Orientadores: Fabio Violaro, Anamaria Gomide / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-07T21:57:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Stolfi_RumikoOishi_M.pdf: 1514197 bytes, checksum: e93f45916d359641c73b31b00952a914 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O objetivo deste trabalho é apresentar uma revisão dos principais conceitos e métodos envolvidos na síntese, processamento e reconhecimento da fala humana por computador.Estas tecnologias têm inúmeras aplicações, que têm aumentado substancialmente nos últimos anos com a popularização de equipamentos de comunicação portáteis (celulares, laptops, palmtops) e a universalização da Internet. A primeira parte deste trabalho é uma revisão dos conceitos básicos de processamento de sinais, incluindo transformada de Fourier, espectro de potência e espectrograma, filtros, digitalização de sinais e o teorema de Nyquist. A segunda parte descreve as principais características da fala humana, os mecanismos envolvidos em sua produção e percepção, e o conceito de fone (unidade lingüística de som). Nessa parte também descrevemos brevemente as principais técnicas para a conversão ortográfica-fonética, para a síntese de fala a partir da descrição fonética, e para o reconhecimento da fala natural. A terceira parte descreve um projeto prático que desenvolvemos para consolidar os conhecimentos adquiridos neste mestrado: um programa que gera canções populares japonesas a partir de uma descrição textual da letra de música, usando método de síntese concatenativa. No final do trabalho listamos também alguns softwares disponíveis (livres e comerciais) para síntese e reconhecimento da fala / Abstract: The goal of this dissertation is to review the main concepts relating to the synthesis, processing, and recognition of human speech by computer. These technologies have many applications, which have increased substantially in recent years after the spread of portable communication equipment (mobile phones, laptops, palmtops) and the universal access to the Internet. The first part of this work is a revision of fundamental concepts of signal processing, including the Fourier transform, power spectrum and spectrogram, filters, signal digitalization, and Nyquist's theorem. The second part describes the main characteristics of human speech, the mechanisms involved in its production and perception, and the concept of phone (linguistic unit of sound). In this part we also briefly describe the main techniques used for orthographic-phonetic transcription, for speech synthesis from a phonetic description, and for the recognition of natural speech. The third part describes a practical project we developed to consolidate the knowledge acquired in our Masters studies: a program that generates Japanese popular songs from a textual description of the lyrics and music, using the concatenative synthesis method. At the end of this dissertation, we list some available software products (free and commercial) for speech synthesis and speech recognition / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Ciência da Computação

[pt] Diversas técnicas para extração de informações estruturadas de dados em linguagem natural foram desenvolvidas e demonstraram resultados muito satisfatórios. Entretanto, para obterem tais resultados, requerem uma série de atividades que geralmente são feitas de modo isolado, como a anotação de textos para geração de corpora, etiquetamento morfossintático, engenharia e extração de atributos, treinamento de modelos de aprendizado de máquina etc., o que torna onerosa a extração dessas informações, dado o esforço e tempo a serem investidos. O presente trabalho propõe e desenvolve uma plataforma em ambiente web, chamada LER (Learning Entities and Relations) que integra o fluxo necessário para essas atividades, com uma interface que visa a facilidade de uso. Outrossim, o trabalho mostra os resultados da implementação e uso da plataforma proposta. / [en] Many techniques for the structured information extraction from natural language data have been developed and have demonstrated their potentials yielding satisfactory results. Nevertheless, to obtain such results, they require some activities that are usually done separately, such as text annotation to generate corpora, Part-Of- Speech tagging, features engineering and extraction, machine learning models training etc., making the information extraction task a costly activity due to the effort and time spent on this. The present work proposes and develops a web based platform called LER (Learning Entities and Relations), that integrates the needed workflow for these activities, with an interface that aims the ease of use. The work also shows the platform implementation and its use.

<p>The Company Siemens Industrial Turbo Machinery AB manufactures and launches in operation among other things gas turbines, steam turbines, compressors, turn-key power plants and carries out service for components for heat and power production. Siemens also performs research and development, marketing, sales and installations of turbines and completes power plants, service and refurbish.</p><p>Our thesis for the engineering degree is to develop an automatic status log which will be used as a tool to control how the status of the machine is before and after technical service at gas turbines. Operational disturbances will be registered in a structured way in order to get a good possibility to follow up the reliability of the application.</p><p>An automatic log function has been developed and will be activated at start, stop and shutdown of the turbine system. Log files are created automatically and get a name with the event type, the date and the time. The files contain data as timestamp, name, measured values and units of the signals which are going to be analyzed by the support engineers. They can evaluate the cause of the problem using the log files.</p>

The Company Siemens Industrial Turbo Machinery AB manufactures and launches in operation among other things gas turbines, steam turbines, compressors, turn-key power plants and carries out service for components for heat and power production. Siemens also performs research and development, marketing, sales and installations of turbines and completes power plants, service and refurbish. Our thesis for the engineering degree is to develop an automatic status log which will be used as a tool to control how the status of the machine is before and after technical service at gas turbines. Operational disturbances will be registered in a structured way in order to get a good possibility to follow up the reliability of the application. An automatic log function has been developed and will be activated at start, stop and shutdown of the turbine system. Log files are created automatically and get a name with the event type, the date and the time. The files contain data as timestamp, name, measured values and units of the signals which are going to be analyzed by the support engineers. They can evaluate the cause of the problem using the log files.

Made available in DSpace on 2016-12-12T17:38:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Valmor adami Junior.pdf: 2047455 bytes, checksum: 187f8ff4aa0a56d336eb7ace3df5bba8 (MD5) Previous issue date: 2006-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This dissertation presents the research and the practical work carried through aiming the implementation of a multiplatform software for handheld computers that allows the monitoring, parameterization and supervision of industrial equipments. Moreover, that possess an interface that makes possible: the visualization of an equipment network, the remote access to the equipment through virtual HMIs, and the generation of graphs of sampled data. So, the studies carried on handheld computers, its characteristics and programming tools, industrial networks, the Modbus protocol and the monitoring, the parameterization and the supervision of industrial equipment are presented. Moreover, the characteristic of two equipment used for the development of this work, the CFW-09 frequency inverter manufactured by WEG Automation and the power regulator GRMP-03 manufactured by Grameyer Ltda, are shown. Regarding the practical activities, the implementation of a set of classes in Java language using the SuperWaba platform is presented and its use in the project and development of softwares for parameterization and monitoring of the CFW-09 and the GRMP-03, called SuperDrivePalm and GRMPalm, respectively. Also, it is presented the creation of a supervision module for industrial equipments that can be added to those softwares. The gotten results show that the creation of a multiplatform software for the considered ends is viable, but the time behavior, measured during the practical tests of the SuperDrivePalm and the supervision module, shows that its still necessity to optimize some algorithms and that the use of a more specific virtual machine for the new PDA microprocessors can take performance improvements. / Esta dissertação apresenta a pesquisa e o trabalho prático realizados visando a implementação de um software multiplataforma para computadores de mão que permita efetuar o monitoramento, a parametrização e a supervisão de equipamentos industriais. Além disso, que possua uma interface que possibilite a visualização de uma rede de equipamentos, o acesso remoto aos equipamentos através de IHMs virtuais e a geração de gráficos referentes à valores amostrados. Dessa forma, são apresentados os estudos realizados sobre computadores de mão, suas características e ferramentas de programação, redes industriais, o protocolo Modbus e o monitoramento, a parametrização e a supervisão de equipamentos industriais. Além disso, são apresentadas características de dois equipamentos utilizados para o desenvolvimento deste trabalho, o inversor de freqüência CFW-09 fabricado pela Weg Automação e o regulador de tensão GRMP-03 fabricado pela Grameyer Ltda. Quanto às atividades práticas, é apresentada a implementação de um conjunto de classes em linguagem Java utilizando a plataforma SuperWaba e a sua utilização no projeto e desenvolvimento de softwares para parametrização e monitoramento do CFW-09 e do GRMP-03, chamados de SuperDrivePalm e de GRMPalm, respectivamente. Também será apresentada sua utilização na criação de um módulo de supervisão de equipamentos que pode ser agregado aos dois softwares. Os resultados obtidos mostram que é viável a criação de um software multiplataforma para os fins propostos, mas o comportamento temporal, medido durante os testes práticos realizados com o SuperDrivePalm e o módulo de supervisão, mostra que ainda existe a necessidade de otimização em alguns algoritmos e que a utilização de uma máquina virtual mais específica para os novos microprocessadores dos PDAs pode levar a melhorias de performance.

[pt] Com o avanço do poder de processamento gráfico e a popularização dos jogos eletrônicos, começam a surgir novas formas de entretenimento, entre elas a de espectadores de jogos. Os requisitos para o posicionamento de câmera para os espectadores visualizarem os jogos são diferentes dos aplicados aos jogadores. Enquanto a câmera para os jogadores deve atender a requisitos de jogabilidade, a câmera para os espectadores deve explorar diferentes ângulos de visualização a fim de aumentar a imersão no ambiente dos jogos e explorar a emoção das cenas. O cinema já evoluiu toda uma linguagem cinematográfica que potencializa a interpretação de cenas. Pesquisas recentes procuram usar a cinematografia na visualização de jogos. O principal desafio na adaptação da cinematografia para os jogos reside na existência de um ambiente dinâmico, onde não se pode prever o andamento da história. Podemos identificar três módulos para a adaptação da cinematografia em jogos: roteirista, responsável por identificar o que está ocorrendo na cena; diretor/editor, responsável por definir as melhores tomadas para capturar a cena; cinegrafista, responsável por posicionar a câmera no ambiente dinâmico para melhor atender às demandas do módulo diretor/editor. Este trabalho propõe a implementação de um módulo cinegrafista. A partir de requisitos para o posicionamento da câmera oriundos de um módulo externo, propõe-se um modelo de câmera que faz o posicionamento automático da câmera. Os requisitos de posicionamento são expressos em um conjunto de restrições que devem ser atendidas pelo modelo de câmera. A câmera usa um modelo físico baseado em um sistema de partículas regido pelo método de Verlet, empregando o método de relaxação para a convergência do sistema a fim de atender às restrições impostas. Experimentos computacionais demonstram a capacidade do módulo proposto de atender a sofisticadas regras de posicionamento de câmera, baseando-se em composições de restrições simples. Princípios da cinematografia, como enquadramento, posicionamento e movimento de câmeras, e respeito à linha de ação, são facilmente respeitados pelo módulo proposto. / [en] With the evolution in graphics processing power and the popularization of electronic games, new forms of entertainment, such as being a game spectator. The requirements for positioning the camera for the spectators to view the games are different from those applied to players. The camera for the players must fulfill playability requirements, while the camera for the spectators must explore different viewing angles in order to increase the immersion in the game environment and to explore the thrill of the scenes. The cinema has evolved a whole cinematographic language that optimizes the scene interpretation. Recent research has been seeking to apply cinematography to game visualization. The main challenge in the adaptation of the cinematographic language for games lies in the existence of a dynamic environment in which the story`s progress cannot be anticipated. Three modules can be identified to adopt the cinematographic language in games: screenwriter, responsible for identifying what is happening in the scene; director/editor, responsible for defining the best takes to capture the scene; and cinematographer, responsible for positioning the camera in the dynamic environment to better comply with the director/editor`s demands. The present work proposes the implementation of a cinematographer module. Based on camera position requirements obtained from an external module, we propose a camera model that automatically positions the camera. The positioning requirements are expressed by a set of constraints that must be respected by the camera model. The camera uses a physical model based on a particle system oriented by Verlet`s method, and employs the relaxation method to obtain the system`s convergence in order to comply with imposed constraints. Computational experiments have demonstrated the capacity of the proposed module to comply with sophisticated camera positioning rules based on compositions of simple constraints. Cinematography principles such as framing, camera position and movement, and respecting the line of action are easily accomplished by the proposed module.

Survival analysis is a subfield of statistics where the goal is to analyse and model the data where the outcome is the time until the occurrence of an event of interest. Because of the intrinsic temporal nature of the analysis, the employment of more recently developed sequential models (Recurrent Neural Network (RNN) and Long Short Term Memory (LSTM)) has been paired with the use of dynamic temporal features, in contrast with the past reliance on static ones. Such an abrupt shift of policy has left open the challenge of understanding how those two kinds of features influence the predictive capabilities of models. This thesis aims at assessing the effect of combining static and dynamic features on the most commonly used models in survival analysis. In doing so, we compare the error measurements of such models with dataset composed of purely dynamic features or a combination of static and dynamic ones. Empirical measurements have shown that models respond differently to the addition of static features to the analysis, with more complex, sequential models like the LSTM struggling to deal with the added data complexity (with a 12% increase in error), while non sequential models see reductions of up to 14.7% in error. The thesis also includes a clusterization task aimed at aiding the interpretation of survival analysis outcomes. / Överlevnadsanalys är ett delområde inom statistiken där målet är att analysera och modellera data där utfallet är tiden fram till dess att en händelse av intresse inträffar. På grund av analysens inneboende tidsmässiga karaktär har användningen av mer nyligen utvecklade sekventiella modeller (RNN och LSTM) kombinerats med användningen av dynamiska tidsmässiga egenskaper, i motsats till den tidigare förlitningen på statiska sådana. En sådan drastisk förändring av ansatsen har lämnat öppet för utmaningen att förstå hur dessa två typer av egenskaper påverkar modellernas förutsägande förmåga. Syftet med denna uppsats är att bedöma effekten av att kombinera statiska och dynamiska egenskaper på de vanligaste modellerna för överlevnadsanalys. I detta syfte jämför vi felmätningar av sådana modeller med dataset som består av rent dynamiska egenskaper eller en kombination av statiska och dynamiska egenskaper. Empiriska mätningar har visat att modellerna reagerar olika på tillägget av statiska egenskaper till analysen, där mer komplexa, sekventiella modeller som LSTM kämpar för att hantera den ökade datakomplexiteten (med en ökning av felet med 12 %), medan icke-sekventiella modeller ser en minskning av felet med upp till 14,7 %. Uppsatsen innehåller också en klusteruppgift som syftar till att underlätta tolkningen av resultaten av överlevnadsanalyser. / L’analisi della sopravvivenza è una branca della statistica il cui obiettivo è l’analisi e la modellazione di dati il cui risultato è il tempo che intercorre fino al verificarsi di un evento di interesse. A causa dell’intrinseca natura temporale dell’analisi, l’impiego di modelli sequenziali di più recente sviluppo (RNN e LSTM) è stato abbinato all’uso di attributi temporali dinamici, a differenza dell’uso più diffuso in passato di attributi statici. Questo brusco cambiamento ha lasciato aperta la sfida di capire come questi due tipi di attributi influenzino le capacità predittive dei modelli. Questa tesi si propone di valutare l’effetto della combinazione di attributi statici e dinamici sui modelli più comunemente utilizzati nell’analisi della sopravvivenza. A tal fine, confrontiamo le misure di errore di tali modelli con set di dati composti da attributi puramente dinamici o da una combinazione di statici e dinamici. I risultati empirici hanno mostrato che i modelli rispondono in modo diverso all’aggiunta di attrbiuti statici, con i modelli sequenziali più complessi, come l’LSTM, che faticano a gestire la complessità dei dati aggiunti (con un aumento dell’errore del 12%), mentre i modelli non sequenziali registrano riduzioni dell’errore fino al 14,7%. La tesi comprende anche una clusterizzazione volta a facilitare l’interpretazione dei risultati dell’analisi di sopravvivenza.

[pt] Esta tese é composta por três capítulos que enfocam o crescimento da China como um experimento quasi-natural de forma a avaliar os efeitos de choques de comércio exterior sobre a economia política da política comercial e sobre a dinâmica do mercado de trabalho e desigualdade de salários no Brasil. No primeiro capítulo, utilizamos evidência sobre diferenciais de exposição a esse choque da China entre mercados de trabalho locais para estimar seu efeito em indicadores do mercado de trabalho brasileiro, em particular em medidas de desigualdade de rendimentos. Primeiro, encontramos que o choque de demanda por exportações diminuiu a desigualdade de salários no setor de bens comercializáveis, sobretudo por meio do componente entre firmas da dispersão salarial, e apresentamos evidências de que essa redução parece causada por uma mudança no comportamento das firmas, e pode estar relacionado com uma redução no prêmio salarial de firmas exportadoras. Em seguida, estimamos um modelo baseado em Helpman et al. (2016), e exploramos diferenças setoriais no choque de demanda externa para realizar exercícios contrafactuais que corroboram a hipótese de que esse choque pode explicar parte da redução agregada no prêmio salarial de firmas exportadoras e na dispersão de salários. No segundo capítulo, desenvolvemos uma versão do modelo dinâmico de Caliendo et al. (2019) de modo a estimar os efeitos do duplo choque da China na dinâmica setorial do emprego no Brasil. Mostramos que ambos os choques levam à contração da maioria dos setores de manufaturas, e expansão da maioria dos setores de serviços, mas os efeitos de equilíbrio geral dos choques são modestos, especialmente quando comparados a um contrafactual alternativo no qual a produtividade brasileira nos setores primários aumenta. Estendemos o modelo para incluir dois tipos de trabalho, de alta e baixa qualificação; resultados apontam para efeitos distributivos pequenos, mas consistentes com resultados em forma reduzida obtidos no primeiro capítulo. No capítulo final, construímos uma base de dados inédita sobre características de associações setoriais brasileiras, com o intuito de investigar se os setores com maior capacidade de organização política são capazes de obter maior proteção contra competidores estrangeiros. Usamos variação na penetração de importações como uma medida da necessidade de proteção comercial, e para lidar com a endogeneidade nessa medida usamos um instrumento baseado no choque de importações da China. A evidência sugere que setores com maiores sindicatos patronais são capazes de obter maior proteção comercial, em particular por meio de licenciamento não-automático; as estimativas sugerem que esse efeito é mais alto quando a penetração de importações aumenta mais intensamente, o que é interpretado como um aumento na necessidade de medidas de proteção. / [en] This thesis consists of three chapters, all of which focus on the rise of China as a quasi-natural experiment in order to assess the effects of foreign trade shocks on the political economy of trade policy and on the dynamics of labor markets and earnings inequality in Brazil. In the first chapter, we use evidence on the differential exposure across local labor markets to this China shock in order to estimate its effect on Brazilian labor markets outcomes, in particular on measures of income inequality. First, we find that the export demand shock has decreased wage inequality in the tradables sector, mostly through the between-firms component of wage dispersion, and provide evidence that this reduction seems driven by a change in wage-setting behavior of firms, and may be linked to a reduction in the wage premium of exporter firms. We then estimate a model based on Helpman et al. (2016), and explore sectoral differences in the foreign demand shock to run counterfactual exercises that support the hypothesis that this shock can explain part of the aggregate reduction in the exporter wage premium and in wage dispersion. In the second chapter, we develop a version of the dynamic trade model by Caliendo et al. (2019) in order to estimate the effects of the dual China shock on the sectoral dynamics of Brazilian employment. We show that both shocks lead to a contraction in most manufacturing sectors, and an expansion in most services sectors, but the general equilibrium effects of the shocks are modest, especially if compared to an alternative counterfactual in which Brazilian productivity in primary sectors increase. We then extend the model to include two types of labor, skilled and unskilled. Results also point to small distributional effects of the China shock, but consistent with reduced-form evidence obtained in Chapter 1. In the final chapter, we build a novel dataset on Brazilian trade associations’ characteristics in order to investigate whether industries with higher capacity of political organization are able to obtain more protection from foreign competitors. We use variation in import penetration as a measure of the need for trade protection, and address endogeneity on this measure by using an instrumental variables strategy based on the China import shock. Evidence suggests that industries with larger employer unions are able to obtain more protection, particularly through non-automatic licensing; the estimates suggest that this effect is higher when import penetration increases more intensely, which is interpreted as increased need for protective measures.