O trabalho consiste na concepção de um sistema com arquitetura maciçamente paralela para processamento de imagens. Este sistema deverá funcionar como processador auxiliar de um microcomputador do tipo IBM-PC e irá operar no modo SIMD, com uma matriz de 48x48 processadores GAPP. É feito, inicialmente, um estudo de máquinas paralelas já construídas para processar imagens. Em seguida, é descrito o componente a ser utilizado no sistema (GAPP). São analisadas algumas operações típicas em imagens, buscando-se identificar as características necessárias para o sistema. Após esta análise, é apresentada a arquitetura do sistema paralelo, com um estudo quantitativo da influência da entrada/saída de dados no desempenho global. A seguir, é descrito o ambiente de programação desenvolvido, incluindo um simulador da estrutura paralela, e são indicadas formas de abordagem para a programação em alto nível. ao final, são apresentados exemplos de aplicação, seguidos de comentários sobre a implementação e das conclusões.

O presente trabalho apresenta um resumo da fisiologia de produção da voz humana, das patologias mais comuns da laringe e seus principais efeitos sobre o som fonado, e apresenta diversos métodos quantitativos de avaliação do som de vozes patológicas. É então proposto um novo método de avaliação da soprosidade da voz, baseado na Transformada Wavelet Discreta (DWT) através da análise multi-resolução, usando como base ortogonal de decomposição a base Haar. São feitas duas aquisições por dois diferentes procedimentos, dos sinais de voz de 64 pacientes. É mostrado que é possível se obter um índice acústico para a característica soprosidade da voz por intermédio da DWT. Este índice é estatisticamente correlacionado com dois outros índices existentes para soprosidade, para ambos os procedimentos de aquisição O método serve tanto para auxílio ao diagnóstico como acompanhamento dos resultados obtido por um tratamento. / This work shows a brief review of human voice production physiology, including the most common larynx pathologies and its effects in the voice quality, and the maio methods of pathologic quantitative vocal fold assessment. lt is proposed a novel method of breathiness of voice characteristic evaluation, based on the Discrete Wavelet Transform, using the orthonormal Haar basis as a reconstruction basis. Two procedures of data acquisition were used for the 64 subjects voice signals. Results are obtained and statistically compared with the ones obtained by classical methods, for both acquisition procedures. This method can be an auxiliary tool for the diagnosis as well as an assessment of a specific treatment.

O presente trabalho apresenta um resumo da fisiologia de produção da voz humana, das patologias mais comuns da laringe e seus principais efeitos sobre o som fonado, e apresenta diversos métodos quantitativos de avaliação do som de vozes patológicas. É então proposto um novo método de avaliação da soprosidade da voz, baseado na Transformada Wavelet Discreta (DWT) através da análise multi-resolução, usando como base ortogonal de decomposição a base Haar. São feitas duas aquisições por dois diferentes procedimentos, dos sinais de voz de 64 pacientes. É mostrado que é possível se obter um índice acústico para a característica soprosidade da voz por intermédio da DWT. Este índice é estatisticamente correlacionado com dois outros índices existentes para soprosidade, para ambos os procedimentos de aquisição O método serve tanto para auxílio ao diagnóstico como acompanhamento dos resultados obtido por um tratamento. / This work shows a brief review of human voice production physiology, including the most common larynx pathologies and its effects in the voice quality, and the maio methods of pathologic quantitative vocal fold assessment. lt is proposed a novel method of breathiness of voice characteristic evaluation, based on the Discrete Wavelet Transform, using the orthonormal Haar basis as a reconstruction basis. Two procedures of data acquisition were used for the 64 subjects voice signals. Results are obtained and statistically compared with the ones obtained by classical methods, for both acquisition procedures. This method can be an auxiliary tool for the diagnosis as well as an assessment of a specific treatment.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T23:05:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 170947.pdf: 1203720 bytes, checksum: df17eb7dec03550658fab8c7fc2fabda (MD5) / Este trabalho apresenta um novo método para a classificação automática dos estágios do sono utilizando um canal do eletroencefalograma (C3). O sistema de classificação consiste de três módulos: o pré-processamento com extração de características, o classificador Mapa FAN, e um pós-processamento. A extração de característica consiste na ordenação e na redução de dimensão do sinal digital em cada época. O Mapa FAN é um sistema de classificação baseado na tecnologia de redes neurais artificiais, onde cada classe de padrões é representada por um mapa (matriz bidimensional). Para todo o padrão de entrada, cada mapa gera o grau de ativação daquele padrão em relação à classe que o mapa representa. Os Mapas foram treinados com os dados de um paciente e testados em outros sete pacientes, usando épocas de 30 segundos. Após a classificação feita pelo Mapa FAN, um sistema de regras de inferência, baseadas em estudos sobre a evolução do sono durante a noite, é aplicado para corrigir algumas falhas da classificação. Os resultados da classificação comparados com os de um especialista humano alcançaram uma concordância de 60 a 80%. Esses resultados estão dentro dos limites encontrados por outros pesquisadores, o que comprova a eficácia do modelo. Portando, o sistema Mapa FAN pode ser utilizado neste e em outros problemas de reconhecimento de padrões que apresentam multidimensionalidade.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-16T08:51:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T19:49:07Z : No. of bitstreams: 1 99953.pdf: 2134343 bytes, checksum: badded5d26cb5cd367ec270a42251acf (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T08:19:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T00:36:17Z : No. of bitstreams: 1 139697.pdf: 2120386 bytes, checksum: 38a0cd30a44b5b8e9ee1c4a518bd107e (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2012-10-24T15:49:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 275131.pdf: 861883 bytes, checksum: cedc88e58046bf535430452f5763d41a (MD5) / Este trabalho discute uma implementação eficiente do método da correlação cruzada normalizada (NCC) para detecção de double-talk em sistemas de cancelamento de eco. A principal vantagem desse método é obter um limiar de detecção ótimo independente das características do sistema e dos sinais envolvidos. No entanto, sua implementação direta envolve a inversão de uma matriz . Na prática, utilizam-se versões simplificadas desse método, que têm como desvantagem a dependência dos coeficientes do filtro adaptativo utilizado no cancelamento de eco. A abordagem aqui proposta utiliza uma versão de baixa complexidade computacional do algoritmo recursive least-squares (RLS) para efetuar uma parte importante dos cálculos, eliminando assim a necessidade de algumas aproximações usualmente consideradas. Assim, a implementação proposta depende apenas do conhecimento dos sinais do far-end e do near-end, não levando em conta outras variáveis do sistema tais como os coeficientes do filtro. Uma redução adicional de complexidade é obtida se a detecção de double-talk for realizada em uma freqüência de amostragem menor do que a do sistema. Resultados de simulação mostram muito bom desempenho da abordagem proposta quando comparada com outras técnicas da literatura.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2009. / Made available in DSpace on 2012-10-24T15:54:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 273596.pdf: 2165612 bytes, checksum: 0b27c3621281277e401d3dadde5242a4 (MD5) / O presente trabalho propõe duas novas estratégias para compressão de sinais de vídeo através de algoritmos otimizados em taxa-distorção (RD), focando aplicações típicas de vídeo digital para operação em baixas taxas de bits. As estratégias propostas são implementadas em um codificador de vídeo baseado no padrão H.264, o qual apresenta uma alta complexidade computacional devido principalmente ao grande número de modos de codificação disponível. São apresentadas duas propostas de redução da complexidade, mantendo o desempenho RD próximo àquele do codificador H.264 otimizado em RD usando busca exaustiva. A primeira proposta (denominada rate sorting and truncation - RST) realiza o ordenamento tanto dos vetores de movimento (VMs) quanto dos modos de codificação em ordem ascendente de taxa de bits. O processo de codificação é interrompido quando a taxa de bits dos novos VMs e modos de codificação exceder à menor taxa já obtida para um pré-estabelecido nível de qualidade de imagem. Assim, um grande número de VMs e diversos modos de codificação são descartados antes que sejam avaliados. A segunda proposta consiste em um algoritmo rápido, baseado no perfil de distribuição de vetores do codificador H.264, para estimação de movimento (denominado logarithmic diamond shape search - LDSS). O uso da estratégia RST associada ao algoritmo LDSS reduz até 98% a carga computacional com perda marginal de desempenho RD. / This research work proposes two new video compression strategies, aiming at typical low bit rate video applications using rate-distortion (RD) optimized algorithms. The proposed strategies are implemented on an H.264 video encoder, which has high computational complexity due mainly to the large number of coding modes available. Two approaches are presented for reducing the encoder computational complexity, maintaining the RD performance close to the full search RD optimized H.264 encoder. The first approach (termed rate sorting and truncation - RST) is based on sorting the motion vectors (MVs) and coding modes in an ascending rate order. This sorting and encoding process, which is stopped when the rate value exceeds the previous best rate for a required image quality level, allows the elimination of MVs and coding modes before checking their distortion. Apart from obtaining a significant complexity reduction, the process still remains optimized in RD sense. The second approach is an algorithm (termed logarithmic diamond shape search - LDSS), which explores the MVs distribution profile for the RD optimized H.264 encoder. The use of the RST strategy associated with LDSS algorithm yields up to a 98% reduction in the computational burden, with insignificant RD performance loss.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2012-10-24T16:13:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 275391.pdf: 1317888 bytes, checksum: 2a7450665f7f9b1d60c23ada2cb8ae91 (MD5) / Este trabalho aborda codificação de subespaço e sua aplicação no controle de erros em codificação de rede. É assumida uma rede de comunicação com um transmissor e vários receptores, isto é, um cenário multidifusão. O trabalho inicia revisando os principais resultados em codificação de rede multidifusão livre de erros. O foco é então mudado para codificação de rede externa, na qual a comunicação entre o nó fonte e um dado nó destino é modelada por um canal matricial sobre corpos finitos. É mostrado como esse enfoque pode ser usado para se lidar tanto com a não-coerência desconhecimento da topologia e das operações realizadas pelos nós internos) quanto com eventuais erros nos enlaces da rede. Em particular, na ausência de erros, a não-coerência é contornada através da transmissão de subespaços vetoriais pela rede, visto que esses são preservados qualquer que seja o canal linear. Agora, na presença de erros, pode-se limitar os possíveis subespaços transmitidos a um subconjunto particular de todos os subespaços vetoriais, definindo, assim, um código de subespaço. Até agora, atenção foi dada apenas a códigos de subespaço one-shot, isto é, códigos nos quais o canal de comunicação supracitado é utilizado apenas uma vez. Aqui, é explorada a ideia de usar o canal mais de uma vez e códigos de subespaço multishot são investigados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2012-10-24T20:24:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 263915.pdf: 2468628 bytes, checksum: b39665e4443910698cb23a2b09784502 (MD5) / Este trabalho apresenta um método alternativo de detecção de tons DTMF, baseado na técnica APE (Adaptive Pole Estimation) proposta por A. Nehorai e D. Starer. O método é capaz de estimar diretamente as raízes da equação característica (i.e. os pólos) de um processo auto-regressivo que, no caso, correspondem aos valores de freqüência das senóides que compõem os tons DTMF. O detector DTMF proposto foi testado com um arquivo wave da fita de testes MITEL CM7291 e comparado com detectores baseados no algoritmo de Goertzel. Ele se mostrou mais robusto a interferências do que os detectores tradicionais, além de atender às exigências da Recomendação Q.24 da ITU-T. This work presents an alternative method of DTMF detection based on APE (Adaptive Pole Estimation) technique proposed by A. Nehorai and D. Starer. It is able to estimate directly the roots of the characteristic equation (i.e. the poles) describing an auto-regressive process that, in the case, correspond to the frequency values of the sine waves composing the DTMF tones. The proposed DTMF detector was tested with a wave file of MITEL CM7291 Test Tape and compared to detectors based on Goertzel algorithm. It has demonstrated to be more robust to the interferences than the traditional ones, besides to comply with ITU-T Recommendation Q.24 requirements.