Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-01-17Bitstream added on 2014-06-13T20:17:29Z : No. of bitstreams: 1 lozano_d_me_sjrp.pdf: 1183878 bytes, checksum: 4a6bb33915f7d1702bf0df3808789aa1 (MD5) / Secretaria de Educação do Estado de São Paulo / O objetivo desse trabalho é apresentar o problema de coloração em grafos sob diferentes perspectivas. Caracterizamos o polinômio cromático de um grafo e enunciamos algumas de suas propriedades. Apresentamos duas formulações matemáticas para o problema de coloração de vértices e um método de solução para cada formulação. Apresentamos e discutimos propostas de atividades para o desenvolvimento de uma Oficina de Coloração para alunos do Ensino Médio e Fundamental. / In this work the graph coloring problem was presented under di erent perspectives. We define the chromatic polynomials of a graph and describe some of its properties. Furthermore, two solution methods for the vertex coloring problem, through integer programming formulation, has been presented. We propose and discuss some activities for the development of a Workshop for students of secondary school.

Orientador: José Alcides Gobbo Junior / Banca: José Paulo Alves Fusco / Banca: Fernando Bernardi de Souza / Banca: Mário Sacomano Neto / Resumo: O presente estudo propõe-se a apresentar uma abordagem metodológica para analisar como os fatores posicionais influenciam as prioridades competitivas de uma empresa focal e dois atores que fazem parte da rede de empresas do setor metal-mecânico da região de Bauru - SP. Consubstanciado na teoria das redes, pressupõe-se que o ambiente em que as organizações operam é estruturado por vínculos produtivos, de negócios, de inovação tecnológica, de cooperação e de coordenação estabelecidos entre os atores, inclusive no que se refere aos seus aspectos qualitativos. Dentro do campo da teoria, há uma crescente preocupação em se compreender como a posição estrutural e relacional, entre os atores econômicos de uma determinada rede, possa influenciar o desempenho e o comportamento estratégico de manufatura das organizações. Com o passar dos tempos e a globalização, configura-se uma profunda necessidade de mudanças estrutural e arranjos organizacionais, tais como redes horizontais e verticais entre empresas e a conseqüente criação de novos modelos conceituais, para a gestão e avaliação de desempenho organizacional. A conseqüência de toda essa mudança é o conjunto de oportunidades que surgem para as empresas e fornecedores de insumos, a partir dos fatores posicionais: estrutural e relacional, dos atores de uma rede de empresas do setor metal-mecânico. Esta pesquisa tem como objetivo, propor uma abordagem para analisar como os fatores de posicionamentos (estrutural e relacional) influenciaram as prioridades competitivas de uma organização focal. A questão central a que este trabalho remete é saber como os diferentes posicionamentos dos atores influenciam as prioridades competitivas da empresa focal de uma rede de empresas do setor metal-mecânico. A partir de uma abordagem teórica, sugere-se uma exemplo de caso empírico com o intuito de avaliação em caráter... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The present study is a proposal of approach in order to anlyse how positional factors influence competitive priorities of a focal company in a net of enterprises of metal-mechanic sector in Bauru (SP) region. Embodied in the theory of networks, it is assumed that the environment in which organizations operate is structured by productive relationships, business, technological innovation, cooperation and coordination established between the agents, including with respect to its qualitative aspects. Within the field of theory, there is a growing concern to understand how the structural position and relationship between the economic agents of a given network, can influence the performance and strategic behavior of manufacturing organizations. As time passes and with globalization, there is a deep necessity of structural change and organizational arrangements, such as vertical and horizontal nets between enterprises and the consequent criation of new conceptual models to administration and performance evaluation of the organization. The consequence of all this change is the number of opportunities arising for companies and suppliers of inputs, from the positional factors: structural and relational, the agents of a companies network in the metal-mechanical industry. It is presupposed in this research that the concept of operation strategies has mainly focused tanglible aspects in the context of unit of interprise analysis, without worrying about untangible aspects in the context of analysis of enterprise nets. This work will present approach of position factors analysing (structural and relational) in relation to competitve priorities (quality, trust, flexibility, speed, cost and innovation) of a focal company of metal-mechanic sector and justify the qpplication of this methodology in a net of companies of metal-mechanic sector. From a theorical approach, it is suggested an example of empirical... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: João Paulo Papa / Banca: José Remo Ferreira Brega / Banca: Estevam Rafael Hruschka Júnior / Resumo: Em problemas convencionais de reconhecimento de padrões, dado um conjunto de classes, cada instância do problema e associada a uma e somente uma classe. No entanto, alguns problemas reais de classificaço apresentam instâncias que podem ser associadas a mais de uma classe simultaneamente, esses problemas são denotados como classificação com múltiplos rótulos. Entre problemas dessa natureza, podemos destacar categorização de filmes e músicas, classificação de documentos, análise funcional de genes etc. Contudo, os problemas de classificação com múltiplos rótulos não são diretamente tratáveis por técnicas convencionais, o que justifica o interesse da comunidade de reconhecimento de padrões nesses tipos de problemas. Embora muitos métodos tenham sido propostos na literatura, há ainda muito a ser explorado, principalmente no uso de novos algoritmos convencionais de aprendizado de máquinas adaptados ou não aos problemas com múltiplos rótulos. O classificador supervisionado Floresta de Caminhos Otimos (Optimum- Path Forest - OPF) e um algoritmo determinístico aplicado a problemas convencionais de classificação, no entanto, ainda não foi investigado em problemas com múltiplos rótulos. Nesse contexto, investigamos neste trabalho a aplicação de classificadores baseados em OPF em problemas de múltiplos rótulos. Analisamos duas versões do classificador OPF: (i) a tradicional baseada em grafo completo e (ii) a versão baseada no grafo k-vizinhos mais próximos (OPFkNN). Para manipulação das bases com múltiplos rótulos, utilizamos dois métodos de transformação de problemas, o Binary Relevance e Label Powerset. Propusemos também algumas modificações nas fases de treinamento e classificação do OPFkNN com o objetivo de melhor os resultados desse classificador combinado a métodos de transformação de problemas. Os experimentos realizados em sete bases de dados públicas mostraram que as modifica ções ... / Abstract: In conventional problems of pattern recognition, given a set of classes, each instance of the problem is associated with one and only one class. However, some real classification problems have instances that can be associated with more than one class at the same time, these problems are denoted as classification with multilabel. Among such problems, we highlight movies and music categorization, document classification, functional gene analysis etc. Nevertheless, the classification problems with multilabel are not directly treatable by conventional techniques, which explains the interest of pattern recognition community in these types of problems. Although many methods have been proposed in the literature, there is still much to be explored, especially in the use of novel conventional machine learning algorithms adapted or not to problems with multlabels. The Optimum-Path Forest (OPF) classifier is a supervised and deterministic algorithm applied to conventional classification problems, however, it has been not investigated in problems with multilabel. In this context, we investigated in this work the application of OPF-based classifiers on multilabel problems. We analyzed two versions of OPF-based classi ers: (i) the traditional one based on complete graph and (ii) the one based on k-nearest neighbors graph (OPFkNN). For manipulation of multilabel datasets, we used two transformation methods, the Binary Relevance and Label Powerset. We also proposed some changes in the training and classification phases of OPFkNN aiming to achieve better results when combined it with transformation methods. Experiments performed in seven public datasets showed that changes in OPFkNN improve outcomes. Comparison with the J48 classifier, ... / Mestre

Orientador: João Paulo Papa / Resumo: A modelagem do problema de classificação como um problema de busca em um grafo fornece uma estrutura elegante, rica em algoritmos eficientes e comprovadamente corretos. A abordagem Floresta de Caminhos Ótimos reduz o problema de classificação para o cálculo de uma floresta de cami- nhos ótimos relativa a uma função de conectividade, a qual atribui um valor a qualquer caminho no grafo. Considerando o valor máximo entre todos os caminhos possíveis com término em cada vértice, o caminho ideal é trivial para alguns vértices, chamados raízes, e para os vértices restantes, a minimi- zação da função de conectividade atribui a cada vértice um caminho de custo mínimo a partir de sua raiz mais fortemente conectada. Não obstante, para a classificação de novos conjuntos de dados, assume-se que cada amostra compõe um vértice pertecente ao grafo e calcula-se a afinidade deste vértice às árvores geradoras mínimas respectivas a cada classe. Este procedimento não utiliza a estrutura inerente da aplicação que pode ser fundamental para uma melhor precisão dos resultados. Dentro desse contexto, este trabalho avalia a contribuição de técnicas de modelagem contextual como os campos aleatórios Markovianos e as abordagens de empilhamento de classificado- res. A modelagem do campo aleatório sumariza o comportamento global do sistema através de suas interações locais. Os métodos baseados em empilha- mento de classificadores interpretam as interações entre as amostras como uma análise no espaço escala, capturando as interações de longa distância de forma eficiente através da definição das regiões de vizinhança em múltiplas escalas. Resultados obtidos para a classificação de estruturas anatômicas do cérebro em imagens de ressonância magnética e de coberturas do solo em imagens multi-espectrais de sensoriamento remoto monstram que a inclusão da informação contextual é de fato capaz de melhorar ... / Abstract: The interpretation of classification problem as a graph search provides a rich framework with correct and efficient algorithms. The Optimum-Path Fo- rest classifier can reduce classification to the the computation of an optimum- path forest according to a connectivity function, which assigns a value to any path in the graph. Considering the maximum value among all possible paths with terminus at each node, the optimum path is trivial for some nodes, cal- led roots, and the remaining nodes will have an optimum path coming from their most strongly connected root, partitioning the graph into an optimum- path forest (disjoint sets of optimum-path trees). Notwithstanding, to clas- sify out-of-sample, we assume that each sample in the new dataset composes one node in the graph and we compute their most strongly connected root within all spanning trees. As one can see, this procedure do not take advan- tage of the problem structure information, which can be fundamental for a better precision of the results. In this context, the purpose of this work is to evaluate the contribution of contextual modelling techniques, such as Mar- kov random fields and stacked classifiers. The first approach, called Markov random fields, sumarizes the system overall behavior through its local inte- ractions. The second approach, based on combination of classifiers, model the interaction between samples in the space scale, which provides effici- ent implementations of long interaction by defining neighborly relations in multiple scales. The results for brain tissue segmentation of magnetic reso- nance images and land-cover classification of multi-spectral satellite images show that the contextual information can improve the effectiveness of the Optimum-Path Forest classifier / Mestre

Complex networks are ubiquitous; billions of people are connected through social networks; there is an equally large number of telecommunication users and devices generating implicit complex networks. Furthermore, several structures can be represented as complex networks in nature, genetic data, social behavior, financial transactions and many other structures. Most of these complex networks present communities in their structure. Unveiling these communities is highly relevant in many fields of study. However, depending on several factors, the discover of these communities can be computationally intensive. Several algorithms for detecting communities in complex networks have been introduced over time. We will approach some of them. Our goal in this work is to identify or create an understandable and applicable heuristic to detect communities in complex networks, with a focus on time repetitions and strength measures. This work proposes a semi-supervised clustering approach as a modification of the traditional K-means algorithm submitting each dimension of data to a weight in order to obtain a weighted clustering method. As a first case study, databases of companies that have participated in public bids in Paraná state, will be analyzed to detect communities that can suggest structures such as cartels. As a second case study, the same methodology will be used to analyze datasets of microarray data for gene expressions, representing the correlation of the genes through a complex network, applying community detection algorithms in order to witness such correlations between genes.

Complex networks are ubiquitous; billions of people are connected through social networks; there is an equally large number of telecommunication users and devices generating implicit complex networks. Furthermore, several structures can be represented as complex networks in nature, genetic data, social behavior, financial transactions and many other structures. Most of these complex networks present communities in their structure. Unveiling these communities is highly relevant in many fields of study. However, depending on several factors, the discover of these communities can be computationally intensive. Several algorithms for detecting communities in complex networks have been introduced over time. We will approach some of them. Our goal in this work is to identify or create an understandable and applicable heuristic to detect communities in complex networks, with a focus on time repetitions and strength measures. This work proposes a semi-supervised clustering approach as a modification of the traditional K-means algorithm submitting each dimension of data to a weight in order to obtain a weighted clustering method. As a first case study, databases of companies that have participated in public bids in Paraná state, will be analyzed to detect communities that can suggest structures such as cartels. As a second case study, the same methodology will be used to analyze datasets of microarray data for gene expressions, representing the correlation of the genes through a complex network, applying community detection algorithms in order to witness such correlations between genes.

O objetivo desta dissertação é apresentar uma pesquisa e investigação que validam uma proposta de sequência didática que utiliza a perspectiva metodológica da Resolução de Problemas para ensinar conceitos relacionados à Teoria de Grafos na escola básica, mais especificamente, no Ensino Fundamental. Para tanto, a metodologia de pesquisa escolhida foi o Estudo de Caso, de acordo com Fiorentini e Lorenzato (2006), Ventura (2007) e Gil (1995). O referencial teórico é baseado nos trabalhos do GTERP1, de Onuchic e Allevato (1999) e (2004), Polya (2006), Pozo (1998), Santos (2002) e De Maio (2009), bem como os PCNs2 e outros artigos/livros relacionados à Teoria de Grafos e à Resolução de Problemas. Apresentaremos uma prática realizada com cinco grupos de uma turma do sétimo ano do Ensino Fundamental, em uma escola particular de Porto Alegre, no ano de 2014. Concluímos que a escolha desse tópico da Matemática aliado à perspectiva metodológica da Resolução de Problemas contribui para o desenvolvimento intelectual e matemático, bem como para a formação de um indivíduo mais autônomo e crítico. / The aim of this dissertation is to show a research and investigation that validate a didactic propose of sequence that use the methodological perspective of Problem Solving to teach concepts related to Graph Theory in primary school, more specifically, in Elementary School. For this, the research methodology chosen was Case Study according to Fiorentini and Lorenzato (2006), Ventura (2007) and Gil (1995). The theoretical approach is based on the work of GETERP, Onuchic and Allevato (1999) and (2004), Polya (2006), Pozo (1998), Santos (2002) and De Maio (2009), as well as the National Curriculum Parameters (PCNs), books and articles dealing with Graph Theory and the Problem Solving. We will introduce a practice carried out with five groups of a class of seventh year of primary school, in a private school of Porto Alegre, in 2014. We conclude that the choice of this topic of mathematics combined with methodological perspective of Problem Solving contribute to the intellectual and mathematician development, as well as the formation of a more autonomous and critical individual.

Orientador: Sueli Irene Rodrigues Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-10T04:41:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos_TatianaBertoldi_D.pdf: 779190 bytes, checksum: d0ff8f53ff44a5f19c7edb1427cd1a82 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Neste trabalho abordamos a construção de reticulados usando propriedades da teoria dos números algébricos. Enfocamos particularmente a construção, como reticulado ideal, de rotações do reticulado n-dimensional dos inteiros, usando corpos ciclotômicos. Reticulados desta forma tem se mostrado uma eficiente ferramenta para obtenção de bons esquemas de codificação para canais com desvanecimento, pois permitem estimativas da distância produto e diversidade, parâmetros que controlam a probabilidade de erro no envio de informações por estes canais. Apresentamos uma nova construção de tais reticulados no caso em que n é uma potência de 2, através do subcorpo maximal real do n-ésimo corpo ciclotômico. Estabelecemos também condições para que um reticulado ideal seja rotação do reticulado n-dimensional dos inteiros, usando algoritmos de redução de base, LLL (Lenstra-Lenstra- Lovász) e Minkowski. Outros resultados incluem caracterizações geométricas de grafos circulantes e de alguns reticulados construídos algebricamente. / Abstract: In this work we approach lattice constructions using properties of algebraic number theory. One focus is on the construction of ideal lattices via cyclotomic fields. Those lattices have been used as an efficient tool for designing coding strategies for the Rayleigh fading channels since it is possible to estimate the product distance and the diversity, parameters which control the error probability transmission for those channels. A special case, due to "shaping gain", is when those lattices are rotations of the n-dimensional integer lattice. We present a new construction of such lattices when n is a power of 2, via the maximal sub-field of the n-cyclotomic field. We also establish conditions for an ideal lattice to be a Zn-lattice using the Minkowski and the LLL (Lenstra-Lenstra-Lovasz) reductions. Other results include geometric characterizations of circulant graphs and of some algebraic lattices. / Doutorado / Doutor em Matemática

Orientador: Jorge Stolfi [Orientador] / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação. / Made available in DSpace on 2018-08-10T07:43:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Montagner_ArnaldoJovanini_D.pdf: 2204093 bytes, checksum: 4c9c86ca0312f3b5507e1daa8c6553db (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Mapas são subdivisões de espaços topológicos em regiões simples, e triangulações são um tipo específico de mapa em que cada elemento é um simplexo (aresta, triângulo, tetraedro, etc). Neste trabalho, tratamos o problema de representação da topologia de triangulações e mapas de dimensão arbitrária. Estudamos a utilização de uma representação baseada em grafos de arestas coloridas, já utilizada como ferramenta teórica, mas nunca empregada em aplicações práticas. A principal limitação desta representação é a relativa inflexibilidade imposta sobre a manipulação da topologia. Há porém grandes vantagens em sua utilização, como a simplicidade de representação e a generalidade. Este trabalho consiste na especificação teórica de uma estrutura de dados baseada nestes grafos coloridos e de operações topológicas para construção e manipulação da estrutura. A utilização desta estrutura é ilustrada através de algoritmos para resolução de problemas em geometria computacional / Abstract: Maps are subdivisions of topological spaces into simple regions, and triangulations are a specific kind of map wherein each element is a simplex (edge, triangle, tetrahedron, etc). In this work, we analyze the problem of representing the topology of triangulations and maps with arbitrary dimension. We study a representation based on edge-colored graphs, already used as theoretical tool, but never employed in practical applications. The main limitation of this representation is the relative inexibility imposed on the manipulation of topology. There are, though, great advantages in its use, as its simplicity and generality. This work consists in the theoretic specification of a data structure based on these colored graphs and of topological operators to build and manipulate the structure.The use of this structure is illustrated by algorithms for computational geometry problems / Doutorado / Computação Grafica / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Sueli Irene Rodrigues Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação Científica / Made available in DSpace on 2018-08-10T10:56:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Strapasson_JoaoEloir_D.pdf: 1100322 bytes, checksum: 054aeab4b36f30144155ce6b1668659a (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho está dividido em duas partes. A primeira e dedicada ao problema de encontrar o menor vetor não nulo de um reticulado. Este é um problema de alta complexidade computacional e que tem grande interesse tanto para a Teoria dos Códigos, como para diversas outras áreas. Esse mínimo está associado a performance do reticulado em termos da codificação: quanto maior for a razão entre este mínimo e o determinante do reticulado, melhor e a distribuição dos pontos no espaço (alta densidade de empacotamento). Nesta tese demos ênfase ao caso especial dos reticulados obtidos por uma projeção ortogonal do reticulado n-dimensional dos inteiros na direção de seus elementos. Tais reticulados estão associados ao problema de codificação contínua fonte/canal. Mostramos nos casos tri e quadridimensionais em que condições podemos garantir reticulados bons, ou seja, com alta densidade de empacotamento. Neste processo foram também construídos dois novos algoritmos, um para cálculo da base de Minkowski de um reticulado e outro específico para a busca da norma mínima do reticulado-projeção. Na segunda parte trabalhamos com grafos em toros planares que são quocientes de reticulados, os quais são isomorfos a grafos circulantes. Estabelecemos a conexão entre estes códigos esféricos rotulados por grupos cíclicos e códigos perfeitos na métrica de Lee. A partir de tal associação foram também obtidos resultados sobre o gênero 1 e a determinação do dos gênero de uma classe especial de grafos circulantes que tem número arbitrariamente grande de conexões (grau) / Abstract: The research developed here is related and inspired by problems in coding theory. It is presented in two parts. In the first we focus on the search for the minimum nonvanishing vector of a lattice, specially in the case of a projection of the ndimensional integer lattice in the direction of one of its vectors. This is a problem of high computational complexity which is related to the search for efficient joint sourcechannel continuous coding. In the second part we deal with flat torus graphs generated by a quotient of lattices and which are labeled by a a cyclic group of isometries. We show that any circulant graph is isomorphic to one of these graphs and hence associated to a spherical code. Through these isomorphism a complete classification of circulant graphs of genus one and the genus of an arbitrarily high order class of circulant graphs is obtained. / Doutorado / Geometria Topologia / Doutor em Matemática