Comparação e validação de vários métodos de mapeamento cortical para o planeamento pré-cirúrgico por Imagem Funcional de Ressonância Magnética

Na análise funcional de imagens do cérebro podem utilizar-se diferentes métodos na identificação de zonas de activação. Tem havido uma evolução desde o método de correlação [19], para outros métodos [9] [14] até o método baseado no modelo linear generalizado que é mais comum ser utilizado hoje e que levou ao pacote de software SPM [15]. Deve-se principalmente à versatilidade que o método tem em realizar testes com diferentes objectivos. Têm sido publicados alguns estudos comparativos. Poucos têm sido quantitativos [20] e quando o são, o número de métodos testados é reduzido[22]. Há muitos estudos comparativos do ponto de vista da estatística envolvida (da matemática) mas que têm em geral apenas ns académicos. Um objectivo deste estudo é comparar os resultados obtidos por diferentes métodos. É de particular interesse averiguar o comportamento de cada método na fronteira do local de activação. As diferenças serão avaliadas numericamente para os seguintes métodos clássicos: t de Student, coeficiente de correlação e o modelo linear generalizado. Três novos métodos são também propostos - o método de picos de Fourier, o método de sobreposição e o método de amplitude. O segundo pode ser aplicado para o melhoramento dos métodos de t de Student, coe ciente de correlação e modelo linear generalizado. Ele pode no entanto, também manter-se como um método de análise independente. A influência exercida em cada método pelos parâmetros pertinentes é também medida. É adoptado um conjunto de dados clínicos que está amplamente estudado e documentado. Desta forma elimina-se a possibilidade dos resultados obtidos serem interpretados como sendo específicos do caso em estudo. Há situações em que a influência do método utilizado na identificação das áreas de activação de imagens funcionais do cérebro é crucial. Tal acontece, por exemplo, quando um tumor desenvolve-se perto de uma zona de activação responsável por uma função importante . Para o cirurgião tornase indispensável avaliar se existe alguma sobreposição. A escolha de um dos métodos disponíveis poderá ter infuência sobre a decisão final. Se o método escolhido for mais conservador, pode verificar-se sobreposição e eliminar-se a possibilidade de cirurgia. Porém, se o método for mais restritivo a decisão final pode ser favorável à cirurgia. Artigos recentes têm suportado a ideia de que a ressonância magnética funcional é de facto muito útil no processo de decisão pré-operatório [12].O segundo objectivo do estudo é então avaliar a sobreposição entre um volume de activação e o volume do tumor. Os programas informáticos de análise funcional disponíveis são variados em vários aspectos: na plataforma em que funcionam (macintosh, linux, windows ou outras), na linguagem em que foram desenvolvidos (e.g. c+motif, c+matlab, matlab, etc.) no tratamento inicial dos dados (antes da aplicação do método de análise), no formato das imagens e no(s) método(s) de análise escolhido(s). Este facto di culta qualquer tentativa de comparação. À partida esta poderá apenas ser qualitativa. Uma comparação quantitativa implicaria a necessidade de ocorrerem três factos: o utilizador tem acesso ao código do programa, sabe programar nas diferentes linguagens e tem licença de utilização de software comercial (e.g. matlab). Sendo assim foi decidido adoptar uma estratégia unificadora. Ou seja, criar um novo programa desenvolvido numa linguagem independente da plataforma, que não utilize software comercial e que permita aplicar (e comparar quantitativamente) diferentes métodos de análise funcional. A linguagem escolhida foi o JAVA. O programa desenvolvido no âmbito desta tese chama-se Cérebro.

Conversores DC-DC comutados de elevado rendimento para sensores de imagem

Nesta tese de mestrado em engenharia telecomunicações e redes de energia, fez-se um estudo sobre conversores DC-DC comutados de elevado rendimento para sensores de imagem. Onde o principal objetivo é que se desenvolva, em ambiente industrial, um conversor DC-DC de alto rendimento que seja capaz de criar uma tensão inferior à sua alimentação. De salientar que o conversor foi implementado, quase na totalidade, sob a forma de circuito integrado, na tecnologia CMOS 0,35 μm. A implementação deste trabalho foi realizada por meio de um estágio na empresa de sensores de imagem Awaiba. No desenvolvimento do conversor DC-DC inicializou-se o estudo com um regulador de condensadores comutados, com uma arquitetura simples, em que se verificou, através de simulações realizadas num software específico para circuitos integrados - Design Arquitect-IC, que este regulador, apesar de estabilizar a tensão de saída na pretendida, não apresentava alto rendimento, ficando pelos 62%. Na sequência do estudo, na tentativa de melhorar as características do regulador de condensadores comutados, desenvolveu-se um conversor DC-DC com um filtro passa baixo na saída. Verificou-se, através de simulação que este conversor apresentava um rendimento de 92%, onde a sua tensão de alimentação é de 3,3 V e consegue regular na sua saída uma tensão variável entre 1,4 V e 2,2 V, suportando uma corrente máxima de 200 mA. É de referir que o conversor desenvolvido apresenta um tempo de resposta de 20 μs quando ocorre um consumo de corrente com variação em escalão. Sendo um conversor adequado para alimentar sensores de imagem e com elevado rendimento.

A fotografia como prática de produção comunicativa e interpretação da realidade à luz da inovação pedagógica: um estudo de caso na AEC-TEA associação

Este trabalho resulta de uma pesquisa sobre a compreensão da realidade a partir da fotografia tendo em vista a construção da aprendizagem e do pensamento crítico do aluno sob o prisma dos preceitos da inovação pedagógica. Inicia-se por buscar uma definição do conceito de inovação pedagógica engendrado nos processos de ruptura paradigmática do ensino tradicional e, por conseguinte, ancora-se na construção da aprendizagem multirreferenciada pela (re)produção interativa, cooperada e mediada por ferramentas autênticas. Considera a aprendizagem como um fenômeno social e intrinsecamente conectado com a cultura dos sujeitos situados numa comunidade de prática. Para realização deste trabalho, a fotografia foi considerada uma instância portadora de sentidos transversais, que nos possibilita inferir interpretações críticas e dialogadas com a realidade criada nas representações fotografadas e, portanto, um objeto de subjetividade e práxis. Tomamos aqui, como proposta metodológica, o estudo de caso etnográfico de inspiração hermenêutica e fenomenológica. Para o estudo, o trabalho de campo se deu com os alunos da AEC-TEA associação em Capim Grosso- Ba, através de observações participantes, entrevistas e análise de documentos, no período entre agosto de 2012 a maio de 2013, analisando a prática pedagógica desenvolvida no curso de fotografias no sentido da aproximação com as premissas da educação inovadora. Dessa vivência, foram coletados os dados que subsidiaram as conjeturas aqui apresentadas no tocante à compreensão da realidade, a identidade dos sujeitos, o sentimento de sujeito pertencido e a criticidade implicadas nas formas autônomas de aprender com o mínimo de ensino. Desse modo, foi possível compreender como se dá a autoridade do sujeito em produzir o conhecimento intercrítico acerca do mundo a que pertence. Assim, a fotografia se afirma aqui como um lugar de comunicação entre os sujeitos com o mundo criado e reproduzido pelos alunos e por eles compartilhado num claro desafio aos modelos ortodoxos do ensino.

Compressão de imagem e vídeo com controlador ARM

Este trabalho foi desenvolvido num estágio na empresa ABS GmbH sucursal em Portugal, e teve como foco a compressão de imagem e vídeo com os padrões JPEG e H.264, respetivamente. Foi utilizada a plataforma LeopardBoard DM368, com um controlador ARM9. A análise do desempenho de compressão de ambos os padrões foi realizada através de programas em linguagem C, para execução no processador DM368. O programa para compressão de imagem recebe como parâmetros de entrada o nome e a resolução da imagem a comprimir, e comprime-a com 10 níveis de quantização diferentes. Os resultados mostram que é possível obter uma velocidade de compressão até 73 fps (frames per second) para a resolução 1280x720, e que imagens de boa qualidade podem ser obtidas com rácios de compressão até cerca de 22:1. No programa para compressão de vídeo, o codificador está configurado de acordo com as recomendações para as seguintes aplicações: videoconferência, videovigilância, armazenamento e broadcasting/streaming. As configurações em cada processo de codificação, o nome do ficheiro, o número de frames e a resolução do mesmo representam os parâmetros de entrada. Para a resolução 1280x720, foram obtidas velocidades de compressão até cerca de 68 fps, enquanto para a resolução 1920x1088 esse valor foi cerca de 30 fps. Foi ainda desenvolvida uma aplicação com capacidades para capturar imagens ou vídeos, aplicar processamento de imagem, compressão, armazenamento e transmissão para uma saída DVI (Digital Visual Interface). O processamento de imagem em software permite melhorar dinamicamente as imagens, e a taxa média de captura, compressão e armazenamento é cerca de 5 fps para a resolução 1280x720, adequando-se à captura de imagens individuais. Sem processamento em software, a taxa sobe para cerca de 23 fps para a resolução 1280x720, sendo cerca de 28 fps para a resolução 1280x1088, o que é favorável à captura de vídeo.

Ilustração e interpretação textual: a arte como estratégia de ensino-aprendizagem na área de linguagens e códigos

Investiguei a arte como estratégia de ensino/aprendizagem e como esta prática estabelece quebra de paradigmas e incentivo à autonomia discente. Para tanto fiz uma breve descrição histórica acerca do panorama teórico correlacionado com o percurso das inovações educacionais desde o final da Idade Média até a contemporaneidade, buscando identificar de que forma o acúmulo teórico-metodológico gerado por este itinerário influenciou na disciplina Arte/Educação e no seu potencial inovador. Observei ainda como a ilustração textual, produzida pelos educandos, funciona como veículo de reelaboração crítica de suas realidades mediata e imediata. Esta investigação teve como sujeitos alunos do nono ano do Ensino Fundamental II, no decorrer de 2011, na escola autogestionária Waldorf Micael, em Fortaleza, Ceará, Brasil. Ao longo das observações, procurei responder às seguintes questões: De que maneira a ilustração textual se configura na qualidade de mediadora de processos interpretativos no contexto de ensino/aprendizagem em arte e literatura? De que forma, ela, no contexto da sistemática pedagógica, se revela como ferramenta de inovação pedagógica? Qual a sua importância no desenvolvimento do senso crítico do educando, e como tal fato se configura inovador? Como interfere na apreensão da realidade do educando, no seu aspecto estético, político e social? Os dados da investigação foram obtidos por meio de entrevistas, análise documental e observação participante; dessa forma esta pesquisa configurou-se como qualitativa, do tipo etnográfica e de base hermenêutica.