Orientador: José Maria Campos dos Santos / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-18T21:55:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camargo_ThiagoAugustoBentodaSilva_M.pdf: 11218597 bytes, checksum: 9ad5907f28a4fff2ee79e0049c0e3460 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Neste trabalho, foram feitas avaliações da utilização da transformada wavelet aplicada, principalmente, na identificação de falhas em rolamentos de esferas com contato angular. Como essa transformada pode ser comparada a transformada de Fourier, foi feito, primeiramente, um estudo comparativo entre a transformada wavelet contínua e a transformada de Fourier com sinais variantes no tempo. Posterior a essa avaliação, a transformada Wavelet discreta foi aplicada em diferentes métodos de identificação de presença de falhas em rolamentos como os métodos da porcentagem de energia, contagem de WZC (Wavelet Zero Crossing) e distancia euclidiana avaliados comparativamente entre sinais simulados de rolamento considerado bom e outro considerado ruim, para cada banda de freqüência. E, em seguida, a transformada wavelet contínua foi comparada através da avaliação dos resultados da identificação de origem de falhas pelo método do envelope, sendo utilizada como filtro em substituição ao filtro passa banda de Butterworth comumente utilizado. Os resultados mostraram que a transformada Wavelet consegue identificar a variação de freqüência em sinais variantes no tempo e a transformada de Fourier não. Os métodos que utilizaram a transformada wavelet discreta puderam fazer a identificação positiva da presença de falha em rolamentos, sendo que dois deles, método da energia e distancia euclidiana, apresentaram também robustez para identificação na presença de ruído branco nos sinais. Pela técnica do envelope, a transformada wavelet contínua, além de mostrar resultados equivalentes àqueles obtidos pela filtragem com filtro Butterworth, possibilitou identificações corretas de falhas em rolamentos em freqüências próximas à freqüência máxima de aquisição e também em janelas de inspeção com até 200 Hz de diferença entre a freqüência central da falha e da janela / Abstract: Hereby, the Wavelet transform was evaluated, mainly, being applied to angular contact ball bearings. As this transform can be comparable with the Fourier transform, a first comparative study was done using time variant signals in order to compare both transforms' performs. Afterwards, the discrete wavelet transform was applied on different fault presence identification methods as: WZC (Wavelet Zero Crossing) counting, energy percentage and Euclidian distance. On these cases, simulated bearing signals for good and bad condition were used. Furthermore, the continues wavelet transform was used as a substitute for the Butterworth filtering on the envelope method of fault origin identification. The results have shown that the wavelet transform can identify the frequency variation on time and the Fourier cannot. The method where the discrete wavelet transform was applied could successfully identify the fault presence on simulated signals, even when applied together with white noise. On the envelope method, the continuous wavelet transform had a equivalent performance as the Butterworth filtering and could also provide correct results even when the analyzed frequency was near the maximum acquisition frequency and also when the center frequency of the inspection window was up to 200 Hz higher, where the other filtering could not perform the same way / Mestrado / Dinâmica / Mestre em Engenharia Automobilistica

Orientador: Janito Vaqueiro Ferreira / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-19T00:39:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_GustavoFurtadode_M.pdf: 3361483 bytes, checksum: 72dc9fa21313b39aa7b0b797d45f7793 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A indústria de motores de um modo geral utiliza-se de testes de final de linha para assegurar a funcionalidade de seus produtos. Na indústria de motores estes testes são normalmente funcionais e verificam características de desempenho do motor, porém características construtivas são difíceis de avaliar e dependem de operadores habilidosos para serem identificadas. A dependência da habilidade dos operadores torna o processo subjetivo, pois não é possível aferir as habilidades dos operadores. A análise de vibrações surge como uma importante ferramenta para avaliação destas características, permitindo verificações não intrusivas nos motores. A implementação da transformada de wavelet packet - WTP aos sinais de vibração permite determinar o nível de energia em cada uma das bandas de freqüência, comparando então motor a motor. Para facilitar a análise, os coeficientes de energia são compactados e um polinômio de resposta pode ser determinado com auxilio da análise de componentes principais - ACP. A utilização de um polinômio de resposta, aplicado a um conjunto de resultados conhecidos, permite que seja definida uma assinatura mecânica padrão para os motores / Abstract: The engine industry in general is used for end of line testing to ensure the functionality of its products. In the engine industry these tests are usually functional and verify performance characteristics of the engine, but construction features are difficult to assess and depend on skilled operators to be identified. The dependence of the ability of operators makes the subjective process, it is not possible to assess the skills of operators. Vibration analysis emerges as an important tool for evaluation of these features, enabling non-intrusive checks on the engines. The implementation of wavelet packet transform - WTP to vibration signals to determine the energy level in each frequency bands, then comparing the motor engine. To make the analysis easy, the coefficients of energy is compressed and a polynomial response can be determined with the aid of main component analysis - PCA. The use of a polynomial response, applied to a set of known results, allows us to define a signature pattern for mechanical engines / Mestrado / Projetos / Mestre em Engenharia Automobilistica

Orientadores: Alexandre Campane Vidal, Emilson Pereira Leite / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-19T10:26:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Honorio_BrunoCesarZanardo_M.pdf: 2919796 bytes, checksum: 69dad1cb91b548f053e48d33bcef6274 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Perfis geofísicos de poços são importantes fontes de informação para o estudo de rochas em subsuperfície, sendo comumente utilizados na caracterização de reservatórios de petróleo. É sabido que os sinais obtidos como respostas do meio geológico contêm ruídos que podem afetar a interpretação do objeto estudado e que a transformada wavelet (WT) é melhor adaptada que a transformada de Fourier (FT) para a análise de sinais não-estacionários, como aqueles obtidos da perfilagem geofísica. Por outro lado, existem diversos parâmetros que devem ser considerados quando se trabalha com a WT, tais como a escolha da função wavelet base (wavelet mãe), o nível de decomposição, assim como a função e as regras que "controlam" como e quais coeficientes serão utilizados para reconstrução do sinal. Este estudo analisa o processo de atenuação de ruídos em perfis geofísicos de poços através da transformada wavelet ortogonal. Numa primeira abordagem, foi estudado o processo de atenuação em sinais sintéticos e então, foi estudado o processo em perfis geofísicos reais. Uma vez que os dados de perfis de poços são geralmente utilizados para a classificação de litologias, foi proposto um método associado com o algoritmo de classificação K-Vizinhos Mais Próximos (KNN) para investigar como as diferentes combinações dos parâmetros afetam os sinais de saída e o seu desempenho na classificação litológica, tornando assim um processo conduzido pelos dados. Foi investigada as funções de thresholding tradicionalmente empregadas (hard e soft threshold) bem como uma recente abordagem (customized threshold), sendo esta a que proporcionou melhores resultados. O potencial da transformada wavelet como ferramenta para auxiliar na interpretação geológica é evidenciado pela identificação de importantes características geológicas, como regiões de cimentação carbonática e a determinação de ciclos sedimentares, do Campo de Namorado, Bacia de Campos, Brasil / Abstract: Geophysical well logs are an important tool for the characterization of subsurface rocks, being commonly used in the study of reservoir geology. It is well known that signals obtained as responses from geological media contain noise that can affect their interpretation, and that wavelet transform (WT) is more suitable than the Fourier transform (FT) to denoise non-stationary signals, as the ones obtained from well logs. On the other hand, there are several parameters that must be considered when working with the WT, such as the wavelet basis function choice (mother wavelet), the decomposition level and also the function and rules that "control" which and how the coefficients will be used for signal reconstruction. This study analyzes the process of denoising geophysical well log data by orthogonal wavelet transform. In a first approach, it was studied the denoising process in synthetic signals and then, the process in real geophysical well logs. Since the well log data are usually used in lithology classification, we propose a method associated with the K-Nearest Neighbor (KNN) classification algorithm to investigate how different combinations of parameters affect the output signals and its performance in the lithological classification, thus making a data driven process. It was evaluated the thresholding function traditionally used (hard e soft threshold) as well a recent approach (customized threshold), this being the one that provided better results. The potential of the wavelet transform as a tool to aid geological interpretation is evidenced by the identification of important geological features, such as regions of carbonate cementation and determination of sedimentary cycles of the Namorado Field, Campos Basin, Brazil / Mestrado / Reservatórios e Gestão / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientador: Yuzo Iano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-19T20:29:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LaricoChavez_RogerFredy_D.pdf: 2886619 bytes, checksum: 3c97581a74eb56d1cd20c390b38697c1 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A área que trata de compressão de imagem com perdas é, atualmente, de grande importância. Isso se deve ao fato de que as técnicas de compressão permitem representar de uma forma eficiente uma imagem reduzindo assim, o espaço necessário para armazenamento ou um posterior envio da imagem através de um canal de comunicações. Em particular, o algoritmo SPIHT (Set Partitioning of Hierarchical Trees) muito usado em compressão de imagens é de implementação simples e pode ser aproveitado em aplicações onde se requer uma baixa complexidade. Este trabalho propõe um esquema de compressão de imagens utilizando uma forma personalizada de armazenamento da transformada DWT (Discrete Wavelet Transform), codificação flexível da ROI (Region Of Interest) e a compressão de imagens usando o algoritmo SPIHT. A aplicação consiste na transmissão dos dados correspondentes usando-se codificação turbo. A forma personalizada de armazenamento da DWT visa um melhor aproveitamento da memória por meio do uso de algoritmo SPIHT. A codificação ROI genérica é aplicada em um nível alto da decomposição DWT. Nesse ponto, o algoritmo SPIHT serve para ressaltar e transmitir com prioridade as regiões de interesse. Os dados a serem transmitidos, visando o menor custo de processamento, são codificados com um esquema turbo convolucional. Isso porque esse esquema é de implementação simples no que concerne à codificação. A simulação é implementada em módulos separados e reutilizáveis para esta pesquisa. Os resultados das simulações mostram que o esquema proposto é uma solução que diminui a quantidade de memória utilizada bem como o custo computacional para aplicações de envio de imagens em aplicações como transmissão de imagens via satélite, radiodifusão e outras mídias / Abstract: Nowadays, the area that comes to lossy image compression is really important. This is due to the fact that compression techniques allow an efficient way to represent an image thereby reducing the space required for storage or subsequent submission of an image through a communications channel. In particular, the algorithm SPIHT (Set Partitioning of Hierarchical Trees) widely used in image compression is simple to implement and can be used in applications where a low complexity is required. This study proposes an image compression scheme using a personalized storage transform DWT (Discrete Wavelet Transform), encoding flexible ROI (Region Of Interest) and image compression algorithm using SPIHT. The application consists in a transmission of the corresponding data using turbo coding. The shape of the custom storage DWT aims to make better use of memory by reducing the amount of memory through the use of SPIHT algorithm. ROI coding is applied in a generic high-level DWT decomposition. At this point, the algorithm serves to highlight SPITH and transmit the priority areas of interest. The data to be transmitted in order to lower the cost of processing are encoded with a turbo convolutional scheme. This is due this scheme is simple to implement with regard to coding. The simulation is implemented in separate modules and reusable for this research. The simulations and analysis show that the proposed scheme is a solution that decreases the amount of memory used and the computational cost for applications to send images in applications such as image transmission via satellite, broadcasting and others medias / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Yuzo Iano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-20T02:17:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CutipaArapa_EfrainaGladys_M.pdf: 5028658 bytes, checksum: 07c8aaabf3096b4e5cd565e0f12f6fe6 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O armazenamento e a transmissão de grande quantidade de imagens médicas constituem um campo ativo de pesquisa. Dispositivos de imagem geram muitos dados por paciente. Além disso, deve-se prover armazenamento de longo prazo bem como uma transmissão eficiente. Esquemas de compressão atuais produzem taxas de compressão elevadas e com perda de qualidade. Uma abordagem de processamento que permita uma alta taxa de compressão e codificação de regiões de interesse ROI (Region Of Interest) com boa qualidade é assim desejável. Neste trabalho um método de codificação ROI e WT (Wavelet Transform) para compressão de imagem digital no formato padrão DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) é apresentado. Essas aplicações permitem extrair informações relevantes para o armazenamento de uma imagem com um menor custo computacional e com um erro muito pequeno quando se compara a imagem original com aquela processada / Abstract: The storage and transmission of large amounts of medical images is an active field research. In general, imaging devices generates large amounts of data per patient. Besides, we need to provide long-term storage and an efficient transmission. Current compression schemes produce high compression rates if some loss of quality is affordable. However in medicine field we cannot afford any losses in diagnostically important regions. An approach that brings a high compression rate with a good quality is thus necessary. In this work a method of ROI coding e WT (Wavelet Transform) for compression of compression of digital imaging is presented. These applications allow extract relevant information from an image archiving with a lower computational cost and with a very small error when comparing the original and processed images / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: Emilson Pereira Leite, Alexandre Campane Vidal / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-20T11:46:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Acquaviva_LeticiadeAvila_M.pdf: 3409962 bytes, checksum: cb41ac297ccc22f2e5e7c89007df133f (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Os substratos que constituem um reservatório são identificados com a utilização de dados sísmicos. O processo consiste na determinação de propriedades petrofísicas dos reservatórios. Entretanto, camadas de estruturas subsísmica são mascaradas devido à limitação do dado sísmico convencional. A falha proporcionada por esses dados produz um modelo comprometido para o reservatório. A falta de resolução vertical do dado sísmico pode ser superada através da integração do mesmo com todas as informações disponíveis do reservatório (Sancevero, 2006). A maneira mais efetiva de reunir esses dados encontra-se na geração de modelos de impedância acústica originados do processo de inversão. Como foco principal, foi produzido um algoritmo de inversão sísmica para impedância acústica, manuseado com o software MATLAB. Nesse algoritmo, o dado sísmico foi modelado como sendo a convolução da resposta refletiva do meio com o pulso sísmico sonoro, conhecido como wavelet. A assinatura do pulso sonoro faz com que o dado sísmico seja de banda limitada no domínio da frequência. O método proposto permite acrescentar nos dados sísmicos valores de baixas frequências providos de dados de perfis de poços. Tal método também permite analisar o impacto da extração da wavelet por meio da amarração sísmica-poço, bem como o valor limite de frequências utilizadas do dado de poço. O algoritmo foi aplicado em dados do Campo de Namorado da bacia de Campos, Brasil. Os resultados mostram dados de impedância acústica com banda de frequências mais larga que o dado sísmico e, portanto, imagens com maior resolução e com conteúdo petrofísico do reservatório / Abstract: The substrates that constitute a reservoir are identified using seismic data. The process consists of determining reservoir petrophysical properties. However, sub-seismic layers structures are masked due to the limitation of conventional seismic data. The failure provided by these data produces an erroneous model of reservoir. The lack of vertical resolution of seismic data can be overcome by integrating it with all available information from the reservoir (Sancevero, 2006). The most effective way to gather such data lies in the generation of acoustic impedance models derived from seismic inversion methods. As a main focus an inversion algorithm for seismic acoustic impedance have been produced, handled with MATLAB software. In this algorithm, the seismic data have been modeled as the convolution of the reflective response of the medium with the wavelet noise known as wavelet. The signature of the sound pulse makes the seismic data be a limited bandwidth in the frequency domain. The proposed method allows add low-frequencies data from well logs into seismic data. This method also analyzes the impact of the wavelet extraction through the well-seismic tie, and the limit of frequencies used from well data. The model was applied on data from the Namorado Field of the Campos Basin, Brazil. The results show the acoustic impedance data with a frequencies band wider than the seismic data and, therefore, images with higher resolution and with petrophysical content reservoir / Mestrado / Reservatórios e Gestão / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientador: João Marcos Travassos Romano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-01T07:35:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ribeiro_MoisesVidal_M.pdf: 827670 bytes, checksum: e6e3f640ee600842e478ceef97fff62c (MD5) Previous issue date: 2001 / Mestrado

Orientador : Aluisio de Souza Pinheiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-03T22:18:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Benaglia_TatianaAndrea_M.pdf: 2598298 bytes, checksum: 0f7381cb238c297a4a2835ac30728c34 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado / Mestre em Estatística

Orientadores: Furio Damiani, Romis Ribeiro de Faissol Attux / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-27T01:42:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FernandesJunior_AntonioCarlosLopes_D.pdf: 3251957 bytes, checksum: 7a047b751489da833ab7c5efd9cd86ee (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A deteção de tempo em um sinal musical é uma tarefa muito importante em diversas aplicações. A presente tese apresenta os resultados da detecção de andamento usando uma nova abordagem baseada na extração de atributos de um conjunto de funções de detecção de periodicidade e aprendizado de máquina. Para isto a transformada wavelet foi utilizada para separar o sinal musical em diferentes resoluções e o domínio complexo retificado foi aplicado para a construção de funções de deteccão de onsets. Em seguida, as funções de deteccão de periodicidade para cada nível wavelet foram geradas por operações de autocorrelação. Descritores de áudio clássicos foram adaptados e extraídos de cada função de periodicidade e foram usados como entradas para a máquina de aprendizado que mapeia os descritores para o tempo da música. As máquinas utilizadas foram o perceptron de múltiplas camadas e a máquina de aprendizado extremo, com propostas diferenciadas de configuração. Um método para classificação e avaliação dos descritores foi proposto. Também, neste trabalho, um novo descritor foi proposto. Um método de seleção forward de atributos via Gram-Schmidt foi aplicado para a escolha do melhor subconjunto para o treinamento da máquina. Foi ainda aplicado um método de clustering via K-means para a partilha de observações entre os conjuntos de treinamento, teste e validação, e foi proposto um novo método de seleção de observações via análise de componentes principais denominado de seleção esférica de observações / Abstract: Tempo detection in a music signal is a very important task for many applications. This thesis presents results concerning this task using a new approach based on the extraction of features from a set of periodicity detection functions and on machine learning. The wavelet transform was utilized to separate the musical signal at different resolutions and the rectified complex domain was applied to the construction of onset detection functions. Then, periodicity detection functions for each resolution were generated by autocorrelation operations. Classic audio features were extracted from each periodicity function and were used as inputs to a neural network that maps descriptors to music tempo. The used machines were the multilayer perceptron and an extreme learning machine, with different configuration proposals. A method for classification and evaluation of features has been proposed. Also, in this work, a new descriptor has been proposed. A method of forward selection via Gram-Schmidt was applied to choosing the best subset for the machine training. A K-means clustering method was also applied for partitioning observations between the training sets and a new observation selection method via principal component analysis, called spherical selection of observations, was proposed / Doutorado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Doutor em Engenharia Elétrica

CAPES / Vídeos digitais se tornaram uma forma de comunicação altamente utilizada na rede, entretanto estes dados são facilmente copiados e distribuídos. Isto se deve ao crescente número de ferramentas que surgiram com este objetivo, causando quebra dos direitos autorais e distribuição ilegal de conteúdo. A solução mais estudada para este problema são as marcas d'água digitais, que provêm segurança em forma de autenticação e verificação de violação. Neste trabalho, foi desenvolvido um novo método de inserção e extração de marcas d'água em um vídeo, usando o processo chamado abordagem lateral. Este possibilita a marcação em blocos de frames. As diversas marcas inseridas são usadas como redundância para aumentar a robustez contra ataques. Os testes realizados seguiram o padrão dos benchmarks Vidmark e Stirmark, os quais demonstram a eficiência do método em manter a marca d'água mesmo após ataques. / Digital videos have become the most used way to communicate, however these data are easily copied and distributed. That happen due the growing number of tools that are create with this goal, causing breach of copyright and illegal distribution of content. The most studied solution that can solve this problem are the digital watermarks that provide security like authentication and tamper detection. In this work, we developed a new method of embedding and extracting watermarks in a video using a process called side view. This process allows watermark a block of frames. The several watermarks embedded can be used like redundance to grow the robustness of the method against attacks. The tests followed the standard benchmarks Vidmark and Stirmark that show the performance of the method in keep the watermark even after attacks.