Visualização interativa e manipulação de imagens 3D em tempo real usando métodos baseados na GPU

Este trabalho apresenta um conjunto de ferramentas que exploram as capacidades recentes das placas gráficas de computadores pessoais para prover a visualização e a interação com volumes de dados. O objetivo é oferecer ao usuário ferramentas que permitam a remoção interativa de partes não relevantes do volume. Assim, o usuário é capaz de selecionar um volume de interesse, o que pode tanto facilitar a compreensão da sua estrutura quanto a sua relação com os volumes circundantes. A técnica de visualização direta de volumes através do mapeamento de texturas é explorada para desenvolver estas ferramentas. O controle programável dos cálculos realizados pelo hardware gráfico para gerar a aparência de cada pixel na tela é usado para resolver a visibilidade de cada ponto do volume em tempo real. As ferramentas propostas permitem a modificação da visibilidade de cada ponto dentro do hardware gráfico, estendendo o benefício da visualização acelerada por hardware. Três ferramentas de interação são propostas: uma ferramenta de recorte planar que permite a seleção de um volume de interesse convexo; uma ferramenta do tipo “borracha”, para eliminar partes não relevantes da imagem; e uma ferramenta do tipo “escavadeira”, para remover camadas do volume Estas ferramentas exploram partes distintas do fluxo de visualização por texturas, onde é possível tomar a decisão sobre a visibilidade de cada ponto do volume. Cada ferramenta vem para resolver uma deficiência da ferramenta anterior. Com o recorte planar, o usuário aproxima grosseiramente o volume de interesse; com a borracha, ele refina o volume selecionado que, finalmente, é terminado com a escavadeira. Para aplicar as ferramentas propostas ao volume visualizado, são usadas técnicas de interação conhecidas, comuns nos sistemas de visualização 2D. Isto permite minimizar os esforços do usuário no treinamento do uso das ferramentas. Finalmente, são ilustradas as aplicações potenciais das ferramentas propostas para o estudo da anatomia do fígado humano. Nestas aplicações foi possível identificar algumas necessidades do usuário na visualização interativa de conjuntos de dados médicos. A partir destas observações, são propostas também novas ferramentas de interação, baseadas em modificações nas ferramentas propostas.

Um estudo da auto-imagem profissional do bibliotecário

A literatura especializada tem apontado. frequentemente, a necessidade de mudança das atitudes dos bibliotecários com relação à própria profissão pois, segundo ela, atitudes negativas constituem sério problema para a formação da imagem profissional. Com base nestas afirmativas foram construídos dois instrumentos fatoriais que identificaram quatro fatores básicos à formação de atitudes nos bibliotecários: a natureza do trabalho, o salário, o comportamento e a auto-estima profissionais. A amostra foi constituida por 316 profissionais. distribuidos entre sete tipos: bibliotecários escolares, públicos, universitários. especializados, de centro/serviço de informação/documentaçaõ e professores em Escolas de Biblioteconomia. Com relação aos quatro fatores idantificados pela pesquisa. verificou-se que para o fator F1 - natureza do trabalho bibliotecário. todos os tipos de bibliotecário negam que seu trabalho seja monótono, rotineiro, inútil e não-criativo;para F2, salário suficiente e compensador, alguns tipos de bibliotecário discordam e outros são indiferentes à questão; para F3 os tipos de bibliotecário diferem em duas opiniões quanto ao comportamento profissional detalhista e omisso proposto pelo fator; e, finalmente. para o fator do DS verificou-se que todos os tipos de bibliotecário. com exceção dos professores, possuem uma auto-estima muito positiva, baseada em valores pessoais e ocupacionais tais como independência, criatividade, liderança, inovação, etc. Concluiu-se que a auto-imagem. somatória das atitudes e valores, sugere que muita da realidade da atividade bibliotecária precisa ser modificada, para que a Biblioteconomia possa acompanhar a mudança que está ocorrendo na ambiência em que atua.

Imagens ecocardiográficas fetais integradas a banco de dados

Este trabalho discorre no escopo de informática médica, no âmbito da Unidade de Cardiologia Fetal do Instituto de Cardiologia - Fundação Universitária de Cardiologia do RS. Sabe-se que a medicina gera um grande volume de dados, sejam eles, textuais, numéricos, gráficos ou mesmo imagens ou sons geradas por equipamentos de ultra-som, tomógrafos computadorizados, ressonância magnética, RX, entre outros. Este trabalho desenvolve a integração das imagens ecocardiográficas fetais ao banco de dados. Atualmente, a tendência observada no desenvolvimento de sistemas de informações é a utilização de banco de dados que sejam capazes de manipular informações completas sobre seus pacientes, tais como: consultas, medicamentos, internações, bem como os laudos de exames com suas respectivas imagens quando estes possuírem. É com base nestas tendências que foram definidos os tópicos relevantes a serem estudados e implementados neste trabalho, integrando os estudos ecocardiográficos fetais com as informações do banco de dados da unidade de cardiologia fetal (UCF). Neste trabalho está apresentado o modelo do banco de dados da UCF. Para esta modelagem foram realizados estudos para aquisição de conhecimento da área e também para compreender as necessidades da unidade Da mesma forma, as imagens ecocardiográficas fetais foram estudadas para que fosse possível serem modeladas junto ao banco de dados. Para esta modelagem foi necessário fazer uma breve revisão dos conceitos utilizados pelo paradigma de orientação a objetos, uma vez que o modelo foi desenvolvido utilizando esta metodologia. As imagens ecocardiográficas fetais receberam grande atenção, uma vez que para elas foram criadas classes distintas. Também para aumentar a funcionalidade foram estudados conceitos de imagem digital, para posterior aplicação sobre as imagens do domínio. Foram realizados estudos sob manipulação de imagens, como modificação do brilho, medidas, filtros e formas de armazenamento. Considerando os formatos de gravação, dois padrões foram contemplados neste trabalho: o utilizado pela placa disponível no instituto denominado DT-IRIS e o DICOM que é um padrão internacional de armazenamento e comunicação de imagens médicas. Por fim, a implementação do protótipo procura demonstrar a viabilidade do modelo proposto, disponibilizando dados textuais, imagens e ainda realizando manipulações sobre estas imagens do domínio.

Gramado : a produção e consumo de uma imagem de cidade européia no Brasil

O objetivo desta dissertação consiste em investigar e analisar a construção histórica do turismo em Gramado (RS), observando os discursos dos moradores, seja em relatos através de entrevistas, seja em documentação coletada em pesquisa de campo. Analisa-se também a relação do processo histórico do turismo em Gramado no que se refere à produção de imagens de uma cidade “européia” direcionada, principalmente, à prática turística. Estas imagens produzidas são também avaliadas em relação às falas de turistas sobre Gramado, o que permite pensar sobre o consumo de imagens sobre a cidade.

Pós-processamento de imagens digitalizadas na odontometria de primeiros pré-molares superiores

A partir de uma amostra de 30 radiografias mesiorradiais prémolares superiores, contendo um instrumento endodôntico em cada um de seus condutos, obtidas com a finalidade de odontometria, foi avaliado se a manipulação digital pela aplicação de filtros grráficos de inversão, pseudocolorização e relevo, favorece ou não a localização do ápice radiográfico.As imagens convencionais foram digitalizadas através de scanner em 300 dpi e 256 tons de cinca, tamanho original e ajuste automático de brilho e contraste, reproduzidas três vezes e submetidas aos filtros gráficos. Uma seqüência aleatória de todas as imagens foi apresentada em monitor, em condições padronizadas de visualização, a um observador habituado à utilização de imagens digitais que, através de régua eletrônica da barra de ferramentas do programa PhotoshopR, efetuou a medida da distância entre a borda superior da imagem e o limite apical para ambas as raízes, três vezes em oportunidades distintas. As quatro imagens de cada dente foram montadas em apresentação do programa PowerPointR e exibidas, com os mesmos critérios de padronização, para três observadores especialistas em endodontia, os quais qualitativamente em qual delas o limite apical de cada raiz era melhor visualizado. Através dos resultados do teste não-paramétrico de Friedman verificou-se que os valores médios para as imagens manipuladas não diferem significativamente daqueles obtidos sobre a imagem (p=0,001), onde se observa o maior coeficiente de variação. A imagem e sua versão em negativo foram classificadas como as melhores de forma mais consistente. A modalidade pseudocores e relevo receberam os piores escores, porém não de modo consistente.

A presença da imagem e o seu resgate : da paisagem cotidiana para o instante da escolha

A presente dissertação originou-se a partir de uma experiência entre meu olhar e um quadro de formatura. Este objeto inicial portador de uma série de fotografias de rostos sofreu uma ressemantização, perdendo, assim, suas significações originais e gerando cinco trabalhos: Ninguém, Via, Fotos em 3x4, Bianca e Mim. O objetivo é refletir sobre a experiência do olhar a respeito do cotidiano, a partir da produção das obras, revelando memórias, fantasmas e desejos; e o quanto estes mesmos estão relacionados à presença e aos estranhamentos do corpo no espaço social; e se, de fato, o deslocamento desta experiência a um ambiente específico, o da arte, opera uma ressignificação deste olhar.

Imagem e desrazão: estudo da produção plástica de Manoel Luiz da Rosa (1961-2002)

Esta dissertação aborda questões sobre a imagem e a desrazão construídas no contexto da história da Arte Reclusa no Brasil, desde os anos vinte do século passado, até o ano de 2002, inserindo e discutindo neste panorama um estudo sobre a produção plástica de Manoel Luiz da Rosa, portador de deficiência mental. Os fundamentos teóricos têm como origem as pesquisas dos pioneiros nestes estudos no Brasil, como Osório César, Nise da Silveira e Mario Pedrosa, que estimularam e apoiaram as atividades dos ateliês de arte em instituições psiquiátricas, com debates, críticas e publicações, construído assim um campo de conhecimento, conhecido como Arte e Loucura. A relevância da proposta é dada pelo destaque que se confere, hoje, aos espaços que lidam com arte em instituições da saúde, da educação e da cultura, que propiciam a reabilitação pessoal e social dos indivíduos portadores de necessidades especiais, discutindo as limitações dos indivíduos com prejuízo mental, como capazes de desenvolver uma expressão própria, e dar sentido a sua produção, no momento em que estabelecem uma comunicação com o mundo Estas discussões nos conduzem ao questionamento do quanto uma produção plástica pode ficar oculta no cotidiano marcado pelas relações familiares e diagnósticos insuficientes, e que não fornecem informações sobre a real condição das pessoas diferenciadas. É o caso de Manoel Luiz da Rosa, que freqüentou por 41 anos, e ainda freqüenta, um centro de Arte-educação livre de imposições curriculares formais, criado segundo Augusto Rodrigues. Sua produção plástica remete à expressão do corpo, como um lugar desenhado ou pintado, que cria significados, meios de apreensão do mundo e mediação com este mesmo mundo. Até o presente momento Manoel parece percorrer os caminhos da arte savant, naif, bruta, e da desrazão, mas sem pertencer totalmente a nenhuma destas categorias classificatórias. Sua produção em alguns momentos questiona conceitos teóricos a respeito da doença mental como incapacitante e limitante dos sentidos e da imaginação, onde o apelo criador não desaparece, ao contrário, muitas vezes se intensifica.

A criação de limiares para o despertar da alienação social/subjetiva : a imagem e a linguagem na produção de novos sentidos

A linguagem e a imagem, dependendo da forma como são compreendidas e trabalhadas, podem permitir a criação de novos sentidos sobre elas mesmas, sobre o sujeito, sobre a cultura. Nesta dissertação propomos que a linguagem e a imagem se associam às tensões temporais e culturais formando imagens dialéticas e imagens alegóricas que possibilitam ao sujeito despertar de sua condição narcísica e alienada. As imagens dialéticas e alegóricas são constituídas privilegiadamente através da exposição da história, proposta por Walter Benjamin, pelo dispositivo psicanalítico e pela produção artística, que neste trabalho, percebemos a partir das fotografias de Evgen Bavcar. O despertar produzido por essas imagens constitui-se em uma experiência em que irrompe o sujeito do desejo, inconsciente, fazendo com que o sujeito tenha que dar conta desse lugar desejante. Portanto, apresenta-se sob a forma de um choque que desequilibra sua construção identitária, mas que justamente em função disso, abre a possibilidade para novos sentidos identificatórios. Trata-se de uma experiência que compreende em si mesma os paradoxos do pensamento, as contradições do homem e as cisões que o constituem.

Imagem, símbolo e narrativa na psicologia analítica de C.G. Jung

O presente trabalho estuda a narrativa e a imagem como elementos da linguagem do brincar simbólico. Para isto, três crianças foram acompanhadas em um processo de psicoterapia por um período aproximado de um ano. O brincar simbólico das crianças na caixa de areia - sandplay - foi analisado em termos da organização narrativa e da construção de significado a partir da teoria e do método de Psicologia Analítica de C. G. Jung e da teoria narrativa de J. Bruner. Nosso estudo demonstra que o brincar simbólico é uma forma de linguagem e que através dele a criança constrói um texto o qual apresenta-se como uma narrativa ou como uma imagem; que este texto está repleto de elementos os quais aparecem como outras narrativas ou imagens que se interpõem às narrativas construídas pelas crianças. Mostra também que a criança organiza a sua experiência do mundo e a sua experiência da vida através deste texto. Finalmente, indica que o brincar simbólico tem uma função cognitiva de organizar a experiência de vida da criança.

Efeitos da manipulação e da separação dos filhotes no período neonatal sobre o comportamento da mãe

A estimulação (manipulação) neonatal tem servido como modelo para observar os mecanismos pelos quais as variações no ambiente do recém-nascido podem afetar seu desenvolvimento quando adulto. Por outro lado, a separação maternal é um modelo que analisa a importância do cuidado parental para o desenvolvimento da prole. Quando adultos, ratos que foram manipulados periodicamente na infância apresentam menor reatividade ao estresse, enquanto aqueles que sofreram privação maternal periódica são mais medrosos e podem apresentar déficits de desenvolvimento e aprendizado. Este trabalho teve por objetivo investigar se a manipulação por 1 minuto ou a separação periódica por 180 minutos dos filhotes no período neonatal poderiam alterar o comportamento da mãe destes filhotes. Avaliou-se o tempo em que a mãe fica em contato com os filhotes, o tempo em que ela fica lambendo-os e a duração do comportamento de amamentação com o dorso arqueado. A duração destes comportamentos foi observada no primeiro, quinto e décimo dia após o nascimento, antes, logo após, 40 e 80 minutos após a manipulação e a separação, sendo que os filhotes foram submetidos a estes estresses durante os primeiros 10 dias pós-parto. Em conjunto, nossos resultados mostraram que tanto a manipulação por 1 minuto como a separação por 180 minutos aumentaram a duração do comportamento de lamber os filhotes nos primeiros dez dias após o parto. O aumento deste comportamento ocorreu imediatamente após o retorno dos filhotes à caixa, mas não se manteve alto e voltou ao nível do grupo controle após um período de tempo. No grupo manipulado houve uma redução do tempo em que a mãe fica junto aos filhotes logo após a manipulação, comparado aos outros grupos. Nossos resultados mostram que tanto a estimulação dos filhotes pela manipulação como a privação materna pelo afastamento prolongado provocam aumento do comportamento maternal, expressado pelo comportamento de lamber, logo após o retorno dos filhotes ao ninho. As alterações comportamentais ou de responsividade ao estresse no adulto, induzidas por eventos ambientais durante o período neonatal (manipulação ou privação materna) podem ser causadas pelo efeito da intervenção direta sobre os filhotes ou pela alteração do comportamento maternal.

Caracterização de núcleos celulares no adenocarcinoma primário de reto por análise de imagem digital

O câncer colorretal é um tumor maligno freqüente no mundo ocidental. É o terceiro em freqüência e o segundo em mortalidade nos países desenvolvidos. No Brasil está entre as seis neoplasias malignas mais encontradas e a quinta em mortalidade. Dos tumores colorretais, aproximadamente 40% estão localizados no reto. A sobrevida, em cinco anos, dos pacientes operados por câncer do reto varia entre 40% e 50%, estando os principais fatores prognósticos, utilizados na prática clínica corrente, baseados em critérios de avaliação clínico-patológicos. A avaliação das alterações morfométricas e densimétricas nas neoplasias malignas tem, recentemente, sido estudadas e avaliadas através da análise de imagem digital e demonstrado possibilidades de utilização diagnóstica e prognóstica. A assinatura digital é um histograma representativo de conjuntos de características de textura da cromatina do núcleo celular obtida através da imagem computadorizada. O objetivo deste estudo foi a caracterização dos núcleos celulares neoplásicos no adenocarcinoma primário de reto pelo método da assinatura digital e verificar o valor prognóstico das alterações nucleares da textura da cromatina nuclear para esta doença. Foram avaliados, pelo método de análise de imagem digital, 51 casos de pacientes operados no Hospital de Clínicas de Porto Alegre (HCPA) entre 1988 e 1996 e submetidos à ressecção eletiva do adenocarcinoma primário de reto, com seguimento de cinco anos pós-operatório, ou até o óbito antes deste período determinado pela doença, e 22 casos de biópsias normais de reto obtidas de pacientes submetidos a procedimentos endoscópicos, para controle do método da assinatura digital. A partir dos blocos de parafina dos espécimes estocados no Serviço de Patologia do HCPA, foram realizadas lâminas coradas com hematoxilina e eosina das quais foram selecionados 3.635 núcleos dos adenocarcinomas de reto e 2.366 núcleos dos controles da assinatura digital, totalizando 6.001 núcleos estudados por análise de imagem digital. De cada um destes núcleos foram verificadas 93 características, sendo identificadas 11 características cariométricas com maior poder de discriminação entre as células normais e neoplásicas. Desta forma, através da verificação da textura da cromatina nuclear, foram obtidos os histogramas representativos de cada núcleo ou conjunto de núcleos dos grupos ou subgrupos estudados, também no estadiamento modificado de Dukes, dando origem às assinaturas digitais correspondentes. Foram verificadas as assinaturas nucleares, assinaturas de padrão histológico ou de lesões e a distribuição da Densidade Óptica Total. Houve diferença significativa das características entre o grupo normal e o grupo com câncer, com maior significância para três delas, a Área, a Densidade Óptica Total e a Granularidade nuclear. Os valores das assinaturas médias nucleares foram: no grupo normal 0,0009 e nos estadiamentos; 0,9681 no A, 4,6185 no B, 2,3957 no C e 2,1025 no D e diferiram com significância estatística (P=0,001). A maior diferença do normal ocorreu no subgrupo B de Dukes-Turnbull. As assinaturas nucleares e de padrão histológico mostraram-se distintas no grupo normal e adenocarcinoma, assim como a distribuição da Densidade Óptica Total a qual mostra um afastamento progressivo da normalidade no grupo com câncer. Foi possível a caracterização do adenocarcinoma de reto, que apresentou assinaturas digitais específicas. Em relação ao prognóstico, a Densidade Óptica Total representou a variável que obteve o melhor desempenho, além do estadiamento, como preditor do desfecho.

Expressão da imunorreatividade à tirosina hidroxilase no hipotálamo de ratos machos adultos submetidos à manipulação neonatal

A estimulação neonatal tem sido utilizada como modelo experimental para examinar os mecanismos pelos quais variações precoces do ambiente do animal afetam o desenvolvimento de sistemas neurais, dando origem a alterações comportamentais e endócrinas estáveis. A estimulação neonatal consiste na manipulação dos animais por alguns minutos diariamente durante os primeiros dias de vida. Esse procedimento provoca, na vida adulta, uma série de alterações comportamentais e endócrinas que se caracterizam pela diminuição do medo a ambientes novos e uma resposta menos acentuada da secreção de glicocorticóides pela supra-renal quando os animais são expostos a estímulos estressantes. A dopamina é um neurotransmissor que atua no sistema nervoso central, onde está envolvida na integração de vários aspectos da função neuroendócrina, como, por exemplo, um regulador na secreção de prolactina e do hormônio liberador de corticotrofina. O objetivo do presente estudo foi investigar o papel da manipulação neonatal sobre o sistema dopaminérgico através da quantificação de neurônios contendo tirosina hidroxilase, a enzima inicial e limitante da síntese de catacolaminas, em núcleos hipotalâmicos. Ratos machos Wistar foram divididos em dois grupos. Um grupo foi submetido à manipulação por um minuto, uma vez por dia, durante os dez primeiros dias de vida (grupo manipulado) e outro grupo não sofreu manipulação (grupo não-manipulado, controle). Aos 75-80 dias, os animais foram anestesiados, perfundidos e os cérebros processados para a detecção imunohistoquímica da tirosina hidroxilase. Foi utilizado um anticorpo monoclonal contra tirosina hidroxilase e o método indireto avidina-biotina-peroxidase. A quantificação da expressão da tirosina hidroxilase consistiu na contagem dos neurônios imunorreativos à tirosina hidroxilase nos núcleos arqueado, paraventricular e periventricular do hipotálamo em cada indivíduo. A média ± EPM do número de neurônios positivos para tirosina hidroxilase de todos os indivíduos foi comparada entre os grupos manipulado e não-manipulado através do teste t de Student. Não houve diferença significativa no número de neurônios imunorreativos à tirosina hidroxilase nos núcleos arqueado, paraventricular e periventricular do hipotálamo de ratos machos adultos entre os animais do grupo manipulado e controle não-manipulado. O estudo mostrou que a manipulação neonatal não se constituiu num estímulo suficiente para promover alterações no número de neurônios imunorreativos à tirosina hidroxilase nos núcleos arqueado, paraventricular e periventricular do hipotálamo de ratos machos adultos.

Manipulação simultânea de objetos em ambientes virtuais imersivos

Este trabalho trata do suporte à interação simultânea de mais de um usuário, sobre um mesmo objeto, em Ambientes Virtuais Colaborativos. Este suporte é obtido através do conceito de Metáfora Colaborativa e da arquitetura que materializa este conceito. Primeiramente, abordam-se os aspectos referentes às formas de interação usadas em ambientes virtuais imersivos monousuários. São apresentadas algumas técnicas interativas consideradas relevantes ao desenvolvimento do trabalho. No que diz respeito aos Ambientes Virtuais Colaborativos propriamente ditos apresentam-se suas principais características incluindo as semelhanças com os ambientes tradicionais de suporte computadorizado ao trabalho cooperativo. São abordados tanto aspectos referentes às facilidades providas por estes ambientes, quanto ao seu projeto e arquitetura. As principais abordagens existentes para suportar a interação entre usuários em ambientes virtuais colaborativos são apresentadas e é feita uma análise da execução de tarefas colaborativas em ambientes imersivos apontando-se as principais dificuldades existentes nos sistemas atuais. A partir deste embasamento, faz-se o desenvolvimento da chamada Metáfora Colaborativa, que se constitui em um conjunto de regras que permitem combinar técnicas interativas comumente usadas na interação individual em ambientes virtuais imersivos. Esta combinação é baseada na definição de quais graus de liberdade cada usuário irá controlar durante a manipulação simultânea de um objeto. Para possibilitar a combinação das técnicas individuais na implementação de ambientes virtuais colaborativos, foi definida uma arquitetura que prevê sistemas de controle local sobre cada ambiente e a combinação dos comandos aplicados sobre os objetos. Com o objetivo de avaliar a Metáfora Colaborativa, foram modeladas e implementadas diversas técnicas de interação colaborativa e sua eficiência foi aferida através de tarefas. Foi definido um protocolo de testes aplicado a trinta duplas de usuários, comparando seu desempenho individual e colaborativo na execução das tarefas.