Orientador: Clesio Luis Tozzi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-09T18:52:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tambur_GabrieldosSantos_M.pdf: 6836328 bytes, checksum: a9f9ee22e341720b36aab9a7e3566604 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Neste trabalho foi desenvolvida uma metodologia para inspeção visual e automática de carga de grãos em vagões ferroviários que utiliza técnicas de processamento de imagens. A metodologia inclui três etapas principais: a localização do vagão na imagem utilizando a transformada de Hough, a descrição da carga usando cor e textura, e a identificação de regiões com possíveis objetos sobrepostos. A avaliação dos resultados foi feita a partir de imagens reais e simuladas. A abordagem proposta mostrou-se adequada para os objetivos especificados / Abstract: This work proposes the development of a methodology to scan visually and automatically the grain cargo in railway cars using image processing techniques. The methodology is composed by three main steps: the localization of the railway car in the image using the Hough Transform, the description of the cargo using its color and texture, and the identification of regions with possibly overlaid objects. The assessment of the results was done through real and simulated images. The proposed methodology proved to be adequate for the specified objectives / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: Livia Maria Andalo Tenuta, Jaime Aparecido Cury / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-15T10:27:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Catani_DaniloBonadia_D.pdf: 3182260 bytes, checksum: 1cbcbeff9370ac4ee3fd869799aca3fe (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O efeito do fluoreto (F) no desenvolvimento de fluorose dental em animais expostos a doses crônicas constantes é bem conhecido, mas não há informações sobre o efeito de doses crônicas oscilantes, o que foi estudado neste trabalho. Além disso, não há estudos comparando diferentes métodos de quantificação de defeito de esmalte induzido pelo F, o que também foi avaliado. O estudo foi composto por três trabalhos. Foram utilizadas ratas fêmeas da linhagem Wistar com idade de 35 dias, as quais receberam água e ração ad libitum durante um período suficiente para permitir o completo crescimento dos incisivos (70 a 78 dias). Após, os animais foram anestesiados, o sangue foi coletado e os incisivos, mandíbulas e fêmures, removidos após a morte por hemorragia. A concentração de F no plasma, nos incisivos e nos ossos foi determinada usando um eletrodo íon específico. No primeiro estudo, 20 ratas foram divididas casualmente em 5 grupos: quatro grupos receberam água com concentrações constantes de F (0; 12,5; 25 ou 37,5 µg F/mL) e o outro grupo recebeu água contendo 12,5 e 37,5 µg F/mL, alternados a cada 72 h (média de exposição igual a 25 µg F/mL). Não foi observada diferença nas variáveis metabólicas e na gravidade de fluorose dental entre o grupo que recebeu doses oscilantes e o grupo que recebeu dose correspondente à média das oscilações (p > 0,05). No segundo estudo, foram utilizadas 58 ratas, as quais foram divididas casualmente em grupos expostos a diferentes concentrações de F na água (0 a 75 µg F/mL) constantes ou alternantes (12,5 e 75 µg F/mL) por períodos assimétricos (2 ou 8 dias). A exposição a doses oscilantes de F resultou em concentrações de F no sangue e ossos e fluorose dental semelhantes às observadas nos animais expostos à média das oscilações em função do tempo utilizado. No terceiro estudo, foram utilizadas 35 ratas, divididas casualmente em 7 grupos de 5 animais cada, que receberam água em concentrações crescentes de F: 0; 12,5; 25; 50; 62,5; 75 ou 100 µg F/mL. Os incisivos foram utilizados para avaliar 5 métodos de quantificação de fluorose: radiomicrografia, microdureza, microscopia de luz polarizada, análise de fluorescência e análise da imagem da superfície do esmalte segundo o padrão de bandas claras e escuras presentes na superfície do esmalte fluorótico de ratos. Radiomicrografia, microdureza e microscopia de luz polarizada só foram capazes de detectar fluorose sob altas concentrações de F (= 50 µg/mL) e a análise de fluorescência não permitiu diferenciação entre os grupos. A análise da imagem da superfície do esmalte foi satisfatória para quantificar fluorose, mesmo nas menores concentrações de F utilizadas nesse estudo, e foi utilizada para quantificar fluorose nos estudo subsequentes. Os resultados dos estudos sugerem que o efeito biológico da exposição crônica a doses oscilantes de F reflete a média do efeito das doses oscilantes de acordo com o tempo de exposição. A análise da imagem da superfície do esmalte se mostrou um método adequado para quantificar fluorose em incisivos de ratos. / Abstract: The effect of fluoride (F) on the development of dental fluorosis in animals chronically exposed to constant F doses is well known, but there is no information about the effect of chronic oscillating doses, and this was evaluated in the present study. Moreover, there are no studies comparing different methods of quantification of enamel defects induced by F, which was also evaluated. The study comprised of three experiments. Wistar female rats, aged 35 days, received water and food ad libitum during enough time to allow the full growth of the incisors (70 to 78 days). After, the animals were anesthetized, blood was collected and femurs, mandible bones and incisors were removed after their death by bleeding. F concentration in the blood plasma, bones and teeth was determined using ion-specific electrode. In the first study, 20 rats were randomly divided into 5 groups: four groups received water with constant F concentration at 0, 12.5, 25 or 37.5 µg F/mL and the other group received water containing 12.5 and 37.5 µg F/mL, which were alternated at each 72 h (mean exposure equals to 25 µg F/mL). No difference in metabolic variables and in severity of dental fluorosis between the group which received oscillating doses and the group receiving 25 µg F/mL was observed (p > 0.05). In the second study, 58 rats were randomly divided into groups which were chronically exposed to different F concentration in the water (0 to 75 µg F/mL), constant or oscillating (12.5 and 75 µg F/mL) for different periods of length (2 or 8 days). Exposure to oscillating F doses resulted in F concentrations in blood plasma and bones and enamel fluorosis similar to those observed in groups receiving F concentrations equal to the means of the oscillating range, according to the period length. In the third study, 35 rats were randomly divided into 7 groups of 5 animals, which received water at increasing F concentrations: 0, 12.5, 25, 50, 62.5, 75 or 100 µg F/mL. Incisors were used to assess fluorosis using five quantification methods: transverse microradiography, cross-sectional microhardness, polarized bright microscopy, quantitative light-induced fluorescence and image analysis of the enamel surface based on the pattern of white and dark bands present on rat fluorotic enamel. Transverse microradiography, cross sectional microhardness and bright field microscopy were only able to detect the fluorotic defect in the rat incisor when high F concentrations (= 50 µg F/mL) were used and quantitative ightinduced fluorescence analysis did not allow the differentiation among the groups. The image analysis method of the enamel surface was satisfactory to quantify dental fluorosis, even at low F concentrations, and was used to evaluate fluorosis in the subsequent studies. The present study suggests that the biological effect of F when an animal is exposed chronically to oscillating F doses may reflect the effect of the mean of the oscillating doses, according to exposure length. The image analysis of the enamel surface was a suitable method to quantify enamel fluorosis in rat incisors. / Doutorado / Saude Coletiva / Doutor em Odontologia

Orientador: Marcia Miguel Castro Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-10T22:13:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ribeiro_FabianaAlvesdeLima_D.pdf: 3726334 bytes, checksum: 73ef285be301366b14be78adce7c034e (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Imagens são utilizadas na investigação científica há muito tempo, inicialmente apenas como ferramentas para a representação da prática científica, e após o surgimento das técnicas de microscopia, como instrumento para registro e análise instrumental. Com o aperfeiçoamento das técnicas de obtenção de imagens, cresceu a demanda por técnicas quantitativas e sistematizadas para extrair-lhes informações, e capazes de estabelecer critérios estatisticamente confiáveis para, por exemplo, detectar similaridades, padrões, classificar, e até mesmo gerar modelos preditivos. Neste trabalho, métodos quimiométricos foram utilizados como ferramenta quantitativa para a análise de imagens nível de cinza, utilizando como exemplos imagens de microscopia de força atômica de fibras capilares de diferentes classes. Fibras capilares são frequentemente utilizadas em clínicas, indústrias ambientais e análises forenses, para o diagnóstico de doenças, avaliação da exposição aos agentes tóxicos e poluentes e detecção de abuso de drogas. Para este trabalho foram utilizados dois conjuntos de dados: um deles formado por amostras de fibras caucasianas submetidas ao tratamento de descoloração e outro com fibras de diferentes etnias. O objetivo foi utilizar métodos quimiométricos para construir modelos classificatórios capazes de identificar corretamente novas imagens. Diversas estratégias foram testadas e os melhores resultados foram obtidos utilizando os métodos SIMCA (Soft Independent Modeling of Class Analogy), PARAFAC (Parallel Factor Analysis), MPCA (Multi-way Principal Component Analysis) e NPLS (Multi-way Partial Least Squares). Os modelos quantitativos apresentaram erros de calibração abaixo de 10% e erros de predição em torno de 10%. Com exceção de uma das aplicações, que é específica para fibras capilares, os outros métodos de análise de imagens propostos podem ser utilizados na análise quantitativa de qualquer tipo de imagem nível de cinza / Abstract: Images have been used in scientific investigation for a long time, initially as a tool for representation of the scientific practice and, after the microscopy development, as an instrument for registration and instrumental analysis. With the improvement of microscopic techniques, there was an increase on the demand for quantitative and systematic tools to extract relevant information from images and for techniques capable to establish reliable statistical approaches, for example, to detect similarities, patterns and for classification. In this work, multivariate methods were used as quantitative tools for the analysis of nível de cinza images of different classes of hair fibers. These images were obtained by atomic force microscopy. Hair fibers are frequently used in medical clinics, environmental industries and forensic analyses, for the diagnosis of diseases, evaluation of the exposure to toxic agents and pollutants, and detection of abuse of drugs. In this work two data sets were used: the first one contained caucasian hair fibers submitted to peroxide treatment and the second one contained fibers from different ethnic origin (oriental, african and caucasian). The goal was to use chemometric methods to build classification models capable to identify new images correctly. Several strategies were tested and the best results were obtained by using SIMCA (Soft Independent Modeling of Class Analogy), PARAFAC (Parallel Factor Analysis), MPCA (Multi-way Principal Component Analysis) and NPLS (Multi-way Partial Least Squares). The models presented calibration errors below 10% and prediction errors around 10 %. With exception of the descriptor analysis, which is specific for hair fibers images, the proposed methods can be useful for quantitative analysis of any kind of nível de cinza images / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências

Úlceras de perna acometem as extremidades dos membros inferiores e são causadas por alguma disfunção do sistema vascular. A cicatrização das úlceras é um processo dinâmico que envolve fenômenos biológicos, bioquímicos e imunológicos. A avaliação clínica da evolução das úlceras é difícil e se baseia nas modificações teciduais como granulação, fibrina/esfácelo e reepitelização. A avaliação clínico terapêutica adequada compreende da avaliação da área das úlceras e das áreas correspondentes aos diferentes tecidos presentes nas mesmas. Inúmeras são as opções terapêuticas objetivando a cicatrização das úlceras, envolvendo os mais variados estímulos imunobiológicos, sendo importante a avaliação imunohistoquímica da evolução do tratamento. Estudos anteriores demonstraram que o ultra-som de baixa intensidade (US) estimula a reparação tecidual de úlceras de perna. Com base nestes estudos esta investigação tem o objetivo de comparar a eficácia do ultra-som de baixa intensidade (30 mW/\'CM POT.2\') e de curativos diários á base de sulfadiazina de prata 1% na cicatrização de úlceras venosas, com as seguintes implementações: a) modificação da técnica de antissepsia para aplicação do ultra-som no tratamento das úlceras; b) padronização da técnica de captura da imagem das úlceras; c) utilização de nova técnica de quantificação do tratamento das úlceras e dos seus tecidos (granulação e fibrina/esfácelo) usando o software livre ImageJ para quantificar a área da úlcera e dos seus tecidos; d) quantificação dos fatores de crescimento TGF-\'BETA\' e VEGF e da enzima iNOS nas biópsias iniciais e no 45° dia do tratamento das úlceras. Nesta investigação foram tratadas dezesseis úlceras de perna do tipo venosa no Ambulatório de Úlcera da Dermatologia do Centro Saúde Escola (CSE) - HCFMRP - USP. Elas foram divididas em dois grupos experimentais: grupo 1 (7 úlceras) em que foi utilizado tratamento com curativos diários á base de sulfadiazina de prata 1%; grupo 2 (9 úlceras) em que foi utilizado tratamento com US 3 vezes por semana seguido de curativos diários com gazes umedecidas com soro fisiológico ou vaselina, conforme necessidade do paciente. Os pacientes tiveram um protocolo de 90 dias de tratamento e através de fotografias padronizadas as úlceras foram analisadas quantitativamente no início e a cada 15 dias de tratamento para o cálculo das áreas da úlcera, granulação e fibrina/esfácelo, através do ImageJ. Uma película de látex (preservativo) e gel no cabeçote do transdutor causa pequena atenuação no ultra-som e melhora a assepsia do tratamento das úlceras. A técnica de quantificação da cicatrização de úlceras através de análise de imagem pelo software ImageJ foi validada e comparada com técnicas convencionais de monitoramento do tratamento de úlceras. O cálculo da área das úlceras pelo ImageJ tem um erro médio de 4,8% mas não há diferença estatística, por método não paramétrico, nos resultados de quantificação pelo software quando comparado às técnicas convencionais ou quando são utilizados métodos padronizados e não padronizados de captura das imagens. Não há influência da segmentação manual das imagens das úlceras por diferentes usuários nos resultados das análises realizadas pelo ImageJ. Houve aumento, não estatisticamente significante, na presença da enzima iNOS e dos fatores de crescimento TGF\'BETA\' e VEGF nas úlceras tratadas por ultra-som. Houve uma aceleração estatisticamente significante na cicatrização das úlceras, na formação do tecido de granulação e na redução do tecido de fribrina/esfácelo do tratamento com ultra-som quando comparado ao tratamento com sulfadiazina de prata 1%. / Chronic venous ulcers affect inferior members due to some vascular system disorders. The healing process is dynamic and involves biological, biochemical and immunological phenomenon. The clinical follow up is difficult and based on tissue alterations like fibrin, granulation and new epithelization. The therapeutic and clinical follow up should take into account the ulcer area as well as the area of the ulcer tissues. A large number of therapeutic procedures are available to heal ulcers and they are based on immunological stimulus which makes important to investigate the immunohistochemistry response of the treatment. Previous studies shown that low intensity ultrasound (US) stimulates the tissue repair of leg ulcers. The aim of this investigation is to compare the effectiveness of the US treatment with respect to dressings of silver sulfadiazine 1% on the healing of venous ulcers using a different methodology for carrying out what follows: a) the improvement of US treatment asepsis; b) the capturing of the ulcers image with a standardized method; c) the image analysis with a freeware software (ImageJ) to quantify the area of the ulcer and its tissues along the ulcer treatment; d) the quantification of the growth factors TGF-\'BETA\' e VEGF and the enzyme iNOS in biopsies taken on the first and 45th day of the treatment to assess the immunohistochemistry changes. In this investigation sixteen leg chronic venous ulcers were treated at the Ulcer Outpatient Clinic of Dermatology, Teaching Health Center, General Hospital, College of Medicine of Ribeirão Preto, University of São Paulo at Ribeirão Preto. The ulcers were randomly separated in two experimental groups: group 1, 7 ulcers were treated with daily dressings of silver sulfadiazine 1%; group 2, 9 ulcers were treated with low intensity ultrasound three times a week followed by daily dressings with humidified gauzes on physiologic sore or vaselin. The protocol last 90 days and photographs of the ulcers were taken every 15 days to quantify the area of the ulcer and its tissues (granulation and fibrin) through the ImageJ software. A thin layer of latex (condom) and gel cause a small attenuation of the ultrasound energy and improves the asepsis of the treatment. The image analysis technique using ImageJ was validated and compared with conventional methods of monitoring ulcers treatment. The calculation of the ulcers area by the ImageJ has an average error of 4,8%. There is no statistical difference in the results of monitoring ulcers treatment through this method and the conventional ones. The error of a standardized method for capturing the ulcers image did not show statistical difference when compared to a nonstandardized method. The manual segmentation of the ulcer image by different users do not influence the results of the image analysis by the ImageJ. The increase in the enzyme iNOS and growth factors TGF\'BETA\' and VEGF in the ulcers treated by US is not statistically significant. There is a statistical significance in the treatment of ulcers by US when compared to dressings of silver sulfadiazine 1% with respect to area decrease and the formation of granulation and fibrin tissues. The low intensity ultrasound accelerates the healing process of the ulcers.

Estudos mostram que a maior parte dos erros de diagnóstico mamográfico estão ligados a dificuldades de classificação e não de detecção (MEYER, EBERLEIN, et al., 1990; KARSSEMEIJER, 2011; SCHIABEL, 2014). Uma possível solução a este problema é a estruturação de um esquema CADx (Computer-aided Diagnosis), ou seja, um sistema computacional que analisa as informações disponíveis e tenta apresentar um diagnóstico com base nos dados fornecidos pela imagem processada. Este trabalho tem como intuito apresentar um esquema CADe/Dx completo e funcional para uso por radiologistas. O software final poderá ser usado em qualquer sistema operacional, ou mesmo via Internet, permitindo que qualquer médico interessado acesse e utilize o sistema como segunda opinião sem restrições. A formação da biblioteca JAVA também visa a permitir que outros desenvolvedores possam fazer uso das ferramentas desenvolvidas em projetos futuros, facilitando ampliações e melhorias no esquema CADx. Vários módulos de processamento previamente desenvolvidos para o protótipo do esquema CADx-LAPIMO tiveram que ser reconstruídos, e outros elaborados completamente, produzindo novos resultados que são analisados neste trabalho, assim como suas vantagens e limitações. Estes módulos estão divididos em duas partes: o pré-processamento, que inclui a correção baseada na curva característica do digitalizador (técnica BCC), amplamente testada neste trabalho, e o processamento propriamente, incluindo detecção de microcalcificações e detecção e classificação de nódulos. O programa CADx desenvolvido neste trabalho foi separado em duas versões (cada uma com uma versão online correspondente): um é o esquema CADe/Dx que envolve tanto a detecção como a classificação da estrutura encontrada e o outro é um esquema CADx semiautomático, cujas regiões que devem ser classificadas são previamente demarcadas pelo usuário. Os principais resultados obtidos neste trabalho estão associados ao detector de microcalcificações e ao classificador de nódulos. Para o detector de microcalcificações atingiu-se 89% de sensibilidade com 1,4 falso-positivo por imagem quando usado em imagens digitais de sistemas FFDM e 99% de sensibilidade com 5,4 falsos-positivos quando usado em imagens digitalizadas de mamas densas . Já o classificador de nódulos apresentou 72% de acurácia, usando apenas 4 atributos associados a contorno, densidade e textura, resultando em um sistema robusto e de fácil treinamento. / Studies show that most diagnostic errors are linked to classification difficulties and not detection (MEYER, EBERLEIN, et al., 1990; KARSSEMEIJER, 2011; SCHIABEL, 2014). A possible solution for this problem is the construction of a CAD (Computer aided Diagnosis), a computational system that analyses the available information e tries to present a diagnosis based on the data offered by the processed image. This thesis presents a complete and functional mammographic CADe/Dx scheme for radiologist use. The software is designed to function in any operational system, or even online, allowing any interested radiologist to access the software as a second opinion. The formation of a JAVA library also allows any future developers can use all tools developed for this system, easing future improvements in the CADx scheme. Several modules of the scheme previously developed for the CADx-LAPIMO prototype had to be rebuilt or completely developed, generating new results that are analyzed in here, as are their advantages and limitations. Those modules are divided in two parts, the preprocessing, that includes the scanner\'s characteristic curve based correction, detailed tested in this thesis and the processing itself, including detection of microcalcifications, and detections and classification of masses. The CADx scheme developed here was separated in two versions (each one with a corresponding online version): one is a CADe/Dx scheme that involves both detection and classification of the found structures and the other is a CADx semi-automatic scheme, where the classified regions are previously marked by the user. The main results obtained in this thesis are associated with the microcalcifications detector and the mass classification. The microcalcifications detector obtained a 89% sensibility with 1,4 false-positives per image when used in digital FFDM systems and 99% sensibility with 5,4 false-positives per image in digitalized images of dense breasts. The mass classification module presented a 72% accuracy, using only 4 attributes associated to contour, density and texture, resulting in a robust system and of easy training.

Orientador: Neucimar Jeronimo Leite / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-12T14:49:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dorini_LeyzaElmeriBaldo_D.pdf: 5696459 bytes, checksum: d3ac9ada02caf5a057e885b65a4fb253 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Este trabalho apresenta um novo conjunto de transformações de imagens que podem ser utilizadas como uma etapa adicional em diversas aplicações, tal como segmentação, de modo a evitar o uso de operações com custo computacional mais alto. Tais transformações utilizam como base operações de morfologia matemática e possuem a forma de um operador do tipo toggle. Inicialmente, foi definida uma nova operação com propriedades espaço-escala, através da qual pode-se obter uma simplificação bem controlada da imagem em que máximos e mínimos interagem ao mesmo tempo, uma vantagem em relação a outras abordagens que consideram transformações de extremos separadamente. A análise de diferentes níveis de representação traz inúmeras vantagens, possibilitando lidar adequadamente com a natureza multi-escala das imagens e permitindo a extração das características específicas que se tornam explícitas a cada escala. A partir de variações na formulação e na forma de aplicação do operador proposto, foi possível definir uma nova operação de limiarização adaptativa multi-escala e um método de filtragem de ruído. Foram realizados diversos experimentos que comprovaram as vantagens da utiliza¸c¿ao das abordagens propostas. / Abstract: In this work, we present a new set of image transformations that can be used as an additional step in several applications, such as segmentation, to avoid the need of operations with a higher computational cost. These transformations are based on mathematical morphology operations and have the format of a toggle operator. The first proposed operation has scale-space properties, which conduce to a well-controlled simplification of the image where minima and maximal interact at the same time, an advantage when compared to other approaches. Through the analysis of different representation levels, it is possible to deal with the multiscale nature of images, as well as to extract the specific features that become explicit at each scale. By changing the primitives the form of application of the proposed operator, we also define an adaptative multiscale thresholding operation and a noise filtering method. We show the results of several computational experiments, which demonstrate the advantages of the proposed approaches. / Doutorado / Processamento de Imagens / Doutor em Ciência da Computação

Orientador: Cláudia Valladão de Mattos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Filosofia e Ciências Humanas / Made available in DSpace on 2018-08-23T22:27:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Murano_AnaFloraGuimaraes_M.pdf: 10013182 bytes, checksum: 2088aaa82e3e0d74a31dc17bf1d4f33d (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Esta dissertação faz uma análise iconográfica das imagens do Imperador D. Pedro I que foram produzidas a partir de três eventos de grande importância política: seu primeiro casamento, sua Aclamação e sua Coroação como Imperador do Brasil. Esses três eventos e as imagens criadas a partir deles são essenciais para a investigação das intenções políticas que permearam a construção da imagem pública do soberano, antes e depois da declaração da Independência do Brasil. Apesar do recorte, o trabalho não deixa de discorrer sobre as demais imagens de D. Pedro que constam da obra de Stanislaw Herstal denominada: "D. Pedro - Estudo Iconográfico", e que serviu de fonte de pesquisa de imagens para a elaboração desta dissertação. A análise das imagens, juntamente com as descrições encontradas nos periódicos e em trabalhos já escritos sobre cada um dos eventos, demonstrou que a imagem de D. Pedro não somente se serviu dos tradicionais elementos e símbolos do velho continente, como buscou agregar elementos característicos da nova Nação. Desta forma, D. Pedro inaugurou uma nova era iconográfica, que se assemelha ao que também buscaram os demais "Libertadores" das Américas, como Simon Bolívar e Agustín de Iturbide, este último também coroado Imperador do México / Abstract: This thesis analyzes the iconographic images of the Emperor D. Pedro I, produced from three events of great political importance: his first marriage, his acclamation and his coronation as the Emperor of Brazil. These three events and its images are essential to research the political intentions that permeated the construction of the sovereign's public image, before and after the declaration of the Independence of Brazil. Despite this frame, this thesis also talks about the other representations of D. Pedro that appear on the book by Stanislaw Herstal entitled "D. Pedro Iconographic Study". This book was a research source of images throughout the whole process of this work. The analyses of the images, alongside with the descriptions found in the journals and papers about those events, showed that the image of D. Pedro carried, not only the traditional elements and symbols of the old continent, but also intended to add characteristic and symbols of the new Nation. Moreover, D. Pedro ushered a new iconographic era which resembles what the other "Liberators" of the Americas sought, such as Simon Bolivar and Agustín de Iturbide, the latter also crowned as Emperor in Mexico / Mestrado / Historia da Arte / Mestra em História

Orientador: Alexandre Xavier Falcão / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-19T04:43:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_MairaSaboiada_M.pdf: 1907857 bytes, checksum: 515dfcdf136f4e9cc1c1d8b0690b3116 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Esta dissertação apresenta uma metodologia automática para separar objetos de interesse em imagens naturais. Objetos de interesse são definidos como os maiores objetos que se destacam com relação aos pixels em torno deles dentro de uma imagem. Estes objetos não precisam necessariamente estar centrados, mas devem possuir o mínimo possível de pixels na região assumida como fundo da imagem (e.g., borda de imagem com uma dada espessura). A metodologia é baseada em segmentação de fundo e pode ser dividida em duas etapas. Primeiramente, um modelo nebuloso é criado para o fundo da imagem utilizando um método de agrupamento baseado em função densidade de probabilidade das cores de fundo. A partir do modelo é criado um mapa de pertinência, onde os pixels de objeto são mais claros do que os pixels de fundo. Foram investigadas técnicas de agrupamento baseadas em deslocamento médio, transformada imagem floresta, mistura de Gaussianas e maximização da esperança. Três métodos para criação do mapa de pertinência foram propostos e comparados; um inteiramente baseado na transformada imagem floresta, o outro em mistura de Gaussianas e o terceiro em maximização da esperança. Nos dois últimos casos, o agrupamento baseado na transformada imagem floresta foi utilizado como estimativa inicial dos grupos. Em seguida, o mapa de pertinência é utilizado para possibilitar a seleção de pixels sementes de objeto e fundo. Estes pixels geram um agrupamento binário da imagem colorida que separa o fundo do(s) objeto(s). Os experimentos foram realizados com uma base heterogênea composta por 50 imagens naturais. Os melhores resultados foram os obtidos pela metodologia inteiramente baseada na Transformada Imagem Floresta. Para justificar o uso de um agrupamento binário das cores para segmentação, os resultados foram comparados com uma limiarização ótima, aplicada ao mapa de pertinência. Esses testes foram realizados com o algoritmo de Otsu, mas o agrupamento binário apresentou melhores resultados. Também foi proposto um método híbrido de binarização do mapa de pertinência, envolvendo a limiarização de Otsu e a transformada imagem floresta. Neste caso, a limiarização de Otsu reduz o número de parâmetros em relação à primeira / Abstract: This work presents a new methodology for automatic extraction of desired objects in natural images. Objects of interest are defined as the largest components that differ from their surrounding pixels in a given image. These objects do not need to be centered, but they should contain a minimum number of pixels in the region assumed as background (e.g., an image border of certain thickness). This methodology is based on background segmentation and it can be summarized in two steps. First, a fuzzy model is created by a clustering method based on probability density function of the background colors. This model is a membership map, wherein object pixels are brighter than background pixels. For clustering, the following techniques were investigated: mean-shift, image foresting transform, Gaussian mixture model and expectation maximization. We then propose and compare three approaches to create a membership map; a first method entirely based on the image foresting transform, a second approach based on Gaussian mixture model and a third tecnique using expectation maximization. The clustering based on image foresting transform was adopted as the initial estimate for the clusters in the case of the two last methods. In a second step, the membership map is used to enable the selection of object and background seed pixels. These pixels create a binary clustering of the color pixels that separates background and object(s). The experiments involved a heterogeneous dataset with 50 natural images. The approach entirely based on the image foresting transform provided the best result. In order to justify the use of a binary clustering of color pixels instead of optimum thresholding on the membership map, we demonstrated that the binary clustering can provide a better result than Otsu's approach. It was also proposed a hybrid approach to binarize the membership map, which combines Otsu's thresholding and image foresting transform. In this case, Otsu's thresholding reduces the number of parameters in regard to the first approach / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Ciência da Computação

Orientadores: Joerg Dietrich Wilhelm Schleicher, Maria Amélia Novais Schleicher / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-19T06:03:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amaro_BrunoDias_M.pdf: 4962738 bytes, checksum: a4af95a3c26d6474e07216773530662e (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Em uma migração sísmica, após o processo de propagação da onda, um importante passo para se obter uma imagem migrada é a aplicação de uma condição de imagem, que distingue entre pontos refletores e não refletores. A condição de imagem teórica desenvolvida por Claerbout usa uma deconvolução entre os campos de ondas descendente e ascendente (ou uma divisão no domínio da frequência). Uma vez que não conhecemos a posição real do refletor, esta divisão precisa ser executada em todos os pontos da imagem, causando uma certa instabilidade no processo, já que o campo de onda descendente é igual a zero em determinados pontos do meio. Pensando em tentar solucionar esse problema, diferentes técnicas de estabilização foram propostas, sendo a primeira uma correlação ao invés da deconvolução teoricamente exigida. Entretanto este processo destrói as informações de amplitude contidas nos dados. Como fica cada vez mais importante fornecer compensação de iluminação e preservação de amplitudes, particularmente, se o objetivo é recuperar com sucesso uma refletividade do meio, uma condição de imagem que destrói amplitudes é inaceitável. Por esta razão, várias formas alternativas de condições de imagem têm surgido nos últimos anos, que são avaliadas pela qualidade das amplitudes e artefatos produzidos. Neste trabalho estudamos uma série de condições de imagem com compensação de iluminação. Apresentamos também novas condições de imagem por quadrados mínimos estabilizados e as comparamos com as condições de imagem anteriormente propostas. Nossos experimentos numéricos em um simples modelo horizontal que utiliza um modelo de velocidade vertical não homogêneo e no dado Marmousi mostram que tais condições produzem resultados satisfatórios. Uma observação geral sobre todas as comparações feitas é que a condição de imagem por quadrados mínimos totais estabilizados que zera os pontos da imagem onde o denominador é de baixo valor produziu a melhor imagem com o mínimo de artefatos de migração e o mínimo de amplitudes de migração afetados. A qualidade desta imagem chega muito próximo da simples condição de imagem por correlação / Abstract: In a seismic migration, after the wave propagation process, an important step to obtain a migrated image is the application of an image condition, that distinguishes between reflector and non reflector points. The theoretical imaging condition addressed by Claerbout uses a deconvolution between downgoing and upcoming wavefields (or a division in the frequency domain). Since we do not know the actual position of the reflector, this division must be performed at all points of the image, causing instability in the process, since the downgoing wavefield is zero at certain points. Trying to remedy this problem, different stabilization techniques have been proposed, being the first a crosscorrelation rather than the theoretically required deconvolution. However, this process destroys the information contained in the data amplitudes. As it becomes increasingly important to provide compensation for illumination and amplitude recovery, particularly, if the goal is to successfully recover a reflectivity of the medium, a condition that destroys the image amplitude is unacceptable. For this reason, several alternative forms of imaging conditions have emerged in the recent past that are evaluated by the quality of the output amplitudes and artifacts produced. In this work we study a set of imaging conditions with illumination compensation. We also present new stabilized least-squares image conditions and compare them to previously proposed forms. Our numerical experiments on a simple horizontal interface model using a vertically inhomogeneous velocity model and on the Marmousi data set show that they produce satisfactory results. The general observation from the overall comparison is that the stabilized total least-squares imaging condition produced the best image with the least migration artifacts and the least affected migration amplitudes. Its image quality comes very close to the one of the simple crosscorrelation imaging condition, however with correctly preserved amplitudes / Mestrado / Matematica Aplicada / Mestre em Matemática Aplicada

Orientadores: Léo Pini Magalhães, Alexandre Xavier Falcão / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-18T18:42:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_AndreTavaresda_D.pdf: 6866624 bytes, checksum: 179040a4095c5042ee1d1b5b5f11ebfb (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Com o crescente aumento de coleções de imagens resultantes da popularização da Internet e das câmeras digitais, métodos eficientes de busca tornam-se cada vez mais necessários. Neste contexto, esta tese propõe novos métodos de recuperação de imagens por conteúdo baseados em realimentação de relevância e no classificador por floresta de caminhos ótimos (OPF - Optimum-Path Forest), sendo também a primeira vez que o classificador OPF é utilizado em conjuntos de treinamento pequenos. Esta tese denomina como guloso e planejado os dois paradigmas distintos de aprendizagem por realimentação de relevância considerando as imagens retornadas. O primeiro paradigma tenta retornar a cada iteração sempre as imagens mais relevantes para o usuário, enquanto o segundo utiliza no aprendizado as imagens consideradas mais informativas ou difíceis de classificar. São apresentados os algoritmos de realimentação de relevância baseados em OPF utilizando ambos os paradigmas com descritor único. São utilizadas também duas técnicas de combinação de descritores juntamente com os métodos de realimentação de relevância baseados em OPF para melhorar a eficácia do processo de aprendizagem. A primeira, MSPS (Multi-Scale Parameter Search), é utilizada pela primeira vez em recuperação de imagens por conteúdo, enquanto a segunda é uma técnica consolidada baseada em programação genética. Uma nova abordagem para realimentação de relevância utilizando o classificador OPF em dois níveis de interesse é também apresentada. Nesta abordagem é possível, em um nível de interesse, selecionar os pixels nas imagens, além de escolher as imagens mais relevantes a cada iteração no outro nível. Esta tese mostra que o uso do classificador OPF para recuperação de imagens por conteúdo é muito eficiente e eficaz, necessitando de poucas iterações de aprendizado para apresentar os resultados desejados aos usuários. As simulações mostram que os métodos propostos superam os métodos de referência baseados em múltiplos pontos de consulta e em máquina de vetor de suporte (SVM). Além disso, os métodos propostos de busca de imagens baseados no classificador por floresta de caminhos ótimos mostraram ser em média 52 vezes mais rápidos do que os métodos baseados em máquina de vetor de suporte / Abstract: Considering the increasing amount of image collections that result from popularization of the digital cameras and the Internet, efficient search methods are becoming increasingly necessary. In this context, this doctoral dissertation proposes new methods for content-based image retrieval based on relevance feedback and on the OPF (optimum-path forest) classifier, being also the first time that the OPF classifier is used in small training sets. This doctoral dissertation names as "greedy" and "planned" the two distinct learning paradigms for relevance feedback taking into account the returned images. The first paradigm attempts to return the images most relevant to the user at each iteration, while the second returns the images considered the most informative or difficult to be classified. The dissertation presents relevance feedback algorithms based on the OPF classifier using both paradigms with single descriptor. Two techniques for combining descriptors are also presented along with the relevance feedback methods based on OPF to improve the effectiveness of the learning process. The first one, MSPS (Multi-Scale Search Parameter), is used for the first time in content-based image retrieval and the second is a consolidated technique based on genetic programming. A new approach of relevance feedback using the OPF classifier at two levels of interest is also shown. In this approach it is possible to select the pixels in images at a level of interest and to choose the most relevant images at each iteration at another level. This dissertation shows that the use of the OPF classifier for content based image retrieval is very efficient and effective, requiring few learning iterations to produce the desired results to the users. Simulations show that the proposed methods outperform the reference methods based on multi-point query and support vector machine. Besides, the methods based on optimum-path forest have shown to be on the average 52 times faster than the SVM-based approaches / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutor em Engenharia Elétrica