Neste trabalho é desenvolvida uma solução semi-analítica para a Equação de Langevin assintótica (Equação de Deslocamento Aleatório) aplicada à dispersão de poluentes na Camada Limite Convectiva (CLC). A solução tem como ponto de partida uma equação diferencial de primeira ordem para o deslocamento aleatório, sobre a qual é aplicado o Método Iterativo de Picard. O novo modelo é parametrizado por um coeficiente de difusão obtido a partir da Teoria de Difusão Estatística de Taylor e de um modelo para o espectro de turbulência, assumindo a supersposição linear dos efeitos de turbulência térmica e mecânica. A avaliação do modelo é realizada através da comparação com dados de concentração medidos durante o experimento de dispersão de Copenhagen e com resultados obtidos por outros quatro modelos: modelo de partículas estocástico para velocidade aleatória (Modelo de Langevin), solução analítica da equação difusão-advecção, solução numérica da equação difusão-advecção e modelo Gaussiano. Uma análise estatística revela que o modelo proposto simula satisfatoriamente os valores de concentração observados e apresenta boa concordância com os resultados dos outros modelos de dispersão. Além disso, a solução através do Método Iterativo de Picard pode apresentar algumas vantagem em relação ao método clássico de solução.

Neste trabalho é desenvolvida uma solução semi-analítica para a Equação de Langevin assintótica (Equação de Deslocamento Aleatório) aplicada à dispersão de poluentes na Camada Limite Convectiva (CLC). A solução tem como ponto de partida uma equação diferencial de primeira ordem para o deslocamento aleatório, sobre a qual é aplicado o Método Iterativo de Picard. O novo modelo é parametrizado por um coeficiente de difusão obtido a partir da Teoria de Difusão Estatística de Taylor e de um modelo para o espectro de turbulência, assumindo a supersposição linear dos efeitos de turbulência térmica e mecânica. A avaliação do modelo é realizada através da comparação com dados de concentração medidos durante o experimento de dispersão de Copenhagen e com resultados obtidos por outros quatro modelos: modelo de partículas estocástico para velocidade aleatória (Modelo de Langevin), solução analítica da equação difusão-advecção, solução numérica da equação difusão-advecção e modelo Gaussiano. Uma análise estatística revela que o modelo proposto simula satisfatoriamente os valores de concentração observados e apresenta boa concordância com os resultados dos outros modelos de dispersão. Além disso, a solução através do Método Iterativo de Picard pode apresentar algumas vantagem em relação ao método clássico de solução.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-04T11:47:17Z No. of bitstreams: 2 Tese Geovane Vitor Vasconcelos.pdf: 4194219 bytes, checksum: d0b64d24829a17c7d4de1f02945cb5c3 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T11:47:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese Geovane Vitor Vasconcelos.pdf: 4194219 bytes, checksum: d0b64d24829a17c7d4de1f02945cb5c3 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-03-08 / A tomografia computadorizada tem se consolidado como uma alternativa bastante eficiente na investigação do processo industrial do refino de petróleo. O seu produto final, a imagem reconstruída, é objeto de estudo em uma área de intenso interesse, e inclui métodos de reconstrução advindos dos mais distintos campos de pesquisa. Esta tese apresenta um método de reconstrução iterativo baseado numa abstração chamada em computação gráfica de sistemas de partículas, o PSIRT. O método foi concebido originalmente para atuar em arranjos de tomógrafo com limitado número de trajetórias de raios gama, um requerimento de extrema importância para as aplicações industriais. O PSIRT representa fragmentos do objeto a ser reconstruído como partículas sujeitas a um campo de forças em torno das trajetórias. Tal campo é gerado pelas diferenças entre os dados de entrada de atenuação da trajetória e os dados computados numa dada iteração, baseados na quantidade de partículas presentes num envelope em torno da trajetória. O posicionamento do conjunto de partículas é iterativamente modificado para que essas diferenças atinjam um valor aceitável. Algumas iterações de ajustes de parâmetros são aplicadas de forma alternada com as iterações da dinâmica das partículas. Praticamente todos os diversos resultados da aplicação do PSIRT em dados simulados e também em dados experimentais sugerem uma superioridade qualitativa em relação a métodos algébricos consagrados. Os sinogramas simulados foram produzidos a partir de diferentes tipos de fantomas, incluindo duas configurações estacionárias observadas no estudo de fluidodinâmica, e as comparações foram feitas com o algoritmo ART e alguns de seus variantes, e incluiu uma métrica concebida para capturar formas geométricas. Uma das características mais marcantes do PSIRT é a ausência de ruídos de ordem global, um dos problemas enfrentados por outros métodos em número limitado de trajetórias. Os sinogramas de dados experimentais foram produzidos num tomógrafo de alta velocidade de raios gama (tomógrafo HSGT), como também num tomógrafo de 1ª geração. Embora os dados ruidosos tenham afetado sensivelmente o desempenho do PSIRT, verificou-se que este fato se deu menos no método do que nos métodos algébricos. Tais considerações presentes nesta tese conferem ao PSIRT a condição de um método bastante competitivo em aplicações de tomografia industrial.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-07-20T12:25:34Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) documento.pdf: 6110083 bytes, checksum: e763b9e4b979081c4ada6fef0eb596a6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-20T12:25:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) documento.pdf: 6110083 bytes, checksum: e763b9e4b979081c4ada6fef0eb596a6 (MD5) Previous issue date: 2015-08-03 / ANP-PRH26 / Aimportânciadageomecânicaedoestudodeesquemasdeacoplamentoentreageomecânica e fluxo multifásico têm sido cada vez mais importantes e utilizados pela indústria a medida que formações cada vez mais profundas vêem sendo descobertas e exploradas. O entendimento do comportamento do estado de tensão em um reservatório permite produzir um melhor entendimento das implicações geomecânicas que ocorrem durante a fase de explotação, isso porque durante esta fase, as alterações na poro-pressão conduzem perturbações no equilíbrio mecânico afetando o estado de tensão de formações profundas, de maneira a alterar as propriedades da rocha tais como permeabilidade e porosidade. No entanto, a simulação acoplada (hidromecânica) em um grande campo heterogêneo implica na solução de equações de fluxo e mecânica, associadas a um grande número de graus de liberdade que torna esse tipo de abordagem inviável e computacionalmente cara. Neste contexto, um simulador geomecânico-linhas de fluxoé apresentado dentro de um algoritmo sequencial iterativo. Neste trabalho, aplica-se o método de elementos finitos com volume de controle para o subproblema poro-mecânico que fornece um campo de velocidade de Darcy pós-processado e a porosidade como entradas para o subproblema de transporte. Este subproblema é resolvido através do método de decomposição de operador, no qual basea-se em um esquema preditor-corretor com os passos preditor e corretor discretizados pelos esquemas baseados em tempo de vôo e volumes finitos, respectivamente. Simulações numéricas de injeção de água foram comparadas com soluções encontradas na literatura, mostrando bons resultados. Em problemas dominados pela advecção, envolvendo um reservatório naturalmente fraturado, a abordagem implementada foi capaz de predizer a distribuição do campo de saturação ao longo de toda simulação. Além disso, para avaliar a resposta geomecânica, simulações numéricas foram realizadas em um grande sistema de reservatório-rocha capeadora em uma fase de recuperação primária de hidrocarboneto, mostrou que a formulação apresentada provou ser: uma alternativa promissora para simulação hidro-geomecânica tradicional; úteis para o modelo de fluxo de redução de ordem nos casos em que o comportamento geomecânico são mais importantes do que o comportamento de fluxo e de uma ferramenta complementar para simulação geomecânica convencional. / The importance of geomechanics and the study of coupling between geomechanics and multiphase flow have been increasingly recognized and used by the industry as deeper formations are discovered and exploited. The knowledge of the state of stress in a reservoir yields a better understanding of the geomechanical implications during exploitation stage, because during the primary recovery stage, changes in pore pressure leads to perturbations inthemechanicalequilibrium,affectingthestressstateintheformationsinawaythatalters the rock properties such as permeability and porosity. However, the coupled simulation (hydromechanical) in large field heterogeneous models involves stress and flow equations solving, associated with a large number of degrees-of-freedom which becomes infeasible and computationally costly. In this context, a geomechanical-streamline simulator is presented within a iteratively coupled framework algorithm. In the present work, we applied control volume finite element method for the poromechanics subproblem which provides a Darcy velocityfieldthroughapost-processingvelocityprocedureandporosityasinputfieldstothe transportsubproblem.Suchsubproblemissolvedbymeansofanoperatorsplittingmethod, which is based on a predictor-corrector scheme with the predictor and corrector steps discretized by a time-of-flight and a finite volume based schemes, respectively. Numerical simulations of water-flooding are compared to the numerical results available in literature, showing good results. In convection-dominated problems, involving a naturally fractured reservoir, the approach was able to predict the saturation distributions for the whole simulation correctly. Furthermore, to appraisal the geomechanical response, numerical simulation was performed in a large reservoir-caprock system in a primary hydrocarbon recovery stage, showing that the formulation presented proved be: an promising alternative to traditional hydro-geomechanical simulation; useful for flow model order reduction in cases where the geomechanical behavior are more important than the flow behavior and a complementary tool for conventional geomechanical simulations.

Los diferentes procesos de liberalización de los sistemas eléctricos en el ámbito internacional coinciden en la búsqueda de la optimización y eficiencia operativa, sin embargo, en muchos casos estos objetivos no se han cumplido. Dos causas importantes de estas ineficiencias son la aplicación de inadecuados mecanismos de subasta en los mercados diarios de energía y la reducida participación de la demanda en los procesos definitorios de precios. El trabajo desarrollado en la presente tesis se centra en el diseño de dos nuevas metodologías de subasta iterativas, aplicables a los mercados diarios de energía, que posibiliten una participación activa de la demanda en los procesos de casación, con la intención clara de que su participación no se limite a una respuesta en función del precio de mercado, si no que por el contrario, el precio de mercado sea función directa de su participación. Estas nuevas metodologías buscan incrementar la eficiencia general del mercado diario, disminuir la volatilidad de sus precios y disuadir a los agentes generadores de ejercer poder de mercado; y por consiguiente mejorar la eficiencia del sistema en su conjunto. Las nuevas metodologías iterativas desarrolladas en esta tesis son: Mecanismo de Subasta Uniforme Iterativa Mecanismo basado en el principio del subastador Walrasiano, donde el Operador de Mercado define a través de un proceso iterativo el precio de la energía en el mercado para cada periodo horario. Este mecanismo estimula una mayor revelación de costos y valoraciones en los agentes que participan en el mercado, logrando así incrementar la eficiencia económica general del mercado, mitiga además el efecto del poder de mercado por parte de las compañías generadoras. La validación de este mecanismo de subasta se realizó mediante un experimento económico a fin de captar realidades cognitivas entre los jugadores humanos y la institución de mercado analizada. / Valencia Salazar, I. (2011). Diseño e implementación de una metodología de subasta iterativa aplicada a mercados eléctricos competitivos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/13258

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-03-27T12:02:05Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DesempenhoAlgoritmoGenetico.pdf: 2467772 bytes, checksum: 83f8441c8e8c099abbbb36d4048f3a61 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-27T15:46:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DesempenhoAlgoritmoGenetico.pdf: 2467772 bytes, checksum: 83f8441c8e8c099abbbb36d4048f3a61 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-27T15:46:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_DesempenhoAlgoritmoGenetico.pdf: 2467772 bytes, checksum: 83f8441c8e8c099abbbb36d4048f3a61 (MD5) Previous issue date: 2015-06-30 / A ideia da infecção viral vem sendo utilizada nos Algoritmos Genéticos (AG) para melhorar a taxa de busca dos algoritmos, superando a convergência prematura por meio do controle da diversidade da população, visto que na natureza a recombinação genética por vírus apresenta alta velocidade de replicação e frequente mutação. [Romano 2009]. A meta-heurística denominada AGRI adotou como fonte de inspiração biológica a família retroviridae, cujos vírus são baseados em RNA e atendem à necessidade de maior variação alélica do AG, visto que o RNA não possui os mecanismos de correção em seu genoma para eliminar o material viral recombinado. Neste algoritmo, os vírus são tratados como uma população separada da população de indivíduos. A cada infecção, o material genético viral é transmitido verticalmente entre os hospedeiros difundindo trechos de soluções dos vírus com melhor desempenho por toda população. A diversidade viral é mantida por meio de um mecanismo que substitui todos o vírus fora da taxa de elitismo viral. Nessa técnica, a população viral evolui junto com a população cromossômica, pois os vírus ineficientes são criados a partir do material genético dos indivíduos mais adaptados e de outros genes novos. O AGRI segue os princípios biológicos em vários aspectos da infecção e multiplicação viral. Por exemplo: cria a primeira população viral sem o material genético da população somática; escolhe aleatoriamente os vírus que irão infectar um indivíduo, possibilitando que parte da população nunca seja infectada por alguns vírus e que certos vírus infectem mais indivíduos. Além disso, a partir da segunda geração do AG, os vírus substituídos são criados com material genético de dois indivíduos, e tem diferentes quantidades de genes. Nesta abordagem, a maximização do espaço de busca é realizado utilizando três mecanismos: alta variabilidade genética da população viral com tamanhos diferentes dos trechos de soluções; efetivação da infecção apenas quando há um aumento no fitness do indivíduo; e possibilidade de um indivíduo ser infectado por quaisquer dos vírus da população viral. Para analisar o efeito dos parâmetros da infecção viral do AGRI e seu desempenho em comparação com outras meta-heurísticas bem conceituadas, as seguintes funções de benchmarking relacionadas com problemas de minimização foram selecionadas: F1 (Shifted Sphere Function), F2 (Shifted Schwefel’s Problem), F3 (Shifted Rotated High Conditioned Elliptic Function) e F5 (Schwefel’s Problem 2.6 with Global Optimum on Bounds). Os resultados mostraram que para funções unimodais propostas, o AGRI tem boa performance em comparação com as outras meta-heurísticas selecionadas podendo alcançar o ótimo global ou boas soluções com poucas iterações. / Viral Infection is used to improve the performance in Genetic Algorithms (GA) by reducing premature convergence through the population diversity control, since viruses presents high replication and mutation rates in the nature. The metaheuristic called AGRI is inspired biologicaly in a viruses family based on RNA, which provide a high allelic variation to GA, since RNA doesn’t have genoma correction mechanisms to remove re-combined viral genetic material . In this algorithm, the viruses are a separate population. To each infection, the better performance viruses genomes are transmitted vertically spreading parts of solutions to GA population. The diversity viral is maintained through a mechanism that substitutes all viruses out of elitism viral rate. In this method, the virus population evolves along with GA population, so the inefficient viruses are created from genetic material of the better adapted individuals and other new genes. The algorithm AGRI follows biological principles in several viral infection and multiplication aspects. For example: it creates the first viral population without GA population genetic material; it sorts the viral population before infect an individual, making possible some viruses doesn’t infected a part of the population and other viruses infect more individuals. Since GA second-generation, the replaced viruses are created by both individuals genetic material and have different genes quantities. In this approach, the search space maximization is increased by three mechanisms: high viral population genetic variability by variety of sizes to solutions pieces; infection validation process that confirms the fitness increases in each individual and infection possibility by any viruses in the viral population. To analyse the AGRI’s viral infection parameters effects and comparate his performance with others high-performing metaheuristics, the following minimization benchmarking are selected: F1 (Shifted Sphere Function), F2 (Shifted Schwefel’s Problem), F3 (Shifted Rotated High Conditioned Elliptic Function) e F5 (Schwefel’s Problem 2.6 with Global Optimum on Bounds). The results to the functions unimodais proposed showed that AGRI has a good performance in comparison with others metaheuristics reaching in few iterations the global best or good results.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O uso de técnicas com o funcional de Tikhonov em processamento de imagens tem sido amplamente usado nos últimos anos. A ideia básica nesse processo é modificar uma imagem inicial via equação de convolução e encontrar um parâmetro que minimize esse funcional afim de obter uma aproximação da imagem original. Porém, um problema típico neste método consiste na seleção do parâmetro de regularização adequado para o compromisso entre a acurácia e a estabilidade da solução. Um método desenvolvido por pesquisadores do IPRJ e UFRJ, atuantes na área de problemas inversos, consiste em minimizar um funcional de resíduos através do parâmetro de regularização de Tikhonov. Uma estratégia que emprega a busca iterativa deste parâmetro visando obter um valor mínimo para o funcional na iteração seguinte foi adotada recentemente em um algoritmo serial de restauração. Porém, o custo computacional é um fator problema encontrado ao empregar o método iterativo de busca. Com esta abordagem, neste trabalho é feita uma implementação em linguagem C++ que emprega técnicas de computação paralela usando MPI (Message Passing Interface) para a estratégia de minimização do funcional com o método de busca iterativa, reduzindo assim, o tempo de execução requerido pelo algoritmo. Uma versão modificada do método de Jacobi é considerada em duas versões do algoritmo, uma serial e outra em paralelo. Este algoritmo é adequado para implementação paralela por não possuir dependências de dados como de Gauss-Seidel que também é mostrado a convergir. Como indicador de desempenho para avaliação do algoritmo de restauração, além das medidas tradicionais, uma nova métrica que se baseia em critérios subjetivos denominada IWMSE (Information Weighted Mean Square Error) é empregada. Essas métricas foram introduzidas no programa serial de processamento de imagens e permitem fazer a análise da restauração a cada passo de iteração. Os resultados obtidos através das duas versões possibilitou verificar a aceleração e a eficiência da implementação paralela. A método de paralelismo apresentou resultados satisfatórios em um menor tempo de processamento e com desempenho aceitável. / The use of techniques with the functional of Tikhonov in image processing has been widely used in recent years. The basic idea in this process is to modify an initial image using a convolution equation and to find a parameter which minimizes the function in order to obtain an aproximation of the original image. However, a typical problem in this method consists in the choice of the regularization parameter in the appropriate compromise between accuracy and stability of the solution. A method developed by researchers of IPRJ and UFRJ, operating in the area of inverse problems, consists on minimizing a functional of residues through a functional parameter Tikhonovs regularization. A strategy that uses the iterative search of this parameter aiming at to get a minimum value for the functional in the following iteration was adopted recently in a serial algorithm of restoration. However, the computational cost is a factor problem found when using the iterative search. With this approach, an implementation in C++ language was made using techniques of parallel computation using MPI (Message Passing Interface) for the in the choice of the regularization parameter in the appropriate compromise between accuracy and stability of the soluton with the method of iterative search, thus reducing, the time of execution required for the algorithm. A modified version of the Jacobi method is considered to be two versions of the algorithm, one serial and one parallel. This algorithm is adequate for parallel implementation because it has no data dependencies such as the Gauss-Seidel method is also shown to converge. As indicating of performance for evaluation of the restoration algorithm, in addition to the traditional measures, new metric that is based on subjective criteria called IWMSE (InformationWeighted Mean Square Error) is used. These metrics were introduced in the program of image processing and allow to make the analysis of the restoration to each step of iteration. The results obtained using the two possible versions verify the efficiency of acceleration and the parallel implementation. The method of parallelism achieved satisfactory results in a shorter processing time and with acceptable performance.

Submitted by JULIANA DE FÁTIMA FRANCISCANI null (ifsp.juliana@gmail.com) on 2016-10-28T18:39:46Z No. of bitstreams: 1 Juliana de Fátima Franciscani.pdf: 3657600 bytes, checksum: dfdbe82d43ba74271de101385cdbbf6e (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-11-03T19:07:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 franciscani_jf_me_ilha.pdf: 3638504 bytes, checksum: 6ca7f15a8be8ef019afd3f8e0ecc1e52 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-03T19:07:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 franciscani_jf_me_ilha.pdf: 3638504 bytes, checksum: 6ca7f15a8be8ef019afd3f8e0ecc1e52 (MD5) Previous issue date: 2016-08-31 / Com a evolução e difusão do desenvolvimento de equipamentos utilizando microtecnologia e nanotecnologia, circuitos cada vez menores, mais eficientes e que consomem menos energia, são necessários. Os métodos de minimização de funções booleanas tornam-se relevantes por possibilitarem a otimização de circuitos lógicos, através da geração de circuitos que possuam a mesma funcionalidade, porém, minimizados. Estudos na área de minimização de funções booleanas são realizados há muito tempo, e estão sendo adaptados às novas tecnologias. A geração de implicantes primos de uma função booleana é um dos passos para a cobertura dos mintermos da função e, consequentemente, para a obtenção da função de custo mínimo. Neste trabalho, a Primeira Fase do Método de Quine-McCluskey para Funções Booleanas com Múltiplas Saídas (QMM) foi implementada para posterior comparação com os Métodos Propostos GPMultiplo e MultiGeraPlex (baseados na filosofia do algoritmo GeraPlex). Os métodos propostos geram os implicantes primos de uma função booleana com múltiplas saídas e utilizam a operação de consenso iterativo para comparar dois termos. Os resultados obtidos, através da comparação do GPMultiplo, MultiGeraPlex e da Primeira Fase do Método de QMM, puderam comprovar que a aplicação dos métodos propostos torna-se mais viável e vantajosa por permitir menor tempo de execução e uso de memória, menor quantidade de implicantes gerados e de comparações entre os termos. / With the evolution and spread of the development of equipment using microtechnology and nanotechnology, circuits in need are smaller, more efficient and consume less power. Methods of Minimizing Boolean Functions become important as they allow optimization of logic circuits by generating circuits having the same functionality, but minimized. Studies in Minimizing Boolean Functions area are carried out long ago, and are being adapted to new technologies. The generation of prime implicants of a Boolean function is one of the steps for covering the function of the minterms, and consequently to obtain the minimum cost function. In this work, the first phase of the Quine-McCluskey Method for Booleans Functions with Multiple Output (QMM) was implemented for comparison with Proposed Methods GPMultiplo and MultiGeraPlex (based on the philosophy of GeraPlex algorithm). The proposed methods generates the prime implicants of a Boolean Function with Multiple Output and using the iterative consensus operation to compare two terms. The results obtained by comparing the GPMultiplo, MultiGeraPlex and the first phase of the QMM Method, were able to prove that the application of the proposed methods becomes more feasible and advantageous, by allowing smaller execution time, number of implicants and number of comparisons.

Orientador: Alexandre Cesar Rodrigues Silva / Resumo: Com a evolução e difusão do desenvolvimento de equipamentos utilizando microtecnologia e nanotecnologia, circuitos cada vez menores, mais eficientes e que consomem menos energia, são necessários. Os métodos de minimização de funções booleanas tornam-se relevantes por possibilitarem a otimização de circuitos lógicos, através da geração de circuitos que possuam a mesma funcionalidade, porém, minimizados. Estudos na área de minimização de funções booleanas são realizados há muito tempo, e estão sendo adaptados às novas tecnologias. A geração de implicantes primos de uma função booleana é um dos passos para a cobertura dos mintermos da função e, consequentemente, para a obtenção da função de custo mínimo. Neste trabalho, a Primeira Fase do Método de Quine-McCluskey para Funções Booleanas com Múltiplas Saídas (QMM) foi implementada para posterior comparação com os Métodos Propostos GPMultiplo e MultiGeraPlex (baseados na filosofia do algoritmo GeraPlex). Os métodos propostos geram os implicantes primos de uma função booleana com múltiplas saídas e utilizam a operação de consenso iterativo para comparar dois termos. Os resultados obtidos, através da comparação do GPMultiplo, MultiGeraPlex e da Primeira Fase do Método de QMM, puderam comprovar que a aplicação dos métodos propostos torna-se mais viável e vantajosa por permitir menor tempo de execução e uso de memória, menor quantidade de implicantes gerados e de comparações entre os termos. / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O uso de técnicas com o funcional de Tikhonov em processamento de imagens tem sido amplamente usado nos últimos anos. A ideia básica nesse processo é modificar uma imagem inicial via equação de convolução e encontrar um parâmetro que minimize esse funcional afim de obter uma aproximação da imagem original. Porém, um problema típico neste método consiste na seleção do parâmetro de regularização adequado para o compromisso entre a acurácia e a estabilidade da solução. Um método desenvolvido por pesquisadores do IPRJ e UFRJ, atuantes na área de problemas inversos, consiste em minimizar um funcional de resíduos através do parâmetro de regularização de Tikhonov. Uma estratégia que emprega a busca iterativa deste parâmetro visando obter um valor mínimo para o funcional na iteração seguinte foi adotada recentemente em um algoritmo serial de restauração. Porém, o custo computacional é um fator problema encontrado ao empregar o método iterativo de busca. Com esta abordagem, neste trabalho é feita uma implementação em linguagem C++ que emprega técnicas de computação paralela usando MPI (Message Passing Interface) para a estratégia de minimização do funcional com o método de busca iterativa, reduzindo assim, o tempo de execução requerido pelo algoritmo. Uma versão modificada do método de Jacobi é considerada em duas versões do algoritmo, uma serial e outra em paralelo. Este algoritmo é adequado para implementação paralela por não possuir dependências de dados como de Gauss-Seidel que também é mostrado a convergir. Como indicador de desempenho para avaliação do algoritmo de restauração, além das medidas tradicionais, uma nova métrica que se baseia em critérios subjetivos denominada IWMSE (Information Weighted Mean Square Error) é empregada. Essas métricas foram introduzidas no programa serial de processamento de imagens e permitem fazer a análise da restauração a cada passo de iteração. Os resultados obtidos através das duas versões possibilitou verificar a aceleração e a eficiência da implementação paralela. A método de paralelismo apresentou resultados satisfatórios em um menor tempo de processamento e com desempenho aceitável. / The use of techniques with the functional of Tikhonov in image processing has been widely used in recent years. The basic idea in this process is to modify an initial image using a convolution equation and to find a parameter which minimizes the function in order to obtain an aproximation of the original image. However, a typical problem in this method consists in the choice of the regularization parameter in the appropriate compromise between accuracy and stability of the solution. A method developed by researchers of IPRJ and UFRJ, operating in the area of inverse problems, consists on minimizing a functional of residues through a functional parameter Tikhonovs regularization. A strategy that uses the iterative search of this parameter aiming at to get a minimum value for the functional in the following iteration was adopted recently in a serial algorithm of restoration. However, the computational cost is a factor problem found when using the iterative search. With this approach, an implementation in C++ language was made using techniques of parallel computation using MPI (Message Passing Interface) for the in the choice of the regularization parameter in the appropriate compromise between accuracy and stability of the soluton with the method of iterative search, thus reducing, the time of execution required for the algorithm. A modified version of the Jacobi method is considered to be two versions of the algorithm, one serial and one parallel. This algorithm is adequate for parallel implementation because it has no data dependencies such as the Gauss-Seidel method is also shown to converge. As indicating of performance for evaluation of the restoration algorithm, in addition to the traditional measures, new metric that is based on subjective criteria called IWMSE (InformationWeighted Mean Square Error) is used. These metrics were introduced in the program of image processing and allow to make the analysis of the restoration to each step of iteration. The results obtained using the two possible versions verify the efficiency of acceleration and the parallel implementation. The method of parallelism achieved satisfactory results in a shorter processing time and with acceptable performance.