Materials Education and Research in Art and Design: A New Role for Libraries - Session 3. RISD Faculty

Faculty from Rhode Island School of Design representing Interior Architecture, Industrial Design, and Textiles detail their thoughtful interactions with materials.

Materials Education and Research in Art and Design: A New Role for Libraries - Session 4. Designers

Designers respond to issues and synthesize ideas from throughout the day as voices from the field who directly encounter the need for recently graduated students to possess the ability to investigate and interrogate materials.

Materials Education and Research in Art and Design: A New Role for Libraries - Session 2. Educators

Educators representing interactions with materials speak to critical approaches, life-cycle concerns, critical thinking of composition/process/properties.

VEBit: um algorítmo para codificação de vídeo com escalabilidade

A codificação de vídeo de modo a permitir a escalabilidade durante a transmissão tem se tornado um tópico de grande nos últimos anos. Em conjunto com um algorítmo de controle de congestionamento, é possível a criação de um ambiente de transmissão multimída mais apropriado. Esta dissertação apresente um algoritimo de codificação de vídeo escalável baseado em bit-planes. O modelo de codificação do video utiliza 3D-DCT para codificação espacial e temporal e um quantizador escalar semelehante ao empregado no MPEG 4. A técnica de escalabilidade em bit-planes implementada permite a divisão da saída de codificador em taxas complementares e com granularidade fina. Este algorítmo e parte integrante doprojeto SAM (Sistema Adaptativo Multimídia), que busca criar um ambiente de transmissão multimídia adaptativo em tempo real. Este projeto está em desenvolvimento na tese de doutorado de Valter Roesler. O algorítmo proposto e implementado é capaz de transmitir de forma unidirecional vídeos de baixa movimentação. Os resultados dos testes realizados com a implementação feita mostram que a solução proposta é flexível em realação a tecnologia disponível de transmissão através do ajuste no númerp de camadas e suas respectivas especificações de banda. Os testes realizados apresentaram um desempenho aceitável para codificação e decodificação de vídeo em tempo real. A taxa de compressão apresentou resultados satisfatórios na transmissao em ambientes de baixa velocidade para as camadas inferiores, bem como taxas de transmissão para ambientes em ADSL, cable modem e rede local para as camadas superiores. Com relação a qualidade do vídeo, esta varia de acordo com o grau de movimentação do mesmo. Por exemplo, no modelo "talking-head", comum em videoconferências, a qualidade se mostrou viável para ambientes de baixa velocidade (56 kbits/s).

MoCHA : arquitetura dedicada para a compensação de movimento em decodificadores de vídeo de alta definição, seguindo o padrão H.264

O padrão H.264 foi desenvolvido pelo JVT, que foi formado a partir de uma união entre os especialistas do VCEG da ITU-T e do MPEG da ISO/IEC. O padrão H.264 atingiu seu objetivo de alcançar as mais elevadas taxas de processamento dentre todos os padrões existentes, mas à custa de um grande aumento na complexidade computacional. Este aumento de complexidade impede, pelo menos na tecnologia atual, a utilização de codecs H.264 implementados em software, quando se deseja a decodi cação de vídeos de alta de nição em tempo real. Essa dissertação propõe uma solução arquitetural de hardware, denominada MoCHA, para compensação de movimento do decodi cador de vídeo de alta de nição, segundo o padrão H.264/AVC. A MoCHA está dividida em três blocos principais, a predição dos vetores de movimento, o acesso à memória e o processamento de amostras. A utilização de uma cache para explorar a redundância dos dados nos acessos à mem ória, em conjunto com melhorias propostas, alcançou economia de acessos à memória superior a 60%, para os casos testados. Quando uma penalidade de um ciclo por troca de linha de memória é imposta, a economia de ciclos de acesso supera os 75%. No processamento de amostras, a arquitetura realiza o processamento dos dois blocos, que dão origem ao bloco bi-preditivo, de forma serial. Dessa forma, são economizados recursos de hardware, uma vez que a duplicação da estrutura de processamento não é requerida. A arquitetura foi validada a partir de simulações, utilizando entradas extraídas de seqüências codi cadas. Os dados extraídos, salvos em arquivos, serviam de entrada para a simulação. Os resultados da simulação foram salvos em arquivos e comparados com os resultados extraídos. O processador de amostras do compensador de movimento foi prototipado na placa XUP Virtex-II Pro. A placa possui um FPGA VP30 da família Virtex-II PRO da Xilinx. O processador PowerPC 405, presente no dispositivo, foi usado para implementar um test bench para validar a operação do processador de amostras mapeado para o FPGA. O compensador de movimento para o decodi cador de vídeo H.264 foi descrito em VHDL, num total de 30 arquivos e cerca de 13.500 linhas de código. A descrição foi sintetizada pelo sintetizador Syplify Pro da Symplicity para o dispositivo XC2VP30-7 da Xilinx, consumindo 8.465 slices, 5.671 registradores, 10.835 LUTs, 21 blocos de memó- ria interna e 12 multiplicadores. A latência mínima para processar um macrobloco é de 233 ciclos, enquanto a máxima é de 590, sem considerar misses na cache. A freqüência máxima de operação foi de 100,5 MHz. A arquitetura projetada é capaz de processar, no pior caso, 36,7 quadros HDTV de 1080 por 1920, inteiramente bi-preditivos, por segundo. Para quadros do tipo P, que não utilizam a bi-predição, a capacidade de processamento sobe para 64,3 quadros por segundo. A arquitetura apresentada para o processamento de quadros bi-preditivos e a hierarquia de memória são, até o momento, inéditas na literatura. Os trabalhos relativos a decodi cadores completos não apresentam a solução para esse processamento. Os resultados apresentados tornam a MoCHA uma solução arquitetural capaz de fazer parte de um decodi cador para vídeos de alta definição.

Obtenção de polímeros graftizados de quitosana e estudo das propriedades físico-químicas para aplicação na indústria do petróleo

Chitosan is a biopolymer derived from the shells of crustaceans, biodegradable, inexpensive and renewable with important physical and chemical properties. Moreover, the different modifications possible in its chemical structure generate new properties, making it an attractive polysaccharide owing to its range of potential applications. Polymers have been used in oil production operations. However, growing concern over environmental constraints has prompted oil industry to search for environmentally sustainable materials. As such, this study sought to obtain chitosan derivatives grafted with hydrophilic (poly(ethylene glycol), mPEG) and/or hydrophobic groups (n-dodecyl) via a simple (one-pot) method and evaluate their physicochemical properties as a function of varying pH using rheology, small-angle Xray scattering (SAXS), dynamic light scattering (DLS) and zeta potential. The chitosan derivatives were prepared using reductive alkylation under mild reaction conditions and the chemical structure of the polymers was characterized by nuclear magnetic resonance (1H NMR) and CHN elemental analysis. Considering a constant mPEG/Chitosan molar ratio on modification of chitosan, the solubility of the polymer across a wide pH range (acidic, neutral and basic) could only be improved when some of the amino groups were submitted to reacetylation using the one-pot method. Under these conditions, solubility is maintained even with the simultaneous insertion of n-dodecyl. On the other hand, the solubility of derivatives obtained only through mPEG incorporation using the traditional methodology, or with the ndodecyl group, was similar to that of its precursor. The hydrophilic group promoted decreased viscosity of the polymer solutions at 10 g/L in acid medium. However, at basic pH, both viscosity and thermal stability increased, as well as exhibited a pronounced pseudoplastic behavior, suggesting strong intermolecular associations in the alkaline medium. The SAXS results showed a polyelectrolyte behavior with the decrease in pH for the polymer systems. DLS analyses revealed that although the dilute polymer solutions at 1 g/L and pH 3 exhibited a high density of protonated amino groups along the polymer chain, the high degree of charge contributed significantly to aggregation, promoting increased particle size with the decrease in pH. Furthermore, the hydrophobic group also contributed to increasing the size of aggregates in solution at pH 3, whereas the hydrophilic group helped reduce their size across the entire pH range. Nevertheless, the nature of aggregation was dependent on the pH of the medium. Zeta potential results indicated that its values do not depend solely on the surface charge of the particle, but are also dependent on the net charge of the medium. In this study, water soluble associative polymers exhibit properties that can be of great interest in the petroleum industry

Implementação Hardware/Software da estimação de movimento segundo o padrão H.264

Motion estimation is the main responsible for data reduction in digital video encoding. It is also the most computational damanding step. H.264 is the newest standard for video compression and was planned to double the compression ratio achievied by previous standards. It was developed by the ITU-T Video Coding Experts Group (VCEG) together with the ISO/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG) as the product of a partnership effort known as the Joint Video Team (JVT). H.264 presents novelties that improve the motion estimation efficiency, such as the adoption of variable block-size, quarter pixel precision and multiple reference frames. This work defines an architecture for motion estimation in hardware/software, using a full search algorithm, variable block-size and mode decision. This work consider the use of reconfigurable devices, soft-processors and development tools for embedded systems such as Quartus II, SOPC Builder, Nios II and ModelSim

Taxonomia e biogeografia da espécie politípica Herpsilochmus rufimarginatus (TEMMINCK, 1822) (Aves: THAMNOPHILIDAE)

The genus Herpsilochmus is composed mainly of cryptic species, among them is Herpsilochmus rufimarginatus, which is currently represented by four subspecies: H. r. rufimarginatus, H. r. frater, H. r. scapularis and H. r. exiguus. Differences in plumage and vocalization suggest that there are more than one species involved in this complex. Thus this and other subspecific taxa need urgent revision, the disjunct distribution of this species also allows us to infer the relationship between birds that occur in this biome and / or different centers of endemism. This study aims to make a taxonomic revision of the taxa included in the complex time Herpsilochmus rufimarginatus based on morphological, morphometric, vocals and geographical distribution of this bird. Besides creating distribution models current potential and make the reconstruction of the distribution bygone using ecological niche modeling, and testing the niche conservatism and divergence between different subspecies. Consultations for examination of the skins of specimens of the museums: Museum of Zoology, University of São Paulo (MZUSP), National Museum of Rio de Janeiro (MN) and Emilio Goeldi Museum of Pará (MPEG), and the skins deposited at the collection of Ornithological Federal University of Rio Grande do Norte (COUFRN). We studied the following measures length of specimens: exposed culmen, culmen and total culmen nostril, tarsus, wing and tail flattened. The voice analysis was performed with vocalizations banks and / or digital banks people where 17 voice parameters were measured. This information and more available in the literature were used to assemble a bunch of data under the limit distribution of taxa and generate ecological niche models. This analyzes carried out in the program Maxent, having as model selection criterion the AUC, and the models were greater than 0.80 are considered good models. Environmental data for the realization of the modeling were downloaded on the website of Worldclim. The morphometric information, vocals and geographic distribution point for the separation of these taxa to be considering various uni and multivariate analyzes. The potential distribution models performed well (AUC> 0.80), and its distribution associated with environmental characteristics of the Amazon forest and Atlantic forest (forests of south and southeast, northeast and forest). The reconstruction of the distribution indicates a possible contact between the southern part of the Atlantic forest in the northern part of the Amazon. The analysis of niche overlap showed a low overlap between taxa and comparisons between the null model and the generated overlay link probably occurring niche conservatism. The data suggest that the taxa that occur in the Amazon and Atlantic forest represent three distinct species

Avaliação da qualidade da base de dados de informações jornalísticas sobre a Amazônia: ciência, tecnologia e meio ambiente - BDIJAm

Investiga a qualidade da informação e dos serviços da Base de Dados de Informações Jornalísticas sobre a Amazônia: ciência, tecnologia e meio ambiente - BDIJAm, sistematizada pelo Museu Paraense Emílio Goeldi – MPEG e pela Universidade Federal do Pará – UFPA, cujo resultado apontará caminhos para o maior benefício, por parte dos usuários, no que diz respeito ao uso, estrutura e funcionamento da BDIJAm com vistas ao melhor aproveitamento de seu conteúdo e de seus serviços. Trata da experiência no Projeto de Pesquisa Ciência e Comunidade: Comunicação e Educação para Preservação Ambiental e Cultural na Amazônia Oriental Brasileira, que originou o Sub-Projeto Temáticas Amazônicas: Dossiês Comentados e Qualidade da Informação sobre Ciência Tecnologia e Meio Ambiente. A BDIJAm representa um passo significativo para a democratização de informações estratégicas sobre a Amazônia e representa ainda a conservação e divulgação do acervo de jornais. Com parte do acervo já digitalizado, disponibiliza cerca de 20 mil registros, dos anos de 1992 a 2006 via web, sobre informações estratégicas da Amazônia, conservação e divulgação do acervo jornalístico (hemeroteca) do Museu Paraense Emílio Goeldi, além de constituir um importante recurso pedagógico não só para a formação dos professores, como também para utilização do seu acervo em sala de aula. A BDIJAm representa um passo significativo da democratização da informação sobre a Amazônia.

Early larval development in the laboratory of Alpheus estuariensis (Crustacea: Caridea) from the Amazon Region

O presente estudo descreve e ilustra em detalhes os quatro primeiros estágios de Alpheus estuariensis Christoffersen, 1984 a partir de larvas cultivadas em laboratório. Duas fêmeas ovígeras foram coletadas no canal de maré do estuário de Bragança, estado do Pará, nordeste do Brasil. Após a eclosão, as larvas foram colocadas em pequenos recipientes (com 10 larvas em cada). As fêmeas foram depositadas no Museu Paraense Emilio Goeldi (MPEG 0803) e as larvas de cada estágio larval no Museu zoológico da Universidade de São Paulo (MUSP18452). Foram dissecadas 10 larvas e exúvias com finas agulhas sob um microscópio ocular. Comparações morfológicas com outros estudos reportados sobre o desenvolvimento larval de espécies de Alpheus são brevemente discutidas.

Polinização de Cacauí (Theobroma speciosum Willd. ex Spreng. - Sterculiaceae): implicações para conservação

O cacauí (Theobroma speciosum) é uma fruteira típica da Região Norte, cujas flores sapromiofílicas atraem dípteros. Os recursos que os insetos utilizam são muito variados e entre eles estão as flores, as quais podem ser utilizadas como alimento e local para reprodução. Este trabalho visou fazer uma comparação do sistema de polinização de T. speciosum em duas áreas de preservação distintas, contribuindo para a avaliação das estratégias de conservação da espécie. O trabalho foi realizado nos anos de 2000 a 2002, no Centro de Pesquisa do Trópico Úmido da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA/CPATU) e na Estação Científica Ferreira Penna (ECFPn/MPEG). Foram realizados estudos sobre estrutura populacional e fenologia de T. speciosum nas duas áreas de preservação, observação comportamental dos insetos no campo, coletas de insetos visitantes das flores de cacauí, análise de carreamento de pólen pelos insetos e verificação dos insetos emergentes no laboratório. As árvores de cacauí, em ambos os locais, florescem em períodos mais secos e frutificam em períodos mais úmidos. As populações de cacauí nas duas áreas diferem pela distribuição espacial e etária dos seus indivíduos. A falta de jovens e subadultos na área de preservação ex situ, mostra falha no "tum over' populacional, demonstrando fragilidade no sistema estabelecido. As inflorescências de T. speciosum são utilizadas por uma grande diversidade de invertebrados. Nove ordens de insetos, e pelo menos duas ordens de outros invertebrados, visitaram as flores de cacau'. As ordens com maior quantidade de indivíduos foram Hymenoptera, Thysanoptera, Diptera e Coleoptera. Os visitantes das flores de cacauí foram classificados como: oportunistas, predadores e polinizadores. Drosofilideos foram indicados como polinizadores de T speciosum, com a possibilidade da participação de alguns forídeos. As guildas dos drosofilídeos foram distintas nas duas áreas de preservação e mais diversa na área de preservação in situ. Quatro espécies foram comuns as duas áreas. A perda de diversidade e alteração na composição na guilda de polinizadores parece não ter afetado a população de T. speciosum na área de preservação ex situ. No caso em estudo o sistema de polinização apesar de profundamente alterado, ainda apresenta sinais de viabilidade.

Desenvolvimento do dimorfismo sexual nos macacos-de-cheiro (Saimiri VOIGT, 1831)

Os macacos-de-cheiro, Saimiri Voigt, 1831 são primatas arbóreos e ágeis, com um corpo relativamente pequeno, se comparado a outros primatas do Novo Mundo. Distribuem-se por toda a Amazônia e parte da América Central. Vários estudos foram realizados com a finalidade de estabelecer grupos taxonômicos em Saimiri. No entanto, os resultados desses estudos mostraram uma série de divergências quanto à classificação, tanto em relação à validade dos táxons, como ao status taxonômico dos mesmos. Neste gênero, observa-se a existência de diferenças sexuais no padrão de coloração da pelagem, no tamanho e forma dos dentes caninos e, ainda, um ciclo espermatogênico anual nos machos, caracterizado pela aquisição de gordura subcutânea, denominada de "condição de engorda". Durante este período, os machos apresentam um aumento de peso variando de 15 a 20%. O presente estudo teve como objetivo investigar o dimorfismo sexual em Saimiri sciureus, comparando os resultados com os de cinco outras espécies de Saimiri (S. cassiquiarensis, S. juruanus, S. ustus, S. boliviensis e S. vanzolinii). Para tanto, foram analisados 610 espécimes pertencentes às coleções do Museu Paraense Emílio Goeldi (MPEG), Museu Nacional, Universidade Federal do Rio de Janeiro (MNRJ) e Museu de Zoologia da Universidade de São Paulo (MZUSP). As classes etárias foram determinadas de acordo com a morfologia da arcada, descrita com base na seqüência eruptiva dos dentes de leite e permanentes. Foram coletados dados sobre caracteres cromáticos, onde se analisou a coloração da mancha pré-auricular de fêmeas em relação ao processo de erupção dentária, morfologia craniana para verificação de diferenciação etária e sexual, além de vinte e uma medidas cranianas, analisadas através do Teste "t" de Student. A partir dos resultados obtidos, constatou-se que não existem diferenças na coloração da pelagem entre classes sexuais anteriores à idade adulta em nenhum dos sexos. Não foram observadas diferenças na coloração da pelagem entre classes de idade em machos. A mancha pré-auricular enegrecida é um caráter exclusivo de fêmeas adultas, mas não está estritamente relacionada à ontogenia. O aparecimento do dicromatismo sexual na pelagem não é sincronizado com o aparecimento do dimorfismo na morfologia do crânio, especialmente dos dentes. Diferenças sexuais visíveis macroscopicamente, como tamanho e forma da caixa craniana, forma da face, distância bi-zigomática e forma da mandíbula podem ser evidenciadas a partir da idade subadulta. Observou-se também que o dimorfismo sexual, para todas as espécies, é melhor evidenciado em variáveis relacionadas ao aparato mastigatório. Além disso, diferenças sexuais na morfologia dos ossos do crânio podem ser claramente observadas entre os indivíduos subadultos de qualquer táxon. Os machos se tornam maiores do que as fêmeas a partir da idade subadulta, e o caráter mais conspícuo do dimorfismo sexual é o comprimento do canino. Cada espécie difere das demais por apresentar exclusividade em alguma variável (ou conjunto de variáveis) morfométricas, evidenciando dimorfismo sexual.

O processo de criação e implementação de unidades de conservação e sua influência na gestão local: o estudo de caso da área de proteção ambiental da ilha do Combu, em Belém/PA

Este trabalho é um estudo de caso que procura analisar o processo de criação da APA da ilha do Combu, unidade de conservação estadual da categoria de uso sustentável, localizada no estuário amazônico, na região insular do município de Belém, Estado do Pará. O objetivo do estudo foi demonstrar que aspectos relacionados ao processo de criação da APA da ilha do Combu impedem que a gestão da unidade se consolide. Para contextualização da área, estão disponibilizados os resultados de um levantamento realizado pelo Órgão gestor da unidade, no ano de 2010, com os responsáveis de uma amostra de 100 residências, distribuídas entre as quatro comunidades existentes na ilha. Em 2013 é realizada uma pesquisa de campo, com os mesmos responsáveis, para averiguar o nível de conhecimento dos entrevistados sobre o processo de criação da APA. Também são entrevistadas mais 10 pessoas relacionadas ao processo de criação, implantação e gestão da unidade, para maiores esclarecimentos sobre o tema e para confrontar ou validar os resultados da pesquisa de campo. Por se tratar de um estudo de caráter qualitativo, foram analisados também: a) o planejamento e gestão realizados na unidade; b) a trajetória histórica da política de conservação nacional; e c) a trajetória histórica da política de conservação na região amazônica e no Estado do Pará. Os resultados obtidos pela pesquisa de campo revelam que: a criação da APA da ilha do Combu foi consequencia de uma indicação científica proveniente de estudos desenvolvidos pelo Museu Paraense Emilio Goeldi (MPEG) na década de 1980, sendo posteriormente apropriados pelo antigo Instituto de Desenvolvimento Econômico, Social e Ambiental do Estado do Pará (IDESP) na década de 1990, se constituindo no principal Órgão responsável pela criação da unidade; de que a maior parte dos entrevistados na ilha desconhece a existência da APA da ilha do Combu; que apenas uma pequena parcela dos entrevistados foi informada/consultada sobre o processo de criação da APA; e que essa consulta foi realizada de maneira informal. Parte-se do princípio de que em unidades de conservação de uso sustentável, a participação da população residente é essencial para o sucesso do planejamento e da gestão, ainda que o Órgão gestor não tenha muitos recursos a serem empregados na administração. A partir da análise de todos esses dados reunidos, concluiu-se que o processo de criação da APA da ilha do Combu, por ter acontecido de maneira apartada do conhecimento da população residente, se estabelece como principal entrave à consolidação da gestão da unidade.