Submitted by Alane dos Santos Viana (alane.viana@ucsal.br) on 2016-09-27T13:19:32Z No. of bitstreams: 1 Banca Final - REVISÃO 30-6 WEB.pdf: 2344802 bytes, checksum: ff6e72625bf497ce41d99b272a337d3a (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Emília Carvalho Ribeiro (maria.ribeiro@ucsal.br) on 2016-09-30T19:42:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Banca Final - REVISÃO 30-6 WEB.pdf: 2344802 bytes, checksum: ff6e72625bf497ce41d99b272a337d3a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-30T19:42:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Banca Final - REVISÃO 30-6 WEB.pdf: 2344802 bytes, checksum: ff6e72625bf497ce41d99b272a337d3a (MD5) Previous issue date: 2014-02-18 / A presente dissertação tem como objetivo analisar a expansão da cidade de Salvador/BA e os agentes modeladores do espaço urbano, no vetor caracterizado pelo eixo viário da Avenida Paralela (Salvador/BA), como é conhecida a Avenida Luis Viana Filho, no período de 1968 a 2013. A metodologia utilizada, fundamentada em conceitos e teorias, consistiu em pesquisa quantitativa, a partir da análise da dinâmica de implantação de empreendimentos ao longo desta avenida, tendo por base o levantamento de dados constantes nos alvarás de construção emitidos pela Prefeitura Municipal de Salvador e em dados censitários do IBGE (2010), que se traduziram em mapas temáticos, tabelas e gráficos. As informações obtidas foram posteriormente cruzadas com fotos aéreas, e confrontadas por pesquisa de campo na área de estudo. A hipótese que se buscou comprovar foi que este território vem se caracterizando e conformando como um eixo de expansão urbana da cidade de Salvador, o qual, concebido inicialmente como elo de ligação entre centralidades metropolitanas, passou a desempenhar o papel de eixo de conexão entre empreendimentos aí implantados. Recentemente vem sendo requalificado com vistas à retomar este papel no novo sistema viário metropolitano que se configura no cenário atual. De forma breve, foram reconstruídas as transformações espaciais ocorridas na cidade como um todo e nesta localidade de forma mais específica, remontando à implantação da avenida na década de 1970 e as repercussões sobre o território contextualizadas historicamente em períodos definidos por marcos histórico-urbanos na trajetória política de Salvador. Como resultado, ratificou-se a hipótese levantada, comprovando-se a ação dos agentes sociais nesse vetor urbanizado na intenção da produção de novos espaços urbanos. Com o presente trabalho busca-se, pois enriquecer e despertar o interesse pela produção de novos estudos e/ou intervenções sobre esta área da cidade, até então pouco investigada no âmbito acadêmico. / This thesis aims to analyze the expansion of the city of Salvador / BA and the modeling agents of urban space, at the vector axis of Avenida Paralela (Salvador/BA), as is known the Avenida Luis Viana Filho, between 1968 and 2013. The methodology consisted of quantitative research, based on concepts and theories from the analysis of the dynamics of implementation of projects along this avenue, based on the survey data contained in building permits issued by the city administration of Salvador and census data of IBGE (2010), which were translated into thematic maps, tables and graphs. The information obtained was subsequently crossed with aerial photos, and confronted by field research in the study area. The hypothesis that sought to prove was that this territory has been characterized as an expansion axis of Salvador and, as it was conceived at the very beginning, as a link between Salvador and other cities of the metropolitan region. Subsequently acting as a point of connection between the ventures deployed there, it has been remodeled to get back to it’s original function. In brief, spatial transformations that occurred in the city were rebuilt as a whole, and in this location more specifically, dating back to the construction of this avenue in the 1970s and the repercussions on the territory historically contextualized. As a result, the hypothesis raised was confirmed by the action of social agents in the urbanized vector intending the production of new urban spaces. With this present work, one looks foward to enrich and awaken interest in the production of new studies and/or interventions in this area of town, though little investigation was found about it in the academic area.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:56:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DemetriusAMC_DISSERT.pdf: 2429364 bytes, checksum: 57aaf24560c189720b218dbca0ef1a56 (MD5) Previous issue date: 2014-01-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This work presents a scalable and efficient parallel implementation of the Standard Simplex algorithm in the multicore architecture to solve large scale linear programming problems. We present a general scheme explaining how each step of the standard Simplex algorithm was parallelized, indicating some important points of the parallel implementation. Performance analysis were conducted by comparing the sequential time using the Simplex tableau and the Simplex of the CPLEXR IBM. The experiments were executed on a shared memory machine with 24 cores. The scalability analysis was performed with problems of different dimensions, finding evidence that our parallel standard Simplex algorithm has a better parallel efficiency for problems with more variables than constraints. In comparison with CPLEXR , the proposed parallel algorithm achieved a efficiency of up to 16 times better / Este trabalho apresenta uma implementa??o paralela escal?vel e eficiente do algoritmo Simplex padr?o em arquitetura de processadores multicore para resolver problemas de programa??o linear de grande escala. Apresenta-se um esquema geral explicando como foi paralelizado cada passo do algoritmo simplex padr?o, apontando pontos importantes da implementa??o paralela. Foram realizadas an?lises de desempenho atrav?s da compara??o dos tempos sequenciais utilizando o Simplex tableau e Simplex do CPLEXR da IBM. Os experimentos foram realizados em uma m?quina de mem?ria compartilhada com 24 n?cleos. A an?lise de escalabilidade foi feita com problemas de diferentes dimens?es, encontrando evid?ncias de que a implementa??o paralela proposta do algoritmo simplex padr?o tem melhor efici?ncia paralela para problemas com mais vari?veis do que restri??es. Na compara??o com CPLEXR , o algoritmo proposto paralelo obteve uma efici?ncia de at? 16 vezes maior

This paper presents the study of Parallel Multiobjective Evolutionary Algorithms to enable the automation of exterior lighting designs by computers and results in an optimized version of the algorithm. The resulting algorithm basically works with variable length chromosomes and for which intrinsic operators of crossover and mutation were created. The fitness function was determined through a statistical evaluation method (difference of means), thus enabling the comparison of how different options of fitness functions could impact the performance of the proposed parallel multi-objective evolutionary algorithm. The chosen fitness function enables to develop more efficiently automated designs for exterior lighting. Moreover, adding to the proposed evolutionary algorithm, an application was developed in which the user chooses which the heights of the poles, lamps and fixtures to use and also the layout of the area to be illuminated (allowed to be irregular). Within this area, can be defined sub-areas where there are restrictions on the placement of lighting poles. The user must be set average illumination with a respective tolerance range, though. As a case study, the area of an airport parking lot in the city of Uberlândia-MG (Brazil) is presented. Evolved designs present a low coefficient of variation evaluated for 30 runs. This demonstrates that the system is converging on designs for similar metrics. By identifying the worst and the best of designs achieved by the system for those executions, one could note that there are savings regarding installed capacity when compared to the design of reference: 37.5 % for the worst evolved design and 50.0 % for the best evolved design. Also, evolved designs have better lighting uniformity and energy efficiency, as well as their respective quantities of lighting poles have decreased. / Este trabalho apresenta o estudo de um Algoritmo Evolucionário Multiobjetivo Paralelo que viabiliza a criação de projetos de iluminação de áreas externas automatizadas por computador e que resulta em uma versão otimizada desse algoritmo. O algoritmo resultante, essencialmente, trabalha com cromossomos de tamanho variável e para os quais foram criados operadores intrínsecos de cruzamento e mutação. A determinação da função de aptidão ocorreu por meio do método de avaliação estatística (diferença de médias), possibilitando, assim, a comparação de diferentes opções das funções de aptidão no desempenho do algoritmo evolucionário multiobjetivo paralelo proposto. Com a função escolhida, tornou-se possível construir projetos automatizados de iluminação externa de forma mais eficiente. Além disso, por meio do algoritmo evolucionário proposto, foi desenvolvida uma aplicação, pela qual o usuário escolhe quais as alturas dos postes, lâmpadas e luminárias que deseja utilizar e também o layout de área a ser iluminada (mesmo que irregular). Dentro dessa área, podem ser definidas subáreas onde existem restrições quanto à colocação de postes de iluminação. O usuário deve definir a iluminação média associada à sua respectiva tolerância, ou faixa de variação. Como estudo de caso, é apresentada a área de um estacionamento do aeroporto da cidade de Uberlândia, MG. Os projetos desenvolvidos, apresentam um baixo coeficiente de variação calculado a partir de 30 execuções. Isso demonstra que o sistema está convergindo para projetos com métricas similares. Ao identificar o pior e o melhor dos projetos apresentados como solução pelo sistema para essas execuções, pode-se notar que apresentam economia nas potências instaladas quando comparados ao projeto de referência: 37,5% no pior dos projetos e 50% no melhor projeto apresentado. Além disso, constataram-se melhores uniformidades para iluminação e maiores eficiências energéticas, bem como a diminuição das respectivas quantidades de unidades de iluminação. / Doutor em Ciências

Uma metodologia para desenvolvimento de programas paralelos eficientes deve especificar mecanismos capazes de caracterizar o comportamento das aplicações e permitir estudos sobre o desempenho de diferentes modelos de soluções. Nos ambientes distribuídos, em particular, a eficiência da solução também está relacionada a estratégia utilizada na divisão e distribuição do trabalho entre os processos que cooperam na solução do problema. Para abordar estes aspectos, uma metodologia, denominada PEMPIs-Het (Performance Estimation of MPI Programs in Heterogeneous Systems), é especificada e apresentada nesta tese. A metodologia permite a modelagem, avaliação e predição de desempenho de programas paralelos em ambientes homogêneos e heterogêneos. Técnicas de modelagem analítica são utilizadas para representar o comportamento das aplicações no ambiente distribuído. Um modelo gráfico, denominado DP*Graph++, é proposto para ilustrar as principais estruturas do código da aplicação e facilitar análises sobre a complexidade algorítmica do programa. Algumas aplicações são modeladas e a precisão das predições é verificada através de testes experimentais. Os modelos de desempenho permitem uma estimativa pontual para o tempo de execução da aplicação. Entretanto, uma estratégia alternativa, baseada em intervalos de predição, também é discutida e avaliada. Algumas estratégias para balanceamento de carga de aplicações paralelas distribuídas são implementadas e avaliadas. Estasestratégias utilizam informações de um vetor com índices de desempenho (Vector of Relative Performances - VRP), gerados pelos modelos analíticos, para especificar a divisão e distribuição do trabalho. Estes índices caracterizam a capacidade computacional das máquinas. Uma formalização matemática é apresentada para explicar como os índices são determinados. ) Testes experimentais são realizados para verificar a aplicabilidade das estratégias e a eficiência no balanceamento das cargas. / A methodology for developing efficient parallel programs must specify mechanisms capable of characterizing the behavior of applications and allow studies on the performance of different solution models. In distributed environments, in particular, the solution efficiency is also related to strategy adopted in the division and distribution of work among the processes which cooperate in the solution of the problem. To address these issues, a methodology, called PEMPIs-Het (Performance Estimation of MPI Programs in Heterogeneous Systems), is specified and presented in this thesis. The methodology allows performance modeling, evaluation and prediction of parallel programs in homogeneous and heterogeneous environments. Analytical modeling techniques are used to represent the applications behavior in the distributed environment. A graph model, called DP*Graph++, is proposed to illustrate the main structures of the application code and facilitate some analyses about the program algorithmic complexity. Some applications are modeled and the accuracy of predictions is verified by experimental tests. The models allow estimate a punctual performance to the application execution time. Meanwhile, an alternative strategy, based on prediction intervals, is also discussed and evaluated. Some strategies for load balancing of distributed parallel applications are implemented and evaluated. These strategies use information from a vector with performance indexes (Vector of RelativePerformances - VRP), generated by analytical models to specify the division and distribution of work. These indexes characterize the machines computational capacity. A mathematical formalization is presented to explain how the rates are determined. Experimental tests are conducted to verify the applicability and effectiveness of the strategies in load balancing

Nesta tese são abordados, de maneira integrada, aspectos de paralelismo em visão natural e artificial, com discussões críticas das diversas áreas relacionadas. O paralelismo é discutido no sistema visual dos primatas, assim como suas principais contribuições e motivações incentivando a incorporação de paralelismo em sistemas de visão artificial. Um dos objetivos principais é fornecer as bases de paralelismo para o desenvolvimento do projeto Cyvis-1, uma proposta do Grupo de Pesquisa em Visão Cibernética (IFSC-USP) para visão versátil, com forte motivação biológica e baseada no córtex visual dos primatas. Para tanto, foi introduzida e implementada a proposta CVMP (Cybernetic Vision Message Passage), um conjunto de ferramentas para o desenvolvimento de aplicações paralelas em visão, tanto para sistemas distribuídos como para máquinas multiprocessadores. Baseada em programação orientada a objetos, interação homem-máquina, engenharia de software e programação visual, a proposta prima pelo desenvolvimento de forma simples e amigável. O CVMP é testado, avaliado e validado quanto a aspectos de funcionalidade e utilização, através da implementação paralela de diversos algoritmos de visão computacional e de processamento de imagens (operadores locais, transformada de Hough e transformada de Fourier, entre outros) os quais, além de ilustrar a utilização da ferramenta, são discutidos em termos de arquitetura e balanceamento de carga. São apresentadas três aplicações reais de sistemas paralelos de visão computacional, implementadas através do CVMP, demonstrando a eficiência da ferramenta, na implementação paralela, na utilização e cooperação de trabalho. Duas destas aplicações (integração de atributos visuais no projeto Cyvis-1 e um modelo de complexidade com base na percepção humana), foram desenvolvidas em conjunto com outros pesquisadores do Grupo de Pesquisa em Visão Cibernética. A terceira aplicação apresenta uma proposta do autor para um sistema automático de reconhecimento de plantas arbóreas (Botânica) / This thesis addresses, in an integrated way, the concept and usage of parallelism in natural and artificial vision. It starts by revising the primate visual system, and discussing how its principles and solutions can be extended to computational systems. One of the main objectives is to supply the parallelism backbone for the development of the Cyvis-1 System, which is a proposal of the Cybernetic Vision Research Group (IFSC-USP) for versatile vision, presenting a strong biological motivation, especially regarding the primate visual cortex. In order to achieve these objectives, the CVMP - Cybernetic Vision Message Passage - had to be developed, representing a set of simple and friendly parallel tools for computer vision applications in distributed and parallel (multiprocessor) systems, which is based on object oriented programming, human-machine interaction, software engineering and visual programming. The CVMP is tested, evaluated and validated with respect to functionality and utilization through the parallel implementation of several algorithms in computer vision and image processing (local operators, Hough transform, Fourier transform, etc.) which, in addition to illustrating the tools, are also discussed as far as their architecture and load balancing is concerned. Three applications of parallel computer vision systems to real situations are presented and implemented by using CVMP, corroborating the effectiveness of the tools in the parallel implementation, usage, and researcher integration. Two such applications (visual attributes integration in Cyvis-1 and a human complexity model) have been developed in collaboration with other researchers at the Cybernetic Vision Research Group. The third application presents the author\'s proposal for an automated system for arboreal plants recognition (Botany)

Neste trabalho foi realizado o projeto e o desenvolvimento do framework de classes OOPS - Object-Oriented Parallel System. Esta é uma ferramenta que utiliza orientação a objetos para apoiar a implementação de programas científicos concorrentes para execução paralela. O OOPS fornece abstrações de alto nível para que o programador da aplicação não se envolva diretamente com detalhes de implementação paralela, sem contudo ocultar completamente aspectos paralelos de projeto, como particionamento e distribuição dos dados, por questões de eficiência e de desempenho da aplicação. Para isso, o OOPS apresenta um conjunto de classes que permitem o encapsulamento de técnicas comumente encontradas em programação de sistemas paralelos. Utiliza o conceito de processadores virtuais organizados em grupos, aos quais podem ser aplicadas topologias que fornecem modos de comunicação entre os processadores virtuais, e contêineres podem ter seus elementos distribuídos por essas topologias, com componentes paralelos atuando sobre eles. A utilização das classes fornecidas pelo OOPS facilita a implementação do código sem adicionar sobrecarga significativa à aplicação paralela, representando uma camada fina sobre a biblioteca de passagem de mensagens usada. / This work describes the design and development of the OOPS (Object Oriented Parallel System) class framework, which is a tool that uses object orientation to support programming of concurrent scientific applications for parallel execution. OOPS provides high level abstractions to avoid application programmer\'s involvement with many parallel implementation details. For performance considerations, some parallel aspects such as decomposition and data distribution are not completely hidden from the application programmer. To achieve its intents, OOPS encapsulates some programming techniques frequently used for parallel systems. Virtual processors are organized in groups, over which topologies that provide communication between the processors can be constructed; distributed containers have their elements distributed across the processors of a topology, and parallel components use these containers for their work. The use of the classes supplied by OOPS simplifies the implementation of parallel applications, without incurring in pronounced overhead. OOPS is thus a thin layer over the message passing interface used for its implementation.

O crescimento explosivo no número de usuários de Internet levou arquitetos de software a reavaliarem questões relacionadas à escalabilidade de serviços que são disponibilizados em larga escala. Projetar arquiteturas de software que não apresentem degradação no desempenho com o aumento no número de acessos concorrentes ainda é um desafio. Neste trabalho, investigamos o impacto do sistema operacional em questões relacionadas ao desempenho, paralelização e escalabilidade de jogos interativos multi-usuários. Em particular, estudamos e estendemos o jogo interativo, multi-usuário, QuakeWorld, disponibilizado publicamente pela id Software sob a licença GPL. Criamos um modelo de paralelismo para a simulação distribuída realizada pelo jogo e o implementamos no servidor do QuakeWorld com adaptações que permitem que o sistema operacional gerencie de forma adequada a execução da carga de trabalho gerada. / The explosive growth in the number of Internet users made software architects reevaluate issues related to the scalability of services deployed on a large scale. It is still challenging to design software architectures that do not experience performance degradation when the concurrent access increases. In this work, we investigate the impact of the operating system in issues related to performance, parallelization, and scalability of interactive multiplayer games. Particularly, we study and extend the interactive, multiplayer game QuakeWorld, made publicly available by id Software under GPL license. We have created a new parallelization model for Quake\'s distributed simulation and implemented that model in QuakeWorld server with adaptations that allows the operating system to manage the execution of the generated workload in a more convenient way.

O uso de sistemas multiprocessados para a resolução de problemas que demandam um grande poder computacional tem se tornado cada vez mais comum. Porém a conversão de programas seqüenciais para programas concorrentes ainda não é uma tarefa trivial. Dentre os fatores que tornam esta tarefa difícil, destacamos a inexistência de um paradigma único e consolidado para a construção de sistemas computacionais paralelos e a existência de várias plataformas de programação para o desenvolvimento de programas concorrentes. Nos dias atuais ainda é impossível isentar o programador da especificação de como o problema será particionado entre os vários processadores. Para que o programa paralelo seja eficiente, o programador deve conhecer a fundo aspectos que norteiam a construção do hardware computacional paralelo, aspectos inerentes à arquitetura onde o software será executado e à plataforma de programação concorrente escolhida. Isto ainda não pode ser mudado. O ganho que podemos obter é na implementação do software paralelo. Esta tarefa pode ser trabalhosa e demandar muito tempo para a depuração, pois as plataformas de programação não possibilitam que o programador abstraia dos elementos de hardware. Tem havido um grande esforço na criação de ferramentas que otimizem esta tarefa, permitindo que o programador se expresse mais fácil e sucintamente quanto à para1elização do programa. O presente trabalho se baseia na avaliação dos aspectos ligados à implementação de software concorrente utilizando uma plataforma de portabilidade chamada High Performance Fortran, aplicado a um problema específico da física: o cálculo da estrutura de bandas de heteroestruturas semicondutoras. O resultado da utilização desta plataforma foi positivo. Obtivemos um ganho de performance superior ao esperado e verificamos que o compilador pode ser ainda mais eficiente do que o próprio programador na paralelização de um programa. O custo inicial de desenvolvimento não foi muito alto, e pode ser diluído entre os futuros projetos que venham a utilizar deste conhecimento pois após a fase de aprendizado, a paralelização de programas se torna rápida e prática. A plataforma de paralelização escolhida não permite a paralelização de todos os tipos de problemas, apenas daqueles que seguem o paradigma de paralelismo por dados, que representam uma parcela considerável dos problemas típicos da Física. / The employment of multiprocessor systems to solve problems that demand a great computational power have become more and more usual. Besides, the conversion of sequential programs to concurrent ones isn\'t trivial yet. Among the factors that makes this task difficult, we highlight the nonexistence of a unique and consolidated paradigm for the parallel computer systems building and the existence of various programming platforms for concurrent programs development. Nowadays it is still impossible to exempt the programmer of the specification about how the problem will be partitioned among the various processors. In order to have an efficient parallel program the programmer have to deeply know subjects that heads the parallel hardware systems building, the inherent architecture where the software will run and the chosen concurrent programming platform. This cannot be changed yet. The gain is supposed to be on the parallel software implementation. This task can be very hard and consume so much time on debugging it, because the programming platforms do not allow the programmer to abstract from the hardware elements. It has been a great effort in the development of tools that optimize this task, allowing the programmer to work easily and briefly express himself concerning the software parallelization. The present work is based on the evaluation of aspects linked to the concurrent software implementation using a portability platform called High Performance Fortran, applied to a physics specific problem: the calculus of semiconductor heterostructures? valence band structure. The result of the use of this platform use was positive. We obtained a performance gain superior than we expected and we could assert that the compiler is able to be more effective than the programmer on the paralelization of a program. The initial development cost wasn\'t so high and it can be diluted between the next projects that would use the acquired knowledge, because after the learning phase, the programs parallelization task becomes quick and practical. The chosen parallelization platform does not allow the parallelization of all kinds of problems, but just the ones that follow the data parallelism paradigm that represents a considerable parcel of tipical Physics problems.

Submitted by PPG Pediatria e Sa?de da Crian?a (pediatria-pg@pucrs.br) on 2017-11-28T18:15:11Z No. of bitstreams: 1 Tese-MC.pdf: 2529108 bytes, checksum: d7557f03bd9245db7376252ca33303d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-12-04T12:45:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese-MC.pdf: 2529108 bytes, checksum: d7557f03bd9245db7376252ca33303d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-04T12:47:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese-MC.pdf: 2529108 bytes, checksum: d7557f03bd9245db7376252ca33303d0 (MD5) Previous issue date: 2017-07-31 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Introduction-objective: Cystic fibrosis is the most common genetic disease in the Caucasian population. The reduction in life expectancy is due to progressive lung disease, characterized by severe changes in the pulmonary structure, more precisely, bronchiectasis and air catabolization. Computed tomography of the chest is considered the most sensitive method to monitor lung disease in cystic fibrosis. The main disadvantage is the patient's exposure to radiation. Magnetic resonance imaging of the chest, a radiation-free technique, has been introduced as an alternative to computed tomography. Magnetic resonance has been compared to computed tomography in several studies using various sequences, but none have used the combined sensing, parallel imaging, and golden-angle radial sampling technique. The aim of this study was to evaluate the combined golden-angle radial technique of magnetic resonance imaging in patients with cystic fibrosis in relation to conventional magnetic resonance imaging and computed tomography of the chest. Cystic fibrosis has been compared to computed tomography in several studies using various sequences, but none have used the combined sensing, parallel imaging, and golden-angle radial sampling technique. The aim of this study was to evaluate the combined radial-angle golden-angle technique of magnetic resonance imaging in patients with cystic fibrosis in relation to conventional magnetic resonance imaging and computed tomography of the chest. Methods: Computed tomography and magnetic resonance of the chest were performed in 29 patients with cystic fibrosis who were followed at the pediatric pulmonology outpatient clinic of the S?o Lucas Hospital of the Pontifical Catholic University of Rio Grande do Sul. The Cartesian K-space sampling and, after the free-breathing magnetic resonance techniques, using the Golden_Angle Radial Sparse Parallel technique. Magnetic resonance imaging and computed tomography of the chest were evaluated by two independent observers using the Helbich-Bhalla score. Intraclass correlation coefficient and Bland-Altman analysis were used to assess agreement and reproducibility in the Helbich-Bhalla severity score. No patient was sedated or used contrast medium. Results: Intraclass correlation coefficients and the Bland-Altman graphical model between the Helbich-Bhalla scores and the evaluated methods, computed tomography, magnetic resonance and free breating magnetic resonance , showed very strong correlations in all comparisons of the total scores (ICCCT -RM = 97%, ICCCT-FB-RM = 96% and ICCCT-FB-RM = 99%). The association of the Helbich-Bhalla score of both computed tomography and magnetic resonance with pulmonary function tests were significant, mainly in relation to the severity of bronchiectasis and thickening of the bronchial walls. Conclusion: This study demonstrated that the new technique of free-breathing magnetic resonance and combination of compressed sensing, parallel imaging and radial golden-angle sampling, showed a good concordance with computed tomography in the assessment of pulmonary alterations in cystic fibrosis. The combined golden-angle radial technique can be used in clinical practice to monitor fibrocystic lung disease, and demonstrates particular value for patients who can not hold their breath during the examination. / Introdu??o-objetivo: Fibrose c?stica ? a doen?a gen?tica mais comum na popula??o caucasiana. A redu??o da expectativa de vida ? devido ? doen?a pulmonar progressiva, caracterizada por mudan?as severas na estrutura pulmonar, mais precisamente, bronquiectasias e alcaponamento de ar. A tomografia computadorizada de t?rax ? considerada o m?todo mais sens?vel para monitorar a doen?a pulmonar na fibrose c?stica. A principal desvantagem ? a exposi??o do paciente ? radia??o. A resson?ncia magn?tica de t?rax, t?cnica livre de radia??o, tem sido introduzida como uma alternativa ? tomografia computadorizada. A resson?ncia magn?tica tem sido comparada ? tomografia computadorizada em v?rios estudos usando v?rias sequ?ncias, mas, nenhuma utilizou a t?cnica de sensoriamento comprimido, imagem paralela e amostragem golden-angle radial combinada. O objetivo deste estudo foi avaliar a t?cnica de golden-angle radial combinada de resson?ncia magn?tica de t?rax em pacientes com fibrose c?stica em rela??o ? tomografia computadorizada e a resson?ncia magn?tica convencional de t?rax. M?todos: Foram realizados exames de tomografia computadorizada e resson?ncia magn?tica de t?rax em 29 pacientes com fibrose c?stica que eram acompanhados no ambulat?rio de pneumologia pedi?trica do Hospital S?o Lucas da Pontif?cia Universidade Cat?lica do Rio Grande do Sul. Os exames, foram realizados utilizando, primeiro, a amostragem de K-espa?o cartesiano e, ap?s, as t?cnicas de resson?ncia magn?tica com respira??o livre, utilizando a t?cnica Golden_Angle Radial Sparse Parallel. As imagens de resson?ncia magn?tica e tomografia computadorizada de t?rax foram avaliadas por dois observadores independentes utilizando o escore de Helbich-Bhalla. Coeficiente de correla??o intraclasse e an?lise de Bland-Altman foram usados para avaliar a concord?ncia e a reprodutibilidade no escore de severidade de Helbich-Bhalla. Nenhum paciente foi sedado ou usado meio de contraste. Resultados: Os coeficientes de correla??o intraclasse e o modelo gr?fico de Bland-Altman entre os escores de Helbich-Bhalla e os m?todos avaliados, tomografia computadorizada, resson?ncia magn?tica e resson?ncia magn?tica de respira??o livre, evidenciaram, em todas as compara??es dos escores totais, correla??es muito fortes (ICCCT-RM = 97%; ICCCT-FB-RM = 96% e ICCCT- FB-RM=99%). A associa??o do escore de Helbich-Bhalla, tanto da tomografia computadorizada como das imagens de resson?ncia magn?tica, com os testes de fun??o pulmonar foram significativas, principalmente, em rela??o ? severidade das bronquiectasias e espessamento das paredes br?nquicas. Conclus?o: Este estudo demonstrou que a nova t?cnica de resson?ncia magn?tica com respira??o livre e combina??o de sensoriamento comprimido, imagem paralela e amostragem golden-angle radial, mostrou uma boa concord?ncia com a tomografia computadorizada na avalia??o das altera??es pulmonares na fibrose c?stica. A t?cnica de golden-angle radial combinada pode ser utilizada na pr?tica cl?nica para acompanhamento de doen?a pulmonar fibroc?stica, e demonstra particular valor para os pacientes que n?o conseguem suspender a respira??o durante o exame.

Made available in DSpace on 2017-07-21T14:19:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AdrianoSerckumecka.pdf: 825262 bytes, checksum: 9c527c3f506be1e58cf82ac8117dac67 (MD5) Previous issue date: 2012-07-17 / The main objective of this work is the evaluation of distributed systems based on peer-topeer network and parallel computing techniques to reduce response times of climate simulations. A probabilistic model for simulating wind data was used and two computing applications was implemented and evaluated. The first application was developed by using the framework P2PComp, which is directed to building parallel software and its deploy in P2P networks. The second application was developed without the support of this framework and using straightly the communication infrastructure software. Climatic data of the municipality of Lapa, Paraná comprising the period between 1998 and 2007 were used in the experiments. The results demonstrate the feasibility of using parallel computing and P2P networks for executing climate simulations. Best results, measured by the speedup obtained, were observed when using multiple peers (equal to 26) and when executing simulations for a long period of time ( near to 100 years). In such case, the speedup obtained is near to 7. / O objetivo principal deste trabalho é a avaliação de sistemas distribuídos baseados em redespar-a-par (P2P), juntamente com técnicas de computação paralela, para reduzir os tempos deresposta de simulações climáticas. Um modelo probabilístico específico para simulação de dados de vento foi adotado e duas aplicações computacionais foram implementadas e avaliadas.A primeira aplicação foi desenvolvida com o uso do Framework P2PComp, que permite a criação de programas paralelos e sua execução em redes P2P. A segunda aplicação adotou diretamente uma rede P2P, sem o uso desse framework, como infraestrutura de comunicação.Dados climáticos da região do Município de Lapa-PR, compreendendo o períıodo entre 1998 e 2007 foram empregados nos experimentos. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade de utilização de computação paralela em redes P2P, nas simulações climáticas. Os melhores resultados medidos em relação ao fator de aceleração foram observados em situações onde foi utilizado um número maior de pares (igual a 26) e simulações climáticas para um período de tempo igual a 100 anos. Para este caso, o fator de aceleração obtido foi aproximadamente igual a 7.