Tese de doutoramento. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. 2006. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas / Made available in DSpace on 2013-06-25T18:35:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 310277.pdf: 2584549 bytes, checksum: 72556c6a6fda9b394ba7d7e84bef3628 (MD5) / Neste trabalho é proposta uma abordagem de comunicação para controlar a probabilidade de envio dos nodos IEEE 802.15.4 visando a fusão de dados paralela em uma rede de sensores sem fio. O objetivo é ajustar o número de mensagens enviadas pelos sensores estabelecendo uma solução de compromisso entre reduzir o tráfego de mensagens e garantir que, em média, um número suficiente de mensagens alcance o centro de fusão de dados. Este número de mensagens deve garantir que o centro de fusão execute seu algoritmo com um determinado grau de confiabilidade. Técnicas convencionais como Dempster-Shafer ou Filtro de Kalman são exemplos de técnicas de fusão de dados que podem ser utilizadas em conjunto com esta abordagem. Para validar a proposta, uma solução de hardware e software foi desenvolvida, a fim de se obter um melhor desempenho energético, e permitir alcançar os objetivos. Os experimentos revelaram que o algoritmo proposto consegue elevar o tempo de vida da rede com a economia de energia alcançada. Os resultados obtidos mostraram a efetividade da proposta, principalmente para monitoramento em ambientes com informações redundantes, uma vez que mais nodos conseguem economizar energia. / In this research work is proposed a novel communication approach to control the sending probability of the IEEE 802.15.4 nodes to achieve parallel data fusion inWireless Sensor Networks. This approach aims at adjusting the number of sent messages by the sensor nodes, establishing a tradeoff between the number of sent messages and the quality of data fusion. The number of messages received by the fusion center must guarantee a determined degree of reliability. Conventional data fusion techniques, such as Demspter-Shafer or Kalmann Filter, can be employed using the proposed approach. A prototype was implemented and experimental results show the effectiveness of this proposal.

Submitted by LUIS FERNANDO CASTILHO MASCHI null (maschibr@yahoo.com.br) on 2018-03-27T13:55:29Z No. of bitstreams: 1 SUMARIZAÇÃO DE DADOS NO NODO POR PARÂMETROS.pdf: 1425727 bytes, checksum: 7815d75156e3306a56b50c9922887e5d (MD5) / Rejected by Elza Mitiko Sato null (elzasato@ibilce.unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: Problema 01) O ano descrito na CAPA e na FOLHA DE ROSTO deverá ser o ano de entrega da dissertação na Seção Técnica de Pós-Graduação. Problema 02) A FICHA CATALOGRÁFICA (Obrigatório pela ABNT NBR14724) deve ser a elaborada pela Biblioteca, na sua ficha falta número do CDU, palavras-chave. Problema 03) Falta a data na FOLHA DE APROVAÇÃO, que é a data efetiva da defesa. Problema 04) Faltam as palavras-chave no abstracts e no resumo. Estou encaminhando anexo um modelo das páginas pré-textuais. Lembramos que o arquivo depositado no repositório deve ser igual ao impresso. Agradecemos a compreensão on 2018-03-27T17:55:34Z (GMT) / Submitted by LUIS FERNANDO CASTILHO MASCHI null (maschibr@yahoo.com.br) on 2018-05-03T13:41:48Z No. of bitstreams: 2 SUMARIZAÇÃO DE DADOS NO NODO POR PARÂMETROS.pdf: 1425727 bytes, checksum: 7815d75156e3306a56b50c9922887e5d (MD5) SUMARIZAÇÃO DE DADOS NO NODO POR PARÂMETROS.pdf: 1342697 bytes, checksum: b2357258f4e04e3d3eafb7b6023c58ad (MD5) / Rejected by Elza Mitiko Sato null (elzasato@ibilce.unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: Anexar um arquivo só; data da defesa por extenso (28 de fevereiro de 2018); tirar folha em branco antes da dedicatória; colocar o Campus de Rio Claro na natureza da pesquisa. Agradecemos a compreensão. on 2018-05-04T21:30:57Z (GMT) / Submitted by LUIS FERNANDO CASTILHO MASCHI null (maschibr@yahoo.com.br) on 2018-05-11T20:01:50Z No. of bitstreams: 1 SUMARIZAÇÃO DE DADOS NO NODO POR PARÂMETROS.pdf: 1342185 bytes, checksum: 30fe378e25bc78d274d13f711fb3d38c (MD5) / Approved for entry into archive by Paula Torres Monteiro da Torres (paulatms@sjrp.unesp.br) on 2018-05-11T22:36:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 maschi_lf_me_sjrp_int.pdf: 1342185 bytes, checksum: 30fe378e25bc78d274d13f711fb3d38c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-11T22:36:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 maschi_lf_me_sjrp_int.pdf: 1342185 bytes, checksum: 30fe378e25bc78d274d13f711fb3d38c (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Com o surgimento da Internet das Coisas, por meio de bilhões de objetos ou dispositivos inseridos na Internet, gerando um volume de dados nunca antes imaginado. Este trabalho propõe uma maneira de coletar e processar dados locais através da tecnologia de fusão de dados chamada de sumarização de dados. A principal característica desta proposta é a fusão local de dados, através de parâmetros fornecidos pela aplicação e/ou base de dados, garantindo a qualidade dos dados coletados pelo nodo do sensor. Nos testes, um nodo sensor com a técnica proposta, aqui identificada como Sumarização de Dados no Nodo por Parâmetros (SDNP), realiza a sumarização de dados e posteriormente é comparado com outro nodo que realizou uma gravação contínua dos dados coletados. Foram criados dois conjuntos de nós para estes testes, um com um nodo de sensor que analisou a luminosidade de salas de aula, que neste caso obteve uma redução de 97% no volume de dados gerados, e outro conjunto que analisou a temperatura dessas salas, obtendo uma redução de 80% no volume de dados. Através desses testes, verificou-se que a sumarização de dados local no nodo pode ser usada para reduzir o volume de dados gerados, diminuindo assim o volume de mensagens geradas pelos ambientes IoT. / With the advent of the Internet of Things, billions of objects or devices are inserted into the global computer network, generating and processing data in a volume never before imagined. This work proposes a way to collect and process local data through the data fusion technique called summarization. The main feature of the proposal is the local data fusion through parameters provided by the application, ensuring the quality of data collected by the sensor node. In the tests, the sensor node was compared when performing the data summary with another that performed a continuous recording of the collected data. Two sets of nodes were created, one with a sensor node that analyzed the luminosity of the room, which in this case obtained a reduction of 97% in the volume of data generated, and another set that analyzed the temperature of the room, obtaining a reduction of 80 % in the data volume. Through these tests, it has been verified that the local data fusion at the node can be used to reduce the volume of data generated, consequently decreasing the volume of messages generated by IoT environments.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2009. / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2010-03-29T14:47:02Z No. of bitstreams: 1 2009_GlaucoGarciaScandaroli.pdf: 3618541 bytes, checksum: f9331bd3203fbf3e1f36d037b475814a (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-05-21T16:06:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_GlaucoGarciaScandaroli.pdf: 3618541 bytes, checksum: f9331bd3203fbf3e1f36d037b475814a (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-21T16:06:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_GlaucoGarciaScandaroli.pdf: 3618541 bytes, checksum: f9331bd3203fbf3e1f36d037b475814a (MD5) Previous issue date: 2009 / Esta dissertação é desenvolvida na área de estimação de estados em sistemas com restrições de igualdade. É feito um estudo de sistemas com restrições de igualdade e este trabalho apresenta uma forma de se utilizar sistemas descritores para realizar a estimação neste tipo de sistema. Também é apresentado um novo método para fusão de dados em sistemas com restrições de igualdade e correlação desconhecida. Para a validação destes estudos são desenvolvidas duas aplicações de robótica. Na área de robótica de reabilitação é feita a estimação de postura do pé de uma prótese robótica de perna. São apresentadas formas de se realizar essa tarefa utilizando mínimos quadrados não-lineares e os métodos de estimação com restrição. Os resultados obtidos comprovam que a utilização de estimadores que consideram as restrições melhora o processo de estimação. Na área de robótica móvel é proposto um método eficiente de estimação de localização utilizando teoria Bayesiana e dado as restrições existentes entre as estruturas de um mapa geométrico, avalia-se o método apresentado para fusão de dados em sistemas com restrições de igualdade e correlação desconhecida. Os resultados descritos corroboram que o mapa resultante é melhorado com o uso das restrições de igualdade e do método de localização proposto. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This dissertation is developed in the field of state estimation in non-linear systems with equality constraints. Systems with equality constraints are studied, and a method that employs descriptor systems to accomplish the task of estimation in this kind of system is proposed. This manuscript also presents a method for data fusion in systems subject to equality constraints, and unknown correlation. For the validation of the developed studies, this manuscript also describes two applications in the field of robotics. In the field of rehabilitation robotics, this dissertation presents the estimation of a robotic leg prosthesis’ foot with respect to ground. There are presented solutions to perform this task using non-linear least squares, and constrained estimation methods. The obtained results establish that the implementation using estimators that employ equality constraints improves the process of estimation. In the field of mobile robotics, this work proposes an efficient estimation method to accomplish the problem of localization based on the Bayesian theory. Also, given the existing constraints between the geometric map’s structures, the method for data fusion in systems subject to equality constraints and unknown correlation is evaluated. Results described corroborate that the resulting map is improved with the application of such equality constraints and the presented localization method.

Orientador: Carlos Alberto dos Reis Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-05T17:36:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Salustiano_RogerioEsteves_M.pdf: 3698724 bytes, checksum: a5c6d59ec19db38f5a0324243ddb1eb5 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Este trabalho propõe um sistema computacional no qual são aplicadas técnicas de Fusão de Sensores no monitoramento de ambientes. O sistema proposto permite a utilização e incorporação de diversos tipos de dados, incluindo imagens, sons e números em diferentes bases. Dentre os diversos algoritmos pertinentes a um sistema como este, foram implementados os de Sensores em Consenso que visam a combinação de dados de uma mesma natureza. O sistema proposto é suficientemente flexível, permitindo a inclusão de novos tipos de dados e os correspondentes algoritmos que os processem. Todo o processo de recebimento dos dados produzidos pelos sensores, configuração e visualização dos resultados é realizado através da Internet / Abstract: This work proposes a computer system in which Sensor Fusion techniques are applied to monitoring the environment. The proposed system allows the use and incorporation of different data types, including images, sounds and numbers in different bases. Among the existing algorithms that pertain to a system like this, those, which aim to combine data of the same nature, called Consensus Sensors, have been particularly implemented. The proposed system is flexible enough and allows the inclusion of new data types and their corresponding algorithms. The whole process of receiving the data produced by the sensors, configuration of produced results as well as their visualization is performed through the Internet / Mestrado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Mestre em Engenharia Elétrica

O uso de veículos aéreos não tripulados (VANTs) tem se tornado cada vez mais comum, principalmente em aplicações de uso civil. No cenário militar, o uso de VANTs tem focado o cumprimento de missões específicas que podem ser divididas em duas grandes categorias: sensoriamento remoto e transporte de material de emprego militar. Este trabalho se concentra na categoria do sensoriamento remoto. O trabalho foca a definição de um modelo e uma arquitetura de referência para o desenvolvimento de sensores inteligentes orientados a missões específicas. O principal objetivo destas missões é a geração de mapas temáticos. Neste trabalho são investigados processos e mecanismos que possibilitem a geração desta categoria de mapas. Neste sentido, o conceito de MOSA (Mission Oriented Sensor Array) é proposto e modelado. Como estudos de caso dos conceitos apresentados são propostos dois sistemas de mapeamento automático de fontes sonoras, um para o caso civil e outro para o caso militar. Essas fontes podem ter origem no ruído gerado por grandes animais (inclusive humanos), por motores de combustão interna de veículos ou por atividade de artilharia (incluindo caçadores). Os MOSAs modelados para esta aplicação são baseados na integração de dados provenientes de um sensor de imageamento termal e uma rede de sensores acústicos em solo. A integração das informações de posicionamento providas pelos sensores utilizados, em uma base cartográfica única, é um dos aspectos importantes tratados neste trabalho. As principais contribuições do trabalho são a proposta de sistemas MOSA, incluindo conceitos, modelos, arquitetura e a implementação de referência representada pelo sistema de mapeamento automático de fontes sonoras. / The use of unmanned aerial vehicles (UAV) has become increasingly common, particularly in civilian applications. In the military scenario, the use of UAVs has focused the accomplishment of specific tasks in two broad categories: remote sensing and transport of military material. This work focuses the remote sensing category. It address the definition of a model and reference architecture for the development of smart sensors oriented to specific tasks. The main objective of these missions is to generate thematic maps. This work investigates processes and mechanisms that enable the automatic generation of thematic maps. In this sense, the concept of MOSA (Mission Oriented Sensor Array) is proposed and modeled. As case studies, we propose two automatic mapping systems for on-the-ground generated sound sources, one for the civilian case and one for the military case. These sounds may come from the noise generated by large animals (including humans), from internal combustion engine vehicles or from artillery activity (including hunters). The MOSAs modeled for this application integrate data from a thermal imaging sensor and an on-the-ground network of acoustic sensors. The fusion of position information, provided by the two sensors, into a single cartographic basis is one of the key aspects addressed in this work. The main contributions are the proposed MOSA systems, including concepts, models and architecture and the reference implementation comprised by the system for automatic mapping of sound sources.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2832.pdf: 2310081 bytes, checksum: 51f27f2da11aba6ac2669d6d641f7f24 (MD5) Previous issue date: 2009-07-14 / Financiadora de Estudos e Projetos / Typically the current monitoring systems for physical environments subject to situations of emergency, such as industrial plants, petroliferous platforms, nuclear plants, etc., do not have the accuracy required to observe emergency events due to lack of information and/or accuracy about what is occurring in the physical environment during the event. Therefore, there is no way to know exactly where, how, and why some situations of emergency have occurred. On the other hand wireless sensor networks (WSN) are being used more and more to monitor systems of critical safety. In these systems the level of data reliability is critical, mainly when situations of emergency (events) that involve risks to life and assets occur. Therefore, it is essential to monitor incidents in an accurate way all through the event. Clearly in these environments the sensors flow of information must feed a system of continuous monitoring during the event. Besides, following up all phases of the incident may be used for future investigation and prevention by revealing the source of the problem. It may also help the rescue team, regarding managing and making decisions. The WSN present limited resources, such as communication, processing, and memory, which generate great challenges for designers of solutions for networks, such as protocols of routing and applications. In this Dissertation a routing protocol, which uses the mobile agents paradigm to perform data collecting and forwarding was designed, implemented, and evaluated. With the mobile agents there is no need for sensors to send its reading to a centralized node (sink) every time an abnormality is detected in the environment being monitored. The mobile agent designed as part of this work is personalized according to the needs of the application (for example, lower latency, higher delivery rate, etc). The agent is responsible for visiting the nodes of the WSN that have identified problems, collecting the data read and performing the fusion of the data of that region. The highlight of this work relies on the flexibility of the agent for changes of behavior that grant the service quality during the collecting and delivery of data even in diverse conditions. / Tipicamente, os sistemas atuais de monitoramento de ambientes físicos sujeitos a situações de emergência, tais como plantas industriais, plataformas petrolíferas, usinas nucleares etc., não possuem a precisão necessária para a observação de eventos de emergência devido à falta de informação e/ou precisão sobre o que está ocorrendo no ambiente físico durante o evento. Assim, não há como saber exatamente onde, como e por que algumas situações de emergência ocorreram. As Redes de Sensores Sem Fios (RSSFs) por sua vez, estão, cada vez mais, sendo utilizadas em sistemas de monitoramento de segurança crítica. Nestes sistemas, o nível de confiabilidade dos dados é de extrema importância, principalmente quando ocorrem situações de emergência (eventos) que podem envolver risco à vida e ao patrimônio. Portanto, é importante que incidentes possam ser monitorados, de maneira precisa, durante todo um evento. Claramente, o fluxo de informações dos sensores, nestes ambientes, deve alimentar um sistema de monitoramento contínuo durante a ocorrência de um evento. Além disso, o acompanhamento de todas as fases do incidente pode ser utilizado para investigação futura e prevenção ao revelar a fonte do problema. Pode também ajudar a equipe de salvamento, no âmbito da ação de gestão e na tomada de decisão. As RSSF apresentam limitações de recursos, tais como comunicação, processamento e memória limitados, que geram grandes desafios para os projetistas de soluções para essas redes, tais como protocolo de roteamento e aplicações. Neste trabalho de mestrado um protocolo de roteamento que utiliza o paradigma de Agentes Móveis para realizar a coleta e o escoamento dos dados da rede foi projetado, implementado e avaliado. O uso de Agentes Móveis elimina a necessidades dos sensores enviarem suas leituras a um nó centralizado (sink) toda vez que uma anormalidade é detectada no ambiente sendo monitorado. O Agente Móvel projetado como parte deste trabalho é otimizado de acordo com as necessidades da aplicação (por exemplo, menor latência, maior taxa de entrega etc). O agente é responsável por visitar os nós da RSSF que identificaram problemas, coletar os valores lidos e ainda realizar a fusão dos dados dessa região. O diferencial deste trabalho está na flexibilidade do agente para alterações de comportamento que garantem a qualidade de serviço durante a coleta e entrega dos dados mesmo diante de condições adversas.

O uso de veículos aéreos não tripulados (VANTs) tem se tornado cada vez mais comum, principalmente em aplicações de uso civil. No cenário militar, o uso de VANTs tem focado o cumprimento de missões específicas que podem ser divididas em duas grandes categorias: sensoriamento remoto e transporte de material de emprego militar. Este trabalho se concentra na categoria do sensoriamento remoto. O trabalho foca a definição de um modelo e uma arquitetura de referência para o desenvolvimento de sensores inteligentes orientados a missões específicas. O principal objetivo destas missões é a geração de mapas temáticos. Neste trabalho são investigados processos e mecanismos que possibilitem a geração desta categoria de mapas. Neste sentido, o conceito de MOSA (Mission Oriented Sensor Array) é proposto e modelado. Como estudos de caso dos conceitos apresentados são propostos dois sistemas de mapeamento automático de fontes sonoras, um para o caso civil e outro para o caso militar. Essas fontes podem ter origem no ruído gerado por grandes animais (inclusive humanos), por motores de combustão interna de veículos ou por atividade de artilharia (incluindo caçadores). Os MOSAs modelados para esta aplicação são baseados na integração de dados provenientes de um sensor de imageamento termal e uma rede de sensores acústicos em solo. A integração das informações de posicionamento providas pelos sensores utilizados, em uma base cartográfica única, é um dos aspectos importantes tratados neste trabalho. As principais contribuições do trabalho são a proposta de sistemas MOSA, incluindo conceitos, modelos, arquitetura e a implementação de referência representada pelo sistema de mapeamento automático de fontes sonoras. / The use of unmanned aerial vehicles (UAV) has become increasingly common, particularly in civilian applications. In the military scenario, the use of UAVs has focused the accomplishment of specific tasks in two broad categories: remote sensing and transport of military material. This work focuses the remote sensing category. It address the definition of a model and reference architecture for the development of smart sensors oriented to specific tasks. The main objective of these missions is to generate thematic maps. This work investigates processes and mechanisms that enable the automatic generation of thematic maps. In this sense, the concept of MOSA (Mission Oriented Sensor Array) is proposed and modeled. As case studies, we propose two automatic mapping systems for on-the-ground generated sound sources, one for the civilian case and one for the military case. These sounds may come from the noise generated by large animals (including humans), from internal combustion engine vehicles or from artillery activity (including hunters). The MOSAs modeled for this application integrate data from a thermal imaging sensor and an on-the-ground network of acoustic sensors. The fusion of position information, provided by the two sensors, into a single cartographic basis is one of the key aspects addressed in this work. The main contributions are the proposed MOSA systems, including concepts, models and architecture and the reference implementation comprised by the system for automatic mapping of sound sources.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-02-01T07:36:16Z No. of bitstreams: 2 Tese - Mariana da Silva Godinho - 2014.pdf: 11659350 bytes, checksum: 36a0ea84b6d0c992d5629322e89390a3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-02-01T07:42:02Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Mariana da Silva Godinho - 2014.pdf: 11659350 bytes, checksum: 36a0ea84b6d0c992d5629322e89390a3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-01T07:42:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Mariana da Silva Godinho - 2014.pdf: 11659350 bytes, checksum: 36a0ea84b6d0c992d5629322e89390a3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-06-27 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The lifetime of a power transformer is determined by the state of degradation of its insulation system. This system consists of Kraft paper immersed in insulating oil (IMO). In order to prevent an abrupt crash transformer its oxidation state should be monitored. This monitoring is performed using physico-chemical and chromatographic assays. The physico-chemical parameter of greatest importance is the interfacial tension (IT), which is a measure for assessing indirectly the oxidation state of the Kraft paper. The objective of this thesis to propose analytical methodologies to evaluate the oxidation process of the insulation system, both in naturally and accelerated degraded oil samples, using Image Analysis and spectroscopic techniques combined with methods of Multivariate Calibration (Partial Least Squares - PLS), Resolution Multivariate Curve and Data Fusion. Spectra of Moleculular Fluorescence (MF), Nuclear Magnetic Resonance of 1H (1H NMR), Fourier Transform Near Infrared (FT-NIR) and RGB images were obtained for a set of 268 oil samples provided by CELG Distribuição S.A. (CELG D). Subsequently, spectra in the Ultraviolet-Visible (UV-Vis) region, FM and RGB images were obtained for a set of 24 oil samples subjected to an accelerated degradation. PLS models were obtained in order to predict the IT and color parameters for the set of samples provided by CELG D. For the set of degraded samples PLS models were obtained for prediction of degradation time. PARAFAC and MCR-ALS models were obtained to evaluate the oxidation process of the insulating system and too identify the pure spectra of possible compounds formed during this process. Furthermore, low level data fusion combined with variable selection using the Variables Importance in the Projection (VIPs) was used in this study to obtain PLS models. The best PLS model for the set of samples provided by CELG D was obtained for the fused spectroscopic data using variable selection by VIPS. This model provided a mean square error of prediction (RMSEP) of 2.9 mN/m for IT and 0.3 for the color parameter (dimensionless units). PARAFAC and MCR-ALS models allowed to assess the process of system degradation. The proposed methodologies are fast and non-destructive, showing great advantages over traditional methods, which take a long time, and generate a lot of waste. This work opens perspectives for an online monitoring to assess the degradation of the insulating system besides having permitted a more detailed study on the compounds formed during the degradation process. / A vida útil de um transformador de potência é determinada pelo estado de degradação de seu sistema isolante. Esse sistema é constituído pelo papel tipo Kraft imerso em óleo mineral isolante (OMI). Para evitar que um transformador chegue ao seu fim de vida de forma abrupta é necessário que seja realizado o monitoramento do seu estado de oxidação. Esse monitoramento é feito através de ensaios físico-químicos e cromatográficos. O parâmetro físico-químico de maior importância é a tensão interfacial (TI), pois é uma medida que avalia indiretamente o estado de oxidação do papel. O objetivo deste trabalho foi propor metodologias analíticas para avaliar o processo de degradação do sistema isolante tanto em amostras degradadas naturalmente quanto em amostras degradadas aceleradamente, usando Análise de Imagens e técnicas espectroscópicas aliadas a métodos de Calibração Multivariada (Mínimos Quadrados Parciais - PLS), Resolução de Curva Multivariada e Fusão de Dados. Foram obtidos espectros de Fluorescência Molecular (FM), Ressonância Magnética Nuclear de 1H (RMN de 1H), Infravermelho na região do próximo (FT-NIR) e imagens RGB de um conjunto de 268 amostras de OMI fornecidas pela CELG Distribuição S.A. (CELG D). Posteriormente, foram obtidos espectros de UV-Vis, FM e imagens RGB de um conjunto de 24 amostras degradadas aceleradamente. Modelos PLS foram construídos para prever os parâmetros TI e cor para o conjunto de amostras fornecidas pela CELG D. Para as amostras degradadas aceleradamente modelos PLS foram obtidos para previsão do tempo de degradação. Modelos PARAFAC e MCR-ALS foram construídos com objetivo de avaliar o processo de oxidação do sistema isolante e identificar os espectros puros de possíveis compostos formados durante esse processo. Além disso, Fusão de Dados de baixo nível aliada à seleção de variáveis usando as Variáveis de Importância na Projeção (VIPs) foram utilizadas neste trabalho para a obtenção de modelos PLS. O melhor modelo PLS para o conjunto de amostras fornecidas pela CELG D foi obtido para os dados espectroscópicos fundidos usando seleção de variáveis por VIPS. Esse modelo forneceu um erro médio quadrático de previsão (RMSEP) de 2,9 mN/m para previsão da TI e 0,3 para o parâmetro cor (unidade adimensional). Os modelos PARAFAC e MCR-ALS permitiram avaliar o processo de degradação do sistema isolante. As metodologias propostas são rápidas e não destrutivas, mostrando grandes vantagens sobre os métodos tradicionais, os quais demandam muito tempo, além de gerar uma grande quantidade de resíduos. Este trabalho abre perspectivas para um monitoramento direto (on-line) para avaliar a degradação do sistema isolante, além de ter permitido um estudo mais aprofundado a respeito dos compostos formados durante o processo de degradação.

Nas últimas décadas, as texturas dinâmicas ou texturas temporais, que são texturas com movimento, tornaram-se objetos de intenso interesse por parte de pesquisadores das áreas de processamento digital de imagens e visão computacional. Várias técnicas vêm sendo desenvolvidas, ou aperfeiçoadas, para a extração de características baseada em texturas dinâmicas. Essas técnicas, em vários casos, são a combinação de duas ou mais metodologias pré-existentes que visam apenas a extração de características e não a melhora da qualidade das características extraídas. Além disso, para os casos em que as características são \"pobres\" em qualidade, o resultado final do processamento poderá apresentar queda de desempenho. Assim, este trabalho propõe descritores que extraiam características dinâmicas de sequências de vídeos e realize a fusão de informações buscando aumentar o desempenho geral na segmentação e/ou reconhecimento de texturas ou cenas em movimento. Os resultados obtidos utilizando-se duas bases de vídeos demonstram que os descritores propostos chamados de D-LMP e D-SLMP foram superiores ao descritor da literatura comparado e denominado de LBP-TOP. Além de apresentarem taxas globais de acurácia, precisão e sensibilidade superiores, os descritores propostos extraem características em um tempo inferior ao descritor LBP-TOP, o que os tornam mais práticos para a maioria das aplicações. A fusão de dados oriundos de regiões com diferentes características dinâmicas aumentou o desempenho dos descritores, demonstrando assim, que a técnica pode ser aplicada não somente para a classificação de texturas dinâmicas em sí, mas também para a classificação de cenas gerais em vídeos. / In the last decades, the dynamic textures or temporal textures, which are textures with movement, have become objects of intense interest on the part of researchers of the areas of digital image processing and computer vision. Several techniques have been developed, or perfected, for feature extraction based on dynamic textures. These techniques, in several cases, are the combination of two or more pre-existing methodologies that aim only the feature extraction and not the improvement of the quality of the extracted features. Moreover, in cases that the features are \"poor\" in quality, the final result of processing may present low performance. Thus, this work proposes descriptors that extract dynamic features of video sequences and perform the fusion of information seeking to increase the overall performance in the segmentation and/or recognition of textures or moving scenes. The results obtained using two video bases show that the proposed descriptors called D-LMP and D-SLMP were superior to the descriptor of the literature compared and denominated of LBP-TOP. In addition to presenting higher overall accuracy, precision and sensitivity rates, the proposed descriptors extract features at a shorter time than the LBP-TOP descriptor, which makes them more practical for most applications. The fusion of data from regions with different dynamic characteristics increased the performance of the descriptors, thus demonstrating that the technique can be applied not only to the classification of dynamic textures, but also to the classification of general scenes in videos.