Processamento de imagem digital para o controlo de qualidade do queijo regional de Évora

A utilização generalizada do computador para a automatização das mais diversas tarefas, tem conduzido ao desenvolvimento de aplicações que possibilitam a realização de actividades que até então poderiam não só ser demoradas, como estar sujeitas a erros inerentes à actividade humana. A investigação desenvolvida no âmbito desta tese, tem como objectivo o desenvolvimento de um software e algoritmos que permitam a avaliação e classificação de queijos produzidos na região de Évora, através do processamento de imagens digitais. No decurso desta investigação, foram desenvolvidos algoritmos e metodologias que permitem a identificação dos olhos e dimensões do queijo, a presença de textura na parte exterior do queijo, assim como características relativas à cor do mesmo, permitindo que com base nestes parâmetros possa ser efectuada uma classificação e avaliação do queijo. A aplicação de software, resultou num produto de simples utilização. As fotografias devem respeitar algumas regras simples, sobre as quais se efectuará o processamento e classificação do queijo. ABSTRACT: The widespread use of computers for the automation of repetitive tasks, has resulted in developing applications that allow a range of activities, that until now could not only be time consuming and also subject to errors inherent to human activity, to be performed without or with little human intervention. The research carried out within this thesis, aims to develop a software application and algorithms that enable the assessment and classification of cheeses produced in the region of Évora, by digital images processing. Throughout this research, algorithms and methodologies have been developed that allow the identification of the cheese eyes, the dimensions of the cheese, the presence of texture on the outside of cheese, as well as an analysis of the color, so that, based on these parameters, a classification and evaluation of the cheese can be conducted. The developed software application, is product simple to use, requiring no special computer knowledge. Requires only the acquisition of the photographs following a simple set of rules, based on which it will do the processing and classification of cheese.

Processamento e classificação de imagens biológicas: aplicação à histologia

A Histologia, o estudo de tecidos, é uma das áreas fundamentais da Biologia que permitiu enormes avanços científicos. Sendo uma tarefa exigente, meticulosa e demorada, será importante aproveitar a existência de ferramentas e algoritmos computacionais no seu auxílio, tornando o processo mais rápido e possibilitando a descoberta de informação que poderá não estar visível à partida. Esta dissertação tem como principal objectivo averiguar se um animal foi ou não sujeito à ingestão de um xenobiótico. Com esse objectivo em vista, utilizaram-se técnicas de processamento e segmentação de imagem aplicadas a imagens de tecido renal de ratos saudáveis e ratos que ingeriram o xenobiótico. Destas imagens extraíram-se inúmeras características do corpúsculo renal que após serem analisadas através de vários algoritmos de classificação mostraram ser possível saber se o animal ingeriu ou não o xenobiótico, com um reduzido grau de incerteza. ABSTRACT: Histology, the study of tissues, is one of the key areas of Biology that has allowed huge advances in Science. Being a demanding, meticulous and time consuming task, it is important to use the existence of computational tools and algorithms in its aid, making the process faster and enabling the discovery of information that may not be initially visible. The main goal of this thesis is to ascertain if an animal was subjected or not to the ingestion of a xenobiotic. With this in mind, were used image processing and segmentation techniques applied on images of kidney tissue from healthy rats and rats that ingested the xenobiotic. From these images were extracted several features of renal glomeruli that after being analyzed by various classification algorithms had shown to be possible to know, with an acceptable degree of certainty, if the animal ingested or not the xenobiotic.

Criação de uma ontologia e respectiva povoação a partir do processamento de relatórios médicos

A evolução tecnológica tem provocado uma evolução na medicina, através de sistemas computacionais voltados para o armazenamento, captura e disponibilização de informações médicas. Os relatórios médicos são, na maior parte das vezes, guardados num texto livre não estruturado e escritos com vocabulário proprietário, podendo ocasionar falhas de interpretação. Através das linguagens da Web Semântica, é possível utilizar antologias como modo de estruturar e padronizar a informação dos relatórios médicos, adicionando¬ lhe anotações semânticas. A informação contida nos relatórios pode desta forma ser publicada na Web, permitindo às máquinas o processamento automático da informação. No entanto, o processo de criação de antologias é bastante complexo, pois existe o problema de criar uma ontologia que não cubra todo o domínio pretendido. Este trabalho incide na criação de uma ontologia e respectiva povoação, através de técnicas de PLN e Aprendizagem Automática que permitem extrair a informação dos relatórios médicos. Foi desenvolvida uma aplicação, que permite ao utilizador converter relatórios do formato digital para o formato OWL. ABSTRACT: Technological evolution has caused a medicine evolution through computer systems which allow storage, gathering and availability of medical information. Medical reports are, most of the times, stored in a non-structured free text and written in a personal way so that misunderstandings may occur. Through Semantic Web languages, it’s possible to use ontology as a way to structure and standardize medical reports information by adding semantic notes. The information in those reports can, by these means, be displayed on the web, allowing machines automatic information processing. However, the process of creating ontology is very complex, as there is a risk creating of an ontology that not covering the whole desired domain. This work is about creation of an ontology and its population through NLP and Machine Learning techniques to extract information from medical reports. An application was developed which allows the user to convert reports from digital for¬ mat to OWL format.

Análise da paisagem e das alterações de uso/ocupação do solo no Lubango e arredores

A cartografia temática surge como um aliado indispensável ao estudo e conhecimento do estado da paisagem e dos ecossistemas terrestres. Angola é um país com uma enorme lacuna em termos de informação cartográfica para suporte a diversas actividades desenvolvidas em várias áreas. É por isso necessária informação sobre a superfície terrestre que registe as alterações temporais ocorridas nos ecossistemas e identifique os factores que estão na sua origem de forma a implementar medidas que permitam uma gestão mais sustentável do seu enorme território. O presente estudo foi realizado no sector Sudoeste de Angola, abrangendo os municípios do Lubango, Humpata e Chibia, com uma área aproximada de 9600 km2. Os objectivos foram: a) cartografar o coberto do solo e monitorizar as alterações ocorridas na área de estudo no período 1990-2010, b) analisar e interpretar as alterações da estrutura da paisagem nos últimos 20 anos usando cartografia de ocupação do solo, produzida recorrendo a imagens de satélite, e métricas da paisagem, e c) quantificar e examinar a relação entre a fragmentação da paisagem e os factores geradores. A metodologia utilizada no estudo é composta por duas partes, sendo a primeira dedicada às operações de processamento e interpretação de imagens de satélite Landsat e, a segunda dedicada à produção de novas métricas de fragmentação da paisagem com recurso à ferramenta SIG utilizando operações de álgebra de mapas. O comportamento da fragmentação é analisado, à luz do efeito dos fatores ambientais e socioeconómicas ao nível da região. Os resultados obtidos, através da aplicação de técnicas de deteção remota e usando imagens Landsat TM e ETM+, permitiram a elaboração de mapas de coberto do solo, onde se distinguiram 8 classes temáticas e espectralmente diferentes. Verificou-se em termos globais que aproximadamente 38% da área sofreu algum tipo de alteração no período estudado, sendo as classes de miombo e áreas cultivadas as que mais alterações sofreram. A fragmentação da paisagem foi avaliada através da implementação de novas métricas, mostrando os resultados, que no período 1990-2000, a fragmentação foi superior à que se verificou entre 2000-2010. A nível espacial, a dinâmica de fragmentação foi mais acentuada, entre 1990-2000, na Humpata e, entre 2000-2010, no Lubango; ANALYSIS OF LANDSCAPE AND LAND USE LAND COVER CHANGE IN LUBANGO AND SURROUNDINGS ABSTRACT: Thematic cartography shows up as an essential ally in the study and knowledge of the state of landscapes and terrestrial ecosystems. Angola is a country with an enormous lack of cartographic information to support the several activities carried out in a variety of areas. This is the reason information on the earth’s surface is necessary, registering alterations which occur over time in ecosystems and identifying the associated factors in its origin, so as to implement metrics that allow a more sustainable management of its enormous territory. This study was carried out in the Southeast of Angola in the Lubango, Humpata and Chibia Municipalities, with an area of approximately 9600 km2. Our objectives were the following: a) land cover mapping and land cover changes monitoring over the period 1990 to 2010 using Landsat images, b) to analyze and interpret landscape structures changes using land cover maps, and landscapes metrics, and c) to quantify and to examine the relationship between landscape fragmentation and its drivers. The methodology developed in the study has two parts, the first includes Landsat satellite images processing and interpretation and, the second the production of new landscape fragmentation metrics with support to a GIS tool and algebraic mapping operations. The fragmentation behavior is analyzed, taking into account the effect of environmental and socioeconomic factors at a regional level. The results allowed obtaining land cover maps, in which 8 spectrally different thematic classes were distinguished. It was observed that 38% of the area suffered some type of alteration in the studied period, with higher changes observed in the classes of miombo and agriculture. Landscapes fragmentation results, evaluated through the implementation of new metrics, show that, values are greater in the period 1990-2000 than in 2000-2010. At municipality level, fragmentation dynamics were more accentuated in Humpata between 1990 -2000 and in Lubango between 2000 -2010.