Submitted by Maria Cristina (library@lncc.br) on 2017-04-06T18:00:17Z No. of bitstreams: 1 thesis nardes.pdf: 2049603 bytes, checksum: 3e70b3af2120ccb2b18a9454fbbb0719 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Cristina (library@lncc.br) on 2017-04-06T18:00:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 thesis nardes.pdf: 2049603 bytes, checksum: 3e70b3af2120ccb2b18a9454fbbb0719 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-06T18:00:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 thesis nardes.pdf: 2049603 bytes, checksum: 3e70b3af2120ccb2b18a9454fbbb0719 (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 / Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis / Computer modeling of reservoirs is the tool that provides the accurate description of the existing physical phenomena in the oil and gas recovery process, being of interest to both the industry and science. In oil and gas industry, the demand of commercial simulators is remarkable. At the same time, scientific simulators are able to provide researchers with the freedom and control needed by the academic activity. Among the major demands of scientific software are: (i) the scalable design, which is correlated with organized and modular code development, and (ii) the scalable execution, related to the implementation of techniques for parallel and high performance computing, due to the large amount of manipulated data and the compute-intensive numerical models produced by science. This dissertation aims to the application of techniques for modular object-oriented programming and parallel computing, with OpenMP and MPI, in a scientific simulator, developed in Fortran and used in the numerical modeling of problems related to gas flow on unconventional gas-shale reservoirs. / A modelagem computacional de reservatórios é o instrumento que permite a descrição precisa dos fenômenos físicos existentes no processo de recuperação de óleo e gás, tendo grande interesse tanto para a indústria quanto para a ciência. Na indústria de óleo e gás, é grande a demanda por simuladores comerciais de reservatórios. Por outro lado, simuladores científicos são capazes de oferecer aos pesquisadores do domínio, o controle e a liberdade necessários à atividade acadêmica. Dentre as principais demandas do software científico em geral estão (i) o design escalável, relacionado ao desenvolvimento de código de maneira organizada e modular, contribuindo para sua evolução e (ii) a execução escalável, relacionada à implementação de técnicas de computação paralela e de alto desempenho, em razão das grandes massas de dados manipuladas e dos modelos numéricos computacionalmente intensivos produzidos pela ciência. Este trabalho trata do emprego de técnicas de programação modular com orientação a objetos e de computação paralela com OpenMP e MPI em um simulador científico, escrito em Fortran e utilizado na modelagem numérica de problemas de escoamento em reservatórios não convencionais de gás em folhelhos.

A História tem mostrado, ao longo dos séculos, como a guerra tem sido o exame dos povos, tornando-se um ponto crítico de decisão para os envolvidos Tal importância, associada à complexidade do mundo moderno e aos orçamentos cada vez menores em todos os países tem tornado fundamental o emprego de simulações e, em particular, de Jogos de Guerra. Essa necessidade também se aplica às Forças Armadas brasileiras e, em especial, à Força Aérea Brasileira (FAB), a qual carece de sistemas de jogos de guerra apropriados à sua atual doutrina de emprego para os níveis Operacional e Estratégico. Assim, o problema endereçado neste trabalho de pesquisa foi o de dotar a FAB de uma sistemática apropriada para o desenvolvimento de sistemas de jogos de guerra voltados ao treinamento das atividades de Comando e Controle nos níveis de decisão Estratégico e Operacional. A solução investigada foi adaptar o Processo Unificado para o desenvolvimento de Sistemas de Jogos de Guerra para a FAB, voltados ao treinamento das atividades de Comando e Controle nos níveis de decisão Estratégico e Operacional, a fim de melhorar a sua eficácia operacional e reduzir o desperdício dos recursos envolvidos.O processo resultante passou a integrar, num primeiro nível, conceitual, o desenvolvimento orientado a objetos e os elementos de Jogos de Guerra de Perla. No segundo nível, implementacional, volta-se à aplicação da lógica nebulosa nos eventos em Jogos de Guerra.

A UML (Unified Modeling Language) é uma linguagem de modelagem para especificar, construir e documentar artefatos de sistemas de software. A UML-RT, usada pela ferramenta Rational Rose RealTime (RoseRT), é uma extensão da UML que permite a modelagem de sistemas de tempo real distribuídos e guiados por evento. A UML-RT não possui semântica formal, logo não é possível realizar verificação formal do modelo. O presente trabalho propõe o mapeamento dos elementos de comunicação da UML-RT para a álgebra de processos p-calculus, a fim de prover semântica formal à UML-RT. Com objetivo de automatizar o mapeamento, foi desenvolvido um protótipo de tradutor que captura o modelo UML-RT especificado na ferramenta RoseRT e determina suas definições p-calculus. As definições p-calculus geradas utilizam a sintaxe da gramática do HAL-JACK, que é uma ferramenta integrada para verificação e análise de sistemas expressos em p-calculus, assim as definições p-calculus podem ser submetidas ao HAL-JACK para verificação formal de propriedades. Este trabalho detalha o mapeamento UML-RT para p-calculus, descreve o protótipo desenvolvido e apresenta alguns exemplos do mapeamento do modelo UML-RT para definições p-calculus.

Este trabalho de pesquisa propõe uma Estrutura para o Apoio a Detecção de Conflitos de Tráfego Aéreo em Rotas, com base no conceito CNS/ATM (Comunication, Navigation and Surveillance/Air Traffic Management), integrando o uso de técnicas, ferramentas e procedimentos de Engenharia de Software. Foram pesquisadas informações relacionadas ao sistema atual de controle de tráfego aéreo, com o objetivo de verificar quais eram as inovações propostas pelo CNS/ATM em relação ao sistema atual, auxiliando o autor na identificação das principais funcionalidades da estrutura proposta. Foi seguida uma metodologia de desenvolvimento baseada em técnicas de programação orientada a objetos denominada RUP (Rational Unified Process), composta pelas seguintes fases:Iniciação - responsável pela identificação inicial dos requisitos e funcionamento da estrutura;Elaboração - responsável pelo detalhamento das funcionalidades encontradas na fase de Iniciação;Construção - responsável pelo desenvolvimento da estrutura proposta;Transição - responsável pela entrega do produto final ao usuário.Testes, através de cenários, foram realizados com a estrutura desenvolvida, baseando-se nos modelos criados a partir dos requisitos, proporcionando a verificação e validação dos diversos conflitos detectados pela estrutura junto às funcionalidades e regras impostas por profissionais da área de controle de tráfego aéreo. Além desses testes envolvendo conflitos específicos, outros relacionados à quantidade de aeronaves suportadas pela estrutura, foram realizados. Dentre as principais contribuições deste trabalho de pesquisa, encontram-se a documentação, a modelagem, a prototipação, a simulação de conflitos de tráfego aéreo, a adaptação das funcionalidades de controle de tráfego aéreo atual ao CNS/ATM, a padronização de procedimentos para a detecção de conflitos em rota e o aumento da segurança em vôo proporcionada pela estrutura. Dentre as principais conclusões durante a pesquisa realizada encontram-se: a importância do FANS (Future Air Navigation System) no controle de fluxo de tráfego devido ao aumento previsto para os próximos anos, a importância no emprego de sistemas de posicionamento global, o compartilhamento de informações através da rede ATN (Aeronautical Telecommunications Network), a segurança proporcionada por simuladores na identificação antecipada de conflitos e o grande auxílio proporcionado por técnicas de orientação a objeto e pela metodologia RUP apoiada por ferramentas CASE (Computer Aided Software Engineering).

O principal objetivo deste trabalho é modelar e implementar a aplicação de Gerenciamento de Contexto, padronizada pela ICAO, utilizando um sistema baseado na arquitetura Common Object Request Broker Architecture (CORBA) para disponibilizar as aplicações que um aeroporto pode oferecer para um avião. Através do uso da Unified Modeling Language (UML) é demonstrado o processo de modelagem do software, utilizando uma abordagem orientada a objetos. Neste trabalho ainda é feita uma descrição do CORBA e de sua implementação feita pela Universidade de Washington, junto com os testes de desempenho. Estes testes foram feitos em duas arquiteturas de rede, em que a velocidade de transmissão e os computadores possuíam capacidade de processamento diferentes.

This dissertation presents software components for processing and analysis of digital images and a system capable to control them in an organized way. The Components must be functional, context-free, readable and maintainable. So far, achieving these basic requirements is a need in the software development process. Software components are designed to be reusable in a variety of different environments. The architecture of programming language used, in the case Java, allows programs to be assembled from software building blocks. In that way the designer can incorporate easily these components into an application, needing just to know your entrance and exit interface. However, to find the right abstractions to build extensible and reusable software is not an easy task. Even experienced object-oriented designers often need to review a design several times before getting to one appropriate solution. Therefore, the idea of design patterns has gained ground quickly since it provides a solution to a certain design problem. These patterns specify a way to build, structure, and manipulate software entities in a reasonably fashion, aiming mainly, to management your complexity in the domain of digital imaging processing to assure your quality. In this paper were built components for image segmentation based on convolution filters, for improvement of the quality of the image through the process of automatic equalization, for image storage in graphic files of different formats, in the creation of a component to visualize the histogram, in the visualization of the image in the screen through graphic interface, in the conversion of the colored images for grayscale formats and in the thresholding process. / Essa dissertação apresenta componentes de software para processamento e análise de imagens digitais e um sistema capaz de controlá-los de forma organizada. Os componentes precisam ser funcionais, flexíveis, legíveis e de fácil manutenção. Assim, alcançar esses requerimentos básicos é uma necessidade no processo de desenvolvimento de software. Componentes de software são projetados para serem usados em uma variedade de ambientes. A arquitetura da linguagem de programação utilizada, no caso Java, permite que os programas sejam montados a partir de blocos de software. Dessa forma o projetista pode incorporar facilmente esse componente em uma aplicação, necessitando conhecer apenas sua interface de entrada e saída. No entanto, encontrar a abstração certa para construir software reutilizável não é uma tarefa fácil. Mesmo os projetistas mais experientes em orientação por objetos freqüentemente precisam revisar um projeto várias vezes antes de conseguir uma solução apropriada. Por essa razão, a idéia de padrões de projeto tem ganhado terreno rapidamente, desde que estabelece uma solução para um certo problema de projeto. Estes padrões especificam uma maneira para construir, estruturar e manipular entidades de software em um estilo racional visando, principalmente, gerenciar a sua complexidade no domínio de processamento digital de imagens para assegurar a sua qualidade. Nesse trabalho foram construídos componentes para segmentação de imagens baseado em filtros de convolução, para melhoria da qualidade da imagem através do processo de equalização automática, para armazenamento da imagem em arquivos gráficos de diferentes formatos, na criação de um componente para visualizar o histograma, na visualização da imagem na tela através de interface gráfica, na conversão da imagens coloridas para tons de cinza e no processo de limiarização.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T11:08:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T18:34:58Z : No. of bitstreams: 1 174349.pdf: 2604061 bytes, checksum: e84f9d7f7621eda4890aaf35ad19c64e (MD5) / Este trabalho explora a gerência de segurança no âmbito de gerenciamento de sistemas distribuídos. Nesse contexto um mecanismo de autenticação e de autorização foi implementado. A implementação considera as tecnologias da Internet (Java, WWW and Applet Java) e sistemas distribuídos baseados em objetos distribuídos segundo o OMG-CORBA (Object Management Group - Common Object Request Broker Architecture). O mecanismo implementado foi validado pela sua aplicação no protótipo SETWeb (Sistema de Extrato Telefônico via Web) que faz parte do SSTCC ( Sistema de Segurança para Telecomunicação Contra Clonagem de Celulares ).

PINHO, Eduardo Gurgel. Uma Linguagem de Programação Paralela Orientada a Objetos para Arquiteturas Distribuídas. 2012. 71 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de Computação, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by guaracy araujo (guaraa3355@gmail.com) on 2016-06-21T19:17:42Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_egpinho.pdf: 1247267 bytes, checksum: b2db45af231441771b82531797f8c819 (MD5) / Approved for entry into archive by guaracy araujo (guaraa3355@gmail.com) on 2016-06-21T19:19:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_egpinho.pdf: 1247267 bytes, checksum: b2db45af231441771b82531797f8c819 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-21T19:19:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_egpinho.pdf: 1247267 bytes, checksum: b2db45af231441771b82531797f8c819 (MD5) Previous issue date: 2012 / In object-oriented programming (OOP) languages, the ability to encapsulate software concerns of the dominant decomposition in objects is the key to reaching high modularity and loss of complexity in large scale designs. However, distributed-memory parallelism tends to break modularity, encapsulation, and functional independence of objects, since parallel computations cannot be encapsulated in individual objects, which reside in a single address space. For reconciling object-orientation and distributed-memory parallelism, this work introduces OOPP (Object-Oriented Parallel Programming), a style of OOP where objects are distributed by default. As an extension of C++, a widespread language in HPC, the PObC++ language has been designed and protoyped, incorporating the ideas of OOPP / Em programação orientadas a objetos (POO) , a habilidade de encapsular interesses de software da dominante decomposição em objetos é a chave para alcançar alto nível de modularidade e diminuição de complexidade em projetos de larga escala. Entretanto, o paralelismo de memória distribuída tende a quebrar modularidade, encapsulamento e a independência de objetos, uma vez que as computações paralelas não podem ser encapsuladas em objetos individuais, os quais residem em um espaço de endereçamento único. Para reconciliar orientação a objetos e paralelismo em memória distribuída, esse trabalho introduz a PPOO (Programação Paralela Orientada a Objetos), um estilo de POO onde objetos são distribuídos por padrão. Como uma estensão do C++, uma linguagem consolidada em CAD, a linguagem PObC++ foi projetada e prototipada, incorporando as ideias da PPOO.

This research aims to develop the hybrid segmentation s method which uses two techniques: linear mean-shift and non-linear image foresting transform watersheds (IFT). To implement this method the reduced color set was used, it was obtained by mean-shift application, like markers to IFT algorithm. With this technique, the user doesn t need to concern about selecting the correct set marker to Watershed-IFT segmentation s process, since hybrid method will do so automatically. If the seeds are not good enough or are placed just outside the region of interest, the user can add r remove such seeds in order to improve watershed segmentation results. With the purpose of developing a robust and efficient system, with high degree of reusability, it was decided to make use of the object-oriented paradigm together design patterns application. The Java programming language was used to implement the hybrid s method because it supports object oriented and it has an Application Programming Interface (API) Java Advanced Imaging (JAI) that allows an easier image processing operations implementation. The Unified Modeling Language (UML) was used to design the system; it helped the developer to extract the best necessary information to construct the software. After it develops the hybrid segmentation method were realized three applications to prove hybrid method efficience. The first application helps the patologystis to classify Papanicolau examination in yours respectives levels; the second makes a comparison between Watersheds-IFT and hybrid segmentation methods; and the third aim to help profissionals of medicine area to measure the depth of the skin cancer in histologys tissues. / O presente trabalho tem como objetivo desenvolver o método de segmentação híbrido, o qual utiliza duas técnicas de segmentação: uma linear, Mean Shift, e outra não-linear, Watersheds por Image Foresting Transform (IFT). Para implementar esse método utilizou-se um conjunto reduzido de cores obtido pela aplicação do procedimento Mean-Shift, como marcadores para o algoritmo IFT. Com o desenvolvimento dessa técnica, o usuário não necessita selecionar o conjunto de marcadores corretos para realizar o processo de segmentação por Watersheds-IFT, pois o método híbrido fará isso automaticamente. Se as sementes geradas não forem suficientes ou forem inseridas em uma parte da amostra que não esteja sendo analisada, o usuário, por meio da interface, poderá inserir ou retirar tais sementes, a fim de obter um melhor resultado. Com o objetivo de desenvolver um sistema robusto e eficiente, com alto grau de reusabilidade, optou-se por utilizar o paradigma de programação orientada a objetos, juntamente com a aplicação de padrões de projeto. A linguagem de programação utilizada é a Java, que além de dar suporte à orientação a objetos, possui uma Application Programming Interface (API) denominada Java Advanced Imaging (JAI) que permite a implementação de operações para o processamento de imagens com maior facilidade. A linguagem UML é usada para projetar o sistema, ajudando o desenvolvedor a extrair melhor as informações necessárias a fim de construir o software. Após desenvolver o método de segmentação híbrida são realizadas três aplicações a fim de que sua eficiência seja comprovada. A primeira aplicação busca auxiliar os patologistas a realizarem a classificação do exame de Papanicolaou em seus respectivos níveis; a segunda, realiza uma comparação entre os métodos de segmentação Watersheds-IFT e híbrido; e a terceira visa auxiliar profissionais da área médica, a mdir a profundidade do câncer de pele em tecidos histológicos.

Orientadora : Christel Lingnau / Co-orientador : Jorge Centeno / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: A classificação baseada em contexto é um importante campo de estudos no processamento digital de imagens. A inserção do conhecimento dentro do processo de classificação da vegetação é uma das formas atualmente utilizadas pela comunidade de sensoriamento remoto a fim de incrementar a qualidade da classificação. O presente estudo é baseado no algoritmo de segmentação multi-resolução, FNEA (fractal net evolution approach), que permite segmentar uma imagem de diferentes níveis hierárquicos, a inserção do contexto é realizada através de relações entre objetos. A área de estudo escolhida foi uma área rural no município de Nova Esperança-Pr, onde se pretendeu mapear tipologias vegetais no ambiente ciliar do Rio Paracatu. Com a execução deste trabalho foi possível apresentar uma proposta de classificação digital de imagem de alta resolução baseada em orientação a objeto do ambiente ciliar para a área de estudo adotada. Os objetos oriundos do processo de segmentação multi-resolução permitiram a criação de diferentes níveos de segmentos, o que pode sustentar uma hierarquia entre objetos e subobjetos. Esta hierarquia foi fundamento para a estruturação de uma rede semântica, baseada no conhecimento. A classificação foi realizada por lógica fuzzy através de descritores de forma, textura e relações entre objetos e subobjetos. Foram avaliadas as diferentes opções de classificação dos objetos, tais como rede hierárquica, o processo seletivo e a mudança de especialista. Analisou-se ainda o grau de detalhamento das classes e subclasses que os diferentes modelos de classificação apresentam (potencial de discriminação). A araucária da classificação foi baseada nas ambiguidades geradas a partir da classificação fuzzy. / Abstract: Context base classification plays an important role in digital image analysis. The insertion of the knowledge base in the digital classification process is one of currently forms used by the community of remote sensing for vegetation mapping, so as end to develop the quality of the classification. Advanced image segmentation techniques (FNEA: fractal net evolution approach), was used in this study to provide the context introduction. The tested site was an agricultural area in the city of Nova Esperança-Pr, wherein was mapped the riparian vegetation along the Paracatu River. This work tried to present a proposal for high resolution image classification of the riparian environment based on object oriented analysis. The objects are derived by means of multiresolution segmentation. 1t allows a creation of different levels of segments supporting a hierarchy structure, generating spatial relations between objects and sub-objects. This hierarchy was the bedding for the semantic network. The knowledge base was the basis of the semantics. The classification was based on fuzzy rules by the means of descriptors such as: form, texture and relations between objects and sub-objects. Different approaches of classification were assessed: semantic network, selective and context change classification. It was also evaluated the degree of detailing of the classes and subclasses in different levels of segmentation (thematic resolution). The analysis of classification accuracy is relied upon ambiguities generated by fuzzy rules.