilidade ao sistema. Algumas tarefas foram executadas no processo de avaliação do método apresentado e demonstraram que: o processo de construção do modelo de referência está de acordo com o processo clínico; o modelo gerado é capaz de representar o conhecimento do especialista, fornecendo recomendações adequadas ao indivíduo; e a solução apresentada é tecnicamente viável de se implementada e executada; e,por fim,este método pode ser usado em cenários reais,desde que os indivíduos não estejam sob condições de estresse. / Several software solutions have been developed for the healthcare area. In this area, we high light the area of physical exercise that has received great attention from World Health Organization for helping decreasing risk of various diseases and improving the quality of life of people affected by some of them. However, there are three main problems with such solutions developed for monitoring of physical exercises: i) only physiological variables are supported, ii) professional attention is required during the exercise, and iii) customized recommendations are not given. In this work,we present a method to provide accordance maintenance between individuals actions and recommendations from health care professional, during the exercise execution, without the presence of himin loco. Such a method makes it possible to build a finite automaton model. Such an automaton, called reference model, describes how an individual must behave aiming to follow recommendations from the health care professional. As it is obtained by means of composition from smaller models, the model evolution is accomplished and properties are guaranteed by means of building process. Besides, liveness and safety properties are checked in the model by the model checking technique,making the model more reliable. Some tasks were performed during the evaluation process and showed that: the building process of the reference model is according to the clinical procedure; the generated reference model is able to represent the knowledge of the health care professional by providing appropriate recommendations; the presented solution is technically feasible to be developed and executed; and such a method can be used in real scenarios, since individuals are not under stress conditions.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:37:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wander Lairson Costa.pdf: 1957133 bytes, checksum: 6819580d97bb5eaca5ea04352fcda0b8 (MD5) Previous issue date: 2013-03-15 / Universidade Presbiteriana Mackenzie / Cellular automata are totally discrete systems that act locally in a simple and deterministic way, but whose resulting global behavior can be extremely complex. The set of possible global configurations in one finite time step for a CA can be described by a regular language, which in turn can be represented by a finite automaton, more precisely the so-called process graph, in which all states are initial and final. Here, we study the temporal evolution complexity of the elementary cellular automata (i.e., one-dimensional, binary, with radius 1), and related previous works are revisited and discussed, indicating problems and their consequences. We also start up a novel approach for the problem, substituting the process graph based representation that describes the configuration at each time step by adjacency matrices derived from them. In fact, we extend the classical adjacency matrix notation, as they cannot fully represent process graphs. With this new notation, we show that it is possible to obtain the algorithm to generate a process graph for an arbitrary finite time step for each of the rules at study. In conclusion, although advancing the limit graph problem, it still remains open, and we provide suggestions for further research. / Autômatos celulares são sistemas totalmente discretos que agem localmente de forma simples e determinística, mas cujo comportamento global resultante pode ser extremamente complexo. O conjunto de possíveis configurações globais em um passo de tempo t finito para um autômato celular pode ser descrito por uma linguagem regular, a qual por sua vez pode ser representada por meio de um autômato finito, mais precisamente, pelo chamado grafo de processo, em que todos os estados são iniciais e finais. Estuda-se aqui a complexidade da evolução temporal dos autômatos celulares elementares (i.e., unidimensionais, binários, de raio 1), e trabalhos anteriores são revisitados e discutidos, no quais apontam-se problemas e suas consequências. Também inicia-se uma nova abordagem para o problema, substituindo a representação dos grafos de processo que descrevem a configuração a cada passo de tempo por matrizes de adjacência deles derivadas. De fato, estende-se a notação clássica de matriz de adjacência, já que ela se mostra insuficiente para descrever completamente os grafos de processo em questão. Com essa nova notação, mostra-se que é possível obter o algoritmo que gere o grafo de processo de tempo t para cada uma das regras estudadas. Conclui-se que, embora houve avanços para o problema do grafo limite, este ainda permanece aberto, e sugestões para continuação da pesquisa são dadas.