Diversas abordagens vêm sendo empregadas para a descrição de texturas, entre elas a teoria dos conjuntos fuzzy e lógica fuzzy. O Local Fuzzy Pattern (LFP) é um descritor de texturas diferente dos demais métodos baseados em sistemas fuzzy, por não utilizar regras linguísticas e sim números fuzzy que são usados na codificação de um padrão local de escala de cinza. Resultados anteriores indicaram o LFP como um descritor eficaz para a classificação de texturas a partir de amostras rotacionadas ou não. Este trabalho propõe uma análise mais abrangente sobre sua viabilidade para aplicação em cada um desses problemas, além de propor uma modificação a este descritor, adaptando-o para a captura de padrões em multiresolução, o Sampled LFP. A avaliação da performance do LFP e do Sampled LFP para o problema de classificação de texturas foi feita através da aplicação de uma série de testes envolvendo amostras de imagens rotacionadas ou não das bases de imagens Outex, álbum de Brodatz e VisTex, onde a sensibilidade obtida por esses descritores foi comparada com um descritor de referência, a variante do Local Binary Pattern (LBP) melhor indicada para o teste em execução. Os resultados apontaram o LFP como um descritor não indicado para aplicações que trabalhem exclusivamente com amostras não rotacionadas, visto que o LBP mostrou maior eficácia para este tipo de problema. Já para a análise de amostras rotacionadas, o Sampled LFP se mostrou o melhor descritor entre os comparados. Todavia, foi verificado que o Sampled LFP somente supera o LBP para resoluções de análise maiores ou iguais a 32x32 pixels e que o primeiro descritor é mais sensível ao número de amostras usadas em seu treinamento do que o segundo, sendo, portanto, um descritor indicado para o problema de classificação de amostras rotacionadas, onde seja possível trabalhar com imagens a partir de 32x32 pixels e que o número de amostras utilizadas para treinamento seja maximizado. / Several approaches have been employed for describing textures, including the fuzzy sets theory and fuzzy logic. The Local Fuzzy Pattern is a texture descriptor different from other methods based on fuzzy systems, which use linguistic rules to codify a texture. Instead, fuzzy numbers are applied in order to encode a local grayscale pattern. Previous results indicated the LFP as an effective descriptor employed to characterize statically oriented and rotated textures samples. This paper proposes a more comprehensive analysis of its feasibility for use in each of these problems, besides proposing a modification to this descriptor, adapting it to capture patterns in multiresolution, the Sampled LFP. The LFP and Sampled LFP performance evaluation when applied to the problem of texture classification was conducted by applying a series of tests involving images samples, rotated or not, from image databases such as Outex, the Brodatz album and Vistex, where the sensitivity obtained by these descriptors were compared with a reference descriptor, the variant Local Binary Pattern (LBP) best suited to running the test. The results indicated the LFP as a descriptor not suitable for applications who work exclusively with non-rotated samples, since the LBP showed greater efficacy for this problem kind. As for rotated samples analysis, the Sampled LFP proved the best descriptor among those compared. However, it was determined that the Sampled LFP only overcomes the LBP when the analysis resolutions are greater or equal to 32x32 pixels, besides that, the first descriptor is more sensitive to the number of training samples than the latter, therefore, this descriptor is indicated for the problem of rotated samples classification, where it is possible to work with resolution from 32x32 pixels while maximizing the number of samples used for training.

Diversas abordagens vêm sendo empregadas para a descrição de texturas, entre elas a teoria dos conjuntos fuzzy e lógica fuzzy. O Local Fuzzy Pattern (LFP) é um descritor de texturas diferente dos demais métodos baseados em sistemas fuzzy, por não utilizar regras linguísticas e sim números fuzzy que são usados na codificação de um padrão local de escala de cinza. Resultados anteriores indicaram o LFP como um descritor eficaz para a classificação de texturas a partir de amostras rotacionadas ou não. Este trabalho propõe uma análise mais abrangente sobre sua viabilidade para aplicação em cada um desses problemas, além de propor uma modificação a este descritor, adaptando-o para a captura de padrões em multiresolução, o Sampled LFP. A avaliação da performance do LFP e do Sampled LFP para o problema de classificação de texturas foi feita através da aplicação de uma série de testes envolvendo amostras de imagens rotacionadas ou não das bases de imagens Outex, álbum de Brodatz e VisTex, onde a sensibilidade obtida por esses descritores foi comparada com um descritor de referência, a variante do Local Binary Pattern (LBP) melhor indicada para o teste em execução. Os resultados apontaram o LFP como um descritor não indicado para aplicações que trabalhem exclusivamente com amostras não rotacionadas, visto que o LBP mostrou maior eficácia para este tipo de problema. Já para a análise de amostras rotacionadas, o Sampled LFP se mostrou o melhor descritor entre os comparados. Todavia, foi verificado que o Sampled LFP somente supera o LBP para resoluções de análise maiores ou iguais a 32x32 pixels e que o primeiro descritor é mais sensível ao número de amostras usadas em seu treinamento do que o segundo, sendo, portanto, um descritor indicado para o problema de classificação de amostras rotacionadas, onde seja possível trabalhar com imagens a partir de 32x32 pixels e que o número de amostras utilizadas para treinamento seja maximizado. / Several approaches have been employed for describing textures, including the fuzzy sets theory and fuzzy logic. The Local Fuzzy Pattern is a texture descriptor different from other methods based on fuzzy systems, which use linguistic rules to codify a texture. Instead, fuzzy numbers are applied in order to encode a local grayscale pattern. Previous results indicated the LFP as an effective descriptor employed to characterize statically oriented and rotated textures samples. This paper proposes a more comprehensive analysis of its feasibility for use in each of these problems, besides proposing a modification to this descriptor, adapting it to capture patterns in multiresolution, the Sampled LFP. The LFP and Sampled LFP performance evaluation when applied to the problem of texture classification was conducted by applying a series of tests involving images samples, rotated or not, from image databases such as Outex, the Brodatz album and Vistex, where the sensitivity obtained by these descriptors were compared with a reference descriptor, the variant Local Binary Pattern (LBP) best suited to running the test. The results indicated the LFP as a descriptor not suitable for applications who work exclusively with non-rotated samples, since the LBP showed greater efficacy for this problem kind. As for rotated samples analysis, the Sampled LFP proved the best descriptor among those compared. However, it was determined that the Sampled LFP only overcomes the LBP when the analysis resolutions are greater or equal to 32x32 pixels, besides that, the first descriptor is more sensitive to the number of training samples than the latter, therefore, this descriptor is indicated for the problem of rotated samples classification, where it is possible to work with resolution from 32x32 pixels while maximizing the number of samples used for training.

For architectural reasons, in some structural building systems, the need to change the direction of columns from one floor to another arises. One of the adopted solutions in the transition zone is to use a block of reinforced concrete to assist the transfer of loads between the columns. This solution is proposed by analogy to the blocks used in the transition from the superstructure to the infrastructure of a building, commonly called the pile caps. In this context, this work aims to study a three-dimensional strut-and-tie model applied to the design of reinforced concrete blocks used in the transition between rotated columns, from the results of elastic analysis of stresses and numerically evaluate the failure modes, last resistance and service conditions of the designed block, considering the physical non-linearity of the materials with a model of plasticity. The three-dimensional model was proposed linking plane models defined previously in studies of the author. It was found that the difference of the stresses between the proposed model and the plane model are not significant, confirming thereby the use of the plane model. From the nonlinear analysis, it was found that the load capacity of the investigated element is significantly greater than the applied load, by influence of the tensile strength of the concrete. This means that as the tensile strength of the concrete in the strut and tie model is not considered, is neglected much of the load capacity of the element. Furthermore, it was observed that the configuration of ruin occurred by yielding of steel in the armor called "main". With the results of the study, it was sought to contribute to propose a better solution for the transition region between rotated columns. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Por motivos arquitetônicos, em alguns dos sistemas estruturais de edifícios surge a necessidade de modificar a direção de pilares de um pavimento para o outro. Uma das soluções adotadas na zona de transição de direção é a utilização de um bloco de concreto armado para auxiliar a transferência das cargas entre os pilares. Esta solução é proposta por analogia aos blocos utilizados na transição da superestrutura à infraestrutura de uma edificação, comumente chamado de blocos de fundação. Nesse contexto, o presente trabalho tem como objetivo estudar um modelo de bielas e tirantes tridimensional para o dimensionamento de blocos de concreto armado para transição entre pilares rotacionados, a partir dos resultados de análises elásticas de tensões, e avaliar numericamente os modos de falha, resistências últimas e condições de serviços do bloco dimensionado, considerando a não linearidade física dos materiais com um modelo de plasticidade. O modelo tridimensional proposto interliga modelos planos anteriormente definidos em estudos do autor. Verifica-se que a diferença entre os esforços do modelo proposto e o do modelo plano não são significativas, ratificando, com isso, a utilização do modelo plano. A partir das análises não lineares, verifica-se que a capacidade resistente do elemento estudado é significativamente maior que a solicitação aplicada, por influência da resistência à tração do concreto, ou seja, a não consideração da resistência à tração do concreto no modelo de bielas e tirantes despreza grande parte da capacidade resistente do elemento. Além disso, observa-se que a configuração de ruína ocorre pelo escoamento do aço na armadura chamada de "principal". Com os resultados do trabalho, busca-se contribuir com a proposição de uma solução mais adequada para a região de transição entre pilares rotacionados.

Orientador: Antonio Aparecido de Andrade / Banca: Edson Donizete de Carvalho / Banca: Jéfferson Luiz Rocha Bastos / Resumo: Neste trabalho é feito um estudo sobre famílias de reticulados algébricos e reticulados ideais. Nosso principal objetivo é a construção de reticulados que são versões rotacioanadas de reticulados já conhecidos na literatura. Deste modo, apresentamos construções obtidas via polinômios, via perturbações do homomorfismo canônico e, também, construções ciclotômicas a partir fo reticulado Zn. / Abstract: This work presents a study of algebraic and families of ideal lattices. Our main goal is the construction of lattices which are rotated versions of known lattices in the literature. In this way, we present constructions obtained via polynomials, via pertubations of the canonical homomorphism, and also cyclotomic construction from the lattice Zn. / Mestre

In this dissertation, we explore applications of partial differential equations with discontinuous coefficients. We consider the nonconforming immersed finite element methods (IFE) for modeling and simulating these partial differential equations. A one-dimensional second-order parabolic initial-boundary value problem with discontinuous coefficients is studied. We propose an extension of the immersed finite element method to a high-order immersed finite element method for solving one-dimensional parabolic interface problems. In addition, we introduce a nonconforming immersed finite element method to solve the two-dimensional parabolic problem with a moving interface. In the nonconforming IFE framework, the degrees of freedom are determined by the average integral value over the element edges. The continuity of the nonconforming IFE framework is in the weak sense in comparison the continuity of the conforming IFE framework. Numerical experiments are provided to demonstrate the features and the robustness of these methods. We introduce a class of lowest-order nonconforming immersed finite element methods for solving two-dimensional Stokes interface problem. On triangular meshes, the Crouzeix-Raviart element is used for velocity approximation, and piecewise constant for pressure. On rectangular meshes, the Rannacher-Turek rotated $Q_1$-$Q_0$ finite element is used. We also consider a new mixed immersed finite element method for the Stokes interface problem on an unfitted mesh. The proposed IFE space uses conforming linear elements for one velocity component and nonconforming linear elements for the other component. The new vector-valued IFE functions are constructed to approximate the interface jump conditions. Basic properties including the unisolvency and the partition of unity of these new IFE methods are discussed. Numerical approximations are observed to converge optimally. Lastly, we apply each class of the new immersed finite element methods to solve the unsteady Stokes interface problem. Based on the new IFE spaces, semi-discrete and full-discrete schemes are developed for solving the unsteady Stokes equations with a stationary or a moving interface. A comparison of the degrees of freedom and number of elements are presented for each method. Numerical experiments are provided to demonstrate the features of these methods.

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In 2008, the European Digital Video Broadcasting (DVB) standardization committee issued the second generation of Digital Video Broadcasting-Terrestrial (DVB-T2) standard in order to enable the wide broadcasting of high definition and 3D TV programmes. DVB-T2 has adopted several new technologies to provide more robust reception compared to the first genaration standard. One important technology is the bit interleaved coded modulation (BICM) with doubled signal space diversity plus the usage of low-density parity check (LDPC) codes. Both techniques can be combined at the receiver side through an iterative process between the decoder and demapper in order to further increase the system performance. The object of my study was to design and prototype a DVB-T2 receiver which supports iterative process. The two main contributions to the demapper design are the proposal of a linear approximation of Euclidean distance computation and the derivation of a sub-region detection algorithm for the two-dimensional demapper. Both contributions allows the computational complexity of the demapper to be reduced for its hardware implementation. In order to enable iterative processing between the demapper and the decoder, we investigated the use of vertical shuffled Min-Sum LDPC decoding algorithm. A novel vertical shuffled iterative structure aiming at reducing the latency of iterative processing and the corresponding architecture of the decoder were proposed. The proposed demapper and decoder have been integrated in a real DVB-T2 demodulator and tested in order to validate the efficiency of the proposed architecture. The prototype of a simplified DVB-T2 transceiver has been implemented, in which the receiver supports both non-iterative process and iterative process. We published the first paper related to a DVB-T2 iterative receiver.