Made available in DSpace on 2016-08-29T15:39:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7557_Leonardo Rogério Binda da Silva.pdf: 4189335 bytes, checksum: 9b77cb2bc79d6f88555dd532f0f4d83a (MD5) Previous issue date: 2014-03-14 / O petróleo é atualmente o combustível mais utilizado no mundo. Recuperá-lo com a maior viabilidade econômica possível é uma busca incessante das companhias produtoras. Nesse cenário, a simulação numérica de reservatórios utilizando computadores paralelos de memória distribuída (clusters) desponta como uma importante ferramenta. Esses aplicativos manipulam malhas de pontos discretizados que representam o domínio do reservatório de petróleo. Uma etapa importante da simulação utilizando clusters é o particionamento dessa malha para que cada um dos nós processadores possa executar seus cálculos sobre uma porção da mesma. As malhas de domínio podem ser representadas por grafos. Particionar malhas, então, torna-se um problema de particionamento de grafos. Caso o número de vértices do grafo que representa a malha seja muito elevado, particionadores seriais podem apresentar problemas de desempenho. Particionadores de grafos utilizando clusters surgem como alternativas interessantes nessa situação, minimizando os tempos gastos nos particionamentos. Trata da implementação de um particionador paralelo de grafos para ser utilizado em clusters baseado nas Heurísticas de particionamento propostas e implementadas de maneira serial por Bonatto (2010). O particionador paralelo foi desenvolvido utilizando a linguagem de programação Java e a biblioteca de passagem de mensagens MPJ Express. Tipos abstratos de dados eficientes foram propostos e implementados para que o desempenho fosse otimizado. O particionador de grafos paralelo realizou o corte de diversos grafos, obtendo em sua grande maioria cortes menores do que os encontrados pelo particionador serial de Bonatto (2010) e por programas como o METIS e o CHACO. Melhorias ao particionador serial de Bonatto (2010) foram propostas. Análises de speedup e eficiência paralela foram realizadas para constatar os ganhos de tempos obtidos com a paralelização das heurísticas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T15:39:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 82967.pdf: 5887865 bytes, checksum: 4125e0165ec77609d74b1306dc2f0ce5 (MD5) Previous issue date: 1987 / O presente trabalho tem por objetivo realizar uma análise comparativa entre dois algoritmos que determinam um caminho de mínimo custo, entre um vértice inicial e um vértice final especificados de um grafo com custos não-negativos. Inicialmente é feito um estudo desses algoritmos, bem como suas apresentações. Posteriormente é apresentada uma análise comparativa quanto ao desempenho computacional dos mesmos. Finalmente são relacionados os problemas estudados e um exemplo ilustra cada procedimento.

Problemas de projeto de redes (PPRs) são muito importantes uma vez que envolvem uma série de aplicações em áreas da engenharia e ciências. Para solucionar as limitações de algoritmos convencionais para PPRs que envolvem redes complexas do mundo real (em geral modeladas por grafos completos ou mesmo esparsos de larga-escala), heurísticas, como os algoritmos evolutivos (EAs), têm sido investigadas. Trabalhos recentes têm mostrado que estruturas de dados adequadas podem melhorar significativamente o desempenho de EAs para PPRs. Uma dessas estruturas de dados é a representação nó-profundidade (NDE, do inglês Node-depth Encoding). Em geral, a aplicação de EAs com a NDE tem apresentado resultados relevantes para PPRs de larga-escala. Este trabalho investiga o desenvolvimento de uma nova representação, baseada na NDE, chamada representação nó-profundidade-grau (NDDE, do inglês Node-depth-degree Encoding). A NDDE é composta por melhorias nos operadores existentes da NDE e pelo desenvolvimento de novos operadores de reprodução possibilitando a recombinação de soluções. Nesse sentido, desenvolveu-se um operador de recombinação capaz de lidar com grafos não-completos e completos, chamado EHR (do inglês, Evolutionary History Recombination Operator). Foram também desenvolvidos operadores de recombinação que lidam somente com grafos completos, chamados de NOX e NPBX. Tais melhorias tem como objetivo manter relativamente baixa a complexidade computacional dos operadores para aumentar o desempenho de EAs para PPRs de larga-escala. A análise de propriedades de representações mostrou que a NDDE possui redundância, assim, foram propostos mecanismos para evitá-la. Essa análise mostrou também que o EHR possui baixa complexidade de tempo e não possui tendência, além de revelar que o NOX e o NPBX possuem uma tendência para árvores com topologia de estrela. A aplicação de EAs usando a NDDE para PPRs clássicos envolvendo grafos completos, tais como árvore geradora de comunicação ótima, árvore geradora mínima com restrição de grau e uma árvore máxima, mostrou que, quanto maior o tamanho das instâncias do PPR, melhor é o desempenho relativo da técnica em comparação com os resultados obtidos com outros EAs para PPRs da literatura. Além desses problemas, um EA utilizando a NDE com o operador EHR foi aplicado ao PPR do mundo real de reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica (envolvendo grafos esparsos). Os resultados mostram que o EHR possibilita reduzir significativamente o tempo de convergência do EA / Network design problems (NDPs) are very important since they involve several applications from areas of Engineering and Sciences. In order to solve the limitations of traditional algorithms for NDPs that involve real world complex networks (in general, modeled by large-scale complete or sparse graphs), heuristics, such as evolutionary algorithms (EAs), have been investigated. Recent researches have shown that appropriate data structures can improve EA performance when applied to NDPs. One of these data structures is the Node-depth Encoding (NDE). In general, the performance of EAs with NDE has presented relevant results for large-scale NDPs. This thesis investigates the development of a new representation, based on NDE, called Node-depth-degree Encoding (NDDE). The NDDE is composed for improvements of the NDE operators and the development of new reproduction operators that enable the recombination of solutions. In this way, we developed a recombination operator to work with both non-complete and complete graphs, called EHR (Evolutionary History Recombination Operator). We also developed two other operators to work only with complete graphs, named NOX and NPBX. These improvements have the advantage of retaining the computational complexity of the operators relatively low in order to improve the EA performance. The analysis of representation properties have shown that NDDE is a redundant representation and, for this reason, we proposed some strategies to avoid it. This analysis also showed that EHR has low running time and it does not have bias, moreover, it revealed that NOX and NPBX have bias to trees like stars. The application of an EA using the NDDE to classic NDPs, such as, optimal communication spanning tree, degree-constraint minimum spanning tree and one-max tree, showed that the larger the instance is, the better the performance will be in comparison whit other EAs applied to NDPs in the literatura. An EA using the NDE with EHR was applied to a real-world NDP of reconfiguration of energy distribution systems. The results showed that EHR significantly decrease the convergence time of the EA

Orientador: Thiago de Melo / Banca: Alice Kimie Miwa Libardi / Banca: Andréa Cristina Prokopczyk Arita / Resumo: Neste trabalho verificamos as dificuldades apresentadas pelos alunos da E.E. Romeu de Moraes com relação às representações gráficas. Quando questionados sobre o porquê desta deficiência, foi difícil obter clareza sobre os fatos que os impedem a trabalhar com os gráficos. De maneira geral, nesta escola, os alunos argumentaram que viram poucas vezes o uso desta linguagem e que o uso de tabelas era mais frequente. Precisamos reverter esta situação, mostrando as vantagens que a comunicação via gráfico nos traz, pois dele podemos retirar informações importantes na solução de problemas. Ao longo desta dissertação mostraremos alguns conteúdos propostos para o 3° ano de Ensino Médio (estudo dos coeficientes de uma reta, análise das taxas de variação para a função afim e gráficos estatísticos buscando as medidas de tendência central) e retomaremos outros (par ordenado, plano cartesiano, razão, porcentagem, gráficos de setores, gráfico de barras, histograma e gráfico de linhas). Na maior parte destes assuntos, a representação gráfica ocorre e procuramos oferecê-la aos estudantes de diversas maneiras, seja construindo gráficos, seja observando-os e interpretando-os ou ainda, coletando dados para resolver os problemas propostos. Não pretendemos dar conta de todas as dificuldades apresentadas pelo corpo discente, mas apresentaremos algumas sugestões de atividades que podem facilitar o aprendizado dos mesmos / Abstract: In this work we analyze some difficulties when dealing with graphs which were presented by the students from E.E. Romeu de Moraes (São Paulo/SP). When we ask for the reason of this deficiency, it is difficult to get clear on the facts that prevent them working with graphics. In general, the students confirm that very rarely they make use of this feature and also say that dealing with tables is more common. We can change this situation showing the advantages which graphs communication brings to us, because it can derive important information for troubleshooting. Throughout this dissertation we show some proposed content for the 3rd year of high school (the study of coefficients of a straight line, analysis of growth rates for the statistical function and graphs seeking the central tendency) and other subjects (ordered pair, Cartesian plane, ratio, percentage, pie charts, bar graph, histogram and line graph). In most of these issues, the graphical representation occurs and we try to offer it to students in many ways, even drawing graphic, analyzing and interpreting it, or collecting data to solve the problems proposed. We do not intend to solve all the difficulties presented by the students, but we bring some suggestions for activities that can make learning easier to them / Mestre

Tese (doutorado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2013 / Este estudo tem como foco a prática pedagógica da educação ambiental por meio da utilização de mapas conceituais nos cursos de formação docente. Em específico, procurou-se analisar se a Educação Ambiental pode ser trabalhada nos cursos de formação docente / The focus of the current study is the pedagogical practice on environmental education through the use of concept maps along undergraduate courses for teachers. The intention, more specifically, was to analyze whether or not Environmental Education can be

ARAÚJO, Júlio César Silva. Coloração e convexidade em grafos. 2012. 207 f. Tese (Doutorado em ciência da computação)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-09-09T13:56:50Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_jcsaraujo.pdf: 2148108 bytes, checksum: 966c00be231160cb1e161402770627d6 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-09-27T23:24:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_jcsaraujo.pdf: 2148108 bytes, checksum: 966c00be231160cb1e161402770627d6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-27T23:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_jcsaraujo.pdf: 2148108 bytes, checksum: 966c00be231160cb1e161402770627d6 (MD5) Previous issue date: 2012 / In this thesis, we study several problems of Graph Theory concerning Graph Coloring and Graph Convexity. Most of the results contained here are related to the computational complexity of these problems for particular graph classes. In the first and main part of this thesis, we deal with Graph Coloring which is one of the most studied areas of Graph Theory. We first consider three graph coloring problems called Greedy Coloring, Weighted Coloring and Weighted Improper Coloring. Then, we deal with a decision problem, called Good Edge-Labeling, whose de finition was motivated by the Wavelength Assignment problem in optical networks. The second part of this thesis is devoted to a graph optimization parameter called (geodetic) hull number. The de finition of this parameter is motivated by an extension to graphs of the notions of convex sets and convex hulls in the Euclidean space. Finally, we present in the appendix other works developed during this thesis, one about Eulerian and Hamiltonian directed hypergraphs and the other concerning distributed storage systems. / Nesta tese, estudamos vários problemas de teoria dos grafos relativos à coloração e convexidade em grafos. A maioria dos resultados contidos aqui são ligados à complexidade computacional destes problemas para classes de grafos particulares. Na primeira, e principal, parte desta tese, discutimos coloração de grafos que é uma das áreas mais importantes de teoria dos grafos. Primeiro, consideramos três problemas de coloração chamados coloração gulosa, coloração ponderada e coloração ponderada imprópria. Em seguida, discutimos um problema de decisão, chamado boa rotulagem de arestas, cuja de finição foi motivada pelo problema de atribuição de frequências em redes óticas. A segunda parte desta tese é dedicada a um parâmetro de otimização em grafos chamado de número de fecho (geodético). A de finição deste parâmetro é motivada pela extensão das noções de conjuntos e fecho convexos no espaço Euclidiano. Por m, apresentamos em anexo outros trabalhos desenvolvidos durante esta tese, um em hipergrafos dirigidos Eulerianos e Hamiltonianos e outro sobre sistemas de armazenamento distribuído.

Orientador: Celia Picinin de Mello / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-08T21:07:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pedrotti_Vagner_M.pdf: 1466848 bytes, checksum: 52ed7d36d9f4f7cb6bee307b689f5f78 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Um modulo de um grafo é um subconjunto de seus vertices que não é diferenciado, em relação à adjancencia peços demais vertices do mesmo grafo. Dado um mpodulo M de um grafo G, se todo módulo de G que intercepta M está contido nele ou o contém. M é denominado módulo forte¿Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: A module of a graph is a non distinguishable subset of nodes, regarding the nodes adjacency. Let M denote any module of a graph G. If every module of G wich overlaps M either contains M or is included in it, M is called a strong module...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Teoria da Computação / Mestre em Ciência da Computação

Problemas de projeto de redes (PPRs) são muito importantes uma vez que envolvem uma série de aplicações em áreas da engenharia e ciências. Para solucionar as limitações de algoritmos convencionais para PPRs que envolvem redes complexas do mundo real (em geral modeladas por grafos completos ou mesmo esparsos de larga-escala), heurísticas, como os algoritmos evolutivos (EAs), têm sido investigadas. Trabalhos recentes têm mostrado que estruturas de dados adequadas podem melhorar significativamente o desempenho de EAs para PPRs. Uma dessas estruturas de dados é a representação nó-profundidade (NDE, do inglês Node-depth Encoding). Em geral, a aplicação de EAs com a NDE tem apresentado resultados relevantes para PPRs de larga-escala. Este trabalho investiga o desenvolvimento de uma nova representação, baseada na NDE, chamada representação nó-profundidade-grau (NDDE, do inglês Node-depth-degree Encoding). A NDDE é composta por melhorias nos operadores existentes da NDE e pelo desenvolvimento de novos operadores de reprodução possibilitando a recombinação de soluções. Nesse sentido, desenvolveu-se um operador de recombinação capaz de lidar com grafos não-completos e completos, chamado EHR (do inglês, Evolutionary History Recombination Operator). Foram também desenvolvidos operadores de recombinação que lidam somente com grafos completos, chamados de NOX e NPBX. Tais melhorias tem como objetivo manter relativamente baixa a complexidade computacional dos operadores para aumentar o desempenho de EAs para PPRs de larga-escala. A análise de propriedades de representações mostrou que a NDDE possui redundância, assim, foram propostos mecanismos para evitá-la. Essa análise mostrou também que o EHR possui baixa complexidade de tempo e não possui tendência, além de revelar que o NOX e o NPBX possuem uma tendência para árvores com topologia de estrela. A aplicação de EAs usando a NDDE para PPRs clássicos envolvendo grafos completos, tais como árvore geradora de comunicação ótima, árvore geradora mínima com restrição de grau e uma árvore máxima, mostrou que, quanto maior o tamanho das instâncias do PPR, melhor é o desempenho relativo da técnica em comparação com os resultados obtidos com outros EAs para PPRs da literatura. Além desses problemas, um EA utilizando a NDE com o operador EHR foi aplicado ao PPR do mundo real de reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica (envolvendo grafos esparsos). Os resultados mostram que o EHR possibilita reduzir significativamente o tempo de convergência do EA / Network design problems (NDPs) are very important since they involve several applications from areas of Engineering and Sciences. In order to solve the limitations of traditional algorithms for NDPs that involve real world complex networks (in general, modeled by large-scale complete or sparse graphs), heuristics, such as evolutionary algorithms (EAs), have been investigated. Recent researches have shown that appropriate data structures can improve EA performance when applied to NDPs. One of these data structures is the Node-depth Encoding (NDE). In general, the performance of EAs with NDE has presented relevant results for large-scale NDPs. This thesis investigates the development of a new representation, based on NDE, called Node-depth-degree Encoding (NDDE). The NDDE is composed for improvements of the NDE operators and the development of new reproduction operators that enable the recombination of solutions. In this way, we developed a recombination operator to work with both non-complete and complete graphs, called EHR (Evolutionary History Recombination Operator). We also developed two other operators to work only with complete graphs, named NOX and NPBX. These improvements have the advantage of retaining the computational complexity of the operators relatively low in order to improve the EA performance. The analysis of representation properties have shown that NDDE is a redundant representation and, for this reason, we proposed some strategies to avoid it. This analysis also showed that EHR has low running time and it does not have bias, moreover, it revealed that NOX and NPBX have bias to trees like stars. The application of an EA using the NDDE to classic NDPs, such as, optimal communication spanning tree, degree-constraint minimum spanning tree and one-max tree, showed that the larger the instance is, the better the performance will be in comparison whit other EAs applied to NDPs in the literatura. An EA using the NDE with EHR was applied to a real-world NDP of reconfiguration of energy distribution systems. The results showed that EHR significantly decrease the convergence time of the EA

A busca por métodos de leitura biométrica tem crescido muito, alimentada pelas necessidades governamentais, militares e comerciais. Pesquisas indicam que o mercado de reconhecimento facial vai movimentar bilhões de dólares nos próximos anos. Dessa forma, encontrar métodos que atendem situações específicas impulsiona novos avanços nessa área. Cada aplicação de reconhecimento de faces precisa de uma solução particular. Há casos que o tempo de resposta é o fator mais importante; outros exigem que a face seja classificada mesmo que de forma parcial. Em todas essas situações, a acurácia e a robustez talvez sejam os atributos mais importantes. Entretanto, na maioria das vezes, tais características se comportam como grandezas inversas: aumentado o grau de confiança dos resultados o desempenho do método será afetado. Por isso, desenvolver uma metodologia que equilibra tais fatores é essencial para a construção de soluções aceitáveis. Este trabalho apresenta um novo algoritmo de reconhecimento facial, baseado em descritores locais e em redes complexas. O método é capaz de concentrar a informação, antes distribuída pelos diversos pontos dos descritores, em um único vetor de características, tornando a classificação mais rápida e eficiente. Além disso, o outro foco da metodologia é reduzir etapas de pré-processamento, evitando que processos sejam executados de forma desnecessária. Os experimentos foram realizados com bancos de faces bem conhecidos na literatura, revelando taxas de acurácia de até 98,5%. A técnica também apresentou bons resultados mesmo quando havia ruídos nas amostras, muitas vezes oriundos de objetos presentes na composição do cenário. Para uma análise complementar, algoritmos clássicos de reconhecimento facial foram submetidos ao mesmo conjunto de dados, gerando assim resultados comparativos entre as metodologias. / The search for biometric scanning methods has grown a lot due to government, military and commercial needs. Researches indicate the face recognition market will move billions of dollars in next years. Thus, finding methods to specific situations drives new advances in this area. Each application face recognition requires a particular solution. There are cases the response time is the most important factor; others require that face must be classified even if partially. In all these situations, accuracy and robustness may be the most important attributes. However, in most cases, these features behave as inverse greatness: increasing the confidence level of the results the method performance will be affected. Therefore, create the method which balances these factors is essential for construction of acceptable solutions. This paper presents a new face recognition algorithm based on local descriptors and complex networks. The method is able to concentrate the information before distributed by various point descriptors, in a unique feature vector. It makes the classification step faster and more efficient. Furthermore, another focus of the method is reduce pre-processing steps, avoiding unnecessary processes. The experiments were conducted with faces datasets well known in the literature, revealing accuracy rates of up to 98.5%. The technique also showed good results when there was noise in the samples, often derived from objects present in the composition of the scene. For additional analysis, classical facial recognition algorithms were subjected to the same data set, generating comparative results between both methodologies.

A busca por métodos de leitura biométrica tem crescido muito, alimentada pelas necessidades governamentais, militares e comerciais. Pesquisas indicam que o mercado de reconhecimento facial vai movimentar bilhões de dólares nos próximos anos. Dessa forma, encontrar métodos que atendem situações específicas impulsiona novos avanços nessa área. Cada aplicação de reconhecimento de faces precisa de uma solução particular. Há casos que o tempo de resposta é o fator mais importante; outros exigem que a face seja classificada mesmo que de forma parcial. Em todas essas situações, a acurácia e a robustez talvez sejam os atributos mais importantes. Entretanto, na maioria das vezes, tais características se comportam como grandezas inversas: aumentado o grau de confiança dos resultados o desempenho do método será afetado. Por isso, desenvolver uma metodologia que equilibra tais fatores é essencial para a construção de soluções aceitáveis. Este trabalho apresenta um novo algoritmo de reconhecimento facial, baseado em descritores locais e em redes complexas. O método é capaz de concentrar a informação, antes distribuída pelos diversos pontos dos descritores, em um único vetor de características, tornando a classificação mais rápida e eficiente. Além disso, o outro foco da metodologia é reduzir etapas de pré-processamento, evitando que processos sejam executados de forma desnecessária. Os experimentos foram realizados com bancos de faces bem conhecidos na literatura, revelando taxas de acurácia de até 98,5%. A técnica também apresentou bons resultados mesmo quando havia ruídos nas amostras, muitas vezes oriundos de objetos presentes na composição do cenário. Para uma análise complementar, algoritmos clássicos de reconhecimento facial foram submetidos ao mesmo conjunto de dados, gerando assim resultados comparativos entre as metodologias. / The search for biometric scanning methods has grown a lot due to government, military and commercial needs. Researches indicate the face recognition market will move billions of dollars in next years. Thus, finding methods to specific situations drives new advances in this area. Each application face recognition requires a particular solution. There are cases the response time is the most important factor; others require that face must be classified even if partially. In all these situations, accuracy and robustness may be the most important attributes. However, in most cases, these features behave as inverse greatness: increasing the confidence level of the results the method performance will be affected. Therefore, create the method which balances these factors is essential for construction of acceptable solutions. This paper presents a new face recognition algorithm based on local descriptors and complex networks. The method is able to concentrate the information before distributed by various point descriptors, in a unique feature vector. It makes the classification step faster and more efficient. Furthermore, another focus of the method is reduce pre-processing steps, avoiding unnecessary processes. The experiments were conducted with faces datasets well known in the literature, revealing accuracy rates of up to 98.5%. The technique also showed good results when there was noise in the samples, often derived from objects present in the composition of the scene. For additional analysis, classical facial recognition algorithms were subjected to the same data set, generating comparative results between both methodologies.