Dada uma biblioteca com milhares de vídeos de histeroscopias diagnósticas, sobre a qual deseja-se realizar consultas como "retornar imagens contendo miomas submucosos" ou "recuperar imagens cujo diagnóstico é pólipo endometrial". Este é o contexto deste trabalho. Vídeos de histeroscopias diagnósticas são usados para avaliar a aparência do útero e são importantes não só para propósitos de diagnóstico de doenças mas também em estudos científicos em áreas da medicina, como reprodução humana e estudos sobre fertilidade. Estes vídeos contêm uma grande quantidade de informação, porém somente um número reduzido de quadros são úteis para propósitos de diagnósticos e/ou prognósticos. Esta tese apresenta um método para identificar automaticamente a informação relevante em vídeos de histeroscopias diagnósticas, criando um sumário do vídeo. Propõe-se uma representação hierárquica do conteúdo destes vídeos que é baseada no rastreamento de pontos geometricamente consistentes através da seqüência dos quadros. Demonstra-se que esta representação é uma maneira útil de organizar o conteúdo de vídeos de histeroscopias diagnósticas, permitindo que especialistas possam realizar atividades de browsing de uma forma rápida e sem introduzir informações espúrias no sumário do vídeo. Os experimentos indicam que o método proposto produz sumários compactos (com taxas de redução de dados em torno de 97.5%) sem descartar informações clinicamente relevantes. / Given a library containing thousands of diagnostic hysteroscopy videos, which are only indexed according to a patient ID and the exam date. Usually, users browse through this library in order to obtain answers to queries like retrieve images of submucosal myomas or recover images whose diagnosis is endometrial polyp. This is the context of this work. Specialists have been used diagnostic hysteroscopy videos to inspect the uterus appearance, once the images are important for diagnosis purposes as well as in medical research fields like human reproduction. These videos contain lots of information, but only a reduced number of frames are actually useful for diagnosis/prognosis purposes. This thesis proposes a technique to identify clinically relevant information in diagnostic hysteroscopy videos, creating a rich video summary. We propose a hierarchical representation based on a robust tracking of image points through the frame sequence. We demonstrate this representation is a helpful way to organize the hysteroscopy video content, allowing specialists to perform fast browsing without introducing spurious information in the video summary. The experimental results indicate that the method produces compact video summaries (data-rate reduction around 97.5%) without discarding clinically relevant information.

Raciocínio Baseado em Casos (RBC) a uma técnica de Inteligência Artificial para representação de conhecimento e inferência, que propõe a solução de novos problemas adaptando soluções que foram usadas para resolver problemas anteriores. A descrição de problemas existentes, conhecida como casos, é utilizada para sugerir um meio de resolver um novo problema, avisar o usuário de possíveis falhas observadas no passado e para interpretar a situação atual. Esta dissertação tem por objetivos apresentar um estudo sobre o use de RBC, aplicado ao desenvolvimento de um sistema de administração hospitalar. A aplicação escolhida é o controle e avaliação de Autorizações de Interações Hospitalares (AIH's). Atualmente, este controle é realizado manualmente pela Secretaria da Saúde Municipal de Porto Alegre, que tem um prazo de 48 horas para avaliar o faturamento de cada hospital e apontar as irregularidades. Isso é um problema, pois o volume do faturamento é grande para um prazo tão curto e muitas vezes as AIH's com irregularidades podem passar desapercebidas. O sistema considerado deve realizar o controle e avaliação de AIH's dos hospitais de Porto Alegre, e deve ser capaz de detectar irregularidades nãotriviais na cobrança das internações realizadas pelos hospitais conveniados do Sistema Único de Saúde (SUS). O estudo realizado considerou as etapas de aplicação da metodologia de RBC, tais como, a seleção de uma base de casos pré-existente, a aquisição de conhecimento para compreensão do processo de solução de problemas, a escolha da melhor estratégia de indexação de casos e a escolha do algoritmo de recuperação de casos. As etapas foram aplicadas cuidadosamente no desenvolvimento do protótipo dos métodos de controle de internações hospitalares realizadas pelo SUS e detalhadas para melhor compreensão de cada etapa. O texto ainda descreve a implementação do protótipo. Urna vantagem importante deste trabalho é que ele está vinculado ao projeto de Sistemas de Informação Distribuídos e Inteligentes — SIDI, que trata de Tecnologia de Modelagem, Projeto e Desenvolvimento de Sistemas de Bancos de Dados Distribuídos e Inteligente, no qual todo o estudo esta vinculado ao desenvolvimento de um grande sistema de informação inteligente e distribuído para controle de prontuários médicos de pacientes do Sistema Único de Saúde a nível de Municípios, para emissão de alertas e apoio a tomada de decisões na área de Saúde Pública também a nível de Municípios, e ainda para colocar a disposição da comunidade medica e administrativa abrangida pelo sistema um conjunto de documentos eletrônicos, com informações interessantes ou de referencia. Além de proporcionar uma revisão bibliográfica sobre sistemas de RBC e os vários sistemas já desenvolvidos, este trabalho mostra o desenvolvimento de um sistema de RBC para uma aplicação na área da saúde, detalhando cada uma de suas etapas e sua implementação, comparando as técnicas utilizadas em seu desenvolvimento com técnicas utilizadas em outros sistemas de RBC. / Case-based Reasoning (CBR) is an Artificial Intelligence (AI) technique for knowledge representation and inference that proposes the solution of new problems adapting old solutions used to solve previous problems. The problem description, cases, is used to suggest a way to solve a problem, get users attention to past failures current situation. The application which was chosen is the control and evaluation of Hospital Admission Authorization (AIH's). Actually, this control has been done by the Heath Bureau of Porto Alegre in 48 hours. They evaluate and point irregularities in the AIH's. That is a problem because the number of AIH's is large and the time is light and some of them can go uncovered. The present study must control and evaluate Porto Alegre AIH's and must be able to detect non trivial irregularities in hospital in admissions by the Health Unique System (SUS). The accomplished study considered the CBR methodology application stages, such as selection of a existent case base, the knowlegde acquisition process to understand the solution process, the case representation, choice of the best indexing scheme and the recovery algorithm. The stages were carefully applied in the control methods prototype development of hospital admissions by the SUS. The text describes yet the prototype implementation. An important advantage of this work is that it is related to the SIDI (Inteligent and Distributed Information System) project. This project focuses on the Modelling, Project and Development of a Distributed and Intelligent Database System, in which the work being done aims at the development of a great information system to control dossier of pacients, to emit alerts, to help municipals district in decision support, and to give doctors the chance to have important eletronic documents to search. Besides presenting a survey about CBR systems and previous systems developed, this work shows the development of a CBR system to medical computer science, presenting each stage of the system and its implementation, comparing the techniques used here with those used in the others systems.

Com o aumento constante dos eventos científicos realizados surge a necessidade de se ter uma ferramenta para auxiliar na avaliação desses eventos de maneira rápida e precisa a fim de evidenciar a sua qualidade. A tarefa de avaliação atualmente em uso tem alta probabilidade de falhas e geralmente envolve muito trabalho humano afetando o custo. Assim, este trabalho apresenta um estudo das principais métricas para avaliação de conferências científicas utilizadas. Essas métricas foram separadas em dois grupos. O primeiro, estuda as características internas, os chamados indicadores bibliométricos, e o segundo grupo analisa a perspectiva externa, ou seja, os indicadores de visibilidade na web. A partir deste estudo, apresenta-se um modelo para avaliação de Conferências Científicas, na área de Ciência da Computação, com o principal objetivo de gerar um indicador de qualidade, analisando múltiplos critérios, tais como a quantidade de citações dos artigos daquela conferência e a quantidade de links que a apontam e utilizando as tecnologias web disponíveis para obtenção dos dados. Este modelo tem o objetivo de contribuir para o processo de avaliação de conferências de uma maneira mais transparente. O resultado do ranking indicado pelo modelo é gerado a partir de dados obtidos das conferências científicas. Nos experimentos, foi possível observar o novo ranking dessas conferências baseados na visibilidade na web como uma nova maneira para medir a qualidade das conferências, podendo demonstrar que este método é adequado. / With the steady increase of the number of scientific conferences it is necessary the existence of a tool to assist the quality evaluation of these events in a quick and accurate manner. The manual assessment task presently in use has a high probability of failures and the huge human work needed affects its cost. For that reason this work presents a study and the application of the main metrics for evaluating scientific conferences. These metrics were separated into two groups: the first studies the internal features, the bibliometric indicators, and the second group analyzes the external perspective or the visibility indicators in the web. From this study, we developed a model for the evaluation of Scientific Conferences in Computer Science with the main objective of generating a quality indicator, analyzing multiple criteria such as the number of citations of articles that conference and the number of links that point and using the web technologies available for data collection. This model is intended to contribute to the evaluation process of conferences in a more clear and explicit way. The result of the ranking is generated from the obtained data of the scientific conferences. In these experiments, it was possible to verify the new ranking of these conferences based on the visibility in the web as a useful way for measuring the quality of the conference and thus demonstrating the suitability of this method.

Tese de Doutorado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde da Universidade do Extremo Sul Catarinense – UNESC, para obtenção do título de Doutor em Ciências da Saúde. / Introduction: Breast Cancer is the most common among women. Epidemiological studies focusing on risk factors and diagnosis are important in the prevention and early detection can increase the likelihood of successful treatment and recovery. During the last two decades few studies have investigated the possible association of human papillomavirus (HPV) to Breast Cancer, as the use of artificial intelligence has become widely accepted in medical applications, and between their applications, the Bayesian Networks have been used as a noninvasive and accurate method to support diagnosis of various cancers including Breast Cancer. Objective: To determine the accuracy of Bayesian Networks to support diagnosis of Breast Cancer (Article 1) and to determine the prevalence of HPV in Breast Cancer (Article 2). Methods: Systematic review and meta-analysis. The search strategy was performed by making an exhaustive search in Medline, CancerLit, Lilacs, Embase, Scopus, Cochrane, IBECS, BIOSIS, Web of Science and Literature Gray, for publications between January 1990 and January 2012 (Article 1) and January 1990 and January 2011 (Article 2). We included primary studies of diagnostic accuracy prospective or retrospective, cross-sectional breast lesions (target conditions) by Bayesian Networks (index test) (Article 1), and case-control or cross-sectional, prospective or retrospective, which assessed the prevalence of HPV in breast lesions (Article 2). The meta-analysis was developed in the Meta-Disc ® software v.1.4 and RevMan 5.0.21. Results: In Article 1, four primary studies, including 1204 breast lesions were analyzed, the prevalence of Breast Cancer was 40.03%, 90% (437/482) of cases of Breast Cancer and 6.51% (47/722) of the cases of benign lesions were positive on Bayesian Networks; a positive result of Bayesian Networks increased the probability of a True Positive of 40.03% to 90.05% (95% CI, 90.0%-90.1%) and a negative result for Bayesian Networks decreased the likelihood occurrence of a false positive of 40.03% to 6.44% (95% CI, 6.40%-6.48%), the area under the curve SROC was 0.97, with a value of point Q* 0.93. In Article 2, 29 primary studies were included, with a total of 2211 samples. The overall prevalence of HPV in patients with Breast Cancer was 23.0% (95% CI, 21.2% -24.8%), and ranged from 13.4% (95% CI, 10.2% - 16%) in Europe to 42.9% (95% CI, 36.4% -49.4%) in North America and Australia. The prevalence of HPV in controls was 12.9%. The combinations of the nine case-control studies showed that Breast Cancer was associated with HPV (odds ratio 5.9, 95% CI 3.26 to 10.67). Conclusions: In Article 1, the pretest probability increased from 40.03% to 90.05% being positive for malignant lesions diagnosed by Bayesian Network, and decreased to 6.44% for a negative result, so our results showed that Bayesian Networks represent an accurate and noninvasive diagnostic support of Breast Cancer. In Article 2, we found a high prevalence of HPV in Breast Cancer. There is strong evidence to suggest that HPV has an important role in the development of this cancer. / Introdução: O Câncer de Mama é o mais comum entre as mulheres. Estudos epidemiológicos com enfoque em fatores de risco e diagnóstico são importantes na prevenção e detecção precoce podendo aumentar a probabilidade de sucesso no tratamento e recuperação. Durante as últimas duas décadas alguns estudos têm investigado a possibilidade de associação do Papilomavírus Humano (HPV) ao Câncer de Mama, assim como o uso de inteligência artificial tornou-se amplamente aceito em aplicações médicas, e entre suas atuações, as Redes Bayesianas têm sido utilizadas como método preciso e não invasivo no apoio ao diagnóstico de diversas neoplasias incluindo o Câncer de Mama. Objetivo: Determinar a acurácia das Redes Bayesianas no apoio ao diagnóstico de Câncer de Mama (Artigo 1); e determinar a prevalência do HPV no Câncer de Mama (Artigo 2). Metodologia: Revisão Sistemática e Metanálise. A estratégia de busca foi realizada fazendo-se uma pesquisa exaustiva nas bases de dados Medline, Cancerlit, Lilacs, Embase, Scopus, Cochrane, IBECS, BIOSIS, Web of Science e Literatura Cinza, por publicações realizadas entre janeiro de 1990 e janeiro de 2012 (Artigo 1), e janeiro de 1990 e janeiro de 2011 (Artigo 2). Foram incluídos estudos primários de acurácia diagnóstica prospectivos ou retrospectivos, transversais, que avaliaram lesões de mama (condições alvo) por meio das Redes Bayesianas (teste em avaliação) (Artigo 1); e de caso-controle ou transversais, prospectivos ou retrospectivos, que avaliaram a prevalência do HPV em lesões mamárias (Artigo 2). A metanálise foi desenvolvida nos softwares Meta-DiSc® v.1.4 e RevMan 5.0.21. Resultados: No Artigo 1, quatro estudos primários, incluindo 1204 lesões mamárias foram analisados; a prevalência de Câncer de Mama foi 40,03%; 90% (437/482) dos casos de Câncer de Mama e 6,51% (47/722) dos casos de lesões benignas foram positivos nas Redes Bayesianas; um resultado positivo das Redes Bayesianas aumentou a probabilidade de ocorrência do um Verdadeiro Positivo de 40,03% para 90,05% (IC 95%, 90,0%-90,1%) e um resultado negativo para as Redes Bayesianas diminuiu a probabilidade de ocorrência de um Falso Positivo de 40,03% para 6,44% (IC 95%, 6,40%-6,48%); a área sob a curva SROC foi de 0,97, com um valor de ponto Q* de 0,93. No Artigo 2, foram incluídos 29 estudos primários, com um total de 2.211 amostras. A prevalência geral do HPV em pacientes com Câncer de Mama foi de 23,0% (IC 95%, 21,2%-24,8%), e variou de 13,4% (IC 95%, 10,2%-16%) na Europa para 42,9% (IC 95%, 36,4%-49,4%) na América do Norte e Austrália. A prevalência de HPV nos controles foi de 12,9%. As combinações dos nove estudos de caso-controle mostrou que o Câncer de Mama foi associado ao HPV (Odds Ratio 5,9-IC 95%, 3,26-10,67). Conclusões: No Artigo 1, a probabilidade pré-teste aumentou de 40,03% para 90,05% sendo positivo para lesões malignas diagnosticadas pela Rede Bayesiana, e diminuiu para 6,44% para um resultado negativo; assim, nossos resultados mostraram que as Redes Bayesianas representam um método preciso e não invasivo de apoio ao diagnóstico de Câncer de Mama. No Artigo 2 encontramos uma alta prevalência de HPV no Câncer de Mama. Há fortes evidências para sugerir que o HPV tenha um papel importante no desenvolvimento desse tipo de câncer.

Made available in DSpace on 2013-08-23T20:29:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000450151-Texto+Completo-0.pdf: 5232039 bytes, checksum: 9491305c42da390420a0305a83ed9d50 (MD5) Previous issue date: 2013 / Hippocampus segmentation in magnetic resonance imaging is an important procedure in many clinical situations, such as monitoring changes in patients with Alzheimer's disease. However, the manual delineation of this structure, in three-dimensional images, is a laborious task and prone to subjective interpretation of the health professional. Some automated methods have been proposed in recent years. Much of these methods use pre-segmented templates, also known as atlas, which are aligned to the input image in the segmentation process. However, using a single standard atlas increases the difículty targeting individuais that have non-normal anatomy, such as the elders and patients with AD. To achieve a good precision in these cases, without any manual intervention of the user, new methods employ techniques in which several different atlases are used. The alignment of these atlases with the image, leads to a high computational cost. This work proposes employing and atlas selection technique by meta-information in order to choose the ideal tiemplate for an individual, enabling low computational cost segmentation technique. The results obtained, by testing 350 individuals, in various clinical conditions and ages, showed that the use of atlas selection significantly increases segmentation accuracy, when compared to a method using a default atlas, while keeping the computational cost low. The relevance of three selection parameters – medical condition, age and gender - has been evaluated and confirmed by the test suite. / A segmentação do hipocampo em imagens de ressonância magnética é um importante procedimento em variadas situações clínicas, como por exemplo, no acompanhamento da evolução da doença de Alzheimer. Porém, a delimitação manual desta estrutura, em imagens tridimensionais, é uma tarefa bastante trabalhosa e sujeita a interpretação subjetiva do profissional de saúde. Alguns métodos automatizados foram propostos nos últimos anos. Grande parte destes métodos utilizam modelos pré-segmentados, também conhecidos como atlas, que são alinhados à imagem de entrada no processo de segmentação. No entanto, a utilização de um único atlas padrão dificulta a segmentação de indivíduos com anatomia diferente da normal, como idosos e pacientes com a doença de Alzheimer. Para alcançar boa precisão nestes casos, sem nenhuma intervenção manual do usuário, novos métodos empregam técnicas nas quais vários atlas diferentes são utilizados.O alinhamento destes atlas com a coagem leva a um custo computacional elevado. Este trabalho propõem o emprego de uma técnica de seleção de atlas por meta-informação de modo a escolher o atlas ideal para um indivíduo e possibilitar o emprego de uma técnica de segmentação com baixo custo computacional. Os resultados, obtidos através de testes com exames de 350 indivíduos em variadas condições clínicas e faixas etárias, mostram que o emprego de seleção de atlas aumenta significativamente a precisão de segmentação, quando comparado à um método que utiliza um atlas padrão, mantendo o custo computacional baixo. A relevância de três parâmetros de seleção - condição clínica, faixa etária e gênero - foi avaliada e confirmada através do conjunto de testes.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:40:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000448564-Texto+Completo-0.pdf: 2533296 bytes, checksum: fa7d8f8fe4d8a326e1ed6055cd06544c (MD5) Previous issue date: 2013 / The expansion of the use of the Information Systems (IS) in various areas of society and concomitantly the evolution of the needs in the health field resulted in the use of these Technologies to computerize data in the field of health, with the aim of processing them in a centralized way and also easily obtain information that can subsidize governmental actions. Therefore, this study aims to answer the following research issue: How are the Health Information System offered by DATASUS contributing to the management and planning of SUS? In order to answer that it was opt to use the qualitative approach, having as a research strategy the case study, being the studied cases the Health State’s Secretary (HSS) of Rio Grande do Sul and the Health State’s Secretary of Paraná. The researched Information Systems in these states were the Information System about Mortality (ISM) and the Information System in Decentralized Hospital (ISDH). This paper allowed verifying the existence of institutional factors which influenced either the conception or the system’s use, making it possible to state the Strong presence of the coercive pressures to send the data of the investigatory systems monthly to the Federal government, because the dispatch leads to government cutbacks in the secretaries.Both investigatory IS are extensively used in the HSS seen, having specific areas responsible for the data processing. Due to the IS contributions it was found that the investigated systems contribute to the management and planning of the Unique Health System (UHS) management. However, these ISs present limitations regarding questions of quality of the information and impossibility of data interaction, which end up delimiting the action of the managers based on their evidences. These fragmented information subside in a satisfactory way the activities of sectors individual in the monitoring and position of specific actions, not providing the possibility of thinking in health in a bigger scale, involving intersectional politics aiming to promote better health conditions to the population. / A expansão do uso de Sistemas de Informação (SI) nas mais diversas áreas da sociedade e, concomitantemente, a evolução das necessidades na área da saúde acarretaram o uso dessas tecnologias para informatizar os dados na área da saúde, com o intuito de registrá-los de forma centralizada e também obter facilmente informações que possam subsidiar as ações governamentais. Considerando esse contexto, este estudo visa responder o seguinte problema de pesquisa: Como os Sistemas de Informação em Saúde ofertados pelo DATASUS estão contribuindo para a gestão e o planejamento do SUS? Para respondê-lo optou-se por utilizar uma abordagem qualitativa, tendo como estratégia de pesquisa o estudo de caso, sendo os casos estudados a Secretaria Estadual de Saúde (SES) do Rio Grande do Sul e a SES do Paraná. Os Sistemas de Informação pesquisados nesses estados foram o Sistema de Informação sobre Mortalidade (SIM) e o Sistema de Informação Hospitalar Descentralizado (SIHD). O trabalho permitiu verificar a existência de fatores institucionais que influenciaram tanto na concepção quanto na utilização dos sistemas, podendo citar a forte presença de pressões coercitivas para remeter os dados dos sistemas investigados mensalmente ao governo Federal, pois o não envio acarreta cortes orçamentários nas secretarias.Ambos os SI investigados são utilizados extensivamente nas SES averiguadas, tendo áreas específicas responsáveis pelo processamento dos dados. A respeito das contribuições dos SI, constatou-se que os sistemas investigados contribuem para a gestão e o planejamento do Sistema Único de Saúde (SUS). Contudo, esses SI apresentarem limitações frente questões como qualidade da informação e impossibilidade de interação dos dados, que acabam por delimitar as ações dos gestores baseadas em suas evidências. Essas informações fragmentadas subsidiam de forma satisfatória as atividades de setores individualmente no monitoramento e proposições de ações específicas, não proporcionando a possibilidade de pensar em saúde de maneira mais abrangente, envolvendo políticas intersetoriais com intuito de promover melhores condições de saúde à população.

Internet tem sido uma importante fonte para as pessoas que buscam informações de saúde. Isto é particularmente problemático na perspectiva da Web 2.0. A Web 2.0 é a segunda geração da World Wide Web, onde os usuários interagem e colaboram uns com os outros como criadores de conteúdo. A falta de qualidade das informações médicas na Web 2.0 tem suscitado preocupações com os impactos prejudiciais que podem acarretar. São muitos os aspectos relacionados à qualidade da informação que devem ser investigados, como por exemplo, existe alguma evidência de que o autor tem alguma autoridade no domínio da saúde? Há indícios de que os autores são tendenciosos? Como saber se a fonte de informação tem reputação, como separar as fontes de boa qualidade das outras? Esses questionamentos se tornam mais evidentes quando se faz buscas no Twitter. O usuário precisa por si só selecionar o conteúdo que acredita que tenha qualidade entre as centenas de resultados. Nesse contexto, o principal objetivo deste trabalho é propor e avaliar uma abordagem que permita estimar a reputação de fontes de informação no domínio da saúde. Acredita-se que discussões sobre reputação só fazem sentido quando possuem um propósito e estão inseridas em um contexto. Sendo assim, considera-se que reputação é um atributo que um usuário se apropria quando a informação que ele divulga é crível e digna de confiança. As contribuições desta tese incluem uma nova metodologia para estimar a reputação e uma estrutura topológica de rede baseada no grau de interação entre atores sociais. O estudo permitiu compreender como as métricas afetam o ordenamento da reputação. Escolher a métrica mais apropriada depende basicamente daquilo que se quer representar. No nosso caso, o Pagerank funcionou como um “contador de arcos” representando apenas uma medida de popularidade daquele nó. Verificou-se que popularidade (ou uma posição de destaque na rede) não necessariamente se traduz em reputação no domínio médico. Os resultados obtidos evidenciaram que a metodologia de ordenamento e a topologia da rede obtiveram sucesso em estimar a reputação. Além disso, foi verificado que o ambiente Twitter desempenha um papel importante na transmissão da informação e a “cultura” de encaminhar uma mensagem permitiu inferir processos de credibilidade e consequentemente a reputação. / The Internet is an important source for people who are seeking healthcare information. This is particularly problematic in era of Web 2.0. The Web 2.0 is a second generation of World Wide Web, where users interact and collaborate with each other as creators of content. Many concerns have arisen about the poor quality of health-care information on the Web 2.0, and the possibility that it leads to detrimental effects. There are many issues related to information quality that users continuously have to ask, for example, is there any evidence that the author has some authority in health domain? Are there clues that the authors are biased? How shall we know what our sources are worth, how shall we be able to separate the bad sources from the good ones? These questions become more obvious when searching for content in Twitter. The user then needs to manually pick out high quality content among potentially thousands of results. In this context, the main goal of this work is to propose an approach to infer the reputation of source information in the medical domain. We take into account that, discussion of reputation is usually not meaningful without a specific purpose and context. Thus, reputation is an attribute that a user comprises, and the information disseminated by him is credible and worthy of belief. Our contributions were to provide a new methodology to Rank Reputation and a new network topological structure based on weighted social interaction. The study gives us a clear understanding of how measures can affect the reputation rank. Choosing the most appropriate measure depends on what we want to represent. In our case, the PageRank operates look alike “edges counts” as the “popularity” measures. We noticed that popularity (or key position in a graph) does not necessarily refer to reputation in medical domain. The results shown that our rank methodology and the network topology have succeeded in achieving user reputation. Additionally, we verified that in Twitter community, trust plays an important role in spreading information; the culture of “retweeting” allowed us to infer trust and consequently reputation.

A simulação de cores corresponde à essência do processo de síntese de imagens realistas. Em se tratando de minerais, a presença de uma dada impureza, ou uma variação de sua concentração, pode fazer com que alguns materiais sofram alterações dramáticas em suas cores. Por exemplo, enquanto o quartzo puro é transparente, a ametista é um tipo violeta de quartzo, cuja cor é determinada pela presença de traços de ferro. A quantidade de ferro define o matiz percebido. A cor apresentada por um mineral pode ser determinada com base no seu espectro de absorção. No entanto, a definição de todas as variações possíveis é impraticável e, portanto, tal informação está disponível apenas para um subconjunto dos minerais existentes. Esta dissertação apresenta uma proposta para estimar a cor de ágatas, bem como para simular as cores de ágatas sintéticas (inexistentes). A abordagem utilizada baseia-se nos fundamentos da teoria quântica, e parte de uma descrição da molécula de sílica que se deseja simular. À esta, pode-se adicionar quantidades diferentes de impurezas e alterar o número de átomos incluídos na simulação. O resultado obtido é o espectro de absorção do mineral, que pode então ser utilizado para determinar a cor da ágata com a composição desejada. Embora uma simulação detalhada de todo o processo seja uma tarefa computacionalmente extremamente cara, esta dissertação apresenta alguns resultados que corroboram com a correção da solução proposta. Também é apresentada uma técnica independente que pode ser utilizada para definir um volume de ágata com base em uma imagem 2D. / Color simulation is the essence of realistic image synthesis. In the case of minerals, the presence of a given impurity, or a variation of its concentration, can cause some materials to experience dramatic changes in color. For instance, while pure quartz is transparent, amethyst is a violet type of quartz, whose color is determined by the presence of traces of iron. The amount of iron defines the perceived hue. The color presented by a mineral can be determined based on its absorption spectrum. However, defining all possible variations is impractical and, therefore, such information is available only for a subset of the existing minerals. This thesis presents an approach for simulating the colors of existent agates, as well as for predicting the colors for (non-existent) synthetic ones. The approach is based on the fundamentals of quantum theory, and starts with the description of the silica molecule one wants to simulate. One can add different amounts of impurities, and alter the number of atoms included in the simulation. The obtained result is the absorption spectra of the mineral, which can then be used for determining the color of the agate with the desired composition. Although a detailed simulation of the entire process is extremely computationally-expensive, the thesis presents some results that corroborate the correctness of the proposed solution. It also introduces a standalone technique for defining agate volumes based on 2D images of agates.

Melanoma é um tipo maligno de lesão de pele pigmentada, e atualmente está entre os tipos de câncer existentes mais perigosos. Entretanto, diferenciar casos malignos de benignos é uma tarefa difícil mesmo para experientes especialistas, e um sistema de diagnóstico auxiliado por computador pode ser uma ferramenta bastante útil. Normalmente, este sistema inicia por um pré-processamento da imagem, isto é, remoção de artefatos indesejados, como pelos, sardas ou efeitos de sombreamento. A seguir, o sistema executa uma etapa de segmentação, identificando as bordas da lesão. Por fim, baseando-se na área da imagem identificada como lesão, diversas feições são computadas e uma classificação é gerada. Neste tese, apresentada na forma de uma coleção de artigos publicados, nós apresentamos técnicas para automaticamente executar todos estes passos, resultando em um pré-diagnóstico para uma lesão de pele pigmentada baseado apenas em uma imagem convencional (uma simples fotografia). Nós testamos nossos métodos em bases de imagens públicas e atingimos melhores resultados de segmentação e classificação que os demais métodos presentes na literatura. / Melanoma is a type of malignant pigmented skin lesion, and currently is among the most dangerous existing cancers. However, differentiating malignant and benign cases is a hard task even for experienced specialists, and a computer-aided diagnosis system can be an useful tool. Usually, the system starts by pre-processing the image, i.e. removing undesired artifacts such as hair, freckles or shading effects. Next, the system performs a segmentation step to identify the lesion boundaries. Finally, based on the image area identified as lesion, several features are computed and a classification is provided. In this Thesis, presented as a collection of published papers, we detail approaches to automatically execute all these steps, resulting in a pre-diagnosis for a pigmented skin lesion based only in a standard camera image (i.e. a simple color photograph). We tested our methods on publicly available datasets and achieved better segmentation and classification results than methods previously proposed in the literature.

Equipamentos médicos equipados com interface de rede, classificados como sensores, transmitem informações sensíveis sobre a rede, constituindo uma rede de sensores. Essa rede pode ser utilizada para o acompanhamento remoto de pacientes a domicílio, com a finalidade de propiciar comodidade ao paciente. As informações provenientes desses sensores são vulneráveis, necessitando assim de fortes mecanismos de segurança. Devido às vulnerabilidades, métodos mais eficazes de autenticação vêm sendo desenvolvidos. Porém, as soluções de autenticação existentes obrigam a interação direta dos usuários com o sistema, não respeitando suas individualidades. Dessa forma, esta dissertação propõe uma solução de autenticação forte a qual retira a necessidade de interação do usuário com o sistema, baseando-se nos fatores de biometria e localização. O autenticador desenvolvido, foi testado através de estudos de casos distintos para mostrar sua eficiência e viabilidade para utilização em um ambiente real. / Medical devices equipped with network interfaces, classified as sensors, transmit sensitive information through the network and form a sensor network. This network can be used to monitor patients at home remotely. The information from these sensors is vulnerable and requires strong security mechanisms. Because of vulnerabilities, more effective authentication methods have been developed. However, the current authentication solutions require direct interaction of the user with the system, which does not respect their individuality. Thus, this dissertation proposes a strong authentication solution in which the interaction of the user with the system is removed based on biometrics and location factors. The developed authenticator was tested through different case studies to show its efficiency and feasibility before application in a real environment.