Este trabalho apresenta uma metodologia para inspeção de lentes oftalmológicas orgânicas esféricas durante seu processo de polimento. A metodologia consiste na obtenção de uma imagem em uma câmera de vídeo CCD, usando-se luz ultravioleta, da lente a ser inspecionada, e posterior processamento desta imagem para discriminar a presença de riscos de outros artefatos que poderão aparecer na imagem capturada. Para a detecção da presença de riscos foram utilizados os descritores de Fourier. Atenção especial foi dada à iluminação da lente, que é fator determinante na obtenção de uma boa qualidade de imagem. Os resultados mostram a eficiência do método e permitem sua utilização durante o processo de fabricação de lentes. / This work presents a methodology for inspection of spherical organic ophthalmic lenses during the polishing process. The methodology encompasses the capture of an ultraviolet image of the lens under inspection by a CCD video camera and associated processing of the image to discriminate between scratches on the lens and artifacts that can appear on the image. Fourier descriptors were used to detect the existence of scratches. Special attention was given to illumination which is a determining factor in grabbing an image with good quality. The results show that the method is efficient and that it can be used in the lens manufacturing process.

Os recursos genéticos vegetais apresentam um valor real e potencial para a agricultura em razão da sua importância em programas de melhoramento e conservação. Este estudo teve como objetivo principal caracterizar a diversidade genética e química do germoplasma de gengibre do Departamento de Genética da ESALQ/USP, por meio de 18 descritores fenotípicos, 13 combinações de marcadores AFLP e análise da composição química do óleo essencial. O germoplasma foi formado por acessos procedentes de distintos estados brasileiros, além de algúns acessos introduzidos da Colômbia. Durante as coletas, foram entrevistados 34 agricultores de três estados: São Paulo (SP), Espírito Santo (ES) e Paraná (PR), constatando-se que esta espécie é cultivada principalmente por agricultores familiares cuja fonte principal de renda é a agricultura. Na análise da composição química, um total de 61 compostos foram identificados, sendo que os acessos apresentaram variabilidade química segundo a análise de variância. O óleo essencial foi rico em monoterpenos (82,35%), destacando-se geranial (20,41%) e neral (13,36%) como os compostos mais abundantes. Os compostos α-zingibereno, 1,8-cineol, linalol e β-felandreno, foram importantes na análise da diversidade química e, portanto, determinantes no agrupamento baseado no método de ligação completa (LC-VD) que classificou o germoplasma em dois grupos de acessos: cultivares e cultivares locais. Na caracterização agromorfológica, pouca variação foi observada para variáveis qualitativas, enquanto que para variáveis quantitativas houve moderada a baixa variabilidade, embora alguns acessos divergentes foram identificados. A análise de componentes principais explicou 82% da variação total nos primeiros três componentes, sendo que a distribuição dos acessos no gráfico de dispersão foi congruente com os agrupamentos formados pelo método de otimização de Tocher, destacando-se os acessos Gen-18, Gen-24, Gen-65 e Gen-42 como os mais divergentes do germoplasma fenotípicamente. Na caracterização molecular, 13 combinações de primers AFLP geraram, em média, 113,5 locos polimórficos, com uma proporção de 96,85% de polimorfísmo na coleção global. As estimativas de diversidade genética de Nei (Hj), índice de Shannon (I) e número efetivo de alelos (ne), foram superiores nos acessos colombianos (0,501; 0,396 e 1,508, respectivamente), em relação aos acessos brasileiros. A AMOVA mostrou que a maior parte da variação (63%) ocorreu entre os dois países e o índice FST=0,153 corroborou este resultado, indicando alta diferenciação genética entre eles. Os agrupamentos fornecidos pelo Structure e o dendrograma baseado no complemento do coeficiente de Jaccard, foram consistentes entre si e demonstraram que a maioria dos acessos brasileiros são altamente similares, sendo que não há influência da procedência geográfica no padrão dos agrupamentos químicos, fenotípicos e moleculares. A introdução de novos materiais genéticos no Brasil, certamente contribuirá para uma base genética mais ampla deste cultivo. / Plant genetic resources exhibit a true and potential value for agriculture due to their importance in breeding and conservation programs. This study aimed to characterize the genetic and chemistry diversity of ginger germplasm of Genetics Department of the ESALQ/USP, through 18 phenotypic descriptors, 13 AFLP markers combinations and chemical composition analysis of essential oil. The germplasm was combined by accessions coming from diferent Brazilian states, along with some accessions introduced from Colombia. During the collection, 34 farmers were interviewed in three states: São Paulo (SP), Espírito Santo (ES) and Paraná (PR). Ginger is mainly cultivated by small farmers whose main income source is agriculture. In the chemical composition analysis, a total of 61 compounds were identified. The accessions presented chemical variability according to the analysis of variance. The essential oil was rich in monoterpenes (82.35%), being the geranial (20.41%) and the neral (13.36%), both referred to as citral, the most abundant compounds. The α-zingiberene, 1,8-cineole, linalool and β-phellandrene compounds were relevant in the chemical diversity analysis of the accessions, while the dendrogram based on the complete linkage method (LC-VD) classified the germplasm into two groups: landraces and cultivars accessions. In the agro-morphologic characterization, qualitative traits showed little variation, while moderate to low variability was observed for quantitative traits, although some divergent accessions were identified. The principal component analysis explained 82% of the total variation in the first three components, wherein the accessions distribution on the scatter plot was consistent with the groups formed by the Tocher method, with the Gen-18, Gen -24, Gen-65 and Gen-42 accessions as the most divergent ones from the phenotypically germplasm. In the molecular characterization, 13 AFLP markers combinations generated an average of 113.5 polymorphic loci, with a ratio of 96.85% of polymorphism in the overall collection. Estimates of Nei genetic diversity (Hj), Shannon index (I) and alleles effective number (ne) were higher in Colombian accessions (0.501; 0.396 and 1.508, respectively). The AMOVA showed that most of the variation (63%) occurs between the two countries and the FST=0.153 index suportted this result, indicating high genetic differentiation between Brazilian and Colombian accessions. The groupings provided by Structure and the dendrogram based on Jaccard coefficient complement were consistent with each other and showed that Brazilian accessions are genetically similar. In general, there is no influence of the accesses geographic origin in the chemical, phenotypic and molecular grouping pattern. The introduction of new genetic materials in Brazil, will certainly contribute to a broader genetic basis of this species.

Orientador: Márcia Miguel Castro Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-18T23:41:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barbosa_EuzebioGuimaraes_D.pdf: 4420345 bytes, checksum: e9da09f02df7f4d6c0756041fc40eb36 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: LQTA-QSAR é uma metodologia computacional para QSAR-4D desenvolvida pelo Laboratório de Quimiometria Teórica e Aplicada implementada em um software de acesso livre. O método permite considerar simultaneamente as vantagens da representação molecular multiconformacional e os descritores de campos de interação. Esta tese apresenta a evolução da proposta inicial da metodologia LQTA-QSAR independente de receptores para uma abordagem dependente de receptores. Sua aplicação é demonstrada na construção de modelos de QSAR-4D para a previsão da atividade inibitória de compostos fenotiazínicos da enzima tripanotiona redutase. Foi obtido um modelo com bom poder de previsão (Qprev = 0,78) e com descritores de fácil interpretação. Tal modelo pode ser usado para a proposição de compostos que poderão vir a ser usados para o tratamento da doença de chagas. Para a filtragem e seleção de descritores foi necessário o desenvolvimento de um protocolo completamente distinto daquele disponível na literatura. Foi proposto um procedimento automatizado para identificar e eliminar descritores irrelevantes quando a correlação e um algoritmo que elimina descritores com distribuição díspar em relação à atividade biológica. Foram introduzidos também testes de validação de modelos QSAR nunca antes usados para modelos que utilizam descritores de campo de interação. O protocolo completo foi testado em três conjuntos de dados e os modelos obtidos tiveram capacidade de previsão superior aos da literatura. Os modelos mostraram ser bastante simples e robustos quando submetidos aos testes leave-N-out e y-randomization / Abstract: The New Receptor-Dependent LQTA-QSAR approach is proposed as a new 4D-QSAR method. The RD-LQTA-QSAR is an evolution to the receptor independent LQTA-QSAR. This approach make use of the simulation package GROMACS to carry out molecular dynamics simulations and generate a conformational ensemble profile for each compound. Such ensemble is used to build molecular interaction field based QSAR models, as in CoMFA. To verify the usefulness of the methodology it was chosen some phenothiazine derivatives that are specific competitive T. cruzi trypanothione reductase inhibitors. Using a combination of molecular docking and molecular dynamics simulations the binding mode of 38 phenotiazine derivatives was evaluated in a simulated induced fit approach. The ligands¿ alignment, necessary to the methodology, was performed using both ligand and binding site atoms hereafter enabling unbiased alignment. The obtained models were extensively validated by Leave-N-out cross-validation and y-randomization techniques to test robustness and absence of chance correlation. The final model presented Q LOO of 0.87 and R of 0.92 and suitable external prediction = 0.78. It is possible to use the obtained adapted binding site of to perform virtual screening and ligand structures based design, as well as using models descriptors to design new inhibitors. In the process of QSAR modeling, the relevance of correlation and distribution profiles were tested in order to improve prediction power. A set of tools to filter descriptors prior to variable selection and a protocol for molecular interaction field descriptors selection and models validation are proposed. The algorithms and protocols presents are quite simple to apply and enable a different and powerful way to build LQTA-QSAR models / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências

Orientador: Ricardo da Silva Torres / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-19T05:33:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bueno_LucasMoutinho_M.pdf: 2058716 bytes, checksum: f240d03556434e5a689f39f7e2bc197f (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Descritores locais de imagens são amplamente utilizados em diversas aplicações de reconhecimento de objetos ou de cenas. Muitos descritores locais foram propostos na literatura para caracterizar pontos de interesse em imagens. Entre eles destacam-se: PCA-SIFT, SIFT, GLOH, SURF, DAISY. Pontos de interesse em imagens são determinados por detectores. Exemplos de detectores são Harris-Affine, Hessian-Affine, Fast Hessian, MSER, DoG. O objetivo deste trabalho é investigar o uso de descritores locais no contexto de recuperação de imagens semi-réplicas por conteúdo, usando centenas de milhares de imagens. Recuperação de imagens por conteúdo consiste em achar imagens na base de dados usando o conteúdo de outra imagem como consulta, normalmente usando descritores. Imagens semi-réplicas são determinadas pela deformação de uma imagem original a partir de transformações geométricas, radiométricas ou oclusões. Devido ao grande úmero de pontos de interesse calculados sobre cada uma das centenas de milhares de imagens da base de dados, técnicas exaustivas de busca não são viáveis em larga escala. Assim, métodos, tais como Multicurves, LSH e Min-Hash, foram criados para melhorar a velocidade de recuperação de imagens semi-réplicas. Esse trabalho contribui para o estado da arte em dois aspectos principais. Primeiro, uma análise de descritores locais é realizada de modo a avaliar escalabilidade deles. Segundo, um sistema inovador por busca Bayesiana é proposto para diminuir significantemente a quantidade de pontos de interesse usados na recuperação de imagens semi-réplicas, sem perda significativa de acurácia / Abstract: Local image descriptors are widely used in various applications for recognition of objects or scenes. Many local descriptors have been proposed in the literature to characterize points of interest in images. Among them are: PCA-SIFT, SIFT, GLOH, SURF, DAISY. Points of interest in images are determined by the detectors. Examples of detectors are Harris-Affine, Hessian-Affine, Fast Hessian, MSER, DoG. The objective of this work is to investigate the use of local descriptors in the context of content-based near-duplicate image retrieval, using hundreds of thousands of images. Content-based image retrieval aims at finding images in the database using the content of another image as a query, typically using descriptors. Near-duplicate images are determined by the deformation of an original image from geometric or radiometric transformations or occlusions. Due to the large number of points of interest computed on each of the hundreds of thousands images from database, exhaustive search techniques are not feasible on a large scale. Thus, methods such as Multicurves, LSH and Min-Hash, are designed to improve the speed of near-duplicate image retrieval. This work contributes to the state of the art in two major aspects. First, an analysis of local descriptors is carried out to evaluate the scalability of them. Second, an innovative system using Bayesian search is proposed to significantly decrease the amount of points of interest used in near-duplicate image retrieval, without significant loss of accuracy / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Ciência da Computação

Orientadores: Hélio Pedrini, William Robson Schwartz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-24T12:45:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GonzalezValenzuela_RicardoEugenio_M.pdf: 22940228 bytes, checksum: 972bc5a0fac686d7eda4da043bbd61ab (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Descritores locais robustos normalmente compõem-se de vetores de características de alta dimensionalidade para descrever atributos discriminativos em imagens. A alta dimensionalidade de um vetor de características implica custos consideráveis em termos de tempo computacional e requisitos de armazenamento afetando o desempenho de várias tarefas que utilizam descritores de características, tais como correspondência, recuperação e classificação de imagens. Para resolver esses problemas, pode-se aplicar algumas técnicas de redução de dimensionalidade, escencialmente, construindo uma matrix de projeção que explique adequadamente a importancia dos dados em outras bases. Esta dissertação visa aplicar técnicas de redução linear de dimensionalidade aos descritores SIFT e SURF. Seu principal objetivo é demonstrar que, mesmo com o risco de diminuir a precisão dos vetores de caraterísticas, a redução de dimensionalidade pode resultar em um equilíbrio adequado entre tempo computacional e recursos de armazenamento. A redução linear de dimensionalidade é realizada por meio de técnicas como projeções aleatórias (RP), análise de componentes principais (PCA), análise linear discriminante (LDA) e mínimos quadrados parciais (PLS), a fim de criar vetores de características de menor dimensão. Este trabalho avalia os vetores de características reduzidos em aplicações de correspondência e de recuperação de imagens. O tempo computacional e o uso de memória são medidos por comparações entre os vetores de características originais e reduzidos / Abstract: Robust local descriptors usually consist of high dimensional feature vectors to describe distinctive characteristics of images. The high dimensionality of a feature vector incurs into considerable costs in terms of computational time and storage requirements, which affects the performance of several tasks that employ feature vectors, such as matching, image retrieval and classification. To address these problems, it is possible to apply some dimensionality reduction techniques, by building a projection matrix which explains adequately the importance of the data in other basis. This dissertation aims at applying linear dimensionality reduction to SIFT and SURF descriptors. Its main objective is to demonstrate that, even risking to decrease the accuracy of the feature vectors, the dimensionality reduction can result in a satisfactory trade-off between computational time and storage. We perform the linear dimensionality reduction through Random Projections (RP), Independent Component Analysis (ICA), Principal Component Analysis (PCA), Linear Discriminant Analysis (LDA) and Partial Least Squares (PLS) in order to create lower dimensional feature vectors. This work evaluates such reduced feature vectors in a matching application, as well as their distinctiveness in an image retrieval application. The computational time and memory usage are then measured by comparing the original and the reduced feature vectors. OBSERVAÇÃONa segunda folha, do arquivo em anexo, o meu nome tem dois pequenos erros / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Ciência da Computação

Orientadores: Ricardo da Silva Torres, Hélio Pedrini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-27T11:52:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RoccaLayza_VladimirJaime_M.pdf: 7769260 bytes, checksum: a60ae46083facfc74cd79a4ab0c83c23 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Vários sistemas de vigilância baseados no uso de múltiplas câmeras têm sido propostos recentemente. No entanto, a identificação de pessoas em sequências de vídeos obtidas por várias câmeras com vistas não sobrepostas, comumente conhecida como reidentificação de pessoas, é um problema em aberto. As razões para que este problema seja considerado desafiador referem-se principalmente às restrições nas quais o problema deve ser resolvido. Estas restrições são definidas a partir das características do cenário e dos objetos de interesse (as pessoas): primeiro, as características biométricas de pessoas não podem ser utilizadas como características discriminantes; segundo, a aparência das pessoas muda drasticamente em virtude de variações na posição, iluminação e parâmetros de câmera. Tais restrições fazem com que uma mesma pessoa possa ser observada por múltiplas câmeras como uma pessoa diferente para cada uma delas. Nesta pesquisa, busca-se investigar alternativas para a criação de sistemas de vigilância visando à reidentificação de pessoas. Foram empregadas técnicas de recuperação de imagens por conteúdo tais como descritores de imagens tradicionais e propostos recentemente, análise multiescala, e técnicas de rank aggregation. Os experimentos realizados consideram a utilização de quatro bases de dados comumente utilizadas na avaliação de sistemas de reidentificação de pessoas. Os resultados obtidos mostraram que as técnicas de recuperação de imagens por conteúdo são promissoras para a reidentificação de pessoas, obtendo resultados comparáveis aos métodos do estado da arte / Abstract: Several surveillance systems based on the use of multiple cameras have been proposed recently. However, the identification of people in video sequences obtained from several cameras with non-overlapping views, commonly known as the person reidentification problem, is still an open problem. Person reidentification is a challenging problem due to the constraints under which the problem should be solved. These constraints come from the characteristics of the scenario and the objects of interest (people): first, biometric features may not be used as discriminant information; second, appearance is dramatically modified by changes in position, lighting conditions, and camera parameters. Therefore, in these conditions a unique person can be ''seen'' as a distinct person by different cameras. This research is focused on the investigation of alternatives for the creation of surveillance systems aiming at person reidentification. We intend to use content-based image retrieval techniques, such as traditional and recently proposed image descriptors, multiscale analysis, and rank aggregation approaches. Conducted experiments considered the use of four different datasets, commonly used in the evaluation of person reidentification systems. Obtained results show that the content-based image retrieval techniques are promising to reidentify people, producing equivalent results to the state-of-the-art methods / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Ciência da Computação

A hipercolesterolemia é o maior fator de risco para doença arterial coronária e é responsável por um número significante de doenças e mortes. Há evidências que o exercício físico diminui o risco cardiovascular exercendo efeitos benéficos sobre os fatores de risco, incluindo o metabolismo lipídico. Mudanças que ocorrem no metabolismo da LDL podem não ser detectadas através das dosagens rotineiras de lípides plasmáticos. Portanto, avaliamos os efeitos do exercício físico no metabolismo de uma nanoemulsão lipídica artificial com comportamento metabólico semelhante ao da LDL. Foram avaliados 12 indivíduos hipercolesterolêmicos sedentários (H) e 12 indivíduos normolipidêmicos sedentários (N) que foram submetidos a treinamento durante 4 meses. Nos grupos controle, foram estudados 8 indivíduos hipercolesterolêmicos sedentários controle (HC) e 8 indivíduos normolipidêmicos sedentários controle (NC) que não realizaram exercício físico. A emulsão marcada com éster de colesterol -14C (EC-14C) foi injetada endovenosamente. Amostras de sangue foram coletadas em tempos prédeterminados (5 min, 1, 2, 4, 6, 8, 24 horas) após a injeção, para determinação da radioatividade, das curvas de decaimento plasmático e cálculo da taxa fracional de remoção (TFR) dos lípides marcados, por análise compartimental. As avaliações foram feitas antes e após o protocolo de treinamento físico e nos grupos controle foram realizadas 2 avaliações, sendo a segunda 4 meses após a primeira. No grupo H, as concentrações plasmáticas de colesterol total e LDL-c diminuíram (5%, p= 0,0334 e 14%, p= 0,0058), respectivamente, enquanto que, HDL-c, TFR-EC-14C e lag time aumentaram (13%, p= 0,0142; 36%, p= 0,0187; 37%, p= 0,0039), respectivamente após o treinamento físico. No grupo N, a concentração plasmática da HDL foi maior (15%, p= 0,0243), após o treinamento. Nos grupos HC e NC os parâmetros avaliados foram semelhantes. Portanto, o exercício físico acelera a remoção plasmática da LDL em indivíduos hipercolesterolêmicos, indicado pela maior TFR-EC-14C. Este efeito pode ser um dos mecanismos pelos quais o exercício previne a doença arterial coronária. / Hypercholesterolemia has become one of the major risk factors for arterial coronary disease. As such, it is also responsible for a significant number of diseases and deaths. Evidence suggests that physical exercise can, in fact, decrease the risk of cardiovascular diseases by exerting beneficial effects upon the risk factors, including lipid metabolism. The changes that do occur in LDL metabolism are generally not detected by routine clinical laboratory plasma lipid exams. In the present study, the effects of physical exercise on the metabolism of an artificial lipidic nanoemoulsion with similar LDL metabolic behavior were analyzed. 12 hypercholesterolemic sedentary individuals (H) and 12 normolipidemic sedentary individuals (N) were studied. These 24 participants were submitted to a routine training program during a 4-month period. The control group was divided into two groups: one of 8 hypercholesterolemic sedentary individuals (CH) and the other with 8 normolipidemic sedentary individuals (CN) which did not partake in any exercise program. An emulsion labeled with 14Ccholesteryl ester (14C-CE) was endovenously injected into all 4 groups. Blood samples were collected at pre-determined periods (5 min, 1, 2, 4, 6, 8 and 24 hours) after the injection of the emulsion, in order to determine the radioactivity of the plasma decay curves and calculate the fractional clearance rate (FCR) of the labeled lipids for compartimental analysis. Evaluations were made before and after the exercise training protocol. The control groups under went 2 evaluations, the second one 4 months after the first evaluation. In the H group, total cholesterol and LDL-c plasma concentrations decreased (5%, p=0.0334 and 14%, p=0.0058), respectively. HDL-c, 14C-CE-FCR and lag time, on the other hand, increased (13%, p=0.0142; 36%, p=0.0187; 37%, p=0.0039) after exercise training. HDL plasma concentration for the N group was higher (15%, p=0.0243), after exercise training. In groups CH and CN the parameters evaluated were similar. Therefore, exercise accelerates the removal of LDL plasma in hypercholesterolemic individuals as indicated by a higher 14C-CE-FCR. This effect can thus be one of the mechanisms by which exercise can prevent arterial coronary disease.

Uma forma de extrair e organizar o conhecimento, que tem recebido muita atenção nos últimos anos, é por meio de uma representação estrutural dividida por tópicos hierarquicamente relacionados. Uma vez construída a estrutura hierárquica, é necessário encontrar descritores para cada um dos grupos obtidos pois a interpretação destes grupos é uma tarefa complexa para o usuário, já que normalmente os algoritmos não apresentam descrições conceituais simples. Os métodos encontrados na literatura consideram cada documento como uma bag-of-words e não exploram explicitamente o relacionamento existente entre os termos dos documento do grupo. No entanto, essas relações podem trazer informações importantes para a decisão dos termos que devem ser escolhidos como descritores dos nós, e poderiam ser representadas por regras de associação. Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar a utilização de regras de associação para apoiar a identificação de descritores para agrupamentos hierárquicos. Para isto, foi proposto o método SeCLAR (Selecting Candidate Labels using Association Rules), que explora o uso de regras de associação para a seleção de descritores para agrupamentos hierárquicos de documentos. Este método gera regras de associação baseadas em transações construídas à partir de cada documento da coleção, e utiliza a informação de relacionamento existente entre os grupos do agrupamento hierárquico para selecionar candidatos a descritores. Os resultados da avaliação experimental indicam que é possível obter uma melhora significativa com relação a precisão e a cobertura dos métodos tradicionais / One way to organize knowledge, that has received much attention in recent years, is to create a structural representation divided by hierarchically related topics. Once this structure is built, it is necessary to find labels for each of the obtained clusters, since most algorithms do not produce simple descriptions and the interpretation of these clusters is a difficult task for users. The related works consider each document as a bag-of-words and do not explore explicitly the relationship between the terms of the documents. However, these relationships can provide important information to the decision of the terms that must be chosen as descriptors of the nodes, and could be represented by rass. This works aims to evaluate the use of association rules to support the identification of labels for hierarchical document clusters. Thus, this paper presents the SeCLAR (Selecting Candidate Labels using Association Rules) method, which explores the use of association rules for the selection of good candidates for labels of hierarchical clusters of documents. This method generates association rules based on transactions built from each document in the collection, and uses the information relationship between the nodes of hierarchical clustering to select candidates for labels. The experimental results show that it is possible to obtain a significant improvement with respect to precision and recall of traditional methods

Esse trabalho descreve o desenvolvimento de uma nova ferramenta quimioinformática designada de SISTEMATX que possibilitou a análise quimiotaxonômica da família Asteraceae, empregando novos parâmetros moleculares, bem como o estudo da relação quantitativa estrutura química atividade biológica de substâncias provenientes desse grupo vegetal. A família Asteraceae, uma das maiores entre as angiospermas, caracteriza-se quimicamente pela produção de sesquiterpenos lactonizados (SLs). Um total de 1111 (SLs), extraídos de 658 espécies, 161 gêneros, 63 subtribos e 15 tribos da família Asteraceae foram representados e cadastrados em duas dimensões no SISTEMATX e associados à respectiva origem botânica. A partir dessa codificação, o grau de oxidação e as estruturas em três dimensões de cada SL foram obtidos pelo sistema. Essas informações, associadas aos dados botânicos, foram exportadas para um arquivo texto, o qual permitiu a obtenção de vários tipos de descritores moleculares. Esses parâmetros moleculares foram correlacionados com o grau de oxidação médio por tribo e tiveram sua seleção realizada por regressão linear múltipla utilizando algoritmo genético. Equações com coeficientes estatísticos variando entre 0,725 ≤ r2 ≤ 0,981 e 0,647 ≤ Qcv2 ≤ 0,725 foram obtidas com apenas um descritor, possibilitando a identificação de algumas características estruturais relacionadas ao grau de oxidação. Não foi obtida nenhuma relação entre o grau de oxidação dos SL e a evolução das tribos da família Asteraceae. Os descritores moleculares também foram usados como dados de entrada para separar as ocorrências botânicas através de mapas auto-organizáveis (rede não supervisionada Kohonen). Os mapas gerados, com cada bloco de descritor, separaram as tribos da família Asteraceae com valores de índices de acerto total entre 66,7% e 83,6%. A análise desses resultados evidencia semelhanças entre as tribos Heliantheae, Helenieae, e Eupatorieae e, também, entre as tribos Anthemideae e Inuleae. Tais observações são coincidentes com as classificações sistemáticas propostas por Bremer, que utilizam principalmente dados morfológicos e, também, moleculares. A mesma abordagem foi utilizada para separar os ramos da tribo Heliantheae, segundo a classificação proposta por Stuessy, cuja separação é baseada no número de cromossomos das subtribos. Os mapas auto-organizáveis obtidos separam em duas regiões distintas os ramos A e C, com elevados índices de acerto total que variam entre 81,79% a 92,48%. Ambos os estudos demonstram que os descritores moleculares podem ser utilizados como uma ferramenta para classificação de táxons em níveis hierárquicos baixos, tais como tribos e subtribos. Adicionalmente, foi demonstrado que os marcadores químicos corroboram parcialmente com as classificações que empregam dados morfológicos e moleculares. Os descritores obtidos por fragmentos ou pela representação da estrutura dos SLs em duas dimensões foram suficientes para obtenção de resultados significativos, não sendo obtida melhora nos resultados com os descritores que utilizam a representação em três dimensões das estruturas. Paralelamente, um estudo adicional foi realizado relacionando a estrutura química, representada pelos mesmos descritores moleculares anteriormente mencionados, com a atividade citotóxica de 37 SLs frente às células tumorais da nasofaringe KB. Uma equação com índices estatísticos significativos (r2=0,826 e Qcv2=0,743) foi obtida. Os cinco descritores, selecionados a partir de uma equação estatisticamente mais significativa, representam uma descrição global de propriedades estéricas e características eletrônicas de cada molécula que auxiliaram na determinação de fragmentos estruturais importantes para a atividade citotóxica. Tal modelo permitiu verificar que os esqueletos carbônicos dos tipos guaianolídeo e pseudoguaianolídeo são encontrados nos SLs que apresentam maior atividade citotóxica. / This work describes the development of a new chemoinformatic tool named SISTEMATX that allowed the chemotaxonomic analysis of the Asteraceae family employing new molecular parameters, as well as the quantitative structure activity relationship study of compounds produced by this botanical group. The Asteraceae, one of the largest families among of angiosperms, is chemically characterized by the production of sesquiterpene lactones (SLs). A total of 1111 (SLs), extracted from 658 species, 161 genera, 63 subtribes and 15 tribes of the Asteraceae, were represented and registered in two dimensions in the SISTEMATX and associated with their botanical source. From this codification, the degree of oxidation and the structures in three dimensions of each SL were obtained by the system. These data linked with botanical origin were exported for a text file which allow the generation of several types of molecular descriptors. These molecular parameters were correlated with the average oxidation degree by tribe and were selected by multiple linear regressions using genetic algorithms. Equations with statistical coefficients varying between 0,725 ≤ r2 0,981 and 0,647 ≤ Qcv2 ≤ 0,725 were obtained with only one descriptor, making possible the identification of some structural characteristics related to the oxidation level. Any relationship between the degree of oxidation of SL and the tribes evolution of the family Asteraceae was not obtained. The molecular descriptors were also used as input data to separate the botanical occurrences through the self organizing-maps (unsupervised net Kohonen). The generated maps with each block descriptor, divide the Asteraceae tribes with total indexes values between 66,7% and 83,6%. The analysis of these results shows evident similarities among the Heliantheae, Helenieae and Eupatorieae tribes and, also, between the Anthemideae and Inuleae tribes. Those observations are in agreement with the systematic classifications proposed by Bremer, that use mainly morphologic and, also, molecular data. The same approach was utilized to separate the branches of the Heliantheae tribe, according to the Stuessys classification, whose division is based on the chromosome numbers of the subtribes. From the obtained self-organizing maps, two different areas (branches A and C) were separated with high hit indexes varying among 81,79% to 92,48%. Both studies demonstrate that the molecular descriptors can be used as a tool for taxon classification in low hierarchical levels such as tribes and subtribes. Additionally, was demonstrated that the chemical markers partially corroborate with the classifications that use morphologic and molecular data. Descriptors obtained by fragments or by the representation of the SL structures in two dimensions were sufficient to obtain significant results, and were not obtained better results with descriptors that utilize the structure representation in three dimensions. An additional study was accomplished relating the chemical structure, represented by the same molecular descriptors previously mentioned, with the cytotoxic activity of 37 SLs against tumoral cells derived from human carcinoma of the nasopharynx (KB). An equation with significant statistical indexes was obtained. The five descriptors, selected from the more statistical significant equation, shows a global description of sterical properties and electronic characteristics of each molecule that aid in the determination of important structural fragments for the cytotoxic activity. From the model can be verified that the carbon skeletons of the guaianolide and pseudoguaianolide types are encountered in the SLs that show the higher cytotoxic activity.

Pairwise alignment between point clouds is an important task in building 3D maps of indoor environments with partial information. The combination of 2D local features with depth information provided by RGB-D cameras are often used to improve such alignment. However, under varying lighting or low visual texture, indoor pairwise frame registration with sparse 2D local features is not a particularly robust method. In these conditions, features are hard to detect, thus leading to misalignment between consecutive pairs of frames. The use of 3D local features can be a solution as such features come from the 3D points themselves and are resistant to variations in visual texture and illumination. Because varying conditions in real indoor scenes are unavoidable, we propose a new framework to improve the pairwise frame alignment using an adaptive combination of sparse 2D and 3D features based on both the levels of geometric structure and visual texture contained in each scene. Experiments with datasets including unrestricted RGB-D camera motion and natural changes in illumination show that the proposed framework convincingly outperforms methods using 2D or 3D features separately, as reflected in better level of alignment accuracy. / O alinhamento entre pares de nuvens de pontos é uma tarefa importante na construção de mapas de ambientes em 3D. A combinação de características locais 2D com informação de profundidade fornecida por câmeras RGB-D são frequentemente utilizadas para melhorar tais alinhamentos. No entanto, em ambientes internos com baixa iluminação ou pouca textura visual o método usando somente características locais 2D não é particularmente robusto. Nessas condições, as características 2D são difíceis de serem detectadas, conduzindo a um desalinhamento entre pares de quadros consecutivos. A utilização de características 3D locais pode ser uma solução uma vez que tais características são extraídas diretamente de pontos 3D e são resistentes a variações na textura visual e na iluminação. Como situações de variações em cenas reais em ambientes internos são inevitáveis, essa tese apresenta um novo sistema desenvolvido com o objetivo de melhorar o alinhamento entre pares de quadros usando uma combinação adaptativa de características esparsas 2D e 3D. Tal combinação está baseada nos níveis de estrutura geométrica e de textura visual contidos em cada cena. Esse sistema foi testado com conjuntos de dados RGB-D, incluindo vídeos com movimentos irrestritos da câmera e mudanças naturais na iluminação. Os resultados experimentais mostram que a nossa proposta supera aqueles métodos que usam características 2D ou 3D separadamente, obtendo uma melhora da precisão no alinhamento de cenas em ambientes internos reais.