Orientador: José Arnaldo Frutuoso Roveda / Coorientador: Antonio Cesar Germano Martins / Banca: Admilson Irio Ribeiro / Banca: Gerson Araújo de Medeiros / Banca: Neli Regina Siqueira Ortega / Banca: Marcos Eduardo Ribeiro do Valle Mesquita / Resumo: Embora fundamental para diversas finalidades, a identificação de espécies arbóreas pode ser complexa e até mesmo inviável em determinadas condições, motivando o desenvolvimento de métodos assistidos por inteligência computacional. Nesse sentido, estudos têm se concentrado na avaliação de características extraídas a partir de imagens da folha e, apesar dos avanços, não são aplicáveis a espécies caducifólias em determinadas épocas do ano. Logo, o uso de características baseadas na textura em imagens do tronco poderia ser uma alternativa, mas ainda há poucos resultados reportados na literatura. Portanto, a partir da revisão de trabalhos anteriores, foram realizados experimentos para avaliar o uso de métodos de inteligência computacional no reconhecimento de padrões de textura em imagens do tronco arbóreo. Para tanto, foram consideradas espécies arbóreas caducifólias nativas da flora brasileira. As primeiras análises experimentais focaram na avaliação de padrões. Como resultado, verificou-se que a melhor capacidade de generalização é alcançada combinando o uso de estatísticas de primeira e segunda ordem. Contudo, o aumento de variáveis preditoras demandou uma abordagem capaz de lidar com informação redundante. Entre as técnicas avaliadas para essa finalidade, a análise fatorial exploratória proporcionou redução na taxa de erros durante o aprendizado de máquina e aumento da acurácia durante a validação com dados de teste. Por fim, constatando que a variabilidade natural da textura... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Orientador: Fabrício César Lobato de Almeida / Banca: Marcos Silveira / Banca: Adyles Arato Junior / Resumo: Bicos aspersores são amplamente aplicados para irrigação, selecionados de acordo com a distribuição de spray desejada. Os defeitos apresentados nos bicos resultam em falhas na distribuição do spray, prejudicando a uniformidade de aplicação do fluido. Devido à dificuldade de observação do orifício dos bicos, a qualidade é geralmente analisada por inspeção visual do spray, um procedimento sujeito a erros de análise por falha humana ou problemas nas condições de observação. O objetivo deste trabalho é definir métodos para estimar a qualidade de bicos aspersores de spray de cone vazado a partir de imagens de vistas laterais do spray, identificando se o bico está em bom estado ou com defeitos que prejudiquem sua função. Com acesso a uma bancada de teste fornecido pela Spraying Systems Co. foram coletadas quatro imagens de vistas laterais do spray (frontal, traseira, lateral direita e esquerda) de bicos previamente definidos como bom estado ou defeituosos, utilizando então o padrão de intensidade das imagens para verificação de uniformidade do spray. Foi utilizado um filtro passa baixa aos sinais de intensidade visando a redução de ruídos e para melhoria dos resultados foi utilizado um método para aumento de contraste pela transformação de potência. A técnica se baseia na análise de padrões da intensidade das imagens adquiridas, conforme mencionado anteriormente. Portanto, realiza-se uma análise comparativa das área das curvas de intensidade nas quatro posições do spray para cada b... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Spray nozzles are widely used in crops irrigation, selected according to the desired spray distribution. The wear present in nozzles results in failures in spray distribution, compromising the uniformity of fluid application. Hence, the quality of sprays generated by nozzles is usually analyzed by visual inspection, but this procedure is related to the user experience and susceptible to errors. The objective of this work is to define methods to estimate the quality of hollow cone spray nozzles from four images of lateral views of the spray (front, back, right and left), which are then used to identify the nozzle health condition. A special bench provided by Spraying Systems Co.is used to collect the images in a controlled condition. Furthermore, the company also provided nozzles with different health conditions conditions sellected by experts. These conditions were classified as good, moderate and not acceptable. The analysis is carried out by using the intensity pattern of each nozzle to verify its uniformity. The method herein developed starts first pre-processing the collected images by using a low-pass filter to the intensity signals to attenuate undesirable noise together with the Power-Law Transformation which is applied to enhance the intensity highlighting its features. The intensity signals of the cross-section of spray nozzles are used to give the information related to the health condition on the nozzles. The main and simpler parameter used is the area given by the... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Erivaldo Antônio da Silva / Resumo: A extração de informação por meio do uso de imagens digitais orbitais é de grande importância para diversas áreas do conhecimento. Deste modo, essa pesquisa visa classificar imagens orbitais de alta resolução espacial, utilizando índices espectrais e a técnica de projeção multidimensional de dados Local Affine Multidimensional Projection (LAMP). Embora técnicas de projeções multidimensionais têm sido utilizadas com sucesso em grande conjunto de aplicações na área de visualização de dados, estas, por sua vez, não têm sido exploradas no contexto de cartografia. Observando esta lacuna, foi desenvolvido um método, no contexto da Cartografia e Geociências, a partir do uso e manipulação da técnica LAMP, em uma imagem orbital do satélite QuickBird, com a finalidade de apresentar à comunidade cartográfica e empresas interessadas, novas possibilidades de desenvolvimento de atualizações de bases cartográficas. É valido destacar os benefícios da técnica mencionada, principalmente para suprimir uma demanda cada vez mais recorrente no Sensoriamento Remoto, ligada ao aumento das resoluções espectrais e espaciais e consequente aumento do volume de dados para processamento, que, com o auxílio da técnica LAMP, podem ser manipulados e processados de forma adequada. Assim, mostra-se que a referida técnica, quando aliada a outras abordagens clássicas da área de Geociências, atinge um bom nível de classificação em imagens aéreas, definindo adequadamente as áreas de vegetação e solo exposto. Como ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The extraction of information by using orbital digital images is of great importance for several areas of knowledge. Thus, this research aims to classify orbital images of high spatial resolution, using spectral indexes and the technique of multidimensional data projection site Affine Multidimensional Projection (LAMP). Although, multi-dimensional projection techniques have been successfully used in a large set of applications in the field of data visualization, however, have not been explored in the context of cartography. Observing this gap, a method was developed in the context of cartography and geosciences, from the use and manipulation of the LAMP technique, in an orbital image of the QuickBird satellite, to present to the cartographic community and companies new possibilities for the development of cartographic bases updates. It is worth highlighting the benefits of the aforementioned technique, mainly to suppress an increasingly recurrent demand in remote sensing, linked to the increase of spectral and spatial resolutions and consequent increase in the volume of data for processing, which, with the aid of the LAMP technique, can be manipulated and processed appropriately. Thus, it is shown that the aforementioned technique, when allied to other classical approaches in the area of geosciences, achieves a good level of classification in aerial images, appropriately defining the areas of vegetation and exposed soil. As a research product, a vegetation classification map ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:42:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000439096-Texto+Completo-0.pdf: 7558590 bytes, checksum: 4fb2b1caf2e02f0f7ee3d5ffb4741bb7 (MD5) Previous issue date: 2012 / Bathymetry is the measurement of the depth at various places in a body of water, as well as information derived from such measurements. It has several important applications, and has been attracting increasing interest over the last years. Bathymetry maps may cover the entire extent of the Earth globe. However, the analysis of such maps by visual inspection solely is difficult, due to subtle variations on the seafloor conformation. Thus, it would be interesting to have available computational tools capable of assisting a domain expert in problems related to bathymetry images, by analyzing them automatically or semi-automatically. The contribution of this work is an approach to use data mining for such analysis, and an iconography for results visualization, as well as map characteristics. We propose techniques to process input images, in order to extract records and their features, which can be processed by classic data mining algorithms. We also propose an iconography for visualization of knowledge discovery process results, as well as characteristics of areas in the processed map. Finally, the proposed approach is tested by applying it on a real database, under a domain expert supervision. / A batimetria é a medida da profundidade em distintos lugares de uma massa de água, e também a informação derivada de tais medições. Possui diversas aplicações importantes e tem atraído cada vez mais interesse nos últimos anos. Mapas batimétricos podem cobrir toda a extensão do globo terrestre. Entretanto, a análise apenas por inspeção visual destes mapas pode ser difícil, devido a variações sutis na conformação do solo oceânico. Assim, seria interessante a disponibilização de ferramentas computacionais capazes de auxiliar ao especialista de domínio nos mais diversos problemas relativos a imagens batimétricas, analisando-as de forma automática ou semi-automática. A contribuição deste trabalho é uma abordagem para a utilização da mineração de dados para tal análise, e de uma iconografia para a visualização dos resultados da mineração e de características do próprio mapa. São propostas técnicas para o processamento da imagem de entrada, a fim de extrair da mesma registros e atributos que possam ser processados por algoritmos clássicos da mineração de dados. Também é proposta uma iconografia para a visualização dos resultados do processo de descoberta de conhecimento e das características de áreas processadas do mapa. Finalmente a abordagem proposta é testada, aplicando-a sobre uma base de dados real, com supervisão de um especialista de domínio.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-08Bitstream added on 2014-06-13T20:16:13Z : No. of bitstreams: 1 caltabiano_pcro_me_guara_prot.pdf: 15712359 bytes, checksum: c76e08dd6fa7273cb27b89a44031baaa (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Fracture surface express the sequence of energy release events during crack propagation and, in the case of metallic alloys, the topographic evolution can descrbr the action of load lines, failures due to using processing, and others. In the cases, the quantitative fractography can help the investigation of failures in structures and manufacturing processes. In this work, two correlation analyses were carried out: the first between the stretch zone width (SZW) and fracture toughness (Kc) and the second between Kc and the fractality of the fractured surface topography, both analyzed by digital image processing. The 15-5PH stee and AA7475 aluminium alloy fracture surfaces for analysis were obtained by toughness testing. Each seurface was mapped by extend depth of field technique, and the following fractal dimension values were calculated for each mapped position: monofractal dimension (Df), structural dimension (Ds) and textural dimension (DT). The results for analysis between LZE and Kc data showed a high correlation for 15-5PH steel, also checking the validity of the delimitation method of SZW and the image reconstruction process. The fractal analysis showed that as higher the ductility of the material, as lower will be the level of linear correlation obtained between toughness and the fractal values. However, for 15-5PH steel, with behavior ranging between the linear-elastic and elastic-plastic, the level of linear correlation between Kc and the fractal values tend to be significant, especially for established correlations involving the textural dimension (Dt). However, for AA 7475 aluminium alloy no significant correlation could be established due to predominance of shallow dimples

Orientador: Diana Rodrigues de Pina / Resumo: O volume é um dos fatores mais importantes na avaliação dos seios paranasais. A literatura mostra uma falta de consenso em estudos de volume dos seios maxilares (SMs). Isto pode ser atribuído às diferentes técnicas de aquisição dos exames de tomografia computadorizada, diferentes métodos de segmentação e diferentes objetos de estudo. Além disto, métodos de quantificação volumétrica são comumente manuais ou semiautomáticos, necessitando de alta experiência e tempo do usuário. A padronização das medidas de SMs é extremamente importante para determinação dos fatores que influenciam o tamanho desta região anatômica sob condições normais e patológicas, bem como para entendimento das funções dos SMs. Métodos de quantificação ainda podem auxiliar em estudos detalhados da estrutura anatômica dos SMs de modo a auxiliar no planejamento de cirurgias endoscópicas e de procedimentos odontológicos de levantamento do assoalho desta região. Também podem auxiliar na verificação de resposta à tratamentos em diferentes patologias, tais como a presença de rinossinusite, tumores, cistos, entre outras. O objetivo deste estudo foi o desenvolvimento de uma ferramenta automática para quantificar o volume total e de ar livre presente nos SMs, utilizando exames de tomografia computadorizada. A ferramenta desenvolvida exclui qualquer variabilidade resultante dos procedimentos de medição e separa as regiões de ar livre e de comprometimento dentro dos SMs sadios e patológicos. O volume dos SMs foi quantif... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Elétrica, 2008. / Submitted by wesley oliveira leite (leite.wesley@yahoo.com.br) on 2009-09-25T17:18:59Z No. of bitstreams: 1 TiagoAlvesFonseca.pdf: 2180502 bytes, checksum: 468aa45281d00911da92a988c70872a6 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2011-02-01T12:36:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TiagoAlvesFonseca.pdf: 2180502 bytes, checksum: 468aa45281d00911da92a988c70872a6 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-02-01T12:36:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TiagoAlvesFonseca.pdf: 2180502 bytes, checksum: 468aa45281d00911da92a988c70872a6 (MD5) Previous issue date: 2008-02 / O H.264/AVC é o mais novo padrão de compressão de vídeo e é tomado como estado da arte. Ele proporciona melhorias consideráveis de desempenho quando comparado a outros padrões existentes. Entretanto, como outros padrões, ele é um codificador híbrido composto por módulo preditivo e de transformada. No presente trabalho, propomos duas abordagens diferentes para implementação do estágio preditivo. A primeira idéia é usar dados originais em vez de dados reconstruídos para realizar os testes de predição na escolha do melhor modo de predição. O resíduo, todavia, continua sendo calculado usando dados anteriormente decodificados de forma a evitar drifting; essa técnica permite a paralelização do estágio de predição Inter-quadros, a operação mais demorada no H.264/AVC. A segunda contribuição reduz a complexidade da codificação pela supressão dos testes de predição de modos menos frequentes. Resultados mostram que, para seqüências de alta resolução, as metodologias propostas implicam pouca perda de qualidade no sinal aliada a uma grande economia de recursos. ____________________________________________________________________________ ABSTRACT / H.264/AVC is the newest, state-of-art, video compression standard. It leads to substantial performance improvement compared to other existing standards. However, like other video standards, it is a hybrid predictive-transform coder. In this work, we propose two different approaches to implement the prediction stage. The first idea is to employ original data rather than reconstructed ones to perform prediction tests before choosing the best mode. The residue, however, is evaluated using previously decoded data in order to avoid drifting. The technique allows parallelization of the inter-prediction stage, which is the most time consuming operation in H.264/AVC. The second contribution reduces the overall encoder complexity by avoiding less frequent prediction mode tests. Results show that, for high definition sequences, the proposed metodogies introduced very small quality losses associated with large reduction of computational burden.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Metrologia Científica e Industrial, Florianópolis, 2007. / Made available in DSpace on 2012-10-23T07:51:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 273295.pdf: 3320556 bytes, checksum: fd54cac0f08932317f0c473a08506385 (MD5) / Este trabalho dá continuidade a uma série de trabalhos que buscam uma solução para medição de glicemia de forma não invasiva, pela variação de coloração na íris humana. As atividades tiveram foco no levantamento de informações que pudessem levar a um melhor conhecimento dos fenômenos envolvidos na captura das imagens da íris humana e na avaliação de desempenho de componentes críticos do projeto. Foi realizada uma revisão bibliográfica sobre o tema de Color Constancy, que são métodos para correção de distorções de cores em imagens digitais, para avaliar sua aplicabilidade ao Sistema GlucoÍris. Da mesma forma, foi feito um estudo sobre equipamentos e tecnologias disponíveis no mercado que realizam a captura de imagens da íris humanas para outras aplicações, como sistemas de segurança e sistemas de iridologia. Dada a dificuldade e falta de padronização encontrados na realização de ensaios que avaliassem a repetitividade da quantificação de cores, foi proposta uma metodologia própria de avaliação, com quatro indicadores de repetitividade, considerando as variações espaciais e temporais da captura das imagens. Com base em resultados dos trabalhos anteriores, foram levantadas possíveis soluções e alternativas para os fatores mais críticos encontrados no Sistema. Por fim, foi realizada uma série de ensaios com padrões de cores para avaliação das alternativas levantadas, como câmeras digitais, fontes de luz, arranjos ópticos e aspectos de software, colocando em prática a metodologia e os indicadores propostos. Os ensaios foram compilados e organizados de maneira a permitirem constatações que subsidiem a melhoria do Sistema GlucoÍris.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computaçao. / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:00:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 262272.pdf: 1290971 bytes, checksum: a92b65626a1cd24583963fcf5039e4f1 (MD5) / Este trabalho mostra o desenvolvimento de uma metodologia computacional para fazer a segmentação bimodal de patologias timpânicas em imagens videotoscópicas digitais. Baseado nas necessidades apresentadas pelo Centro de Otite Média Crônica do Brasil, onde são efetuadas diariamente várias videotoscopias digitais, verificou-se a necessidade de quantificar computacionalmente tais patologias. As imagens videotoscópicas possuem baixo contraste e um reduzido conjunto de cores. Estes fatores tornam o desenvolvimento de uma metodologia semi-automatizada mais viável do que o desenvolvimento de uma metodologia totalmente automatizada. Depois de segmentada a imagem videotoscópica, é possível efetuar a mensuração das patologias segmentadas. Esta mensuração permite o acompanhamento da evolução da patologia e dos tratamentos aplicados à patologia. Para o processo de mensuração foi necessário criar um método de definição da área timpânica, a qual será comparada com a área da patologia para se obter o percentual afetado. Os resultados obtidos com o uso da metodologia desenvolvida foram submetidos a processos de validação por similaridade conhecidos como Rand e BGM, os resultados foram também submetidos a cálculos para aferir as áreas percentuais obtidas que representam resultados falso-positivos ou falso-negativos. This work presents the development of a computational methodology for the bimodal segmentation of tympanic pathologies in digital video-otoscopic images. Based on the needs exposed by the Brazilian Chronic Otitis Media Center, where several video-otoscopic images are produced daily, the need to computationally quantify such pathologies arose. Video-otoscopic images possess a low contrast and a limited set of colors. These factors make the development of a semiautomated methodology more feasible than the development of a completely automated methodology. After the video-otoscopic image has been segmented, one can measure the pathologies that were segmented. This measuring allows the follow-up of the pathology and the treatment thereof. A method for the definition of the tympanic area was devised so that the ratio between the pathology area and the tympanic area can be computed. The results obtained by using the methodology underwent two similarity-based validation processes, Rand and BGM. They were also subjected to calculations aiming at determining the percentage of the pathology areas that was misclassified and thus yielded false-positives or false-negatives.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-24T01:22:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 249499.pdf: 7065550 bytes, checksum: fbcbb9306515a19de29d54d9ec352a25 (MD5)