Study of the audio coding algorithm of the MPEG-4 AAC standard and comparison among implementations of modules of the algorithm

Audio coding is used to compress digital audio signals, thereby reducing the amount of bits needed to transmit or to store an audio signal. This is useful when network bandwidth or storage capacity is very limited. Audio compression algorithms are based on an encoding and decoding process. In the encoding step, the uncompressed audio signal is transformed into a coded representation, thereby compressing the audio signal. Thereafter, the coded audio signal eventually needs to be restored (e.g. for playing back) through decoding of the coded audio signal. The decoder receives the bitstream and reconverts it into an uncompressed signal. ISO-MPEG is a standard for high-quality, low bit-rate video and audio coding. The audio part of the standard is composed by algorithms for high-quality low-bit-rate audio coding, i.e. algorithms that reduce the original bit-rate, while guaranteeing high quality of the audio signal. The audio coding algorithms consists of MPEG-1 (with three different layers), MPEG-2, MPEG-2 AAC, and MPEG-4. This work presents a study of the MPEG-4 AAC audio coding algorithm. Besides, it presents the implementation of the AAC algorithm on different platforms, and comparisons among implementations. The implementations are in C language, in Assembly of Intel Pentium, in C-language using DSP processor, and in HDL. Since each implementation has its own application niche, each one is valid as a final solution. Moreover, another purpose of this work is the comparison among these implementations, considering estimated costs, execution time, and advantages and disadvantages of each one.

Inovações tecnológicas e qualificação dos trabalhadores de empresas do setor metal-mecânico do estado do Rio Grande do Sul : estudo de casos

O presente trabalho pretende demonstrar as transformações nas qualificações dos operadores de máquina com a introdução de novos equipamentos no processo produtivo em três empresas do setor metal-mecânico do estado do Rio Grande do Sul. Com o auxílio de uma metodologia de natureza qualitativa buscou-se, através de entrevistas semi-estruturadas, captar a percepção dos operadores de máquinas, supervisores e gerentes sobre as modificações ocorridas na qualificação dos operadores de máquina automatizada na produção. A partir da revisão da literatura buscou-se construir o roteiro das entrevistas, diferenciadas para cada cargo, buscando captar as percepções dos diferentes atores sobre tecnologia, trabalho e qualificação. Como resultado estabeleceu-se a qualificação necessária e desejada de um trabalhador que opera uma máquina automatizada.

Estórias pessoais e fictícias : estudo comparativo sobre verbosidade fora de tópico em jovens e idosos

Este estudo teve o objetivo de investigar as hipóteses de "falha do supervisor mental" e razões contextuais" para as mudanças de tópico no discurso narrativo de idosos, através da teoria de Kintsch e Van Dijk (1978). Participaram do estudo vinte idosos e vinte jovens com nível universitário, tendo sido excluídos casos de depressão e patologias neurológicas. Os participantes de ambos os grupos realizaram duas avaliações da função de inibição (Teste de Fluência Verbal e Stroop) e foram solicitados a narrar uma estória pessoal e outra fictícia, com um tema definido. Cada proposição dos discursos foi classificada como relevante, indiretamente relevante ou irrelevante ao tópico, verificando também o uso de "estratégias de intenção do emissor" nas proposições não relevantes. Foi investigado também o número total de proposições, apreciações subjetivas e proposições repetidas. Os grupos etários e os gêneros narrativos foram comparados e foram estudadas correlações entre os testes neuropsicológicos e as variáveis de discurso. Os resultados do estudo indicaram que os idosos emitem mais informação indiretamente relevante e subjetiva em narrativas pessoais do que os jovens. Ambos os grupos apresentam uma maior proporção de proposições indiretamente relevantes em estórias pessoais e os idosos apresentaram preferência pelo relato pessoal em narrativas fictícias. Embora o desempenho dos idosos tenha sido mais baixo no teste Stroop do que o desempenho dos jovens, somente em jovens foi observada correlação entre proposições não relevantes e inibição. Os achados apoiaram a hipótese de razões contextuais para a menor focalização do idoso no tópico proposto, sugerindo que com o envelhecimento, ocorre uma mudança pragmática.

Comparação entre métodos digitais de linearização de sensores

Na era de sistemas embarcados complexos, a interface direta de dispositivos e sistemas integrados para o mundo real demanda o uso de sensores e seus circuitos analógicos de suporte. Desde que a maioria das características físicas de um sensor requer algum tipo de calibração, este trabalho compara e discute quatro técnicas digitais de calibração adaptadas para aplicação em sistemas embarcados. Para fins de comparação, estes métodos de calibração foram implementados em Matlab5.3, e em um DSP (Digital Signal Processor) . Através das medidas realizadas durante a operação em regime do DSP, pode-se determinar parâmetros importantes de projeto, como potência dissipada e tempo de processamento. Outros critérios de comparação, como área consumida, tempo de processamento, facilidade de automação e taxa de crescimento do custo área e do custo velocidade com o aumento de resolução também foram analisados. Os resultados das implementações são apresentados e discutidos com o objetivo de descobrir qual o melhor método de calibração para aplicações em sistemas embarcados.

RST: Reuse through Speculation on Traces

In this thesis, we present a novel approach to combine both reuse and prediction of dynamic sequences of instructions called Reuse through Speculation on Traces (RST). Our technique allows the dynamic identification of instruction traces that are redundant or predictable, and the reuse (speculative or not) of these traces. RST addresses the issue, present on Dynamic Trace Memoization (DTM), of traces not being reused because some of their inputs are not ready for the reuse test. These traces were measured to be 69% of all reusable traces in previous studies. One of the main advantages of RST over just combining a value prediction technique with an unrelated reuse technique is that RST does not require extra tables to store the values to be predicted. Applying reuse and value prediction in unrelated mechanisms but at the same time may require a prohibitive amount of storage in tables. In RST, the values are already stored in the Trace Memoization Table, and there is no extra cost in reading them if compared with a non-speculative trace reuse technique. . The input context of each trace (the input values of all instructions in the trace) already stores the values for the reuse test, which may also be used for prediction. Our main contributions include: (i) a speculative trace reuse framework that can be adapted to different processor architectures; (ii) specification of the modifications in a superscalar, superpipelined processor in order to implement our mechanism; (iii) study of implementation issues related to this architecture; (iv) study of the performance limits of our technique; (v) a performance study of a realistic, constrained implementation of RST; and (vi) simulation tools that can be used in other studies which represent a superscalar, superpipelined processor in detail. In a constrained architecture with realistic confidence, our RST technique is able to achieve average speedups (harmonic means) of 1.29 over the baseline architecture without reuse and 1.09 over a non-speculative trace reuse technique (DTM).

Um estudo da contratransferência em um grupo de psicoterapeutas de orientação psicanalítica frente a relatos de situações traumáticas

O estudo da contratransferência (CT) tem servido aos psicanalistas e psicoterapeutas como um instrumento útil na pesquisa do inconsciente do paciente. No caso de terapeutas que tratam pacientes severamente traumatizados, como as vítimas de violência sexual, as reações contratransferenciais se manifestam de forma intensa e diversa, incluindo resistência de conluio, identificação com a vítima ou com o agressor, entre outras. As emoções despertadas no tratamento destes pacientes, não sendo bem compreendidas e elaboradas, podem originar psicopatologias no terapeuta, como o transtorno de stress traumático secundário, a traumatização vicária e o burnout. Objetivo: O objetivo do presente estudo foi investigar os estados mentais dos psicoterapeutas estando frente a uma vinheta de caso de estupro e frente a uma de luto por morte súbita de pessoa significativa. Além disto, foram comparadas as diferenças entre gêneros e níveis de experiência dos psicoterapeutas. Para avaliação do constructo contratransferência, foram selecionadas na literatura e traduzidas para o português brasileiro, duas escalas de avaliação de CT: o Mental States Rating System (MSRS) e o Inventory of Countertransference Behavior (ICB). O MSRS trata-se de uma escala de análise de conteúdo do discurso, seja ele falado, descrito ou filmado, que abrange de modo amplo os tipos CT, que estão previa e detalhadamente descritas na escala O ICB constitui-se de uma escala de 21 itens, que buscam avaliar o comportamento contratransferencial, a ser preenchida pelo supervisor, após uma sessão de supervisão. A escala avalia a CT classificando-a em duas dimensões: positiva e negativa. Métodos: Para cada um dos 2 instrumentos foram realizadas duas traduções para o português, por tradutores independentes, bilíngües e profissionais. As duas traduções foram unificadas. Depois os instrumentos foram apresentados a 5 psicoterapeutas, sendo avaliada a sua compreensão das escalas e realizados os ajustes finais. Após foi realizada a retro-tradução por tradutor profissional comparadas as versões originais com as versões em português falado no Brasil e as versões retro-traduzidas através de processo de análise de equivalência semântica. Os autores das escalas participaram do processo de adaptação transcultural e o uso da versão final foi aprovado pelos mesmos. Foi então, realizado treinamento de juízes para utilização das duas escalas e a escala ICB foi adaptada para ser aplicada por juízes em material escrito. Posteriormente, a pesquisa da contratransferência foi realizada frente a duas vinhetas clínicas de trauma com uma amostra de 92 psicoterapeutas. Resultados: Os achados com o MSRS mostraram que houve um uso significativamente maior da atividade mental reflexiva dos terapeutas em relação à vinheta de luto, do que em relação à vinheta de trauma por estupro As mulheres mostraram uma atividade mental significativamente mais reflexiva, e os homens o uso de defesas mais primitivas. Os terapeutas mais experientes e menos experientes não diferiram entre si. Os achados com o ICB demonstraram que a vinheta de estupro provocou significativamente mais reações contratransferenciais negativas no total dos terapeutas e que a vinheta de luto provocou reações positivas de modo significativo; que os homens apresentaram, em relação às duas vinhetas, significativamente mais reações contratransferenciais negativas do que as mulheres, e que, em relação ao luto, os mais experientes apresentaram mais reações contratransferenciais negativas do que os menos experientes. Conclusões: Os achados deste estudo sugerem que o impacto sobre o terapeuta, ao tratar pacientes traumatizados, desperta um espectro variado de sentimentos. O conhecimento destes afetos pode trazer informações cruciais para o desenvolvimento da melhor forma de tratar e aliviar o sofrimento destes pacientes. Novas pesquisas devem ser realizadas para aprofundar o entendimento deste processo complexo.

As interações entre supervisores e professores em escola da Rede Municipal de Porto Alegre

Com o objetivo de desvelar como interagem supervisores e professores, e que fatores interferem nas trocas entre estes sujeitos enquanto trabalham em torno da proposta pedagógica, foi desenvolvida a pesquisa em uma escola da Rede Municipal de Porto Alegre, no segundo semestre de 2004. Os dados coletados foram analisados principalmente a luz da teoria de Jean Piaget. Destacaram-se as preocupações dos supervisores e professores com os aspectos ligados ao desenvolvimento do processo de aprendizagem e com a realidade social de seus educandos, como fatores que interferem nas trocas entre os sujeitos da pesquisa. Estes fatores eram manifestados pelos supervisores e professores através de Condutas Recorrentes, que segundo a teoria piagetiana apontaram para a possibilidade de qualificação da prática pedagógica mediante as interações entre os sujeitos, considerando as argumentações, contraargumentações, desafios, reflexões e questionamentos que aconteceram nas reuniões observadas. As Condutas Recorrentes, portanto, ganharam destaque como compensações ativas em busca de superação dos desequilíbrios que envolvem a prática pedagógica e que, por isso, possibilitam avanços individuais e coletivos, que tendem do egocentrismo à cooperação, potencializando assim a qualificação da ação educativa. De maneira geral tal pesquisa propõe a revisão de conceitos e abordagens fundamentais a partir da perspectiva sociológica da obra de Jean Piaget.

A supervisão escolar no município de Esteio : um estudo de caso

Esta pesquisa apresenta o registro da história da supervisão escolar no município de Esteio-RS, desde sua emancipação em 1955 até 2004, contextualizada com a história da supervisão no país. O texto inicia apresentando a autora a partir de sua trajetória profissional e de seu envolvimento com o tema do trabalho. O primeiro capítulo traz um resumo da história da supervisão escolar no Brasil, desde os primeiros registros que existem sobre a função, ainda durante o sistema educacional dos jesuítas, até os dias atuais, com as mudanças que acompanharam as práticas destes profissionais. Posteriormente apresenta um capítulo sobre o município, sua localização, a população e suas escolas. Destaca a ausência de registros específicos sobre as políticas educacionais e o trabalho da supervisão naquele município. A seguir temos os procedimentos metodológicos utilizados para realização da pesquisa. Trata-se de uma pesquisa qualitativa em educação, constituindo-se num estudo de caso. Os dados foram coletados através de entrevistas com pessoas que coordenaram o trabalho da supervisão escolar no município, nas diferentes administrações. Em seguida, a partir da análise das entrevistas vai se relatando a história da educação no município enfocando a trajetória da supervisão escolar, diferenciando-se três momentos históricos: a constituição de um sistema municipal de ensino, a construção das primeiras escolas e contratação de professores; a manutenção do sistema com a expansão da rede municipal e do corpo docente e, ainda, a reestruturação do sistema com a implantação de políticas voltadas à democratização da escola. O texto mostra que o trabalho da supervisão escolar em Esteio-RS acompanhou as tendências nacionais e a orientação da legislação O foco de atuação é o trabalho pedagógico, inicialmente como uma presença fiscalizadora do trabalho do professor e documentos da escola e posteriormente como um orientador quanto a questões técnicas e metodológicas. Atualmente o supervisor é visto como o principal articulador do projeto político-pedagógico da escola, tendo sua atenção voltada para a aprendizagem do aluno, do professor e de sua própria prática que necessita adequar-se constantemente às necessidades da escola inserida numa sociedade em permanente processo de mudança. Assim, este documento é uma tentativa de contribuição para as reflexões e os estudos dos supervisores na busca de uma prática pedagógica significativa, qualificada e democrática.

Mecanismos de reconfiguração dinâmica aplicados ao projeto de um processador de imagens reconfigurável

As modernas aplicações em diversas áreas como multimídia e telecomunicações exigem arquiteturas que ofereçam altas taxas de processamento. Entretanto, os padrões e algoritmos mudam com incrível rapidez o que gera a necessidade de que esses sistemas digitais tenham também por característica uma grande flexibilidade. Dentro desse contexto, tem-se as arquiteturas reconfiguráveis em geral e, mais recentemente, os sistemas reconfiguráveis em um único chip como soluções adequadas que podem oferecer desempenho, sendo, ao mesmo tempo, adaptáveis a novos problemas e a classes mais amplas de algoritmos dentro de um dado escopo de aplicação. Este trabalho apresenta o estado-da-arte em relação a arquiteturas reconfiguráveis nos meios acadêmcio e industrial e descreve todas as etapas de desenvolvimento do processador de imagens reconfigurável DRIP (Dynamically Reconfigurable Image Processor), desde suas origens como um processador estático até sua última versão reconfigurável em tempo de execução. O DRIP possui um pipeline composto por 81 processadores elementares. Esses processadores constituem a chave do processo de reconfiguração e possuem a capacidade de computar um grande número de algoritmos de processamento de imagens, mais específicamente dentro do domínio da filtragem digital de imagens. Durante o projeto, foram desenvolvidos uma série de modelos em linguagem de descrição de hardware da arquitetura e também ferramentas de software para auxiliar nos processos de implementação de novos algorimos, geração automática de modelos VHDL e validação das implementações. O desenvolvimento de mecanismos com o objetivo de incluir a possibilidade de reconfiguração dinâmica, naturalmente, introduz overheads na arquitetura. Contudo, o processo de reconfiguração do DRIP-RTR é da ordem de milhões de vezes mais rápido do que na versão estaticamente reconfigurável implementada em FPGAs Altera. Finalizando este trabalho, é apresentado o projeto lógico e elétrico do processador elementar do DRIP, visando uma futura implementação do sistema diretamente como um circuito VLSI.