Submitted by Viviane Lima da Cunha (viviane@biblioteca.ufpb.br) on 2016-02-16T16:06:07Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3758225 bytes, checksum: 9b36904ee6da8a9b5182f3af462d91cd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-16T16:06:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3758225 bytes, checksum: 9b36904ee6da8a9b5182f3af462d91cd (MD5) Previous issue date: 2015-10-23 / Biometrics provides a trusted authentication mechanism by using traits (physical or behavioral) which identify users based on their natural characteristics. Biometric services of classification and verification of users are considered, in principle, more secure than password-based systems, requiring the presentation of a unique physical characteristic and, therefore, the presence of the user at least in the moment of authentication. However, such methods have vulnerabilities that result in high rates of false verification, even in the most modern systems. On the other hand, Genetic algorithms (GA) are an optimization approach based on the principle of natural selection proposed by Charles Darwin which has been proving to be a useful tool in finding solutions to complex problems. Moreover, the use of genetic algorithms in biometrics systems has also been growing as they are an interesting alternative for selecting features. This work applies a genetic algorithm-based approach to optimizing parameters of classification and verification of a hand dataset. The BioPass-UFPB multi-biometric dataset is presented and used to test and validate the proposed method. In total, 99 features – 85 geometric features and 14 texture features - extracted from each hand image were used. Additionally, the importance of each feature is also analyzed. The results showed relative improvements of EER greater than 30% and 90% in the best cases of the two verification approaches performed, respectively. As for classification, the use of genetic algorithms were able to reduce, on average, the number of templates to be recovered by the system to ensure that at least one of these is of the same class of the reference sample. In conclusion, both the results showed and the BioPass-UFPB dataset might help the development of new hand geometry-based biometric recognition systems. / A Biometria oferece um mecanismo de autenticação confiável utilizando traços (físicos ou comportamentais) que permitem identificar usuários baseados em suas características naturais. Serviços biométricos de classificação e verificação de usuários são considerados, a princípio, mais seguros que sistemas baseados em políticas de senha, por exigirem a apresentação de uma característica física única e, portanto, a presença do usuário ao menos no momento da autenticação. No entanto, tais métodos apresentam vulnerabilidades e podem resultar em alta taxa de verificação falsa, mesmo em sistemas mais modernos. Algoritmos genéticos (GA), por sua vez, são uma abordagem de otimização baseada no princípio da seleção natural de Charles Darwin e que vêm provando, ao longo dos anos, ser uma ferramenta útil na busca de soluções em problemas complexos. Além disso, seu uso em sistemas biométricos também vem crescendo por se mostrar uma alternativa para seleção de características. Este trabalho utiliza os algoritmos genéticos como ferramenta na otimização de atributos para classificação e verificação biométrica por geometria da mão e impressão palmar. A Base Multibiométrica BioPass-UFPB é apresentada e empregada para teste e validação do método proposto. Ao todo, 99 atributos – sendo 85 geométricos e 14 de textura - extraídos de cada imagem são utilizados e análises sobre a importância desses atributos são realizadas. Os resultados mostraram que, nas duas abordagens de verificação empregadas, os algoritmos genéticos conseguiram melhoras superiores a 30% e 90% da EER em relação ao caso em que o GA não era aplicado. Na classificação, o uso de algoritmos genéticos conseguiu reduzir na média o número de templates a serem recuperados pelo sistema para garantir que ao menos um desses seja da mesma classe da amostra de referência. Por fim, espera-se que os resultados deste trabalho, bem como a base BioPass-UFPB, sirvam de referência na implementação de novos sistemas de reconhecimento biométrico baseados na geometria da mão.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:39:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1545911 bytes, checksum: 374fbc9951e52fdc2397c84a434ed6a2 (MD5) Previous issue date: 2012-08-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The macaúba [Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. Ex Mart.] is a rustic oilseed, with high productivity and multiple potential, which is strongly demanded in the food, cosmetic, and especially the energy industries, due of its suitability for biodiesel production. However, despite the enormous potential, the exploitation of macaw palm still boils down to foraging. Studies aiming at their sustainable use and the resulting domestication of the species are ignorant, because of the lack of practical and efficient methods to support breeding programs on genotypes selections. The main objective of this study was to develop and propose methods to estimate the oil content and volume of the mesocarp in macaw palm fruit using optical characteristics. For methodologies evaluation two assays were carried out. In the first, 420 samples were used to develop calibration model to predict oil content of mesocarp using visible and near infrared spectrometry. The soxhlet method was used as reference. In the second, consisted of 20 samples, were developed imaging algorithms to estimate the mesocarp volume, and as a reference was used water displacement method. In the first assay the developed model showed consistent results in the calibration and validation sets, and it s potentially feasible for preliminary selections and characterization of genotypes intended macaw palm improvement. In the second, were developed two algorithms, one considering each fruit as sphere and another one using ellipsoid approximation. The results show that the algorithms can be used in the pre and post-harvest sector and to make genotypes selection in macaw palm breeding programs. / A macaúba [Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. Ex Mart.] é uma oleaginosa rústica, de alta produtividade e múltiplas potencialidades, com grande demanda nas indústrias alimentícia, cosmética e, principalmente, a energética, em função da adequação para produção do biodiesel. Contudo, apesar do enorme potencial, a exploração da macaúba ainda resume-se ao extrativismo. Os estudos visando a sua domesticação e o consequente uso sustentável da espécie são insipientes, em função da falta de métodos práticos e eficientes que possam subsidiar os programas de melhoramento na seleção de genótipos de interesse. Assim, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e propor métodos para estimar o teor de óleo e volume do mesocarpo no fruto da macaúba utilizando características ópticas. Para avaliação das metodologias foram conduzidos dois ensaios. No primeiro foram utilizadas 420 amostras para desenvolver um modelo de predição do teor de óleo do mesocarpo usando a espectrometria do visível e infravermelho próximo. Como referência foi usado o método soxhlet. No segundo, composto por 20 amostras, foram desenvolvidos algoritmos do processamento de imagens digitais para estimar o volume do mesocarpo, e como referência empregou-se o método do deslocamento da coluna da água. No primeiro ensaio, o modelo desenvolvido apresentou resultados consistentes na calibração e validação, sendo potencialmente viável para a caracterização e pré-seleção de genótipos visando o melhoramento da macaúba. No segundo ensaio, foram desenvolvidos dois algoritmos, um considerando cada fruto como uma esfera e outro por aproximação a um elipsóide. Os resultados permitem concluir que os algoritmos podem ser usados nas áreas da pré e pós-colheita e na seleção de genótipos em programas do melhoramento da macaúba.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:47:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1219068 bytes, checksum: a703290f89bf475b297df472753cd6c0 (MD5) Previous issue date: 2014-07-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Assessment criteria directly related to sexual ability of the female, should be used in routine practice of Brazilian cattle, allowing the evaluation of development and function of organs that controls reproduction. Within all reproductive organs, the uterus has essential roles in sexual reproductive animals, controlling luteal function, as well as interfering in the transport, capacitation of sperm, and initial embryo implantation and development, housing, nurturing and protecting the fetus until calving. Thus, at the first stage of the study, were analyzed ultrasound images of cross sections at first uterine region (uterine internal bifurcation, and horns, until the beginning of the greater curvature), at second uterine region (from the greater curvature until just before the tip of the horn) and at third region (the free end of the horn) of five sexually mature Holstein female cattle uterus, created and managed in Losing-House. In vivo and post mortem, animal reproductive organs, were measure with the purpose of verify the accuracy of the interpretation and measures of uterine biometry (diameter and endometrial thickness of the uterine horns), standardizing the methodology. Quantitative data were analyzed by ANOVA and the means compared by Tukey test or Duncan test or by the nonparametric analysis with Kruskal Wallis test or Wilcoxon test. It was considered the probability of 5 % error in all analyzes. There was no difference between the values of the uterine biometry for measurements in animals in vivo and in reproductive organs post mortem (P>0.05). Mean values for measurements in vivo animals, at first region, for left uterine horn diameter (21.0±2.6 mm), left horn endometrial thickness (10.4±4.9 mm), right uterine horn diameter (22.9±2.8mm), and right horn endometrial thickness (10.8±5.2 mm) were similar to values obtained in the other two regions (P>0,05). The values obtained demonstrate the technique's efficiency and high accuracy measuring uterine biometry from ultrasound images. The technique shown to be easily to perform. Thereafter, changes in the uterine biometry of 38 Holstein heifers, created in Tie-Stall, in the pre-puberty, puberty and sexual maturity were studied and evaluated by transrectal ultrasonography technique, every two weeks for a period of two months. The animals were divided into classes at every 3 months old, in order to encompass the reproductive events during the growth of the animals. At first class the Holstein heifers showed asynchronic growth, being found positive correlations in weight and height, and negative between weight and evaluated sexual characteristics. The heifers reached puberty between 12 and 15 months of age, fact that maximized the development of the uterine horns, endometrial thickness, and reproductive function at subsequent class. In the last experimental stage, uterine biometry changes at the estrous cycle of heifers 172 pubertal-induced and 90 single adult Nellore cows, raised in extensive managements, were studied under different protocols of Fixed- Time Artificial Insemination and the day of FTAI was aspirated the oocyte from the dominant follicle of every female. Afterwards the animals were submitted to natural mating. The artificial insemination protocols showed satisfactory values for induction of puberty and pregnancy in pre-pubertal heifers (68 %), and efficient for single adult Nellore cows (98 %). FTAI protocols can induce uterine changes reported in the literature, within the phases of the estrous cycle (under progesterone concentrations the endometrium has a glandular epithelium thickened, branched, folded and increased secretion of the glands (Producing ultrasound endometrial images thinner and increased echogenicity). However, it has not been proven protocols effect in pregnant rates, follicular growth rate and oocyte quality. / Critérios de avaliação diretamente relacionados à capacidade sexual da fêmea devem ser utilizados na prática de rotina da pecuária, permitindo avaliar o desenvolvimento e a função dos órgãos que controlam a reprodução. Dentre os órgãos genitais, o útero tem funções essenciais na reprodução sexual dos animais, controlando a função luteal, além de interferir no transporte e capacitação dos espermatozoides, como também na implantação e desenvolvimento inicial do embrião; alojamento, nutrição e proteção do feto até o final da gestação. Dessa forma, na primeira etapa deste estudo foram analisadas imagens ultrassonográficas de cortes transversais do útero. Na primeira região uterina (da bifurcação interna dos cornos uterinos até o início da curvatura maior), na segunda região (a partir da curvatura maior até pouco antes do ápice do corno) e na terceira região (ápice da extremidade livre do corno) no útero de cinco fêmeas bovinas sexualmente maduras da raça Holandesa, criadas em manejo de Losing- House. As medidas foram obtidas no animal in vivo e no órgão genital post mortem, com a finalidade verificar a acurácia das interpretações e medidas da biometria uterina (espessura endometrial e diâmetro dos cornos uterinos). Todos os dados quantitativos foram analisados por ANOVA e as médias comparadas pelos testes de Tukey ou Duncan ou então pela análise não paramétrica com as médias comparadas pelo teste de Kruskall Wallis ou Wilcoxon. Considerou-se a probabilidade de 5 % de erro em todas as análises. Não houve diferença entre os valores da biometria uterina para os mensurações no animal in vivo e no órgão genital post mortem (P>0,05). Os valores médios para as mensurações no animal in vivo, na região um, para diâmetro do corno uterino esquerdo (21,0±2,6 mm), espessura endometrial do corno esquerdo (10,39±4,9 mm), diâmetro do corno uterino direito (22,9±2,8 mm), e espessura endometrial do corno direito (10,8±5,2 mm), se mostraram semelhantes aos valores obtidos nas outras duas regiões. A obtenção e correta interpretação de imagens transversais da primeira região do útero (início da bifurcação uterina até a curvatura maior) por meio da ultrassonografia transretal bovina, mostra-se uma metodologia com alta acurácia e eficiente para avaliar a biometria uterina (espessura e diâmetro dos cornos uterinos). Posteriormente, com ajuda da ultrassonografia foram estudados os desenvolvimentos ponderal e sexual de 38 fêmeas da raça Holandesa, criadas em Tie-Stall, nas fases de pré-puberdade, puberdade e maturidade sexual (nove a 20 meses de idade). As fêmeas foram avaliadas a cada quinze dias por um período de dois meses, sendo mensurados peso e altura, e as mudanças que aconteceram na biometria uterina por meio da ultrassonografia via transretal. Os animais foram divididos por classes com intervalos de 3 meses de idade, com a finalidade de abranger os eventos reprodutivos durante a fase de crescimento. As alturas dos animais da classe 3 e 4 foram semelhantes entre si (P>0,05) e maiores dos animais das classes 1 e 2 (P<0,05), apresentando alta correlação com o peso corporal (r= 0,8). O útero das novilhas apresentou diâmetros maiores do corno esquerdo nos animais das classes 3 e 4 (P<0,05). A espessura endometrial do corno direito foi maior em animais da classe 4 (P<0,05). Concluiu-se que o desenvolvimento ponderal e o sexual ocorrem de forma assincrônica nos animais mais jovens (9 -11 meses), sendo o ponderal mais acelerado; a puberdade de fêmeas da raça Holandesa nas condições tropicais se manifestam entre as faixas etárias de 12 a 15 meses de idade causando consequentemente retraso na maturidade sexual; uma vez atingida a puberdade o desenvolvimento ponderal e sexual é sincrônico e o aumento da espessura endometrial e diâmetro dos cornos uterinos se maximizam. Na ultima etapa experimental foram estudadas as alterações da biometria uterina nas fases do ciclo estral de 172 novilhas induzidas à puberdade e 90 vacas adultas solteiras da raça Nelore, criadas em regime extensivo, submetidas a diferentes protocolos de sincronização, aspirando o ovócito do folículo dominante no dia e horário correspondente à IATF. Posteriormente, os animais foram inseminados a cio detectado e submetidos ao manejo de monta natural. Os protocolos de inseminação artificial mostraram valores satisfatórios para indução de puberdade e gestação nos estros subsequentes em novilhas pré-púberes (68 %), e eficientes em vacas adultas solteiras da raça Nelore (98 %). Os protocolos de sincronização conseguiram induzir as mudanças uterinas relatadas na literatura, concluindo que no ciclo estral bovino, durante a fase folicular e sob o efeito do estrógeno, são obtidas imagens ultrassonográficas hipo-ecogênicas da camada endometrial com aumento da espessura da mesma com imagens anecogênicas do lume uterino em algumas ocasiões. Na fase luteal e sob a influência da progesterona, são obtidas imagens ultrassonográficas da camada endometrial hiper-ecogênicas e diminuição na espessura da mesma. O diâmetro dos cornos uterinos de novilhas nulíparas e vacas solteiras da raça Nelore, criadas em regime extensivo, mostraram-se próximos aos valores de referência (&#61619;20 mm) preconizados para fêmeas maturas sexualmente, aptas à reprodução.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-07-04Bitstream added on 2014-06-13T19:59:31Z : No. of bitstreams: 1 fornazin_m_me_sjrp.pdf: 1953887 bytes, checksum: ac157f61b62e589f71d9cc312628c74e (MD5) / Biometria trata do reconhecimento de indivíduos baseado em características fisiológicas ou comportamentais, sendo que umas de suas aplicações é autenticação biométrica. A autenticação biométrica tem vantagens com relação às senhas, no entanto, as informações biométricas também precisam ser protegidas. Ao contrário das senhas, a biometria apresenta variabilidade no sinal, isto é, raramente duas representações de uma mesma característica biometria são idênticas, sendo que, os criptossistemas tradicionais não suportam essa propriedade. Para contornar esse problema, criptossistemas biométricos unem biometria e criptografia para encriptar informações biométricas e protegê-las. Fuzzy Vault é uma construção criptográfica que pode ser utilizada na encriptação de características biométricas e atualmente, há propostas de implementação do Fuzzy Vault para impressões digitais, íris, face e assinaturas. O presente estudo implementa o Fuzzy Vault para impressões digitais e analisa seu desempenho em um ambiente de aplicação real e em um cenário de proteção de imagens médicas usando biometria. A proposta de implementação do Fuzzy Vault encripta e desencripta o Fuzzy Vault para impressões digitais realizando o alinhamento da impressão digital. A proteção de imagens médicas encripta imagens médicas com um criptossistema tradicional e encripta a chave criptográfica com a implementação do Fuzzy Vault. Os experimentos apresentaram entre 92% e 97,96% de GAR e 0% de FAR, esses resultados ocorreram em função dos mecanismos de alinhamento e identificação de pontos candidatos implementados neste estudo. O tempo de encriptação é constante em 0,8 s. Já o tempo de desencriptação apresenta grande variabilidade, e depende da quantidade de pontos candidatos, com mediana variando entre 16 ms e 1 s nas desencriptações com sucesso... / Biometrics deals with people recognition based physiological or behavioral features where one of its application it biometric authentication. Biometric authentication has some advantages over passwords, but biometric information also need to be protected. Instead of passwords, biometrics has signal variability, i.e., two representation of the same biometric feature rarely are identical, and traditional cryptosystems does not support this feature. To overcome this issue biometric cryptosystems join biometrics and cryptography to encode biometric information and protected them. Fuzzy Vault is a cryptographic construction which can be used to encode biometric features. Today, there are some implementation proposals of Fuzzy Vault for fingerprints, iris, face and handwrite signature. This study implements Fuzzy Vault for fingerprints and analyses its performance in a real application environment and a scenario of medical image protection using biometrics. The proposed Fuzzy Vault implementation encodes and decodes Fuzzy Vault for fingerprints and performs fingerprint alignment. Medical image protecting encodes medical images with a traditional cryptosystems and encode its cryptographic key using the Fuzzy Vault implementation. Performance evaluation achieved between 92% and 97,96% of GAR and 0% of FAR, this results has been achieved with aligning and candidates points identification mechanisms implemented. Encoding time is constant in 0,8 s, but decoding time has a big variance which depends on number of candidates points, median varies between 16 ms and 1 s considering successful decodes. In the medical image protection scenario, the proposed system has a low overhead and better performance compared to a asymmetric cryptosystem, encoding time is 17 times better and decoding time is 245 times better.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-23Bitstream added on 2014-06-13T19:18:04Z : No. of bitstreams: 1 falguera_jr_me_sjrp.pdf: 2234581 bytes, checksum: 19293ff7ecaf5caa8cf4417a59cb11fa (MD5) / Diversos métodos biométricos baseados em características físicas do corpo humano como impressão digital, face, íris e retina têm sido propostos para identificação humana. No entanto, para a identificação post-mortem, tais características biométricas podem não estar disponíveis. Nestes casos, partes do esqueleto do corpo humano podem ser utilizadas para identificação, tais como dentes, tórax, vértebras, ombros e os sinus frontais. Investigações anteriores mostraram, por meio de técnicas manuais para extração de características, que os padrões dos sinus frontais são altamente variáveis entre indivíduos distintos e únicos para cada indivíduo. Esta dissertação de mestrado tem por objetivo propor um método computacional para o reconhecimento de sinus frontais para identificação humana post-mortem em aplicações forenses. Para tanto, foram avaliados métodos de segmentação de imagens de radiografias anteroposteriores de sinus frontais. O método baseado na Transformada Imagem-Floresta demonstrou ser eficiente para segmentação dos sinus frontais das imagens de radiografias, exigindo mínima intervenção humana. Foram também investigadas e implementadas técnicas para extração de descritores geométricos e descritores baseados nas formas dos sinus frontais. Experimentos realizados em um banco de imagens contendo 90 radiografias anteroposteriores de 29 indivíduos mostraram que a técnica de extração de características baseada nos descritores de contexto da forma foi a mais eficaz, propiciando taxas de erro igual (EER) e de recuperações corretas (CRR) de 3,73% e 95,5%, respectivamente. Os resultados obtidos nos experimentos corroboram os encontrados na literatura sobre a individualidade dos sinus frontais e sua viabilidade em termos de precisão e usabilidade para a identificação humana post-mortem. Palavras-chave: Biometria, identificação... / Several methods based on Biometrics such as fingerprint, face, iris, and retina have been proposed for person identification. However, for postmortem identification such biometric measurements may not be available. In such cases, parts of the human skeleton can be used for identification, such as teeth, thorax, vertebrae, shoulders, and frontal sinus. Previous investigations showed, by means of manual features extraction techniques, that frontal sinus patterns are highly variable for distinctive individuals and unique for each one. The objective of this master thesis is to propose a computational method for frontal sinus recognition for postmortem human identification in forensic applications. In order to achieve this, methods for frontal sinus segmentation from anteroposterior radiographs were evaluated. The method based on Image-Foresting Transform has shown itself efficient in frontal sinus segmentation from radiograph images, demanding minimal human intervention. After the segmentation, techniques for extracting frontal sinus geometrical and shape-based descriptors were investigated and implemented. Experiments over a database containing 90 anteroposterior radiograph images from 29 individuals have shown that the features extraction techniques based on shape context descriptors were the most efficient, providing equal error (EER) and correct retrievals (CRR) rates of 3.73% and 95,5%, respectively. The results obtained in our experiments confirm the outcomes described in literature about the individuality of the frontal sinus and its feasibility in terms of precision and usability for postmortem human identification. Keywords: Biometrics, forensics human... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Aparecido Nilceu Marana / Banca: Hélio Pedrini / Banca: Aledir Silveira Pereira / Resumo: As técnicas para identificação biométrica têm evoluído cada vez mais devido à necessidade que os seres humanos têm de identificar as pessoas em tempo real e de forma precisa para permitir o acesso a determinados recursos, como por exemplo, as aplicações e serviços WEB. O reconhecimento facial é uma técnica biométrica que apresenta várias vantagens em relação às demais, tais como: uso de equipamentos simples e baratos para a obtenção das amostras e a possibilidade de se realizar o reconhecimento em sigilo e à distância. O reconhecimento de faces a partir de vídeo é uma tendência recente na área de Biometria. Esta dissertação tem por objetivo principal comparar diferentes técnicas de reconhecimento facial a partir de vídeo para determinar as que apresentam um melhor compromisso entre tempo de processamento e precisão. Outro objetivo é a incorporação dessas melhores técnicas no sistema de autenticação biométrica em ambientes de E-Learning, proposto em um trabalho anterior. Foi comparado o classificador vizinho mais próximo usando as medidas de distância Euclidiana e Mahalanobis com os seguintes classificadores: Redes Neurais MLP e SOM, K Vizinhos mais Próximos, Classificador Bayesiano, Máquinas de Vetores de Suporte (SVM) e Floresta de Caminhos Ótimos (OPF). Também foi avaliada a técnica de Modelos Ocultos de Markov (HMM). Nos experimentos realizados com a base Recogna Video Database, criada especialmente para uso neste trabalho, e Honda/UCSD Video Database, os classificadores apresentaram os melhores resultados em termos de precisão, com destaque para o classificador SVM da biblioteca SVM Torch. A técnica HMM, que incorpora informações temporais, apresentou resultados melhores do que as funções de distância, em termos de precisão, mas inferiores aos classificadores / Abstract: The biometric identification techniques have evolved increasingly due to the need that humans have to identify people in real time to allow access to certain resources, such as applications and Web services. Facial recognition is a biometric technique that has several advantages over others. Some of these advantages are the use of simple and cheap equipment to obtain the samples and the ability to perform the recognition in covert mode. The face recognition from video is a recent approach in the area of Biometrics. The work in this dissertation aims at comparing different techniques for face recognition from video in order to find the best rates on processing time and accuracy. Another goal is the incorporation of these techniques in the biometric authentication system for E-Learning environments, proposed in an earlier work. We have compared the nearest neighbor classifier using the Euclidean and Mahalanobis distance measures with some other classifiers, such as neural networks (MLP and SOM), k-nearest neighbor, Bayesian classifier, Support Vector Machines (SVM), and Optimum Path Forest (OPF). We have also evaluated the Hidden Markov Model (HMM) approach, as a way of using the temporal information. In the experiments with Recogna Video Database, created especially for this study, and Honda/UCSD Video Database, the classifiers obtained the best accuracy, especially the SVM classifier from the SVM Torch library. HMM, which takes into account temporal information, presented better performance than the distance metrics, but worse than the classifiers / Mestre

Orientador: Aledir Silveira Pereira / Banca: Aparecido Nilceu Marana / Banca: Evandro Luís Linhari Rodrigues / Resumo: Nos últimos anos, a segurança tornou-se uma preocupação constante da grande maioria das pessoas. Os sistemas biométricos vem ganhando destaque em soluções ligadas à segurança, uma vez que tratam de características físicas e comportamentais para reconhecimento dos indivíduos e permissões de acesso. Este trabalho objetivou a proposição e implementação de um método para reconhecimento de indivíduos por meio de características contidas na região interna da íris com um alto percentual de exatidão no reconhecimento e uma grande diminuição no tempo de processamento, se comparado aos demais métodos encontrados na literatura. No método proposto foram utilizados operadores de morfologia matemática para localização da íris, wavelet de log-Gabor para extração das características e a distância de Hamming para o reconhecimento. Os resultados experimentais obtidos utilizando a base de dados CASIA mostraram que o método é confiável e seguro, além de se destacar com relação ao baixo custo computacional / Abstract: In the recent years, the security became a constant concern of most people. Biometric systems have been highlighted in solutions related to security, since they deal with physical and behavioral characteristics for individuals recognition and access permissions. This work aims at the implementation of a method for individuals recognition based on the characteristics of the inner region of the iris, seeking a high percentage of accuracy in the recognition and a great reduction in the processing time, as compared to other methods published so far. We use mathematical morphology to search the iris in the image, the log-Gabor wavelet for feature extraction and the Hamming distance for recognition. The experimental results obtained from CASIA database show that the method is safe and reliable, and stand out with regard to the low computational cost / Mestre

CNPq; CAPES / A carne de pescado possui composição química particular que lhe confere elevado valor nutricional. Entretanto, esse alimento é identificado pela alta perecibilidade, aspecto esse muitas vezes apontado como barreira ao consumo de pescado. A região Sudoeste do Paraná, paralela à realidade do país, é caracterizada pelo baixo consumo de pescado; e uma das estratégias apontadas para o aumento do consumo dessa importante fonte proteica é o incentivo à produção de outras espécies além da tilápia. Dentro desse contexto, faz-se necessário o conhecimento a respeito das características da carne de pescado. Nesse sentido, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o potencial tecnológico das espécies pacu, carpa capim e catfish. Em um primeiro momento realizou-se a avaliação química, frescor e biométrica, sob dois métodos estatísticos descritivos distintos, das três espécies; e avaliou-se a capacidade discriminante das variáveis em estudo. Em um segundo momento buscou-se avaliar os efeitos de dois processos distintos de lavagem (ácida e alcalina) no que diz respeito à remoção de nitrogenados e pigmentos e na capacidade emulsificante das proteínas da base proteica obtida. A terceira fase deste trabalho objetivou-se otimizar a metodologia em CG-EM para análise de compostos geosmina e MIB (2-metilisoborneol), compostos esses responsáveis pelo sabor/odor a terra e mofo em pescados de água doce. Os resultados revelaram altos teores de proteína e baixos teores de lipídios para as três espécies. A comparação entre médias e medianas revelaram simetria apenas para os valores de proteínas e medidas biométricas. Os lipídios quando avaliados apenas pelas médias superestimaram os teores para todas as espécies. Correlações entre medidas corporais e rendimento de filé apresentaram baixa relação, independente da espécie analisada, sendo a melhor equação de predição a que relaciona peso total e peso de filé. As variáveis biométricas foram as melhores discriminantes entre as espécies. Quanto à avaliação das lavagens, verificou-se que os processos ácido e básico foram igualmente (p ≥ 0,05) eficientes (p ≤ 0,05) na remoção dos compostos nitrogenados nas polpas de pescado. No que diz respeito à extração de pigmentos, eficiência de remoção foram registradas apenas para a espécie pacu, quando os dados foram avaliados pelos parâmetros L*, a*, b*. Quando avaliados pela diferença total de cor (ΔE) antes e após as lavagens, para ambos os processos (ácido/alcalino), os ΔE revelaram factível percepção a olho nu para todas as espécies. Catfish foi caracterizado como o pescado que apresenta a carne mais clara e a lavagem básica foi apontada como a mais eficiente para remoção de pigmentos para essa espécie. As bases proteicas obtidas pela lavagem alcalina apresentaram maior capacidade emulsificante (p ≤ 0,05) quando comparadas às polpas sem lavar e lavadas em processo ácido. A metodologia aplicada para quantificação de MIB e geosmina permitiu constatar que o método de extração e purificação dos analitos apresentou baixa recuperação e que estudos futuros devem ser desenvolvidos para identificação e quantificação de MIB e geosmina em amostras de pescado. / The fish meat has a particular chemical composition which gives its high nutritional value. However, this food is identified for being highly perishable and this aspect is often named as a barrier to fish consumption. The southwestern Paraná region, parallel to the country's reality, it is characterized by low fish consumption; and one of the strategies aimed at increasing the consumption of this important protein source is encouraging the production of other species besides tilapia. Within this context, it is necessary to know about the meat characteristics. In this sense, the objective of this study was to evaluate the technological potential of pacu, grass carp and catfish species. To do so, at first, it was discussed the chemical and biometric assessment under two distinct descriptive statistical methods, of the three species; and it was also evaluated the discriminating capacity of the study. In a second moment, an evaluation of effects done by two different processes of washing (acid and alkaline) regarding the removal of nitrogen compounds, pigments and the emulsifying ability of the proteins contained in the protein base obtained. Finally, in the third phase, it was aimed to realize the methodology optimization in GC-MS for the analysis geosmin and MIB (2-metilisoborneol) compounds that are responsible for taste/smell of soil and mold in freshwater fish. The results showed a high protein and low lipid content for the three species. The comparison between means and medians revealed symmetry only for protein values and biometric measurements. Lipids, when evaluated only by the means, overestimate the levels for all species. Correlations between body measurements and fillet yield had low correlation, regardless of the species analyzed, and the best prediction equation relates the total weight and fillet weight. The biometric variables were the best discriminating among the species. The evaluation of the washings, it was found that the acidic and basic processes were equally (p ≥ 0.05) efficient (p ≤ 0.05) for the removal of nitrogen compounds on the fish pulps. Regarding the extraction of pigments, a removal efficiency was recorded only for the pacu species, the data were assessed by the parameters L *, a *, b *. When evaluated by the total color difference (ΔE) before and after washing for both processes (acid/alkaline) the ΔE proved feasible perceived by naked eye for all species. The catfish was characterized as the fish that presents the clearest meat with the basic washing considered the most effective in removing pigments for this species. Protein bases obtained by alkaline washes have higher emulsifying capacity (p ≤ 0.05) when compared to unwashed and washed in acid process pulps. The methodology applied for the quantification of MIB and geosmin, allowed to establish that the method of extraction and purification of analytes had low recovery and future studies should be developed for identification and quantification of MIB and geosmin on fish samples.

CNPq; CAPES / A carne de pescado possui composição química particular que lhe confere elevado valor nutricional. Entretanto, esse alimento é identificado pela alta perecibilidade, aspecto esse muitas vezes apontado como barreira ao consumo de pescado. A região Sudoeste do Paraná, paralela à realidade do país, é caracterizada pelo baixo consumo de pescado; e uma das estratégias apontadas para o aumento do consumo dessa importante fonte proteica é o incentivo à produção de outras espécies além da tilápia. Dentro desse contexto, faz-se necessário o conhecimento a respeito das características da carne de pescado. Nesse sentido, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o potencial tecnológico das espécies pacu, carpa capim e catfish. Em um primeiro momento realizou-se a avaliação química, frescor e biométrica, sob dois métodos estatísticos descritivos distintos, das três espécies; e avaliou-se a capacidade discriminante das variáveis em estudo. Em um segundo momento buscou-se avaliar os efeitos de dois processos distintos de lavagem (ácida e alcalina) no que diz respeito à remoção de nitrogenados e pigmentos e na capacidade emulsificante das proteínas da base proteica obtida. A terceira fase deste trabalho objetivou-se otimizar a metodologia em CG-EM para análise de compostos geosmina e MIB (2-metilisoborneol), compostos esses responsáveis pelo sabor/odor a terra e mofo em pescados de água doce. Os resultados revelaram altos teores de proteína e baixos teores de lipídios para as três espécies. A comparação entre médias e medianas revelaram simetria apenas para os valores de proteínas e medidas biométricas. Os lipídios quando avaliados apenas pelas médias superestimaram os teores para todas as espécies. Correlações entre medidas corporais e rendimento de filé apresentaram baixa relação, independente da espécie analisada, sendo a melhor equação de predição a que relaciona peso total e peso de filé. As variáveis biométricas foram as melhores discriminantes entre as espécies. Quanto à avaliação das lavagens, verificou-se que os processos ácido e básico foram igualmente (p ≥ 0,05) eficientes (p ≤ 0,05) na remoção dos compostos nitrogenados nas polpas de pescado. No que diz respeito à extração de pigmentos, eficiência de remoção foram registradas apenas para a espécie pacu, quando os dados foram avaliados pelos parâmetros L*, a*, b*. Quando avaliados pela diferença total de cor (ΔE) antes e após as lavagens, para ambos os processos (ácido/alcalino), os ΔE revelaram factível percepção a olho nu para todas as espécies. Catfish foi caracterizado como o pescado que apresenta a carne mais clara e a lavagem básica foi apontada como a mais eficiente para remoção de pigmentos para essa espécie. As bases proteicas obtidas pela lavagem alcalina apresentaram maior capacidade emulsificante (p ≤ 0,05) quando comparadas às polpas sem lavar e lavadas em processo ácido. A metodologia aplicada para quantificação de MIB e geosmina permitiu constatar que o método de extração e purificação dos analitos apresentou baixa recuperação e que estudos futuros devem ser desenvolvidos para identificação e quantificação de MIB e geosmina em amostras de pescado. / The fish meat has a particular chemical composition which gives its high nutritional value. However, this food is identified for being highly perishable and this aspect is often named as a barrier to fish consumption. The southwestern Paraná region, parallel to the country's reality, it is characterized by low fish consumption; and one of the strategies aimed at increasing the consumption of this important protein source is encouraging the production of other species besides tilapia. Within this context, it is necessary to know about the meat characteristics. In this sense, the objective of this study was to evaluate the technological potential of pacu, grass carp and catfish species. To do so, at first, it was discussed the chemical and biometric assessment under two distinct descriptive statistical methods, of the three species; and it was also evaluated the discriminating capacity of the study. In a second moment, an evaluation of effects done by two different processes of washing (acid and alkaline) regarding the removal of nitrogen compounds, pigments and the emulsifying ability of the proteins contained in the protein base obtained. Finally, in the third phase, it was aimed to realize the methodology optimization in GC-MS for the analysis geosmin and MIB (2-metilisoborneol) compounds that are responsible for taste/smell of soil and mold in freshwater fish. The results showed a high protein and low lipid content for the three species. The comparison between means and medians revealed symmetry only for protein values and biometric measurements. Lipids, when evaluated only by the means, overestimate the levels for all species. Correlations between body measurements and fillet yield had low correlation, regardless of the species analyzed, and the best prediction equation relates the total weight and fillet weight. The biometric variables were the best discriminating among the species. The evaluation of the washings, it was found that the acidic and basic processes were equally (p ≥ 0.05) efficient (p ≤ 0.05) for the removal of nitrogen compounds on the fish pulps. Regarding the extraction of pigments, a removal efficiency was recorded only for the pacu species, the data were assessed by the parameters L *, a *, b *. When evaluated by the total color difference (ΔE) before and after washing for both processes (acid/alkaline) the ΔE proved feasible perceived by naked eye for all species. The catfish was characterized as the fish that presents the clearest meat with the basic washing considered the most effective in removing pigments for this species. Protein bases obtained by alkaline washes have higher emulsifying capacity (p ≤ 0.05) when compared to unwashed and washed in acid process pulps. The methodology applied for the quantification of MIB and geosmin, allowed to establish that the method of extraction and purification of analytes had low recovery and future studies should be developed for identification and quantification of MIB and geosmin on fish samples.

Foi desenvolvido nesta pesquisa um estudo sobre a utilização de imagens de olhos humanos em um sistema biométricos de identificação. Este trabalho apresenta os resultados obtidos na comparação de olhos humanos utilizando a técnica Scale Invariant Feature Transform (SIFT). A técnica SIFT é uma ferramenta capaz de identificar objetos, tendo como principais características: a invariância as transformações de rotação, translação, escala e oclusão do objeto dentro da imagem. Uma pesquisa sobre os principais sistemas biométricos de identificação existentes foi realizada. Para as comparações entre as imagens utilizou-se um banco de imagens de olhos humanos denominado, UBIRIS, obtendo resultados muito interessantes. / This research developed a study about the use of images of human eyes in a biometric identification system. This work presents the results of the comparison of human eyes using the technique Scale Invariant Feature Transform (SIFT). The SIFT technique is a tool capable of identify objects, with the main features: the alteration of rotation invariance, translation, scale and occlusion of the object within the picture. A search on the main systems of biometric identification was made. For the comparisons between the images we used a bank of images of human eyes called UBIRIS, getting very interesting results.