Detecção de fusos de sono em adultos jovens por meio de transformadas wavelet

A análise do sono está baseada na polissonogra a e o sinal de EEG é o mais importante. A necessidade de desenvolver uma análise automática do sono tem dois objetivos básicos: reduzir o tempo gasto na análise visual e explorar novas medidas quantitativas e suas relações com certos tipos de distúrbios do sono. A estrutura do sinal de EEG de sono está relacionada com a chamada microestrutura do sono, que é composta por grafoelementos. Um destes grafoelementos é o fuso de sono (spindles). Foi utilizado um delineamento transversal aplicado a um grupo de indivíduos normais do sexo masculino para testar o desempenho de um conjunto de ferramentas para a detecção automática de fusos. Exploramos a detecção destes fusos de sono através de procura direta, Matching Pursuit e uma rede neural que utiliza como "input"a transformada de Gabor (GT). Em comparação com a análise visual, o método utilizando a transformada de Gabor e redes neurais apresentou uma sensibilidade de 77% e especi cidade de 73%. Já o Matching Pursuit, apesar de mais demorado, se mostrou mais e ciente, apresentando sensibilidade de 81,2% e especi cidade de 85.2%.

O uso da transformada Wavelet bi-dimensional no conceito do espaço de escala

O processamento de imagens tem sido amplamente utilizado para duas tarefas. Uma delas é o realce de imagens para a posterior visualização e a outra tarefa é a extração de informações para análise de imagens. Este trabalho apresenta um estudo sobre duas teorias multi-escalas chamadas de espaço de escala e transformada wavelet, que são utilizadas para a extração de informações de imagens. Um dos aspectos do espaço de escalas que tem sido amplamente discutido por diversos autores é a sua base (originalmente a gaussiana). Tem se buscado saber se a base gaussiana é a melhor, ou para quais casos ela é a melhor. Além disto, os autores têm procurado desenvolver novas bases, com características diferentes das pertencentes à gaussiana. De posse destas novas bases, pode-se compará-las com a base gaussiana e verificar onde cada base apresenta melhor desempenho. Neste trabalho, foi usada (i) a teoria do espaço de escalas, (ii) a teoria da transformada wavelet e (iii) as relações entre elas, a fim de gerar um método para criar novas bases para o espaço de escalas a partir de funções wavelets. O espaço de escala é um caso particular da transformada wavelet quando se usam as derivadas da gaussiana para gerar os operadores do espaço de escala. É com base nesta característica que se propôs o novo método apresentado. Além disto, o método proposto usa a resposta em freqüência das funções analisadas. As funções bases do espaço de escala possuem resposta em freqüência do tipo passa baixas. As funções wavelets, por sua vez, possuem resposta do tipo passa faixas Para obter as funções bases a partir das wavelets faz-se a integração numérica destas funções até que sua resposta em freqüência seja do tipo passa baixas. Algumas das funções wavelets estudadas não possuem definição para o caso bi-dimensional, por isso foram estudadas três formas de gerar funções bi-dimensionais a partir de funções unidimensionais. Com o uso deste método foi possível gerar dez novas bases para o espaço de escala. Algumas dessas novas bases apresentaram comportamento semelhante ao apresentado pela base gaussiana, outras não. Para as funções que não apresentaram o comportamento esperado, quando usadas com as definições originais dos operadores do espaço de escala, foram propostas novas definições para tais operadores (detectores de borda e bolha). Também foram geradas duas aplicações com o espaço de escala, sendo elas um algoritmo para a segmentação de cavidades cardíacas e um algoritmo para segmentação e contagem de células sanguíneas.

Classificação de sinais de voz utilizando a transformada Wavelet Packet e redes neurais artificiais

Este trabalho apresenta um sistema de classificação de voz disfônica utilizando a Transformada Wavelet Packet (WPT) e o algoritmo Best Basis (BBA) como redutor de dimensionalidade e seis Redes Neurais Artificiais (ANN) atuando como um conjunto de sistemas denominados “especialistas”. O banco de vozes utilizado está separado em seis grupos de acordo com as similaridades patológicas (onde o 6o grupo é o dos pacientes com voz normal). O conjunto de seis ANN foi treinado, com cada rede especializando-se em um determinado grupo. A base de decomposição utilizada na WPT foi a Symlet 5 e a função custo utilizada na Best Basis Tree (BBT) gerada com o BBA, foi a entropia de Shannon. Cada ANN é alimentada pelos valores de entropia dos nós da BBT. O sistema apresentou uma taxa de sucesso de 87,5%, 95,31%, 87,5%, 100%, 96,87% e 89,06% para os grupos 1 ao 6 respectivamente, utilizando o método de Validação Cruzada Múltipla (MCV). O poder de generalização foi medido utilizando o método de MCV com a variação Leave-One-Out (LOO), obtendo erros em média de 38.52%, apontando a necessidade de aumentar o banco de vozes disponível.

Coeficientes medios de despesas, por categoria economica e por função em municipios gauchos

Este estudo visou basicamente traçar o perfil do com portamento das despesas de municípios gaúchos, no período de 1970 a 1975. Buscou-se orientação teórica na análise estrutural , com emprego de coeficientes médios de despesa por categoria ec~ nômica e por função de governo. Esta perspectiva teórica levou à percepção de que coeficientes médios significativos só podem ser elaborados para populaçõesde indivíduos (estruturas) que apresentem um suficiente grau de homogeneidade. Para reduzir a conhecida heterogeneidade dos municípios a um grau que possibilitasse a elaboração de coeficientes significativos, os municípios gaúchos, com exclusão dos oito mais desenvolvidos e mais atípicos, foram classificados em três estratos de nível de desenvolvimento sócio-econômico, de acordo com uma escala elaborada com onze variáveis, que apresentaram ~ levado grau de consistência interna, comprovada por estudos anteriores. Destes três estratos escolheram-se dois para estudo. O primeiro, englobando municípios com grau mais elevado de desenvolvimento sócio-econômico, e o terceiro constituído municípios menos desenvolvidos. pelos De uma amostra de cada estrato foram calculados coeficientes médios de despesa por função e por categoria econômica em relação à despesa total. Pela interpretação de tais coeficientes e de suas variações chegou-se ao conhecimento de múltiplos aspectos de comportamento da despesa nos municípios gaúchos. As séries anuais de despesas nas principais funções de governo apresentaram elevada estabilidade, o que leva a crer que são determinadas por variáveis estruturais de natureza so - cio-econômica e não tanto por variáveis conjunturais ou fortuítas, como o arbítrio dos administradores. Por isto, os coefi - cientes estáveis foram considerados como significativos para a avaliação e para o planejamento, mesmo a curto prazo. As três funções prioritárias na destinação de recursos sao, pela ordem: Serviços Urbanos, Viação, Transportes e Comunicaçoes e Educação e Cultura. Isto nos municípios de malor grau de desenvolvimento, que nelas aplicaram, em média, durante o período, cerca de 60% de seus recursos. NOS municípios menos desenvolvidos a ordem muda para viaçào-Transportes e Comunicações, Educação e Cultura e Servi - ~os Urbanos, com a aplicação média, no período, do expressivo' valor de 70% do total de seus recursos. Os municípios menos desenvolvidos apllcaram, no pe - ríodo, cerca de 38% de seus recursos em despesas de capital, en quanto os mais desenvolvidos aplicaram apenas 29%. A medida que se desenvolvem, os municiploS passam a dlverslf1car sua despesa, aplicando recursos em funçoes que não os recebiam e destinando percentuais maiores dos mesmos recur - sos a funçôes como Governo e Administração Geral, Administração Financeira, Recursos Naturais e percentuais menores em outras , como Viação e Transportes e Educação e Cultura. Os resultados alcançados, no presente estudo, pare - cem demonstrar a validade da metodologia de se agrupar os munlcipios em estratos, em função de seu grau de desenvolvimento s§ cio-econômico, para se definir e avaliar diretrizes de sua admi nistração.

Análise dos coeficientes de desempenho técnico e econômico que caracterizam as unidades produtoras benchmark na atividade leiteira

A globalização dos mercados, aliado à saída da intervenção governamental da cadeia produtiva do leite e a estabilização da economia do País a partir de 1990, ocasionou grandes modificações nos diferentes segmentos do sistema agroindustrial do leite. Assim, acompanhar o progresso tecnológico da indústria processadora passou a exigir um posicionamento mais sofisticado do setor produtivo, sendo necessário à realização de novos investimentos que, além de apresentarem maior capacidade de resposta à produtividade e à qualidade da matériaprima, passassem a garantir melhores condições de competição tanto à indústria como para o setor primário. Desta forma, com a intenção de auxiliar o setor produtivo a se profissionalizar na atividade leiteira, a Avipal Alimentos S.A. implementou o Sistema Benchmarking no ano de 2000, o qual serviu como estratégia para melhorar o desempenho técnico e econômico das Unidades Produtoras do estado do Rio Grande do Sul. Dentro deste contexto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar a evolução dos coeficientes de desempenho técnico e econômico das Unidades Produtoras benchmark que participaram dos três períodos de análise do Sistema Benchmarking. Para tanto, foi realizado um estudo de caráter descritivo e exploratório, o qual possibilitou avaliar a pertinência e os efeitos da técnica de benchmarking sobre o setor primário da atividade leiteira. Após esta avaliação, concluiu-se que a técnica de benchmarking tem exercido um papel fundamental para o processo de tomada de decisão e gestão das Unidades Produtoras Esta técnica tem auxiliado os Produtores Benchmark a medir o grau de eficiência da atividade leiteira, bem como a detectar os pontos fracos do sistema produtivo. A divulgação das informações obtidas através da identificação das Unidades Produtoras benchmark tem proporcionado às demais Unidades Produtoras a copiarem as práticas, processos, procedimentos e indicadores apontados como ponto de referência para o alcance de um melhor desempenho na exploração leiteira. Além disso, este conhecimento poderá auxiliar as instituições responsáveis pelo fornecimento de assistência técnica, a reformular seus planos de ação e, desta forma, melhor atender as necessidades do setor primário. Os órgãos governamentais, as cooperativas, os laticínios, assim como os demais envolvidos com a cadeia produtiva do leite, também poderão direcionar suas competências para o fortalecimento das atividades desempenhadas pelo setor produtivo.

Remoção de ruídos sísmicos utilizando transformada de wavelet 1D e 2D com software em desenvolvimento

In the Hydrocarbon exploration activities, the great enigma is the location of the deposits. Great efforts are undertaken in an attempt to better identify them, locate them and at the same time, enhance cost-effectiveness relationship of extraction of oil. Seismic methods are the most widely used because they are indirect, i.e., probing the subsurface layers without invading them. Seismogram is the representation of the Earth s interior and its structures through a conveniently disposed arrangement of the data obtained by seismic reflection. A major problem in this representation is the intensity and variety of present noise in the seismogram, as the surface bearing noise that contaminates the relevant signals, and may mask the desired information, brought by waves scattered in deeper regions of the geological layers. It was developed a tool to suppress these noises based on wavelet transform 1D and 2D. The Java language program makes the separation of seismic images considering the directions (horizontal, vertical, mixed or local) and bands of wavelengths that form these images, using the Daubechies Wavelets, Auto-resolution and Tensor Product of wavelet bases. Besides, it was developed the option in a single image, using the tensor product of two-dimensional wavelets or one-wavelet tensor product by identities. In the latter case, we have the wavelet decomposition in a two dimensional signal in a single direction. This decomposition has allowed to lengthen a certain direction the two-dimensional Wavelets, correcting the effects of scales by applying Auto-resolutions. In other words, it has been improved the treatment of a seismic image using 1D wavelet and 2D wavelet at different stages of Auto-resolution. It was also implemented improvements in the display of images associated with breakdowns in each Auto-resolution, facilitating the choices of images with the signals of interest for image reconstruction without noise. The program was tested with real data and the results were good

Compressão de Imagens Usando a Função de Peano e a Transformada Wavelet 1D

In this work, spoke about the importance of image compression for the industry, it is known that processing and image storage is always a challenge in petrobrás to optimize the storage time and store a maximum number of images and data. We present an interactive system for processing and storing images in the wavelet domain and an interface for digital image processing. The proposal is based on the Peano function and wavelet transform in 1D. The storage system aims to optimize the computational space, both for storage and for transmission of images. Being necessary to the application of the Peano function to linearize the images and the 1D wavelet transform to decompose it. These applications allow you to extract relevant information for the storage of an image with a lower computational cost and with a very small margin of error when comparing the images, original and processed, ie, there is little loss of quality when applying the processing system presented . The results obtained from the information extracted from the images are displayed in a graphical interface. It is through the graphical user interface that the user uses the files to view and analyze the results of the programs directly on the computer screen without the worry of dealing with the source code. The graphical user interface, programs for image processing via Peano Function and Wavelet Transform 1D, were developed in Java language, allowing a direct exchange of information between them and the user

Coeficientes de difusão de metais em materiais não convencionais (agarose e acetato de celulose) usados na técnica de difusão em filmes finos por gradientes de concentração

The DGT technique allows one to measure quantitatively free and labile metal species in aquatic systems. Nevertheless, for this approach, knowledge is required of the diffusion coefficients of the analytes in a diffusive layer. In this study, the diffusion coefficients of Hg(II), As(III), Mn(II), Mg(II), Cu(II), Cd(II) were determined in agarose gel and those of Ba(II), Cd(II), Cu(II), Mg(II), Mn(II) e Zn(II) in cellulose acetate membranes. These materials presented good performance and the reported results can be used as a data base for further DGT studies.

Perdas endógenas e coeficientes de absorção aparente e real do magnésio em caprinos

Os objetivos deste trabalho foram determinar a absorção aparente, estimar as perdas endógenas fecais e a absorção real do Mg e determinar a ingestão ad libitum da água de beber e a concentração de Mg no soro sangüíneo de caprinos da raças Anglonubiana (AN) e Saanen (SN). Foram usados doze caprinos, seis de cada raça, com 19,8 kg PV médio. Dietas semipurificadas (baixo teor de Mg) à base de quirera de arroz, glúten de milho e celulose foram suplementadas com MgO, para se obterem os níveis de 0,05 (sem supplementação) 0,20 e 0,35% Mg (%MS). Os níveis de Mg influenciaram os coeficientes de absorção aparente de Mg e Ca, com valores médios de 57,8; 73,9; e 73,2% para Mg e 55,7; 39,6; e 49,5% para Ca, para dietas com níveis 0,05; 0,20; e 0,35% de Mg, respectivamente. Entretanto, para os coeficientes de absorção aparente de P, Na e K, não houve efeito de níveis de Mg na dieta. Os resultados de absorção real de Mg apresentaram interação de níveis de Mg e raças. A média para raça NA, no nível 0,05% Mg, foi de 61,0% e para os níveis 0,20 e 0,35% Mg, 77,2 e 73,2%, respectivamente. Entretanto, para a raça SN, as médias foram 73,3; 75,5; e 76,0%, para os mesmos níveis, sem diferenças. A digestibilidade de matéria seca, proteína bruta e extrato não-nitrogenado diminuiu com os níveis crescentes de Mg nas dietas. As excreções fecais (7,0; 20,8; e 34,4 mg/kg PV0,75.d) e urinárias (3,9; 30,8; e 44,6 mg/kg PV0,75.d) de Mg elevaram-se com o aumento dos níveis crescentes de Mg nas dietas. Houve, também, influência dos níveis de Mg dietético sobre as concentrações de Mg do soro sangüíneo (1,74; 2,23; e 2,80 mg/dL para níveis de 0,05; 0,20; e 0,35% de Mg, respectivamente).

Coeficientes de digestibilidade aparente da proteína e energia de alguns ingredientes utilizados em dietas para o pintado (Pseudoplatystoma coruscans)

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar os coeficientes de digestibilidade aparente da proteína e da energia dos principais alimentos utilizados na formulação de dietas para alevinos de pintado. Foram utilizados 600 alevinos com peso médio inicial de 9,80 ± 1,48 g e comprimento total médio de 13,00 ± 1,00 cm. Na coleta de fezes, foi utilizado o sistema de Guelph modificado. As 12 dietas-teste foram constituídas por 69,50% de uma dieta de referência, 0,50% de óxido de cromo (marcador inerte) e 30% do ingrediente estudado. Após receberem as dietas teste durante três dias, os peixes foram transferidos para os aquários de coleta (incubadoras de fibra de vidro de 80 litros de capacidade), onde as fezes foram coletadas em intervalos de meia hora. Com base nos coeficientes de digestibilidade da fração protéica, os alimentos que apresentaram maior aproveitamento para esse nutriente foram: farinha de peixe (84,14%), farelo de soja (67,10%), milho (64,18%) e farinha de vísceras de aves (61,25%). Foram observados valores razoáveis somente para a digestibilidade do conteúdo energético em metade dos ingredientes estudados; para as farinhas de peixe, milho, soja integral tostada e os farelos de soja, de trigo e de arroz, os coeficientes médios foram: 72,80; 57,39; 64,95; 61,66; 53,20 e 51,84%, respectivamente. A farinha de peixe foi o melhor ingrediente para o pintado (45,38% PD e 2790,42 kcal ED/kg), seguido do farelo de soja (30,86% PD e 2708,45 kcal ED/kg), da soja integral tostada (18,34% PD e 3121,06 kcal ED/kg), do milho (5,86% PD e 2691,53 kcal ED/kg) e do farelo de trigo (8,08% PD e 2265,13 kcal ED/kg).

Reconhecimento de voz através de unidades menores do que a palavra, utilizando Wavelet Packet e SVM, em uma nova estrutura hierárquica de decisão

The automatic speech recognition by machine has been the target of researchers in the past five decades. In this period have been numerous advances, such as in the field of recognition of isolated words (commands), which has very high rates of recognition, currently. However, we are still far from developing a system that could have a performance similar to the human being (automatic continuous speech recognition). One of the great challenges of searches for continuous speech recognition is the large amount of pattern. The modern languages such as English, French, Spanish and Portuguese have approximately 500,000 words or patterns to be identified. The purpose of this study is to use smaller units than the word such as phonemes, syllables and difones units as the basis for the speech recognition, aiming to recognize any words without necessarily using them. The main goal is to reduce the restriction imposed by the excessive amount of patterns. In order to validate this proposal, the system was tested in the isolated word recognition in dependent-case. The phonemes characteristics of the Brazil s Portuguese language were used to developed the hierarchy decision system. These decisions are made through the use of neural networks SVM (Support Vector Machines). The main speech features used were obtained from the Wavelet Packet Transform. The descriptors MFCC (Mel-Frequency Cepstral Coefficient) are also used in this work. It was concluded that the method proposed in this work, showed good results in the steps of recognition of vowels, consonants (syllables) and words when compared with other existing methods in literature

Sistema inteligente para diagnóstico de patologias na laringe utilizando máquinas de vetor de suporte

The human voice is an important communication tool and any disorder of the voice can have profound implications for social and professional life of an individual. Techniques of digital signal processing have been used by acoustic analysis of vocal disorders caused by pathologies in the larynx, due to its simplicity and noninvasive nature. This work deals with the acoustic analysis of voice signals affected by pathologies in the larynx, specifically, edema, and nodules on the vocal folds. The purpose of this work is to develop a classification system of voices to help pre-diagnosis of pathologies in the larynx, as well as monitoring pharmacological treatments and after surgery. Linear Prediction Coefficients (LPC), Mel Frequency cepstral coefficients (MFCC) and the coefficients obtained through the Wavelet Packet Transform (WPT) are applied to extract relevant characteristics of the voice signal. For the classification task is used the Support Vector Machine (SVM), which aims to build optimal hyperplanes that maximize the margin of separation between the classes involved. The hyperplane generated is determined by the support vectors, which are subsets of points in these classes. According to the database used in this work, the results showed a good performance, with a hit rate of 98.46% for classification of normal and pathological voices in general, and 98.75% in the classification of diseases together: edema and nodules

Identificação não linear usando uma rede fuzzy wavelet neural network modificada

In last decades, neural networks have been established as a major tool for the identification of nonlinear systems. Among the various types of networks used in identification, one that can be highlighted is the wavelet neural network (WNN). This network combines the characteristics of wavelet multiresolution theory with learning ability and generalization of neural networks usually, providing more accurate models than those ones obtained by traditional networks. An extension of WNN networks is to combine the neuro-fuzzy ANFIS (Adaptive Network Based Fuzzy Inference System) structure with wavelets, leading to generate the Fuzzy Wavelet Neural Network - FWNN structure. This network is very similar to ANFIS networks, with the difference that traditional polynomials present in consequent of this network are replaced by WNN networks. This paper proposes the identification of nonlinear dynamical systems from a network FWNN modified. In the proposed structure, functions only wavelets are used in the consequent. Thus, it is possible to obtain a simplification of the structure, reducing the number of adjustable parameters of the network. To evaluate the performance of network FWNN with this modification, an analysis of network performance is made, verifying advantages, disadvantages and cost effectiveness when compared to other existing FWNN structures in literature. The evaluations are carried out via the identification of two simulated systems traditionally found in the literature and a real nonlinear system, consisting of a nonlinear multi section tank. Finally, the network is used to infer values of temperature and humidity inside of a neonatal incubator. The execution of such analyzes is based on various criteria, like: mean squared error, number of training epochs, number of adjustable parameters, the variation of the mean square error, among others. The results found show the generalization ability of the modified structure, despite the simplification performed

Modulação quantizada para sistemas com codificação wavelet sujeitos ao desvanecimento rayleigh

Wavelet coding is an efficient technique to overcome the multipath fading effects, which are characterized by fluctuations in the intensity of the transmitted signals over wireless channels. Since the wavelet symbols are non-equiprobable, modulation schemes play a significant role in the overall performance of wavelet systems. Thus the development of an efficient design method is crucial to obtain modulation schemes suitable for wavelet systems, principally when these systems employ wavelet encoding matrixes of great dimensions. In this work, it is proposed a design methodology to obtain sub-optimum modulation schemes for wavelet systems over Rayleigh fading channels. In this context, novels signal constellations and quantization schemes are obtained via genetic algorithm and mathematical tools. Numerical results obtained from simulations show that the wavelet-coded systems derived here have very good performance characteristics over fading channels