Sistemas biológicos podem ser representados por redes que armazenam não apenas informações de conectividade, mas também informações de características de seus nós. No contexto biomolecular, esses nós podem representar proteínas, metabólitos, entre outros tipos de moléculas. Cada molécula possui características anotadas e armazenadas em bases de dados como o Gene Ontology. A comparação visual dessas redes depende de ferramentas que permitam o usuário identificar diferenças e semelhanças entre as anotações feitas sobre as moléculas (atributos) e também sobre as interações conhecidas (conexões). Neste trabalho de mestrado, buscou-se desenvolver técnicas que facilitem a comparação desses atributos sobre as moléculas, tentando manter no processo a visualização das redes em que essas moléculas estão inseridas. Como resultado, obteve-se a ferramenta VisPipeline-MultiNetwork, que permite comparar até seis redes, utilizando operações de conjuntos sobre as redes e sobre seus atributos. Dessa forma, diferentemente da maioria das ferramentas conhecidas para a visualização de redes biológicas, o VisPipeline-MultiNetwork permite a criação de redes cujos atributos são derivados das redes originais por meio de operações de união, intersecção e valores exclusivos. A comparação visual das redes é feita pela visualização do resultado dessas operações de conjuntos sobre as redes, por meio de um método de comparação lado-a-lado. Já a comparação dos atributos armazenados nos nós das redes é feita por meio de diagramas de Venn. Para auxiliar este tipo de comparação, a técnica InteractiVenn foi desenvolvida, em que o usuário pode interagir com um diagrama de Venn efetuando operações de união entre conjuntos. Essas operações de união aplicadas sobre os conjuntos são também aplicadas sobre as respectivas formas no diagrama. Esta característica da técnica a diferencia das outras ferramentas de criação de diagramas de Venn. Integrando essas funcionalidades, o usuário é capaz de comparar redes sob diversas perspectivas. Para exemplificar a utilização do VisPipeline-MultiNetwork, dois casos no contexto biomolecular foram estudados. Adicionalmente, uma ferramenta web para a comparação de listas de cadeias de caracteres por meio de diagramas de Venn foi desenvolvida. Ela também implementa a técnica InteractiVenn e foi denominada InteractiVenn website. / Biological systems can be represented by networks that store not only connectivity information, but also node feature information. In the context of molecular biology, these nodes may represent proteins, metabolites, and other types of molecules. Each molecule has features annotated and stored in databases such as Gene Ontology. A visual comparison of networks requires tools that allow the user to identify differences and similarities between nodes attributes as well as known interactions between nodes (connections). In this dissertation, we sought to develop a technique that would facilitate the comparison of these biological networks, striving to maintain in the process the visualization of the network connectivities. As a result, we have developed the VisPipeline-MultiNetwork tool, which allows comparison of up to six networks, using sets of operations on networks and on their attributes. Unlike most known tools for visualizing biological networks, VisPipeline-MultiNetwork allows the creation of networks whose attributes are derived from the original networks through operations of union, intersection and unique values. A visual comparison of the networks is achieved by visualizing the outcome of such joint operations through a all-in-one comparison method. The comparison of nodes attributes is performed using Venn diagrams. To assist this type of comparison, the InteractiVenn technique was developed, in which the user can interact with a Venn diagram, performing union operations between sets and their corresponding diagrams. This diagram union feature differs from other tools available for creating Venn diagrams. With these tools, users manage to compare networks from different perspectives. To exemplify the use of VisPipeline-MultiNetwork, two case studies were carried out in the biomolecular context. Additionally, a web tool for comparing lists of strings by means of Venn diagrams was made available. It also implements the InteractiVenn technique and its site has been named InteractiVenn.

Neste trabalho descrevemos o desenvolvimento de um analisador de altura de pulsos. Este aparelho é essencial no estudo de sinais oriundos de sensores que detectam fenômenos físicos e codificam as informações na amplitude dos pulsos que fornecem na saída. O sistema compõe-se de um módulo de entrada de sinais conectado a um módulo de controle baseado no microprocessador 8085ª capaz de memorizar pulsos com até 1 uS de largura em 256 canais com resolução melhor que 20mV. Um módulo de comunicação dotado de interface serial é usado para transferência de dados para outros dispositivos através do protocolo RS232c. O módulo de operação e monitoração munido de teclado hexadecimal e saída analógica possibilita a visualização das curvas coletadas num monitor XY. A arquitetura do aparelho e os programas desenvolvidos para este sistema de baixo custo foram otimizados de forma a produzir um tempo morto típico de aproximadamente 100 uS. Como aplicação ele foi utilizado para levantamento de curvas no Laboratório de espelhamento de raios-x a baixo ângulo deste Departamento. O desempenho do aparelho foi testado através de comparações entre seus dados e os obtidos através de um similar, um PHA Northern modelo NS633, e conclui-se pela sua eficiência / This work describes the development of a Pulse height analyzer. This equipment is essential to analyze data coming from detectors producing information codified in pulse amplitudes. The system developed consist of a Signal input module connected to a controller module based on a 8085A microprocessor capable to memorize pulses up to 1 us in 256 channels with a resolution better than 20mV. A Communication module with a serial interface is used for data transfer to a host computer using RS232c protocol. The monitoring and operation module consist of a hexadecimal Keyboard, a 6 digit 7-segment display and a XY monitor. The hardware and the software designed for this low cost system were optimized to obtain a typical dead time of approximately 100 uS. As application, this device was used to acquire curves at the Small Angle x-ray scattering laboratory in this Department. The apparatus performance was tested by comparing its data with a Northern Pulge height analyzer model NS633 output, with favorable results

Este trabalho apresenta o Animbs (Animation for MBS), um sistema capaz de visualizar dados gerados por um sistema de simulação de engenharia (SD/FAST) na forma de animações por computador. SD/FAST é um sistema utilizado para o modelamento e a simulação de sistemas mecânicos multicorpos (MBS). O sistema Animbs permite a associação de uma geometria ao MBS sendo simulado e utiliza os dados produzidos pela simulação do SD/FAST para criar uma animação do comportamento do sistema mecânico e, dessa forma, melhorar a análise de dados feita pelos usuários do SD/FAST. / This work presents Animbs (Animation for MBS), a software that enables the visualization of data generated by an engineering simulation system (SD/FAST) in the form of computer animation. SD/FAST is a system for modeling and simulation of multibody systems (MBS). The Animbs system allows the association of a geometry to the MBS being simulated, and uses the data produced by the SD/FAST simulation to create an animated view of the MBS behavior, thus providing support for enhanced data analysis by users of SD/FAST.

Ao considerarmos o mapa como linguagem, admitimos que haja implicações no processo de comunicação dependentes do suporte no qual as representações tomam forma. Assim, conforme se avolumam experiências pedagógicas com produtos da cartografia no meio digital, torna-se pertinente a análise dos condicionantes da relação humano-mapa nesse novo contexto. No primeiro capítulo da dissertação, tendo como referência as possibilidades de comunicações ensejadas pelos mapas interativos, é apresentada uma aproximação ao estágio atual da produção intelectual de estudantes, professores e pesquisadores sobre as práticas didáticas com recursos cartográficos digitais no ensino escolar de Geografia no Brasil. Ao final do capítulo, concluímos que, em geral, o uso didático desses recursos não contempla conceitual e metodologicamente as características exclusivas dos mapas interativos. Diante do cenário inicial, procuramos responder duas questões: quais são as propriedades exclusivas do sistema de comunicação nos mapas interativos e por meio de qual concepção de uso didático elas podem potencializar os processos de ensino e de aprendizagem. Para isso, no segundo capítulo são procuradas e descritas as diferenças essenciais da comunicação com os conteúdos no meio digital. Esse trabalho é feito por meio dos conceitos de interatividade e de visualização cartográfica, os quais permitem uma nova condição do estudante diante do mapa. A nova condição, de participação ativa do usuário no processo de comunicação cartográfica, altera o sistema clássico cartógrafo mapa leitor , implicando na necessidade de atualização conceitual e metodológica das práticas cartográficas. A partir do contraste entre as duas partes iniciais, propomos uma apropriação pedagógica do conceito de visualização cartográfica. Tal proposta de apropriação foi usada para desenvolver uma situação de aprendizagem baseada nos princípios teórico-metodológicos da Atividade Orientadora de Ensino, que são descritos no início do terceiro capítulo. Para elaborar a situação de aprendizagem, definimos seu conteúdo de ensino (conceito de orientação espacial) e avaliamos as características do software usado (Google Earth). A escolhe desses elementos se deu a partir do trabalho de observação feito em dois 6º anos, cada um em uma escola municipal de São Paulo. Ao final do terceiro capítulo descrevemos a experiência do pré-teste em uma das escolas, o que nos levou, depois de ajustes, a uma versão final da situação de aprendizagem. No quarto capítulo analisamos qualitativamente o diálogo e uma representação gráfica de um grupo de estudantes. Nossa análise mostra como características próprias de ambientes cartográficos interativos, quando congruentes com uma metodologia fundamentada em princípios dos estudos psicopedagógicos, podem contribuir para que o aluno se aproprie de conteúdos da Geografia escolar. / When considering the map as a language we admit that there are implications for the communication process which depend on the means through which the representations take shape. Therefore, as pedagogical experiences pile up with cartography products in digital medium, the analysis of the limitations of digital media in the relationship between human being and map becomes pertinent. The first chapter presents an approach to the current stage of intellectual production of students, teachers and researchers about the didactic practices with digital cartography resources in scholar teaching of geography in Brazil. The possibilities of communications created by interactive maps are taken as a refence in this analysis. At the end of the chapter, we conclude that in general, didactic uses of such resources do not contemplate conceptually and methodologically the exclusive characteristics of interactive maps. Given this scenario, we intended to investigate two themes in the research: a) what the unique properties of the communication system in the interactive maps are, and b) through which concept of didactic use such properties may contribute to the teaching and the learning processes. Towards that aim, in the second chapter, the essential differences of communication with the map contents in the digital medium are sought and described. Concepts of interactivity and cartographic visualization which allow a new condition of the student in front of the map are drawn upon at this stage. The new conditions of the active participation of the user in the cartographic communication process break up with the conventional system cartographer map reader and this break implies a conceptual and methodological update of the cartographic practices. From the contrast between the two initial parts we propose a pedagogical appropriation of cartographic visualization concept. That proposed appropriation was used to develop a learning situation based on the theoretical-methodological principles of the Activity Guide in teaching. These principles are described at the beginning of the third chapter. To develop the learning situation, we define the learning content (concept of spatial orientation) and evaluate the characteristics of the software used (Google Earth). The choice of these elements spawned from the observation of two 6th year classes each from a different school in São Paulo city. At the end of the third chapter we describe the experience of pre-testing of the didactic situation at one of the schools. The final version of the learning situation was developed from the pre-testing and its adjustment. In the fourth chapter we analyze qualitatively the dialogue and graphic representation from a group of students. Our analysis shows how characteristics of interactive maps, when congruent with a methodology based on the principles of psycho-pedagogical studies can help the student to appropriate of the geographic school content.

A atenção voltada à produção de conteúdos 3D atualmente tem sido alta, grande parte devido à aceitação e à manifestação de interesse do público para esta tecnologia. Novas técnicas de captação e codificação e modos de reprodução de vídeos 3D, particularmente vídeos estereoscópicos, vêm surgindo ou sendo melhorados, visando aperfeiçoar e integrar esta nova tecnologia com a infraestrutura disponível. No entanto, em relação a avanços na área de codificação, nota-se a ausência de uma técnica compatível com mais de um método de visualização de vídeos estereoscópicos - para cada método de visualização há uma técnica de codificação diferente, o que inviabiliza ao usuário escolher o método que deseja visualizar o conteúdo. Uma abordagem para resolver este problema é desenvolver uma técnica genérica, isto é, uma técnica que seja independentemente do método de visualização, que através de parâmetros adequados, produza um vídeo estereoscópico sem perda significativa de qualidade ou a percepção de profundidade, que é a característica marcante desse tipo de conteúdo. O método proposto neste trabalho, chamado HaaRGlyph, transforma um vídeo esterescópico em um único fluxo contendo um anáglifo, codificado de modo especial. Esse fluxo além de ser compatível com o método de visualização anaglífica é também reversível à uma aproximação do par estéreo original, possibilitando a independência de visualização. Além disso, a HaaRGlyph atinge maiores taxas de compressão do que o trabalho relacionado. / Attention towards 3D content production has been currently high, mostly because of public acceptance and interest in this kind of technology. Therefore, new capturing techniques, coding and playback modes for 3D video, particularly stereoscopic video, have been emerging or being enhanced, focusing on improving and integrating this new kind of technology with the available infrastructure. However, regarding advances in the coding area, there are conflicts because each stereoscopic visualization method uses a different coding technique. That leads to incompatibility between those methods. An approach to tackle this problem is to develop a generic technique, that is, a technique that is appropriate regardless the visualization method. Such technique, with suitable parameters, outputs a stereoscopic video with no significant loss of quality or depth perception, which is the remarkable feature of this kind of content. The method proposed in this work, named HaaRGlyph, transforms a stereo pair of videos into a single anaglyph stream, coded in a special manner. Such stream is not only compliant with the anaglyph visualization method but also reversible to something close to the original stereo pair, allowing visualization independence. Moreover, HaarGlyph achieves higher compression rates than related work.

Pode-se afirmar que os processos de organização, recuperação e visualização de informações estão interligados por pelo menos um ponto em comum: a indexação de textos ou documentos. A indexação, um componente essencial do tratamento e organização de informações, é também importante tanto para a recuperação quanto para a visualização de informações. Nesse contexto, destacam-se as soluções que objetivam automatizar a indexação. As pesquisas que propõe soluções de indexação automática são desenvolvidas com base em diferentes pressupostos teóricos, entre os quais podem ser destacados: a Estatística, a Lingüística e o Controle de Vocabulários (Leiva, 1999). A grande maioria dessas soluções utiliza modelos híbridos que combinam dois ou três desses pressupostos. Outras abordagens para o problema da indexação automática utilizam, além dos pressupostos anteriormente citados, teorias que permitem o tratamento da incerteza, da imprecisão e da vagueza, tais como a teoria de Dempster-Shafer e a lógica difusa. O objetivo desta pesquisa é avaliar o potencial de utilização da lógica paraconsistente, uma lógica não clássica, com capacidade para tratar situações que envolvem incerteza, imprecisão e vagueza nos procedimentos de indexação automática. A hipótese de trabalho sustentada nesta pesquisa apóia-se teoricamente nos princípios da Lógica Paraconsistente. A utilização dessa lógica e de métodos derivados da mesma, por ser flexível e comportar estados lógicos que vão além das dicotomias sim e não, permite adiantar a hipótese de que os resultados da indexação poderão ser melhores do que os obtidos por métodos tradicionais. Do ponto de vista metodológico, optou-se pela utilização de um algoritmo para tratamento de incerteza e imprecisão, desenvolvido no âmbito da lógica paraconsistente, para modificar os valores dos pesos atribuídos aos termos de indexação. Os testes foram realizados em um sistema de visualização de informações, com código fonte disponível. As coleções utilizadas são disponibilizadas com o sistema. Os resultados obtidos foram avaliados por meio de critérios e índices embutidos no próprio sistema de visualização, e demonstram ganhos mensuráveis de qualidade na construção das visualizações, confirmando, assim a hipótese de pesquisa elencada. / It can be argued that the processes of organization, retrieval and visualization of information are conected, presenting one point in common: the indexing of texts or documents. Indexing, an essential component of text analysis, is important to information retrieval and visualization. In this context, we highlight solutions to automate indexing. Researchs that propose solutions for automatic indexing are developed based on different theoretical assumptions as, for example: Statistics, Linguistics and Controlled vocabularies (Leiva, 1999). Most of these solutions uses hybrid models combining two or three of these theoretical assumptions. Other approaches to the problem of automatic indexing uses, besides the aforementioned assumptions, theories that allow the treatment of uncertainty, imprecision and vagueness, as the Dempster-Shafer theory and the fuzzy logic. The aim of this research is to evaluate the use of paraconsistent logic, a nonclassical logic, capable of dealing with situations involving uncertainty, imprecision and vagueness, in the procedures of automatic indexing. The working hypothesis supported in this research is based theoretically on the principles of Paraconsistent Logic. The utilization of this logic, being flexible and containing logical states that go beyond the dichotomies yes and no, permit to advance the hypothesis that the results of indexing could be better than those obtained by traditional methods. From the methodological point of view, we chose to use an algorithm for treatment of uncertainty and imprecision, developed under the paraconsistent logic, to modify the values of the weights assigned to index terms. The tests were performed on a information visualization system, with source code available. The collections used are available with the system. The results were evaluated by criteria and indices built into the information visualization system itself, and demonstrate measurable gains in the construction quality of the displays, thus confirming the hypothesis listed.

A Engenharia de Software evolui gradativamente para uma disciplina científica baseada em observação, formulação teórica e experimentação. Nesse contexto, estudos experimentais têm sido conduzidos para proporcionar evidências sobre a qualidade e a produtividade de técnicas, ferramentas e métodos de desenvolvimento de software. Porém, resultados obtidos a partir de pesquisas experimentais são úteis somente se os pesquisadores puderem consolidá-las em um contexto significativo de conhecimento. O projeto Readers: A Collaborative Research to Develop, Validate and Package Reading Techniques for Software Defect Detection aborda diversos aspectos envolvidos na construção de um corpo significativo de resultados a partir de experimentos controlados. Nesse contexto, sustenta-se que a aplicação de meios alternativos de análise e exploração de dados dos experimentos conduzidos pode colaborar para a evolução do Pacote de Laboratório, e como efeito colateral, contribuir com a formação do corpo de conhecimento almejado. Este projeto propõe mecanismos para integrar técnicas de visualização exploratória à análise de dados de experimentos controlados. Para isso, foram propostas adequações ao processo de experimentação, bem como um processo de visualização para Engenharia de Software Experimental ? V iDAESE. Para ilustrar o V iDAESE, ciclos de análises são apresentados, juntamente com as conclusões obtidas em cada um. As análises visuais apóiam o processo de consolidação de conhecimento a partir dos dados e a melhoria do Pacote de Laboratório. Adicionalmente, uma abordagem para simulação de dados experimentais foi proposta, permitindo explorar cenários que apóiem o planejamento de experimento. / A Engenharia de Software evolui gradativamente para uma disciplina científica baseada em observação, formulação teórica e experimentação. Nesse contexto, estudos experimentais têm sido conduzidos para proporcionar evidências sobre a qualidade e a produtividade de técnicas, ferramentas e métodos de desenvolvimento de software. Porém, resultados obtidos a partir de pesquisas experimentais são úteis somente se os pesquisadores puderem consolidá-las em um contexto significativo de conhecimento. O projeto Readers: A Collaborative Research to Develop, Validate and Package Reading Techniques for Software Defect Detection aborda diversos aspectos envolvidos na construção de um corpo significativo de resultados a partir de experimentos controlados. Nesse contexto, sustenta-se que a aplicação de meios alternativos de análise e exploração de dados dos experimentos conduzidos pode colaborar para a evolução do Pacote de Laboratório, e como efeito colateral, contribuir com a formação do corpo de conhecimento almejado. Este projeto propõe mecanismos para integrar técnicas de visualização exploratória à análise de dados de experimentos controlados. Para isso, foram propostas adequações ao processo de experimentação, bem como um processo de visualização para Engenharia de Software Experimental ? V iDAESE. Para ilustrar o V iDAESE, ciclos de análises são apresentados, juntamente com as conclusões obtidas em cada um. As análises visuais apóiam o processo de consolidação de conhecimento a partir dos dados e a melhoria do Pacote de Laboratório. Adicionalmente, uma abordagem para simulação de dados experimentais foi proposta, permitindo explorar cenários que apóiem o planejamento de experimento.

Social media channels such as Twitter and Facebook often contribute to disseminate initiatives that seek to inform and empower citizens concerned with government actions. On the other hand, certain actions and statements by governmental institutions, or parliament members and political journalists that appear on the conventional media tend to reverberate on the social media. This scenario produces a lot of textual data that can reveal relevant information on governmental actions and policies. Nonetheless, the target audience still lacks appropriate tools capable of supporting the acquisition, correlation and interpretation of potentially useful information embedded in such text sources. In this scenario, this work presents two system for the analysis of government and social media data. One of the systems introduces a new visualization, based on the river metaphor, for the analysis of the temporal evolution of topics in Twitter in connection with political debates. For this purpose, the problem was initially modeled as a clustering problem and a domain-independent text segmentation method was adapted to associate (by clustering) Twitter content with parliamentary speeches. Moreover, a version of the MONIC framework for cluster transition detection was employed to track the temporal evolution of debates (or clusters) and to produce a set of time-stamped clusters. The other system, named ATR-Vis, combines visualization techniques with active retrieval strategies to involve the user in the retrieval of Twitters posts related to political debates and associate them to the specific debate they refer to. The framework proposed introduces four active retrieval strategies that make use of the Twitters structural information increasing retrieval accuracy while minimizing user involvement by keeping the number of labeling requests to a minimum. Evaluations through use cases and quantitative experiments, as well as qualitative analysis conducted with three domain experts, illustrates the effectiveness of ATR-Vis in the retrieval of relevant tweets. For the evaluation, two Twitter datasets were collected, related to parliamentary debates being held in Brazil and Canada, and a dataset comprising a set of top news stories that received great media attention at the time. / Mídias sociais como o Twitter e o Facebook atuam, em diversas situações, como canais de iniciativas que buscam ampliar as ações de cidadania. Por outro lado, certas ações e manifestações na mídia convencional por parte de instituições governamentais, ou de jornalistas e políticos como deputados e senadores, tendem a repercutir nas mídias sociais. Como resultado, gerase uma enorme quantidade de dados em formato textual que podem ser muito informativos sobre ações e políticas governamentais. No entanto, o público-alvo continua carente de boas ferramentas que ajudem a levantar, correlacionar e interpretar as informações potencialmente úteis associadas a esses textos. Neste contexto, este trabalho apresenta dois sistemas orientados à análise de dados governamentais e de mídias sociais. Um dos sistemas introduz uma nova visualização, baseada na metáfora do rio, para análise temporal da evolução de tópicos no Twitter em conexão com debates políticos. Para tanto, o problema foi inicialmente modelado como um problema de clusterização e um método de segmentação de texto independente de domínio foi adaptado para associar (por clusterização) tweets com discursos parlamentares. Uma versão do algorimo MONIC para detecção de transições entre agrupamentos foi empregada para rastrear a evolução temporal de debates (ou agrupamentos) e produzir um conjunto de agrupamentos com informação de tempo. O outro sistema, chamado ATR-Vis, combina técnicas de visualização com estratégias de recuperação ativa para envolver o usuário na recuperação de tweets relacionados a debates políticos e associa-os ao debate correspondente. O arcabouço proposto introduz quatro estratégias de recuperação ativa que utilizam informação estrutural do Twitter melhorando a acurácia do processo de recuperação e simultaneamente minimizando o número de pedidos de rotulação apresentados ao usuário. Avaliações por meio de casos de uso e experimentos quantitativos, assim como uma análise qualitativa conduzida com três especialistas ilustram a efetividade do ATR-Vis na recuperação de tweets relevantes. Para a avaliação, foram coletados dois conjuntos de tweets relacionados a debates parlamentares ocorridos no Brasil e no Canadá, e outro formado por um conjunto de notícias que receberam grande atenção da mídia no período da coleta.

Neurocirurgia guiada por imagem permite ao neurocirurgião navegar dentro do cérebro do paciente, usando imagens pré-operatórias como orientação, através do uso de sistemas de rastreamento, durante o procedimento cirúrgico. Muitos sistemas desenvolvidos para neurocirurgia guiada por imagem, empregam imagens pré-operatórias para fornecer orientação ao cirurgião, durante o procedimento cirúrgico. Seguindo um procedimento de calibração, a posição tridimensional e orientação dos instrumentos cirúrgicos podem ser transmitidas ao computador. Estas informações espaciais são usadas para acessar a região de interesse nas imagens pré-operatórias com a finalidade de apresentá-las ao cirurgião durante o procedimento. Contudo, quando ocorre a craniotomia, o movimento dos tecidos do cérebro pode ser fonte significativa de erro nestes sistemas. A arquitetura implementada neste trabalho visa o desenvolvimento de um sistema que permite planejamento e orientação cirúrgica. Para orientação cirúrgica foi desenvolvido um software que permite extrair fatias do volume de imagens de ressonância magnética (IRM), com orientação fornecida por um transdutor de posição magnético (Polhemus®). As fatias extraídas serão, futuramente, correlacionadas com imagens de ultra-som (IUS) intra-operatórias para detectar e corrigir a deformação do tecido cerebral durante a cirurgia. A ferramenta para navegação pré-cirúrgica foi desenvolvida para fornecer três fatias ortogonais obtidas através do volume de imagens. Na metodologia usada para a implementação do software, foi utilizada a linguagem de programação Python e a biblioteca gráfica Visualization Toolkit (VTK). Os resultados mostraram que o programa de planejamento pré-cirúrgico, gerou uma alta resolução na visualização dos planos ortogonais e oblíquos das IRM, além de ser rápido e interativo. O programa de extrair fatias do volume de IRM permitiu a aplicação de transformações ao volume, com base nos valores de coordenadas fornecidos pelo transdutor de posição. / Image guided neurosurgery enables the neurosurgeon to navigate inside the patient\'s brain using pre-operative images as a guide and a tracking system, during surgical procedure. Many image guided neurosurgery implementations employ pre-operative images as a guide to the surgeons throughout surgical procedure. Following a calibration procedure, three-dimensional position and orientation of surgical instruments may be transmitted to computer. The spatial information is used to access an interest region, in the pre-operative images, displaying them to the neurosurgeon during the surgical procedure. However, when a craniotomy is involved, movements of brain tissue can be a significant source of error in these systems. The architecture implemented in this work intends the development of a system to surgical planning and orientation. For surgical orientation, the software developed allows the extraction of slices from the volume of the magnetic resonance images (MRI) with orientation supplied by a magnetic position sensor (Polhemus®). In the future, the extracted slices will be correlated with intra-operative ultrasound images to detect and to correct the deformation of brain tissue during the surgery. Also, a tool for pre-operative navigation was developed, providing three orthogonal planes through the image volume. In the methodology used for the software implementation, the Python programming language and the Visualization Toolkit (VTK) graphics library were used. The results showed that the program of pre-operative navigation had high resolution in the visualization of orthogonal and oblique MRI planes. Furthermore, it was fast and interactive. The program to extract slices of the MRI volume allowed the application of transformations in the volume, using coordinates supplied by the position sensor.

Com a finalidade de maximizar a vida útil dos equipamentos e minimizar os custos de operação e manutenção ao longo da vida útil de uma aeronave, a cada dia que passa operadores, fabricantes de aeronaves e equipes de manutenção têm demonstrado mais interesse em sistemas de prognóstico de falhas. Porém, para garantir a qualidade de um sistema de prognóstico de falhas é necessário garantir o acesso e a qualidade dos dados usados nos algoritmos de predição. Especificamente no caso de equipamentos eletrônicos, a quantidade de dados disponíveis para monitorar a degradação dos equipamentos geralmente é reduzida, aumentando as restrições para o prognóstico desses componentes. Este trabalho mostra a implementação de um algoritmo de prognóstico para as Display Units, que são componentes eletrônicos, em uma aeronave já existente, que não foi concebida para possuir funcionalidade de prognóstico para seus sistemas.