A software development process model for gesture-based interface

Gesture-based applications have particularities, since users interact in a natural way, much as they interact in the non-digital world. Hence, new requirements are needed on the software design process. This paper shows a software development process model for these applications, including requirement specification, design, implementation, and testing procedures. The steps and activities of the proposed model were tested through a game case study, which is a puzzle game. The puzzle is completed when all pieces of a painting are correctly positioned by the drag and drop action of users hand gesture. It also shows the results obtained of applying a heuristic evaluation on this game. © 2012 IEEE.

Gesture-based teleoperation using a holonomic robot

This work presents the development and integration of an user interface (UI) framework based on various current input devices that take advantage of our ergonomics. The purpose is to teleoperate a holonomic robot using upper member gestures and postures for studying the suitable of such interfaces when programming and interacting with a mobile robot. As performance vary from UI to UI the framework is focused to be used as a complementary industrial or didactic tool thus, changing how inexperience users tackle their first impressions when working with mobile robots while performing simple gesture-based teleoperation tasks. © 2012 ICROS.

Um programa interativo para estudos de fluxo de potência

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Simulação numérica de escoamentos hipersônicos sobre corpos rombudos pelo método de elementos finitos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Nova metodologia para análise e síntese de sistemas de aterramento complexos utilizando o método lN-FDTD, computação paralela automática e redes neurais artificiais

Neste trabalho, o método FDTD em coordenadas gerais (LN-FDTD) foi implementado para a análise de estruturas de aterramento com geometrias coincidentes ou não com o sistema de coordenadas cartesiano. O método soluciona as equações de Maxwell no domínio do tempo, permitindo a obtenção de dados a respeito da resposta transitória e de regime estacionário de estruturas diversas de aterramento. Uma nova formulação para a técnica de truncagem UPML em coordenadas gerais, para meios condutivos, foi desenvolvida e implementada para viabilizar a análise dos problemas (LN-UPML). Uma nova metodologia baseada em duas redes neurais artificiais é apresentada para a deteccão de defeitos em malhas de terra. O software FDTD em coordenadas gerais foi testado e validado para vários casos. Uma interface gráfica para usuários, chamada LANE SAGS, foi desenvolvida para simplificar o uso e automatizar o processamento dos dados.

Desenvolvimento de Interface gráfica como suporte para soluções numéricas das equações de Maxwell em coordenadas gerais – 3D

Neste trabalho, é implementada uma interface gráfica de usuários (GUI) usando a ferramenta Qt da Nokia (versão 3.0). A interface visa simplificar a criação de cenários para a realização de simulações paralelas usando a técnica numérica Local Nonorthogonal Finite Difference Time-Domain (LN-FDTD), aplicada para solucionar as equações de Maxwell. O simulador foi desenvolvido usando a linguagem de programação C e paralelizado utilizando threads. Para isto, a biblioteca pthread foi empregada. A visualização 3D do cenário a ser simulado (e da malha) é realizada por um programa especialmente desenvolvido que utiliza a biblioteca OpenGL. Para melhorar o desenvolvimento e alcançar os objetivos do projeto computacional, foram utilizados conceitos da Engenharia de Software, tais como o modelo de processo de software por prototipagem. Ao privar o usuário de interagir diretamente com o código-fonte da simulação, a probabilidade de ocorrência de erros humanos durante o processo de construção de cenários é minimizada. Para demonstrar o funcionamento da ferramenta desenvolvida, foi realizado um estudo relativo ao efeito de flechas em linhas de baixa tensão nas tensões transitórias induzidas nas mesmas por descargas atmosféricas. As tensões induzidas nas tomadas da edificação também são estudadas.

Programa computacional com interface gráfica para identificação estocástica de parâmetros modais de estruturas civis: aplicação em pontes e torres de linha de transmissão

O interesse no comportamento dinâmico de estruturas metálicas vem crescendo nas últimas décadas no Brasil, em decorrência de acidentes com colapso total de algumas estruturas devido às vibrações ambientes em diversas regiões do país. Na região amazônica, por exemplo, onde esse tipo de estrutura deve vencer obstáculos como florestas e rios de grande largura, casos de colapso total de estruturas metálicas também são relatados. O foco principal dessa dissertação é o estudo do comportamento modal de estruturas metálicas submetidas às vibrações ambientes cuja magnitude das forças de excitação é desconhecida. Dois estudos de caso são apresentados: no primeiro deles, o comportamento modal de uma torre de linha de transmissão de energia elétrica é investigado; e no segundo caso, tanto o comportamento modal como os níveis de desconforto de uma ponte são estudados. Os estudos realizados neste último caso visam avaliar os níveis de desconforto da ponte quando submetida às excitações ambientes como rajadas de vento e o tráfego de veículo de acordo a norma brasileira NBR 8800 (1986). Em ambos os estudos de caso foram realizadas análises experimentais e computacionais. Na etapa experimental, ambas as estruturas foram monitoradas com emprego de um conjunto de acelerômetros de baixa freqüência e também de um sistema de aquisição apropriados para ensaios de vibração de estruturas civis. Como é muito difícil medir a magnitude das forças de excitação ambientes, foram utilizados os métodos de identificação estocásticos SSI-DATA e SSI-COV para extração de parâmetros modais de estruturas civis a partir somente dos dados de resposta coletados nos ensaios de vibração. Entre as atividades desenvolvidas nessa etapa, destaca-se a criação de um programa computacional com recursos do Graphical User Interface (GUI) da plataforma Matlab®, destinado à identificação modal de estruturas civis com o emprego dos referidos métodos estocásticos. Esse programa é constituído de três módulos: o primeiro é destinado ao processamento e tratamento dos sinais coletados nos ensaios de vibração; o segundo é utilizado para adicionar as informações do posicionamento dos acelerômetros utilizados nos arquivos dos sinais de resposta; e o terceiro e último módulo é destinado à identificação a partir dos arquivos de dados de resposta processados nos dois primeiros módulos. Na etapa das análises teóricas, foram criados modelos numéricos utilizando o método dos elementos finitos para simular o comportamento dinâmico das estruturas analisadas. Comparando os resultados obtidos em ambas as etapas de análise, verifica-se que resultados experimentais e teóricos apresentaram parâmetros bastante próximos entre si nos primeiros modos de vibração. Os resultados experimentais mostraram que ambos os métodos estocásticos foram muito eficientes na identificação das estruturas ensaiadas.

Deep learning architecture for gesture recognition

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

A method using artificial neural networks to morphologically assess mouse blastocyst quality

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Simulação em tempo real de sistemas de distribuição de energia elétrica utilizando-se estruturas com descrição de hardware em software

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

A rigorous approach to facilitate and guarantee the correctness of the genetic testing management in human genome information systems

Abstract Background Recent medical and biological technology advances have stimulated the development of new testing systems that have been providing huge, varied amounts of molecular and clinical data. Growing data volumes pose significant challenges for information processing systems in research centers. Additionally, the routines of genomics laboratory are typically characterized by high parallelism in testing and constant procedure changes. Results This paper describes a formal approach to address this challenge through the implementation of a genetic testing management system applied to human genome laboratory. We introduced the Human Genome Research Center Information System (CEGH) in Brazil, a system that is able to support constant changes in human genome testing and can provide patients updated results based on the most recent and validated genetic knowledge. Our approach uses a common repository for process planning to ensure reusability, specification, instantiation, monitoring, and execution of processes, which are defined using a relational database and rigorous control flow specifications based on process algebra (ACP). The main difference between our approach and related works is that we were able to join two important aspects: 1) process scalability achieved through relational database implementation, and 2) correctness of processes using process algebra. Furthermore, the software allows end users to define genetic testing without requiring any knowledge about business process notation or process algebra. Conclusions This paper presents the CEGH information system that is a Laboratory Information Management System (LIMS) based on a formal framework to support genetic testing management for Mendelian disorder studies. We have proved the feasibility and showed usability benefits of a rigorous approach that is able to specify, validate, and perform genetic testing using easy end user interfaces.

Gestión de pacientes de un Servicio de Urgencias Hospitalarias

[ES] Un servicio de urgencias de una zona ofrece asistencia sanitaria y tiene como principal objetivo atender la patología urgente que acude al hospital y el nivel de compromiso que se asume consiste en diagnosticar, tratar y estabilizar, en la medida posible, dicha patología urgente. Otro objetivo es gestionar la demanda de atención urgente por parte del ciudadano a través de un sistema de selección prioritaria inicial (Triaje) que selecciona, prioriza, organiza y gestiona la demanda de atención. Para poder controlar y realizar el trabajo de la forma más eficaz se utilizan herramientas de gestión necesarias para el control de los pacientes, desde que se realiza su ingreso en el servicio de urgencias hasta el alta del mismo. Las aplicaciones desarrolladas son las siguientes: Gestión de Pacientes en Urgencias: Esta aplicación asignará un estado inicial al paciente y permitirá ir cambiando el estado del mismo usando el método del Triaje (valoración), el más difundido en la medicina de urgencias. Además, se podrán solicitar pruebas diagnósticas y la visualización de marcadores de analíticas para comprobar su evolución. Finalmente, se podrá desarrollar un informe de alta para el paciente. Informadores de Urgencias: La aplicación gestiona la localización física del paciente dentro del servicio de urgencias, permitiendo asimismo el cambio entre las distintas localizaciones y el control para la información a los familiares de los mismos, pudiendo almacenar los familiares y teléfonos de contactos para que estos puedan ser informados. El desarrollo se ha realizado utilizando el MVC (modelo - vista - controlador) que es patrón de arquitectura que separa los datos de una aplicación, la interfaz gráfica de usuario y la lógica de control de componentes. El software utilizado para el desarrollo de las aplicaciones es CACHÉ de Intersystems que permite la creación de una base de datos multidimensional. El modelo de objetos de Caché se basa en el estándar ODMG (Object Database Management Group, Grupo de gestión de bases de datos de objetos) y soporta muchas características avanzadas. CACHÉ dispone de Zen, una biblioteca completa de componentes de objetos preconstruidos y herramientas de desarrollo basadas en la tecnología CSP (Caché Server Pages) y de objetos de InterSystems. ZEN es especialmente apropiado para desarrollar una versión Web de las aplicaciones cliente/servidor creadas originalmente con herramientas como Visual Basic o PowerBuilder.

SED Stroop Effect Detector prototype

[ES] El Detector de Efectos Stroop (SED - Stroop Effect Detector), es una herramienta informática de asistencia, desarrollada a través del programa de investigación de Desarrollo Tecnológico Social de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, que ayuda a profesionales del sector neuropsicológico a identificar problemas en la corteza orbitofrontal de un individuo, usándose para ello la técnica ideada por Schenker en 1998. Como base metodológica, se han utilizado los conocimientos adquiridos en las diferentes materias de la adaptación al grado en Ingeniería Informática como Gestión del Software, Arquitectura del Software y Desarrollo de Interfaces de Usuario así como conocimiento adquirido con anterioridad en asignaturas de Programación e Ingeniería del Software I y II. Como para realizar este proyecto sólo el conocimiento informático no era suficiente, he realizado una labor de investigación acerca del problema, teniendo que recopilar información de otros documentos científicos que abordan el tema, consultas a profesionales del sector como son el Doctor Don Ayoze Nauzet González Hernández, neurólogo del hospital Doctor Negrín de Las Palmas de Gran Canaria y el psicólogo Don José Manuel Rodríguez Pellejero que habló de este problema en clase del máster de Formación del Profesorado y que actualmente estoy cursando. Este trabajo presenta el test de Stroop con las dos versiones de Schenker: RCN (Reading Color Names) y NCW (Naming Colored Words). Como norma general, ambas pruebas presentan ante los sujetos estudios palabras (nombres de colores) escritas con la tinta de colores diferentes. De esta forma, el RCN consiste en leer la palabra escrita omitiendo la tonalidad de su fuente e intentando que no nos influya. Por el contrario, el NCW requiere enunciar el nombre del color de la tinta con la que está escrita la palabra sin que nos influya que ésta última sea el nombre de un color.

Diseño e implementación de un prototipo de enchufe inteligente mediante la placa Arduino

[ES] Este trabajo detalla las diferentes etapas del desarrollo de construcción del prototipo Clever Socket, abarcando desde su análisis, a su diseño e implementación.
Clever Socket es un conjunto hardware y software que facilita el control del encendido y el apagado de los aparatos electrónicos conectados a él a través de redes de comunicación LAN y WAN. Para lograr este propósito, el artefacto se apoya en la placa de desarrollo electrónico Arduino UNO y la placa Arduino WiFi Shield –que posibilita su conexión inalámbrica a la red–.
El dispositivo cuenta con cuatro bases de enchufe controladas a través de relés, que permiten la gestión de hasta cuatro dispositivos electrónicos de manera simultánea.
 En el lado del software se presentan tres componentes:
Un servicio web de bajo nivel destinado a la gestión de la placa Arduino. Permite la comunicación con la placa, la lectura y escritura de sus pines.
 Un servicio web específico del dispositivo Clever Socket. Facilita la comunicación con el prototipo hardware, permitiendo así la gestión de diferentes operaciones que se llevan a cabo sobre los aparatos conectados a sus enchufes.
 Una aplicación web. Actúa como interfaz entre el usuario y el servicio web de Clever Socket, permitiendo la gestión del dispositivo. El diseño de la aplicación es responsive, lo que posibilita su correcta visualización en todo tipo de dispositivos, tanto móviles como de escritorio.

Tool for biomedical signals processing

[ES]Educational tool for training biomedical engineers in the biomedical signals processing field has been developed. It is software for simulation and study of the results obtained in biomedical signals when different signals processing techniques are applied. The tool has been implemented on a graphical user interface to facilitate the use.