Uso da análise discriminante regularizada (RDA) no reconhecimento de padrões em imagens digitais hiperespectral de sensoriamento remoto

Em cenas naturais, ocorrem com certa freqüência classes espectralmente muito similares, isto é, os vetores média são muito próximos. Em situações como esta, dados de baixa dimensionalidade (LandSat-TM, Spot) não permitem uma classificação acurada da cena. Por outro lado, sabe-se que dados em alta dimensionalidade [FUK 90] tornam possível a separação destas classes, desde que as matrizes covariância sejam suficientemente distintas. Neste caso, o problema de natureza prática que surge é o da estimação dos parâmetros que caracterizam a distribuição de cada classe. Na medida em que a dimensionalidade dos dados cresce, aumenta o número de parâmetros a serem estimados, especialmente na matriz covariância. Contudo, é sabido que, no mundo real, a quantidade de amostras de treinamento disponíveis, é freqüentemente muito limitada, ocasionando problemas na estimação dos parâmetros necessários ao classificador, degradando portanto a acurácia do processo de classificação, na medida em que a dimensionalidade dos dados aumenta. O Efeito de Hughes, como é chamado este fenômeno, já é bem conhecido no meio científico, e estudos vêm sendo realizados com o objetivo de mitigar este efeito. Entre as alternativas propostas com a finalidade de mitigar o Efeito de Hughes, encontram-se as técnicas de regularização da matriz covariância. Deste modo, técnicas de regularização para a estimação da matriz covariância das classes, tornam-se um tópico interessante de estudo, bem como o comportamento destas técnicas em ambientes de dados de imagens digitais de alta dimensionalidade em sensoriamento remoto, como por exemplo, os dados fornecidos pelo sensor AVIRIS. Neste estudo, é feita uma contextualização em sensoriamento remoto, descrito o sistema sensor AVIRIS, os princípios da análise discriminante linear (LDA), quadrática (QDA) e regularizada (RDA) são apresentados, bem como os experimentos práticos dos métodos, usando dados reais do sensor. Os resultados mostram que, com um número limitado de amostras de treinamento, as técnicas de regularização da matriz covariância foram eficientes em reduzir o Efeito de Hughes. Quanto à acurácia, em alguns casos o modelo quadrático continua sendo o melhor, apesar do Efeito de Hughes, e em outros casos o método de regularização é superior, além de suavizar este efeito. Esta dissertação está organizada da seguinte maneira: No primeiro capítulo é feita uma introdução aos temas: sensoriamento remoto (radiação eletromagnética, espectro eletromagnético, bandas espectrais, assinatura espectral), são também descritos os conceitos, funcionamento do sensor hiperespectral AVIRIS, e os conceitos básicos de reconhecimento de padrões e da abordagem estatística. No segundo capítulo, é feita uma revisão bibliográfica sobre os problemas associados à dimensionalidade dos dados, à descrição das técnicas paramétricas citadas anteriormente, aos métodos de QDA, LDA e RDA, e testes realizados com outros tipos de dados e seus resultados.O terceiro capítulo versa sobre a metodologia que será utilizada nos dados hiperespectrais disponíveis. O quarto capítulo apresenta os testes e experimentos da Análise Discriminante Regularizada (RDA) em imagens hiperespectrais obtidos pelo sensor AVIRIS. No quinto capítulo são apresentados as conclusões e análise final. A contribuição científica deste estudo, relaciona-se à utilização de métodos de regularização da matriz covariância, originalmente propostos por Friedman [FRI 89] para classificação de dados em alta dimensionalidade (dados sintéticos, dados de enologia), para o caso especifico de dados de sensoriamento remoto em alta dimensionalidade (imagens hiperespectrais). A conclusão principal desta dissertação é que o método RDA é útil no processo de classificação de imagens com dados em alta dimensionalidade e classes com características espectrais muito próximas.

Hierarquia, igualdade e diferença : lutas por reconhecimento no sul do Brasil

Este estudo busca investigar as lógicas da ação em cooperativas de produção e associações de catadores de lixo no bojo de processos de reestruturação econômica que não somente precarizam as condições de emprego, mas também implicam em processos de desassalariamento da força de trabalho. Tomando como perspectiva analítica a sociologia da experiência de François Dubet, decompomos as lógicas da ação de trabalhadores com inserção social distinta, ou seja, um primeiro grupo caracterizado por uma cultura operária e sindical e um segundo grupo caracterizado por um processo de dissociação em relação ao mundo do trabalho formal. Neste sentido, procurou-se investigar: a) as formas de inserção e integração sociais configuradas pelas relações de solidariedade, b) a dimensão da racionalidade estratégica de cada grupo traduzida nas lutas por reconhecimento, e, c) os processos de subjetivação expressos na afirmação identitária de cada coletivo de trabalhadores. Ou seja, quais as condições de possibilidade da ruptura com as hierarquias que organizam e estruturam o universo de coletivos de trabalhadores com origens sociais tão diversas quando confrontados com o princípio meta-social da igualdade? Noutras palavras, quando compelidos com a necessidade de organizar uma cooperativa ou associação, enquanto alternativa palpável de subsistência, os trabalhadores se deparam com um contexto bem diverso da situação de assalariamento. Com efeito, a experiência associativa irá implicar que a adesão à cooperativa ou associação deve ser livre e voluntária e que a gestão e os processos de deliberação devem ser democráticos. A partir da pesquisa de campo verificou-se um processo de subjetivação marcado por estratégias distintas nas cooperativas e associações: enquanto nas cooperativas a adesão dos trabalhadores era caracterizada por uma certa ambivalência entre o compromisso com o projeto de construção da cooperativa e uma postura pautada por um certo pragmatismo tipificado por um campo de possíveis restrito no tocante as alternativas de inserção social, nas associações de catadores de lixo verificou-se um processo de ruptura com os padrões de sociabilidade primária acentuadamente hierarquizados a partir da participação das mulheres nas associações, bem como um efetivo compromisso com o projeto associativo. Na esfera da ação coletiva, a constituição de cooperativas a partir de empresas em situação falimentar revelou uma nova estratégia sindical marcada por uma ação defensiva ante os processos de reestruturação econômica que eliminam postos de trabalho. Já, na ação coletiva das associações constatou-se um movimento de luta pelo reconhecimento de direitos e recuperação da cidadania. Tal movimento é caracterizado por uma lógica do respeito possuindo uma dupla inflexão, ou seja, por um lado busca romper no âmbito da esfera privada com a dominação masculina expressa num código de honra, cuja conseqüência mais dramática se traduz na violência doméstica, e por outro lado se constata um movimento em direção à esfera pública a partir da articulação de uma associação com um movimento social traduzindo desta maneira a reivindicação pelo reconhecimento da dignidade de indivíduos sujeitos a todo tipo de reconhecimento recusado.