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Estudo do desempenho de metodos de filtragem sequencial aplicados a sistemasnão lineares com aproximação ate segunda ordem

Bruno, Paulo de Tarso Martins 17 July 2018 (has links)
Orientador : Manuel de Jesus Mendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-17T02:00:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bruno_PaulodeTarsoMartins_M.pdf: 1851397 bytes, checksum: e4163e65201b889c962b8fe6046de839 (MD5) Previous issue date: 1976 / Resumo: O problema da estimação do estado de um sistema dinâmico estocásticos, a partir de observações na saída, é de grande importância em engenharia. A partir de 1960 grandes impulso tem sido dado na solução das mais diferentes situações, encontrando-se atualmente grande serie de algoritmos de filtragem seqüencial. No presente trabalho estudam-se os quatro filtros de segunda ordem citados na literatura, analisando suas vantagens e desvantagens na aplicação a um sistema escalar; um desses algoritmos é aplicado a um problema pra tico e os resultados são comentados / Abstract: Not informed / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica
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Estudo da dinâmica de indivíduos para rastreamento multi-alvo utilizando conjuntos aleatórios finitos / A study of individuals dynamics for multi-target tracking using random finite sets

Frencl, Victor Baptista, 1983- 25 August 2018 (has links)
Orientador: João Bosco Ribeiro do Val / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-25T04:12:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Frencl_VictorBaptista_D.pdf: 1574127 bytes, checksum: 86e39d74bf9c9e7734aa764b39aaac1a (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O problema de rastreamento de alvos é tratado de diversas formas na literatura, seja elaborando modelos matemáticos mais eficientes na reprodução da dinâmica de movimentos, seja na construção de filtros estocásticos que realizem estimativa de estados, como de posição e velocidade. Quando se trata do rastreamento em que os alvos de interesse são diversos indivíduos em movimento, a literatura não possui estudos específicos. Dessa forma, o objetivo principal da tese é aprofundar o conhecimento de rastreamento de indivíduos. Neste cenário, existe um número elevado e variável de alvos, que podem surgir de forma espontânea, agrupar-se ou separar-se, além de alarmes falsos imersos nas medidas. Estudou-se a teoria dos Conjuntos Aleatórios Finitos, cujo tratamento matemático se dá através do chamado Cálculo Multi-Alvo. Os filtros estocásticos também foram estudados sobre este ponto de vista, sendo os filtros PHD e GM-PHD os principais. Criada essa base teórica, três propostas baseadas nesse problema foram apresentadas: Modelos de Movimentação de Indivíduos, Simulador de Trajetórias de Indivíduos e Modelos Dinâmicos para Filtragem Estocástica. A primeira das propostas consiste em construir perfis probabilísticos de movimentação para cada um dos indivíduos. A segunda envolve a criação de um simulador de trajetórias de indivíduos que seja o mais verossímil possível em relação às trajetórias reais de uma pessoa, em cenários com variações de terreno, classificados pela dificuldade de locomoção. E finalmente, a terceira proposta tem como objetivo criar um modelo dinâmico combinado e modificado em relação a modelos encontrados na literatura para ser inserido no processo de filtragem estocástica. Ao final, alguns testes e simulações foram realizados, de tal forma a testar o desempenho de filtros e analisar o comportamento dos modelos matemáticos e dos perfis probabilísticos propostos / Abstract: The problem of target tracking is handled in different ways in the literature, either developing more efficient mathematical models to reproduce the dynamics of movements, or building stochastic filters that perform state estimation, such as position and velocity. When it comes to target tracking where the targets of interest are many individuals in motion, the literature lacks on specific studies. Thus, the main objective of the thesis is to deepen the knowledge of individuals tracking. In this scenario, there is a large and variable number of targets, which may arise spontaneously, group together or separate, in addition to measures immersed in false alarms. A study of the Random Finite Sets theory was made, whose mathematical treatment is through the so-called Multi-Target Calculus. Stochastic filters were also studied on this point of view, where the PHD and the GM-PHD filters are the main ones. After created the theoretical basis, three proposals based on this problem were presented: Motion Models for Individuals, a Simulator for Individuals Trajectories and Dynamic Models for Stochastic Filtering. The first proposal is based on building a motion probabilistic shape for each individual. The second proposal involves the creation of a trajectory simulator for individuals to be as plausible as possible to the real movements of a person, in scenarios with variations of terrain, ranked by locomotion difficulty. And finally, the third proposal aims to create a combined and modified dynamic model from models found in the literature, to be inserted in the stochastic filters. Finally, several tests and simulations were made in such a way to test the filters performances and analyze the behavior of the proposed mathematical models and the motion probabilistic shapes / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica
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Metodologia para mapeamento da expansão de cana-de-açúcar no Estado de Mato Grosso por meio de séries temporais de NDVI/MODIS / Methodology for mapping the expansion of sugarcane in Mato Grosso State using NDVI/MODIS time series

Manabe, Victor Danilo, 1986- 25 August 2018 (has links)
Orientador: Jansle Vieira Rocha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-25T12:57:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Manabe_VictorDanilo_M.pdf: 5304321 bytes, checksum: 80a3f7d1cb298d39ab607a7a6015ab38 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O aumento na produção da cana-de-açúcar vem gerando grande discussão sobre a sustentabilidade da produção e a sua influência direta na mudança de uso da terra, principalmente em áreas de pastagem e cultura anual. O estudo da dinâmica da cana-de-açúcar tem influência direta em questões como a composição da produção agrícola, nos impactos sobre a biodiversidade, no desenvolvimento social e humano e na definição de políticas públicas. Índice de vegetação, através de séries temporais de imagens, tem sido utilizado para mapeamento de uso da terra de grandes áreas (estados, países ou regiões), através de produtos do sensor MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS). Este trabalho avaliou o desempenho de diferentes técnicas de filtragem em séries temporais e também realizou detecção automatizada de áreas de cana-de-açúcar e principais usos da terra para os anos de 2005, 2008 e 2012, e consequente mudança de uso da terra, utilizando séries temporais NDVI/MODIS, no estado de Mato Grosso. Foi utilizado o NDVI dos produtos MOD13Q1 e MYD13Q1 do sensor MODIS para identificação das áreas de diferentes usos da terra. Primeiramente foram avaliados os filtros Savitz-Golay , HANTS e Flat Bottom de maneira individual e também com a combinação Flat Bottom + HANTS e Flat Bottom + Savitz-Golay, nas séries de dados somente referentes ao NDVI MODIS/Terra e em conjunto com NDVI MODIS/Aqua. Tendo o resultado, que a utilização MODIS/Terra e MODIS/Aqua trouxe melhora significativa no resultado da classificação, quando utilizado em conjunto a algum filtro de série temporal, sendo o Savitzky-Golay, o que apresentou melhor resultado na diferenciação dos alvos. Na identificação e mapeamento automatizado, de áreas de cana-de-açúcar e outros principais usos da terra para a região (cultura anual, pastagem, cerrado e mata), para os anos de 2005, 2008 e 2012, os valores de acertos para cana-de-açúcar foram de 83%, 82% e 85% nos anos 2005, 2008 e 2012, respectivamente, e o acerto total foram de 89%, 88% e 89%, também para os anos 2005, 2008 e 2012. Ao cruzar os mapeamentos, foi possível realizar a análise da mudança de uso da terra para cana-de-açúcar. A certeza na mudança de uso da terra, quando implementa em áreas anteriormente destinadas a agricultura anual foi de 80% e 82%, na comparação de 2005 para 2008 e 2008 para 2012, respectivamente. No uso anterior de pastagem e cerrado este valor apresentou valores de 69% e 30%, respectivamente, na mudança de 2005 para 2008, e 66% e 34%, respectivamente, na mudança de 2008 para 2012. O resultado na analise de mudança de usa da terra teve a predominância de áreas de pastagem como principal uso anterior a cana-de-açúcar, seguida pela agricultura e o cerrado como responsável pelo restante do uso anterior da terra. Assim, o método para identificação da mudança de uso da terra apresentou um erro a ser considero, porém a tendência de ocorrência se apresenta de maneira consistente / Abstract: The production increase of sugarcane has generated discussion about the sustainability of production and its direct impact on the land use change, especially in pasture and annual crops areas. The study of the dynamics of sugarcane has a direct impact on issues such as the composition of agricultural production, the impacts on biodiversity, social and human development and the definition of public policies. Vegetation index through time series images have been used to map land use of large areas (states, countries or regions) using sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS). This study evaluated the performance of different time series smoothing techniques and also held automated detection of sugarcane areas and main land uses for the years 2005, 2008 and 2012, and the consequent land use change, using NDVI/MODIS time series in Mato Grosso state. It was used NDVI product of MOD13Q1 and MYD13Q1 to identify areas of different land uses. At first, Savitz-Golay, Hants and Flat Bottom individually and also the combination Flat Bottom + Hants and Flat Bottom + Savitz-Golay, it was applied on NDVI time series data only related to MODIS/Terra and in conjunction with MODIS/Aqua. The result was that the use MODIS/Terra and MODIS/Aqua brought significant improvement in the overall classification, when used in conjunction with any time series smoothing, and the Savitzky-Golay showed better results in the differentiation of targets. The mapping areas of sugarcane and other major land uses (annual crops, grassland, savanna and forest), for the years 2005, 2008 and 2012, the number of right answers for sugarcane were 83 %, 82 % and 85 % in the years 2005, 2008 and 2012, respectively, and total accuracy were 89 %, 88 % and 89 %, also for the years 2005, 2008 and 2012. When crossing the maps, it was possible to perform the analysis of the land use change to cane sugar. The certainty of change in land use, when deploy in areas previously designed to annual agriculture was 80 % and 82 % in 2005 compared to 2008 and 2008 compared to 2012 respectively. The past use of grassland and savannah, this value, showed values of 69 % and 30 %, respectively, in the change from 2005 to 2008, and 66 % and 34 %, respectively, in the change from 2008 to 2012. The result of the study of land use changing had the predominance of grazing areas as the former principal use sugarcane, followed by agriculture and savanna as responsible for the remainder of the previous land use. Thus, the method to identifying the change of land use has an error to consider, but the trend appears to occur consistently / Mestrado / Planejamento e Desenvolvimento Rural Sustentável / Mestre em Engenharia Agrícola

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