Orientador: Hans Dirk Ebert / Banca: Ricardo Latgé Milward de Azevedo / Banca: Cláudio Coelho de Lima / Resumo: As pesquisas em geociências tendem cada vez mais a utilizar grande volume de dados heterogêneos, cuja interpretação integrada é complexa devido ao envolvimento de diferentes parâmetros, bem como de relações temporais e espaciais. As técnicas de computação gráfica e visualização científica assumem importância crescente por permitirem representar e manipular dados geológicos tal como são e estão no espaço, isto é, em 3D. Esta dissertação teve por objetivo utilizar ferramentas computacionais para modelar geometricamente e visualizar dados geológicos. Utilizando o programa GOCAD foram construídas superfícies paleobatimétricas das bacias de Santos e Campos para o meso- Neocretáceo a partir dos dados disponíveis na literatura. Sua integração com dados litológicos e estruturais em um único ambiente de visualização 3D permitiu aumentar o potencial de interpretação dos dados originalmente representados em mapas bidimensionais. Para melhor contextualizar a evolução paleogeográfica destas bacias durante a abertura do Atlântico Sul e representar analogias com ambientes de deposição atuais foram construídas superfícies batimétricas do Atlântico Sul do mesocretáceo ao recente e do Mar Vermelho. A partir da utilização de ferramentas de modelagem e visualização 3D de domínio público (VTK) foi desenvolvido um programa computacional (Tensor3D) para a simulação da deformação de objetos geológicos, desde rochas, estruturas tectônicas, domos de sal até bacias, a partir da modificação dos componentes de cisalhamento simples e puro contidos em tensores de deformação... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Research in Geosciences is currently using extensive volumes of heterogeneous data, whose integrated interpretation is complex due to the involvement of different parameters, as well as time and spatial relationships. Computer graphics and scientific visualization techniques are assuming increasing importance as they allow the representation and manipulation of geologic data exactly as they appear in 3D space. The purpose of this work is using computational tools in order to geometrically model and visualize geologic data. Using the GOCAD program, mid-Early Cretaceus paleobathymetric surfaces have been constructed for the Santos and Campos basins, based on published data. Their additional integration with lithologic and structural data in a unified 3D visualization environment, allowed an increase in the interpretative potential of data originally represented using 2D maps. In order to provide a more general context for the paleogeographic evolution of these basins during the opening of the South Atlantic Ocean, and to represent analogies with current depositional environments, paleobathymetric surfaces have been modelled for the South Atlantic Ocean, from mid- Early Cretaceous to present time, and for the present Red Sea. By using 3D open-source modelling and visualization tools (VTK), a computational program (Tensor3D) has been devoloped to simulate deformation of geologic objects, from rocks, tectonic structures, salt domes to basins. This process is controlled by modifyng simple and pure shear components contained in strain tensors... (Complete abstract, click electronic access below) / Mestre

Orientador: Edberto Ferneda / Banca: Guilherme de Ataíde Dias / Banca: Silvana Aparecida Borseti Gregório Vidotti / Resumo: O advento da Web e o conseqüente aumento no volume de informações eletrônicas acarretaram muitos problemas em relação ao acesso, busca, localização e recuperação de informação em grandes volumes de dados. O presente trabalho realiza uma revisão dos diferentes modelos, métodos e algoritmos existentes para a geração de Interfaces Visuais para Recuperação da Informação, classificados segundo ao seu processo de produção: Análise e Transformação dos Dados, Aplicação de Algoritmos de Classificação e Distribuição Visual e Aplicação de Técnicas de Transformação Visual. Os resultados pretendem servir a outros investigadores como ferramenta para a eleição de uma ou outra combinação metodológica no desenvolvimento de propostas específicas de Interfaces Visuais para Recuperação da Informação, além de sugerir a necessidade de maiores investigações sobre novas técnicas de transformação visual. / Abstract: The advent of the Web and the consequent increase in the volume of electronic information had caused many problems about access, search, location and retrieval of information in large volumes of data. This work is a revision of the different models, methods and algorithms to create interfaces for Visual Information Retrieval, classified according to their production process: Analysis and Data Processing, Implementation of algorithms for classification and distribution of Visual and Application Processing Techniques of Visual. The results of other researchers want to serve as a tool for the election of one or another combination methodology in the development of specific proposals for visual interfaces for information retrieval, and suggest the need for more research into new techniques for processing visual. / Mestre

O objetico desta pesquisa foi construir um kit de instrumentos feitos com espelhos planos. Para atingir esse propósito uma pesquisa bibliográfica foi desenvolvida a respeito de instrumentos similares existentes para o ensino de geometria. A descrição de tais objetos é apresentada. Os dados obtidos na descrição realizada foram analisados com recursos da fenomenologia. Através das interpretações efetuadas foram articulados temas convergentes desses instrumentos, expressas na pesquisa como: "o que é", "como é feito" e "para que é utilizado". Essas convergências constituíram-se o núcleo da construção do kit apresentado nessa dissertação. A criação e cosntrução do kit foram minuciosamente explicitadas. Esse kit é um instrumento inovador e importante para o ensino de geometria e permite, através da visualização e da cosntrução de bases, a exploração de conceitos e propriedades geométricas abordando temas como: polígonos, poliedros de Platão e de Arquimedes, padrões simétricos, tesselações do plano e do espaço, construções geométricas, simetria, reflexão, translação, rotação, ângulos, entre outros. / The purpose of this research was to construct a kit of instruments made out of plane mirrors. To reach this purpose, a bibliographic search was developed about already existing similar instruments to teach geometry. A description of such tools is presented. The data found in the description was analyzed from phenomenological perspective. Though the interpretation of these instruments convergent themes were found: "what is", "how is constructed" and "for what is used". These convergences constituted the core for the construction of this new kit presented in this dissertation. The creation and cosntruction of is presented in details. This kit is an important and new instrument and allows the work of geometrics concepts and properties through of visualization and construction of basis, to explore geometric concepts and properties and the studying of themes, such that: polygons, Arquimedes and Plato's polyhedron, symmetric patterns, spherical and plane tessellations, geometric constructions, symmetry, reflexion, translation, rotation, and others. / Orientador: Claudemir Murari / Coorientador: Maria Aparecida Viggiani Bicudo / Banca: Paulo Isamo Hiratsuka / Banca: Ruy Madsen Barbosa / Mestre

Orientador: Rosana G. Sguerra Miskulin / Banca: Hermes Renato Hildebrand / Banca: Miriam Godoy Penteado / Resumo: O avanço rápido da tecnologia no contexto educacional possibilita uma nova dimensão aos processos de visualização e de representação dos conceitos matemáticos, o qual proporciona novas maneiras de aprender e ensinar Matemática. Assim, esta pesquisa aborda as inter-relações entre os processos de visualização e de representação e suas possíveis influências na constituição do conhecimento matemático, na perspectiva da Semiótica de Peirce, que define Semiótica como a ciência dos signos. Um signo pode ser qualquer coisa que está ou que ocupa o lugar de uma outra coisa ou objeto. Para esse autor, qualquer fenômeno pode ser compreendido como um signo. Os fenômenos podem ser reais ou não e são traduzidos pelo o que aparece na mente dos sujeitos. Um dos motivos que faz com que a Semiótica possa ser usada como aporte teórico no campo da Matemática consiste no fato de que a Matemática utiliza diversas representações, tais como representação algébrica, representação geométrica, e representação gráfica para descrever e analisar determinados fenômenos no processo de constituição do conhecimento matemático. Com essas perspectivas, a presente pesquisa objetiva investigar, analisar e identificar as inter-relações entre as visualizações mentais e gráficas dos signos matemáticos no contexto didático-pedagógico, propiciando reflexões a respeito das estratégias de ensino-aprendizagem e suas potencialidades pedagógicas na constituição do conhecimento matemático. Assim sendo, nessa busca e investigação e na expectativa de propiciar aos educadores uma possível reflexão sobre os métodos e teorias do ensino-aprendizagem em Matemática, abordaremos a seguinte questão de investigação: os processos de visualização e de representação podem influenciar na constituição do conhecimento no contexto didático-pedagógico da Matemática? Delinear possíveis respostas a esta questão investigativa significa . / Abstract: The rapid advancement of technology in the educational context allows a new dimension to the process of visualization and representation of mathematical concepts, which provides new ways to learn and teach mathematics. Thus, this research addresses the inter-relationships between the processes of view and representation and their possible influences on the formation of mathematical knowledge, in view of the Semiotics of Peirce, which defines Semiotics as the science of signs. A sign can be anything that is or who occupies the place of another thing or object. To this author, any phenomenon can be understood as a sign. The phenomena may be real or not and are translated by what appears in the mind of the subject. One of the reasons that make the Semiotics can be used as theoretical contribution in the field of mathematics is the fact that Mathematics uses various representations, such as algebraic representation, geometric representation, and graphic to describe and analyze certain phenomena in the process of formation of mathematical knowledge. With these perspectives, this research aims to investigate, analyze and identify the inter-relationship between mental and graphical views of the signs in teaching math-teaching, providing thoughts about the strategies of teaching-learning and its potential teaching in the constitution of knowledge mathematician. Therefore, in this search and investigation and the expectation of educators provide a possible reflection on the methods and theories of teaching-learning in mathematics, we research the following question: How the process of visualization and representation can influence the formation of knowledge in the context of the teaching-learning mathematics? To scratch possible answers to this investigative question means to understand the inter-relationships between the visualization and the representation of mathematical concepts and their possible influences in the process of the formation of the .. / Mestre

Orientador: José Remo Ferreira Brega / Banca: Luis Carlos Trevelin / Banca: Roberta Spolon / Resumo: O crescimento das redes de computadores e telecomunicações assim como do número de dispositivos conectados a essas provoca um aumento expressivo da quantidade de tráfego de dados gerando maior dificuldade no seu gerenciamento e demandas crescentes da necessidade de prover segurança dos dados e continuidade dos serviços de rede prestados pelas instituições. Existem ferramentas para auxiliar no trabalho de monitoramento de redes como o Tcpdump e o Snort. Este auxilia no trabalho de detecção e bloqueio de tráfegos maliciosos como portscans e ataques de denial of services (DoS) através da análise de tráfego por verificação de assinaturas e padrões. Ainda que sejam de suma importância, ferramentas deste tipo descartam a capacidade cognitiva do ser humano de aprendizado e reconhecimento de padrões. Para contornar essa carência e aproveitar a capacidade de cognição visual humana, este trabalho propõe o uso de conceitos de Realidade Virtual aliados a Visualização de Informação na implementação de uma ferramenta de visualização de informações. Esta deve apresentar os dados brutos do tráfego da rede através de novas perspectivas e metáforas visuais utilizando as técnicas de Realidade Virtual com suas características de imersão, interação e envolvimento em um espaço sintético tridimensional. A representação do tráfego de rede através de metáforas visuais pela ferramenta desperta o senso cognitivo do administrador de redes possibilitando a identificação de tráfego anômalo e de comportamentos estranhos. A ferramenta deve fornecer possibilidades de configurações para exibir diferentes aspectos do tráfego servindo tanto para auxílio administrativo de comportamentos dos usuários quanto para análise e detecção de acessos maliciosos / Abstract: The growth of computer networks and telecommunications as well as the number of devices connected to these causes a significant increase in the amount of data traffic generating greater difficulty in its management and growing demands on the need to provide data security and continuity of network services provided institutions. There are tools to assist in the work of monitoring networks such as Tcpdump and Snort. This helps in detecting and blocking malicious traffic and attacks such as portscans and denial of service (DoS) attacks by analyzing traffic for verification of signatures and patterns. Though they are very important, tool of this type discard the cognitive capacity of human learning and pattern recognition. To address this need and the ability to take advantage of human visual cognition, this work proposes the use of concepts of Virtual Reality to Information Visualization in the implementation of an information visualization tool. This should provide the raw data of network traffic through new perspectives and visual metaphors using Virtual Reality techniques to their characteristics of immersion, interaction and involvement in a synthetic three-dimensional space. The representation of network traffic through visual metaphors for the cognitive tool awakens the sense of enabling network administrators to identify anomalous traffic and strange behavior. The tool should give you plenty of settings to display different aspects of traffic serving both to assist administrators and users' behavior for analysis and detection of malicious access / Mestre

Resumo: O princípio de funcionamento de um sistema gas-lift é bastante simples, baseando-se na injeção de um gás inerte próximo à extremidade submersa de um tubo utilizado para ascensão do líquido (riser). Esse sistema tem sido utilizado em diversos setores da indústria, dentre os quais se destaca o setor petroquímico. Apesar de ter sido concebido há mais de um século, e a despeito do considerável número de artigos publicados sobre o assunto, vários aspectos relativos às características do escoamento bifásico dentro do riser e ao funcionamento do sistema são, ainda, pouco conhecidos. No presente trabalho, um sistema air-lift de pequeno porte foi inteiramente desenvolvido e testado, permitindo observar o comportamento do sistema quando submetido a variações na vazão de ar, na razão de submersão e na geometria do injetor - contendo três (3F) ou quinze furos (15F). Ensaios de visualização foram conduzidos, possibilitando a caracterização do escoamento bifásico no interior do riser. Medições experimentais foram, também, realizadas para a obtenção da eficiência e das curvas características do sistema. Os resultados quantitativos foram interpretados em associação com imagens estáticas do escoamento, capturadas com uma câmera fotográfica digital, e com imagens dinâmicas, tomadas com o auxílio de uma filmadora de alta velocidade. A partir destas imagens, foi possível, ainda, a estimativa de alguns importantes parâmetros característicos do escoamento pistonado, associados ao deslocamento da chamada bolha de Taylor. Os dados assim obtidos foram comparados com valores oriundos de correlações empíricas propostas por outros autores, apresentando boa concordância. Com relação aos resultados quantitativos, observou-se que, sob determinadas condições de operação, o injetor 3F é capaz de atribuir ao sistema um rendimento significativamente maior... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The operation principle of a gas-lift system is very simple: it is based on the injection of an inert gas close to the immersed edge of a tube, which is used for the rising of the liquid (riser). This system has been used in several industrial areas and more often in the petrochemical industry. Despite the fact that it was conceived over a century ago and that there have been a considerable amount of articles published on the subject, several aspects concerning the two-phase flow characteristics inside the riser as well as its operational system are still not very well known. In the present work, a small size air-lift system was thoroughly developed and tested, which facilitated the visualization of the system behavior when submitted to variations in the air flow, the immersion ratio and the injector geometry - containing three (3H) or fifteen holes (15H). Observation experiments were carried out making it possible to characterize the two-phase flow inside the riser. Experimental measurements were also taken in order to obtain the system characteristic efficiency and slopes. The quantitative results were analyzed together with the statistic images of the flow - taken by a digital photo camera, and with the dynamic images - taken by a high-speed filming camera. Through these images, it was also possible to estimate some important characteristic parameters of the slug flow associated to the displacement of the so-called Taylor bubble. The data obtained this way were compared to the figures originated from experimental correlations proposed by other authors, and they showed a fine agreement. Regarding the quantitative results, it was observed that under certain operation conditions the 3F injector is able to give the system a significantly greater efficiency than when the 15F injector is used / Orientador: Sérgio Said Mansur / Coorientador: Edson Del Rio Vieira / Banca: André Luiz Seixlack / Banca: Ricardo Augusto Mazza / Mestre