Made available in DSpace on 2013-08-07T18:55:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000410057-Texto+Completo-0.pdf: 641631 bytes, checksum: 37f017c6f7206c4f1a2cbd5978e77471 (MD5) Previous issue date: 2009 / The purpose of this study is to explore the interrelated concepts of representation and grammar in Wittgenstein‟s Tractatus Logico-Philosophicus. The most important matter put to the Language of Philosophy is the relation between language/reality, because in fact to know how a language is capable to mean things, i. e., to refer to the reality, is the fundamental problem for any philosopher who intends to thing about reality through prepositions. Throughout his life the problem of the connection between language e the world obsessed him and repeatedly in his writings he returned to the elucidation of the nature of a perspicuous representation of the world in language. This task dominates the Tractatus and continues as a major preoccupation in the grammatical investigations of the later philosophy. This is why I begin my argument from the structure of reality and immediately after step to analyze the structure of language, so that at the end of this work can realize the greatness of this issue. During the analysis will seek to clarify some important concepts Tractatus, such as the concept of “fact” and “possible states of affairs”, “objects” and “names”, “figuration” and “method of projection”. / O objetivo deste estudo é explorar a inter-relação dos conceitos de representação e gramática no Tractatus Logico-Philosophicus de Wittgenstein. A questão mais importante colocada à Filosofia da Linguagem é a relação linguagem-realidade, pois, com efeito, saber como a linguagem é capaz de significar coisas, ou seja, referir-se à realidade, é o problema fundamental de qualquer filósofo quando busca pensar a realidade através de proposições. Ao longo de sua vida o problema da conexão entre linguagem e mundo tornou-se uma obsessão para Wittgenstein, repetidamente ele retoma este tema para elucidar a natureza da representação do mundo na linguagem. Esta tarefa domina o Tractatus e continua como um tema dominante nas investigações gramaticais de sua filosofia posterior. É por isso que começo minha argumentação pela estrutura da realidade e imediatamente passo a analisar a estrutura da linguagem, para que no fim deste trabalho se possa perceber a grandeza desta questão. Durante a análise eu procurarei clarificar alguns conceitos importantes do Tractatus, tais como o conceito de “fato” e “estado de coisas possível”, “objetos” e “nomes”, “figuração” e “método de projeção”.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-07-15Bitstream added on 2014-06-13T20:20:06Z : No. of bitstreams: 1 cecconi_h_me_bauru.pdf: 1586868 bytes, checksum: e1218f4508176d087f38e45f5aff56f9 (MD5) / A produção virtual para a difusão via televisão digital é atualmente realizada por meio de estúdios virtuais. Para produções televisivas, que tenham elementos, tais como cenários virtuais ou objetos virtuais, é imprescindível mensurar, de forma precisa, a posição e orientação de cada câmera do estúdio, para que os elementos virtuais possam ser renderizados do ponto de vista correto. Considerando este contexto, o presente trabalho apresenta um sistema para rastreamento de câmeras que pode ser utilizado em estúdios de televisão, o qual baseia-se no reconhecimento óptico de marcadores fiduciais e dados obtidos de um sensor de rotação (giroscópio). No protótipo desenvolvido foram utilizados os serviços da biblioteca de realidade aumentada conhecida como ARToolKit, bem como, o giroscópio presente no dispositivo Wiimote plus. Os resultados obtidos, a partir de testes com o protótipo, mostraram que o sistema proposto possui a acurácia necessária para ser efetivamente usado em produções televisivas / The virtual production for dissemination by way of digital television is currently performed by means of virtual studios. For television productions, which have elements such as virtual sets and virtual objects, it is essential to measure , precisely, the position and orientation of each camera studio, so the virtual elements can be rendered the right point of view. Considering this context, this work presents a system for tracking cameras that can be used in television studios, which is based on optical recognition of fiducial markers and data obtained from a rotation sensor (gyroscope). In the prototype, we used the services of the library called ARToolKit augmented reality, as well as the gyroscope present in the device Wiimote plus. The results from tests on a prototype have shown that the proposed system has the necessary accuracy to be effectively used in TV productions

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-04-26Bitstream added on 2014-06-13T19:18:24Z : No. of bitstreams: 1 fischer_f_me_rcla.pdf: 1057756 bytes, checksum: 108715e1715a8e73f01d81d3c4e12cf8 (MD5) / Dificuldades na coordenação motora com causa desconhecida são indicativos do Transtorno do Desenvolvimento da Coordenação (TDC). Indivíduos com TDC apresentam déficits na percepção visual e integração visomotora. No presente estudo buscou-se investigar o efeito de um programa de intervenção baseado em tecnologia de Realidade Virtual (RV), com a utilização do console Nintendo Wii em crianças com TDC e de Desenvolvimento Típico (DT). Foi utilizada a bateria de testes MABC-2 para avaliação motora e a bateria de testes Beery VMI para avaliação da coordenação viso-motora. Participaram deste estudo 34 crianças com idades entre 7 e 11 anos de idade (M = 8,47; DP = 1,96), divididas em dois grupos (pTDC e DT) de igual tamanho pareadas por gênero e idade. Foram aplicadas 24 sessões de intervenção utilizando jogos do Nintendo Wii divididas em 8 semanas. Os resultados mostram melhora significativa de ambos os grupos no desempenho dos jogos, melhora no desempenho do teste MABC-2 e componente de integração visomotora do Beery VMI por parte do grupo com pTDC e melhora no componente de percepção visual do Beery VMI por parte do grupo DT. Estes resultados sugerem que um programa de intervenção baseado em RV é opção viável em termos de aplicação e benefícios para crianças e adolescente com pTDC / Difficulties in coordination with unknown cause are indicative of Developmental Coordination Disorder (DCD). Individuals with DCD have deficits in visual perception and visual-motor integration. The present study aimed to investigate the effect of an intervention program based on Virtual Reality technology (VR), using the Nintendo Wii console for children with DCD and Typical Development (TD). We used a battery of tests MABC-2 for motor assessment and Beery VMI test battery to assess visual-motor coordination. The study included 34 children aged between 7 and 11 years of age (M = 8.47, SD = 1.96), divided into two groups (pTDC and DT) of equal size matched for gender and age. 24 sessions were applied intervention using the Nintendo Wii games divided in 8 weeks. The results show a significant improvement in both groups in game performance, improved test performance and MABC-2 component of the visual-motor integration Beery VMI from the group Ptdc component and improvement in visual perception by VMI Beery DT group. These results suggest that an intervention program based on RV is viable option in terms of application and benefits for children and adolescents with pTDC

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-05-25Bitstream added on 2014-06-13T21:00:18Z : No. of bitstreams: 1 rocha_c_me_arafcl.pdf: 401994 bytes, checksum: 45d3739deb83ce4eda3e592bc187abb6 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O romance urbano romântico brasileiro do século XIX tem uma relação, de certa forma, diversa com o modelo europeu, que o influenciou. Enquanto na Europa o romance assumiu uma postura de crítica da sociedade burguesa, justamente a partir dos valores e dos costumes dessa classe, no Brasil, o gênero serviu como instrumento de idealização da realidade, camuflando as contradições das relações sociais. Assim, os valores e os costumes da classe dominante, formadores de um discurso pretensamente homogêneo, tentaram esconder as debilidades das instituições brasileiras da época e, por conseguinte, todos os contrastes da efervescência diária. Por meio dessa inversão de perspectiva do romance moderno, a vertente romântica formou uma tradição, que consubstancia os modismos europeus com a cor local. Isto é, uma representação da realidade divergente da sociedade que tencionava recriar. Com efeito, esse processo é a chave da aproximação e de afastamento entre o romance urbano romântico brasileiro e o europeu. O presente estudo tem por finalidade analisar, exatamente, a representação da realidade do romance Ressurreição, o primeiro de Machado de Assis, no que diz respeito a essa consubstanciação da tradição da vertente urbana do romantismo brasileiro. Para tal investigação, dar-se-á atenção à elaboração do narrador e do protagonista de Ressurreição, bem como à relação entre eles. Mediante isso, procurar-se-á estabelecer a aproximação e o afastamento do referido romance a essa mesma tradição / The Brazilian romantic urban novel of the nineteenth century has a different relation to the European one, which influenced it. While in Europe, the novel took a critical attitude towards bourgeois society, precisely from the values and morals of this class, in Brazil, the gender served as a kind of idealization procedure of reality that masked the contradictions of social relations. Thus, the values and customs of the ruling class, forming a speech supposedly homogeneous, tried to hide the weaknesses of Brazilian institutions of the time and, therefore, all the contrasts of daily effervescence. Through this reversal of perspective of the modern novel, the Brazilian romantic novel formed a tradition, substantiating the aesthetical European-like fashion with the local color. That is, a representation of reality that diverges from the society that it intended to recreate. Indeed, this process is the key to the approach and the separation of the Brazilian romantic urban novel from the European one. The present study aims to analyze, precisely, the representation of reality in the novel Ressurreição, the first of Machado de Assis, regarding this substantiating of the tradition in the urban dimension of Brazilian romanticism. For this research, the purpose is to give attention to the development of the narrator and the protagonist of Ressurreição and the relation between them. Through this, the intent is to establish the approach and the separation of the mentioned novel from this tradition

Esta dissertação busca compreender a imersão em realidade virtual (VR) enquanto problema de produção material, semiótica e cultural de espacialidades. Remete-se a imersão em VR à espacialidade panorâmica, caracterizada pela extensão homogênea e totalizante do plano visível em torno de um ponto de vista. Avalia-se, assim, a imersão sensorial como acontecimento irredutível a seu eventual assentamento tecnológico, o que encaminha mapeamentos de estratégias transmidiáticas (pintura, cinema, arquitetura etc.) para o fechamento espacial. Indagam-se os regimes de saber-poder aos quais se agenciam essas estratégias, concluindo-se que a imersão panorâmica responde a uma espisteme antropocêntrica e racionalista, com a subordinação da matéria a um espaço-receptáculo, por sua vez subordinado a um sujeito único e central. Tal sistematização do espaço, no que produz o quadro enquanto recorte parcial de um conjunto mais amplo, evidencia o invisível como virtualidade do campo visível, ao que a forma-panorama responde com uma colonização do extracampo. Assim, a função imediata do extracampo de sugerir conjuntos ausentes, em meios como a pintura e o cinema, se extravia nas operações de desenquadramento e reenquadramento em VR. Para estudar como a realidade virtual atualiza espacialidades imersivas e aberturas para conjuntos exteriores, foram realizadas observações com um Google Cardboard, tomando como corpus de análise três vídeos do aplicativo Within, disponível em Android e iOS. Entre os resultados, concluiu-se que a realidade virtual se agencia não apenas à cabeça e ao pescoço do usuário, mas ao seu corpo inteiro, e que a imersão ocorre mediante a invisibilização dos conjuntos que emolduram o espaço eletrônico. Identificaram-se atualizações de uma série de estratégias expressivas para a captura da “liberdade” de enquadramento, como a utilização de ruídos sonoros, linhas de visão e movimento, afectos de rostidade e montagem espacial privilegiando apenas uma zona do plano visível. Os mesmos recursos que “abriam” centrifugamente as telas pictórica e cinematográfica servem, em VR, para instaurar um jogo internalizante de linhas centrípetas. Com isso, se relacionou a imersão panorâmica em VR não mais ao mecanismo panóptico e enclausurante típico das sociedades disciplinares, mas a um modelo de fractalismo “aberto” que caracteriza o funcionamento do poder nas sociedades de controle. / This work seeks to comprehend immersion in virtual reality (VR) as a problem of material, semiotic and cultural production of spatialities. Immersion in VR is linked to a panoramic spatiality, characterized by the homogeneous and totalizing extension of the visible field around a point of view. Sensorial immersion is therefore reckoned as an event which is irreducible to its technological grounding, leading to the mapping of transmediatic strategies (in painting, cinema, architecture etc.) for the enclosure of space. The text inquires the regimes of truth and power to which these strategies are assembled and concludes that panoramic immersion serves an anthropocentric and rationalist episteme, subordinating matter to a vessel-space and a vessel-space to a single centralized subject. Such a systematization of space, while producing the frame as a partial selection of a wider set, also creates the invisible as virtuality of the visible field, to which the panorama will provide an answer by colonizing the out-of-field. The out-of-field’s immediate function of pointing to absent sets in mediums such as painting and cinema perishes, therefore, with VR’s operations of deframing and reframing To study how virtual reality actualizes immersive spatialities and openings to external sets, observations were conducted with the use of a Google Cardboard, having as object of analisys three videos from the app Within, available for Android and iOS. Among the results, it was found that virtual reality connects not only the user’s head and neck to the digital space, but his whole body, and that immersion occurs by invisibilizing the external sets which enframe the digital space. A series of expressive strategies were found to be actualized to capture the “freedom” of framing, such as sound noises, lines of vision and movement, face affects and spatial montage favoring a single limited portion of the visible field. The same expedients which centrifugally “opened” pictorial and film screens now act, in VR, to establish an internalizing game of centripetal lines. Panoramic immersion in VR was finally related not anymore to the panoptic and besieging mechanism typical of the disciplinary societies, but to a model of “open” fractalism which caracterizes the operation of power in the societies of control.

A radiologia é especialidade médica mais informatizada, graças a difusão de protocolos e a digitalização dos processos. Com os avanços da tecnologia, o diagnóstico por imagens se mantém em constante evolução e tais mudanças nunca tiveram tanta repercussão sobre o trabalho dor profissionais de saúde como agora. Nosso desafio enquanto pesquisadores de computação é propor abordagens que facilitem o trabalho médico, instigue a colaboração e, por fim, como objetivo mais audacioso, melhore os cuidados à saúde das pessoas. Nesse contexto, esta dissertação investiga a inserção de interfaces alternativas para análise de imagens médicas diagnósticas. Ela está organizada em duas áreas principais, a primeira diz respeito ao diagnóstico móvel, desde o desenvolvimento de ferramentas que permitam o acesso a imagens digitais em ambientes com recursos limitados, até a avaliação do diagnóstico realizado nesses ambientes comparado a dispositivos tradicionais (workstations radiológicas). A segunda etapa está relacionada a visualização avançada de exames volumétricos, nesse caso investigamos a capacidade diagnóstica de visualizar em realidade virtual, bem como a qualidade das reconstruções nesse ambiente, usabilidade e desconfortos dos usuários. Toda a experimentação e desenvolvimento foi realizada sobre sistemas profissionais e validados por médicos especialistas em imagens diagnósticas. As principais contribuições referentes a aplicações móveis são técnicas para acesso eficiente a imagens médicas em ambientes com recursos limitados, como tablets e smartphones, um estudo do comportamento típico de médicos radiologistas ao utilizarem um visualizador móvel e as respectivas avaliações de usabilidade dessa aplicação. Para o diagnóstico móvel, destaca-se a alta taxa de acerto para avaliação de exames de tomografia computadorizada (TC), ressonância magnética (RM) e radiografias, quando comparado a computadores desktop. Além disso, resultados obtidos na visualização de imagens médicas em realidade virtual mostraram uma alta taxa de acerto na identificação de fraturas expostas (para imagens 3D de TC). A percepção dos radiologistas após utilizar a aplicação imersiva trouxe indicativos de quais áreas da medicina a realidade virtual pode trazer reais benefícios, como no planejamento de cirurgias, visualização de fraturas complexas, distração de pacientes em procedimentos dolorosos, entre outros. À luz dos resultados apresentados, verifica-se o potencial dos dispositivos móveis para avaliação de imagens diagnósticas, principalmente em casos de emergência, sendo fundamental para agilidade no cuidado à saúde de pacientes. A realidade virtual na radiologia tem o potencial de revolucionar as interfaces para manipulação de dados clínicos, criando uma novo paradigma de interpretação em imagens médicas diagnósticas. / Radiology is considered the most digital medical specialty because of the diffusion of protocols and the digitization of processes. With fast technological advances, the imagingbased diagnosis remains in constant evolution and such changes have never had as much repercussion on the health workers as today. Our challenge as computer scientists is to propose new approaches that facilitate medical work, instigate collaboration and, finally, as the most audacious goal, improve people’s healthcare. In such context, this thesis investigates the use of alternative interfaces for medical images analysis. Our research is organized in two main areas. The first one concerns mobile diagnosis, from the development of tools that allow access to medical images in computation environments with limited resources, to the evaluation of the diagnosis performed in these environments when compared to traditional devices (radiological workstations). The second stage is related to advanced approaches to visualize volumetric exams. In this case, we investigate the diagnostic capability of visualizing in virtual reality, as well as the quality of the reconstructions provided in such environments, usability and user discomforts. All the experimentation and development were carried out on professional systems and validated by specialists in diagnostic imaging. Techniques for efficient medical images access in environments with limited resources, such as tablets and smartphones, are the main contributions regarding mobile applications. This also includes a study of the typical behavior of radiologist physicians when using a mobile viewer and the respective usability evaluations of that application. For the mobile diagnosis, the high accuracy rate for the evaluation of computed tomography (CT), magnetic resonance imaging (MRI) and radiography when compared to desktop computers, stands out. In addition, results obtained in the virtual reality visualization showed a highly accurate rate for the identification of superficial fractures (in 3D CT studies). The radiologists perception after using the immersive application has brought indications of what areas in medicine virtual reality can bring real benefits. Examples include surgeries planning, visualization of complex fractures and distraction of patients in painful procedures, among others. In light of the presented results, the potential of the mobile devices for the evaluation of diagnostic images, mainly in cases of emergency, being fundamental for agility in the patients health care is noticeable. Virtual reality in radiology has the potential to revolutionize the interfaces for manipulation of clinical data, creating a new paradigm of interpretation in diagnostic medical images.

O objetivo deste trabalho é contribuir para a área de segurança no trânsito, investigando como os biosinais estão relacionados com as ações do motorista. Devido ao sucesso no emprego de interfaces BCI, os potenciais elétricos evocados no córtex cerebral foram eleitos como objeto de estudo. Para tal estudo, foi construído então um ambiente de realidade virtual capaz de imergir o usuário em uma cena de trânsito através de um simulador composto de um monitor LCD, pedais e volante. Em paralelo, um eletroencefalograma (EEG) é responsável por condicionar os sinais. O resultado da análise dos sinais de EEG permite concluir que é possível estabelecer uma relação estatística válida, para um intervalo de confiança de 98%, entra sinais de trânsito, como placas de pare, vire à direita ou vire à esquerda, a resposta cognitiva do usuário às mesmas, através dos dados de EEG. A taxa média de acerto na identificação da ocorrência de um evento é de 81%, sem a discriminação entre o tipo de evento, com desvio padrão de 8,5%, considerando uma amostra de dois voluntários que realizaram duas seções de 40 eventos cada. / The cars are becoming safer and several anti collision devices begin to emerge. The aim of this work is to contribute to the area of traffic safety, investigating how the electrical potentials of the cerebral cortex are related to the actions of the driver. For this we built a virtual reality environment in a situation that mimics a driving scenario thought a driving Cena presented by an LCD monitor, pedals and steering wheel interface. An electroencephalogram (EEG) is responsible for conditioning the signals to be recorded on a computer and then analyzed. The result shows that it is possible to establish a relationship between the traffic signs and the EEG data (98% confidence interval). The identification rate obtained is 81% (8,5% standard deviation) for a two volunteer sample that performed two trials of 40 events each.

O panorama populacional do Brasil mostra um quadro de crescimento significativo nas taxas de sobrepeso e obesidade na infância e juventude. Essa realidade deve levar ao aumento da incidência de casos de doenças e, por consequência, ao aumento dos gastos públicos com saúde nos próximos anos. Diante dessa perspectiva, exergames - classe de jogos que buscam unir a diversão de jogos eletrônicos à promoção da saúde através da prática de atividades físicas - podem trazer uma contribuição significativa à sociedade. Entretanto, é necessário identificar a melhor forma de motivar as pessoas e definir as funcionalidades que favorecem o estímulo no ambiente do jogo. Este trabalho introduz o Running Wheel, um exergame de caminhada ou corrida em esteira ergométrica, com modos de jogo single player e multiplayer, nas versões competitivo (contra um adversário) e colaborativo (corrida em grupo cooperativo). O mjogo captura a velocidade da esteira e o ritmo cardíaco do jogador. A exibição é feita em um monitor instalado à frente da esteira. O sistema descrito foi implementado e uma metodologia desenvolvida para avaliação de duas hipóteses: a) existe diferença de desempenho entre os participantes que utilizam o Running Wheel no modo competitivo daqueles que experimentam o modo single player; e b) diferentes tipos de parceiros virtuais influenciam o desempenho, ou seja, correr contra si mesmo, contra alguém melhor, ou a livre escolha de um adversário de uma lista, pode levar a resultados distintos. Foram realizados experimentos com 12 voluntários ao longo de seis sessões de corrida, com 12 minutos de duração cada uma. As avaliações revelaram preferência dos participantes pelo modo multiplayer competitivo (10 usuários) sendo que a principal característica motivacional apontada foi o avatar (5 participantes), seguido do ambiente virtual (4 participantes). Os usuários do modo competitivo demonstraram um nível de esforço significativamente superior ao daqueles do modo single player, também confirmado por um ritmo cardíaco em média 5,9% maior, indicando que o modo competitivo teve uma capacidade de estímulo maior. As diferenças de distância e tipos de avatares, no entanto, não foram estatisticamente significantes, o que deverá ser investigado em pesquisas futuras. Os resultados evidenciaram a capacidade do exergame mudar a percepção dos usuário. Mesmo pessoas que inicialmente afirmaram não serem competitivas mudaram seu comportamento após a intervenção. Trabalhos futuros devem investigar o modo colaborativo em comparação com os outros modos, levando-se em conta aspectos de personalização do jogo como escolha das mensagens, e uso de avatares mais realistas. Outras áreas de interesse incluem métodos de geração de cenários baseados em locais públicos, e renderização de múltiplos avatares, simulando uma maratona virtual com mais competidores. / Developing countries like Brazil are witnessing important changes on demographics with increasing rates of overweight and obese children and young adults. These trends may lead to an increase of diseases, which in turn can cause an impact on public funds of health and social security. Considering this picture, exergames - class of games that combine health promotion to video games and thus fun - may bring an important contribution to change society. However, it’s necessary to acknowledge the main ways and features of stimulus that can be leveraged in this class of application, to promote a better incentive on the virtual gaming environment. In this work we introduce Running Wheel, an exergame with single player and multiplayer (competitive or collaborative) modes with real time capture of heartbeat rhythm and speed of a treadmill. The Running Wheel system is described and a methodology for its evaluation is presented, investigating two hypotheses: (a) there is difference between users that ran with the competitive mode versus the single player mode; and (b) there is difference in performance depending on the kind of competitor picked (three virtual competitors were tested: against oneself, against a better player or free selection from a list). We evaluated Running Wheel with 12 volunteers which performed at least 6 jogging sessions of 12 minutes each, following Cooper’s Fitness Test. Ten users preferred the competitive mode over the single player and reported the main source of motivation being the avatar (5 participants) followed by the virtual environment (4 participants). Volunteers of the competitive mode showed a superior level of effort with a heart beat rhythm 5.9% above when compared to those exercising on single player. However we did not find statistically significant differences of distance or among the different kinds of participants which should be addressed on a future research. Results confirmed that this exergame could change users’ behavior on competitiveness. Even volunteers that initially reported not being competitive at all had this perception changed after experimenting Running Wheel. Future works should investigate the collaborative mode against other modes and personalization features such as customized goals and incentive messages, more realistic avatars based on player’s physical appearance and scenarios modeled from real locations.

A manutenção industrial é um dos grandes desafios na área de automação e manufatura da indústria. Este desafio tem se apresentado, em âmbito nacional, pela adoção da prática “predizer e prevenir” ao invés de “falhar e consertar”. Enquanto o Brasil caminha para uma mudança de paradigma de manutenção, o cenário internacional se volta para soluções em manufatura sustentável que atendam aos requisitos “eco and green”. E a manutenção é parte crucial deste novo contexto de produção. Entretanto, somente nos anos noventa, a indústria européia começa a delinear estratégias de manutenção. A complexidade e multidisciplinaridade deste tema tem sido o principal obstáculo para melhoras substanciais na disciplina de manutenção. São nas estratégias de manutenção, aliadas ao crescente avanço em Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC), que aparecem as possibilidades de superar as limitações e os desafios desta área de pesquisa. A Manutenção Inteligente (MI) é uma dessas estratégias e utiliza o paradigma baseado em condição (Condition-based maintenance) para aplicação da técnica “predizer e prevenir”. Contudo, uma das principais barreiras na adoção de MI é a sua transferência efetiva para o operador em chão de fábrica. O conhecimento gerado pelos sistemas MI deve ser transformado em informações inteligíveis e úteis para o operador. Entretanto, o acesso, o entendimento e o uso destes dados, durante a atividade de manutenção, não é um processo trivial, devido à sobrecarga de informações e sistemas envolvidos nestes processos. Surge, então, como alternativa para contornar este problema, o uso de técnicas de realidade mista como meio de potencializar a interface homem-máquina. A escolha, neste trabalho, por interfaces mistas, objetiva, não apenas a visualização, mas a integração e o gerenciamento da informação. A fim de alcançar estes objetivos, é desenvolvida uma abordagem baseada em modelo. A primeira etapa consiste na definição de um modelo conceitual que integre os diferentes domínios envolvidos na solução proposta. Nesta fase, foram identificadas três áreas da manutenção em que a realidade mista pode permitir um ganho significativo: diagnóstico, planejamento e segurança. A segunda etapa consiste na descrição formal de um modelo de dados para integrar e gerenciar informações de diversos formatos. Finalmente, é implementado um sistema de visualização para validar o modelo de dados em um conjunto de estudos de caso da indústria. Objetiva-se, com esta abordagem: (i) facilitar a identificação de quais componentes apresentam problemas, o que auxilia no processo de tomada de decisão nas tarefas de manutenção; (ii) a inclusão do human in the loop, com o sistema MI, em que o operador poderá solicitar dados e medições adicionais durante a atividade de manutenção; (iii) fornecer um modelo que integre dados de formatos distintos, que viabilize uma maneira fácil e flexível de configurar o ambiente virtual. A visualização mista, utilizada pelo operador de manutenção em chão de fábrica, pode representar uma vantagem competitiva para indústria, além de prover uma maior flexibilidade e segurança para o operador durante a atividade de manutenção. / Industrial maintenance is one of the major challenges in industrial automation and manufacturing area. This challenge presents itself on the national context by the transformation to "predict and prevent" rather than "fail and fix ". While the Brazil moves toward a paradigm shift of maintenance, the international context searches manufacturing sustainable solutions that reply according to eco and green requirements and the maintenance is crucial part of this new production environment. However, it was only in the nineties that European industry started discusses maintenance strategies. The maintenance complexity and the multidisciplinary have been the main limitations for substantial improvements in the maintenance discipline. There are maintenance strategies coupled with the advances in Information and Communication Technologies (ICT) that arise the possibilities to overcome the limitations and challenges of this research area. The intelligent maintenance (IM) is one of these strategies and it uses the Condition-Based Maintenance paradigm (CBM). On the other hand one of the obstacles about the IM adoption is its effective transfer to the operator on the factory floor. The knowledge from IM systems must be transformed in understandable information and useful to the operator. However, the access, the understanding and the use of such information during the maintenance activity are not a trivial activity due the data and systems overload involved in these processes. Thus, arises as an alternative to solve this problem, the using mixed reality techniques to human-computer interface. The use of mixed interfaces in this thesis will aim not only to visualization but the integration and management of information. To achieve these goals was developed a model-based approach. The first step consisted in defining a conceptual model that address the domains involved in the solution proposed. At this stage were identified three main areas where the mixed reality could allow a significant change to maintenance activities: diagnosis, planning and security. The second step consisted in the formal description of a data model for integrating and management of information from multiple formats. Finally a visualization system was implemented to validate the data model in a set of case studies of industry. The goals of this thesis are: (i) to facilitate the identification of which components present problems in order to help in the decision making process of the maintenance tasks; (ii) the inclusion of the "human in the loop" into intelligent maintenance system, where the operator can request measurements and additional information during the maintenance process; (iii) to supply a model to integrate data of different formats making available an easy and flexible tool for configuring the virtual environment. The mixed reality, used by the maintenance operator on factory floor, may represent a competitive advantage for industry and provide greater flexibility and safety for operator during maintenance activity.

Métodos eficientes para planejamento de caminhos têm sido explorados ao longo dos anos para permitir movimento de robôs autônomos ou agentes virtuais. Basicamente, estes algoritmos buscam pelo ambiente por um caminho com pouca probabilidade de colisão com obstáculos, e que conduza o agente de uma posição inicial para uma posição objetivo. Apesar de os primeiros algoritmos para planejamento de caminhos para calcular rotas em grafos foram apresentados a mais de 50 anos atrás, ainda existe muito trabalho sendo realizado para melhorar as técnicas existentes hoje em dia. Os algoritmos de planejamento de caminhos atuais normalmente assumem que o ambiente pode ser facilmente projetado em um plano. Também existem diversos algoritmos que podem trabalhar facilmente com mais dimensões. Porém, uma classe de ambientes que não podem ser facilmente tratadas pelos algoritmos atuais é composta por superfícies arbitrárias. Estas superfícies, com buracos e torções, por exemplo, não podem ser facilmente projetadas em um plano. O fato de o caminho ser restrito à superfície faz com que, em um dado ponto o algoritmo precise calcular um caminho 2D em uma superfície 3D, o que não é trivial de mapear em um algoritmo de planejamento de caminhos para várias dimensões. Este trabalho apresenta uma nova técnica de planejamento de caminhos em superfícies 3D, chamada 3DS-BVP. Este novo planejador de caminhos é baseado em um algoritmo de planejamento de caminhos para ambientes 2D. O algoritmo anterior, chamado BVPPath- Planner, utiliza problemas de valor de contorno (Boundary Value Problems, BVP) e funções harmônicas para gerar campos potenciais. Ao seguir o gradiente descente destes campos potenciais, é possível produzir caminhos suaves livres de mínimos locais, partindo de qualquer posição do ambiente para um dado objetivo. Nosso algoritmo gera um campo potencial diretamente na superfície 3D utilizando um método numérico que foi inspirado por aquele utilizado no BVP-Path-Planner. O 3DS-BVP trabalha sobre superfícies complexas com buracos ou curvaturas, representadas por malhas de triângulos, sem a necessidade de parametrizar a superfície em uma representação 2D. Nossos resultados demonstram que a técnica pode gerar caminhos com qualidade similar àqueles gerados pelo BVP-Path-Planner em ambientes planos. O mesmo algoritmo é capaz de gerar caminhos em superfícies arbitrárias a taxas de atualização interativas. / Efficient path planning methods are being explored along the years to allow the movement of autonomous robots or virtual agents. Basically these algorithms search the environment for a path with low probability of collision with obstacles that conduces the agent from an initial to a goal position. Although the first path planning algorithms to compute routes in graphs were presented more than 50 years ago, there is still a lot of effort into improving the current approaches. The current path planning algorithms usually assume that the environment can be easily projected on a plane. There are also other algorithms that can easily deal with higher dimensional spaces. But a class of environments that cannot be easily treated by current algorithms is the one composed by arbitrary surfaces. These surfaces, with holes and bends for instance, cannot be directly projected on a plane. Because the path must be on the surface, it has only 2 degrees of freedom in any point of the surface, which is not trivial to map for a higher dimensional path planning algorithm. This work presents a new technique for path planning on 3D surfaces called 3DS-BVP. This new path planner is based on a previous path planning algorithm for 2D environments. The former algorithm, called BVP-Path-Planner, uses Boundary Value Problems (BVP) and harmonic functions to generate potential fields. By following the gradient descent of these potential fields, it is possible to produce smooth paths free from local minima from any point of the environment to a given goal position. Our algorithm generates a potential field directly on the 3D surface using a numerical method inspired on the one used by the BVP-Path-Planner. The 3DS-BVP works over complex surfaces of arbitrary genus or curvature, represented by a triangle mesh, without the need of 2D parametrizations. Our results demonstrate that our technique can generate paths with similar quality as those generated by the BVP-Path-Planner in planar environments. The same algorithm is also able to generate paths in arbitrary surfaces at interactive frame rates.