Mutual occlusion between real and virtual elements in Augmented Reality based on fiducial markers

Augmented Reality (AR) systems which use optical tracking with fiducial marker for registration have had an important role in popularizing this technology, since only a personal computer with a conventional webcam is required. However, in most these applications, the virtual elements are shown only in the foreground a real element does not occlude a virtual one. The method presented enables AR environments based on fiducial markers to support mutual occlusion between a real element and many virtual ones, according to the elements position (depth) in the environment. © 2012 IEEE.

Electrical Power Distribution System modeling with VHDL-AMS for the construction of a Real-Time Digital Simulator using FPGAS devices

This paper presents a distribution feeder simulation using VHDL-AMS, considering the standard IEEE 13 node test feeder admitted as an example. In an electronic spreadsheet all calculations are performed in order to develop the modeling in VHDL-AMS. The simulation results are compared in relation to the results from the well knowing MatLab/Simulink environment, in order to verify the feasibility of the VHDL-AMS modeling for a standard electrical distribution feeder, using the software SystemVision™. This paper aims to present the first major developments for a future Real-Time Digital Simulator applied to Electrical Power Distribution Systems. © 2012 IEEE.

Identifying financial crises in real time

Following the thermodynamic formulation of a multifractal measure that was shown to enable the detection of large fluctuations at an early stage, here we propose a new index which permits us to distinguish events like financial crises in real time. We calculate the partition function from which we can obtain thermodynamic quantities analogous to the free energy and specific heat. The index is defined as the normalized energy variation and it can be used to study the behavior of stochastic time series, such as financial market daily data. Famous financial market crashes-Black Thursday (1929), Black Monday (1987) and the subprime crisis (2008)-are identified with clear and robust results. The method is also applied to the market fluctuations of 2011. From these results it appears as if the apparent crisis of 2011 is of a different nature to the other three. We also show that the analysis has forecasting capabilities. © 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Validation of a reference control for an SYBR-Green fluorescence assay-based real-time PCR for detection of bovine herpesvirus 5 in experimentally exposed bovine embryos

The objective of this study was to optimize an internal control to improve SYBR-Green-based qPCR to amplify/detect the BoHV-5 US9 gene in bovine embryos produced invitro and experimentally exposed to the virus. We designed an SYBR-Green-based binding assay that is quick to perform, reliable, easily optimized and compares well with the published assay. Herein we demonstrated its general applicability to detect BoHV-5 US9 gene in bovine embryos produced invitro experimentally exposed to BoHV-5. In order to validate the assay, three different reference genes were tested; and the histone 2a gene was shown to be the most adequate for normalizing the qPCR reaction, by considering melting and standard curves ( p<0.05). On the other hand, no differences were found in the development of bovine embryos invitro whether they were exposed to BoHV-5 reference and field strains comparing to unexposed embryos. The developed qPCR assay may have important field applications as it provides an accurate BoHV-5 US9 gene detection using a proven reference gene and is considerably less expensive than the TaqMan qPCR currently employed in sanitary programs. © 2013 Elsevier Ltd.

Modelo regional da ionosfera (MOD_ION): implementação em tempo real

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Polinômios ortogonais de Laurent na reta real e no círculo unitário

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da aplicabilidade de sistema computacional de visualização de imagens aéreas de alta resolução em tempo real e multitemporal à degradação do rio Corumbataí

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

LABEXP - Laboratório de experimentação remota em tempo real

Este trabalho apresenta o processo de desenvolvimento e implementação do Laboratório de Experimentação Remota em Tempo Real (LabExp), atualmente em funcionamento na Universidade Federal do Pará, com o objetivo de funcionar como uma plataforma auxiliar para ensino e aprendizagem das disciplinas de sistemas de controle. O ensino e aprendizagem foram contemplados através da disponibilização de experimentos, onde os usuários poderão interagir com os mesmos, alterando parâmetros e observando o resultado desta interação. Além dos experimentos disponíveis, acredita-se que em ambientes de educação online é interessante disponibilizar aos alunos ferramentas que proporcionem maior interação entre alunos e professores e com o próprio laboratório remoto, proporcionando uma metodologia de aprendizado mais colaborativo, estimulando o aluno. Desta forma, são disponibilizadas aos alunos três aplicações: uma para envio de seus próprios experimentos; outra para interação com outros alunos, através de um fórum; e outra para o envio de suas opiniões/críticas. Antes do processo de desenvolvimento e implementação do LabExp, foi realizada uma análise sucinta sobre educação online, tendo em vista ser esta a finalidade do laboratório. Esta análise proporcionou maior conhecimento sobre esta metodologia de educação, orientando no restante do desenvolvimento do LabExp. Compreende-se que as tecnologias utilizadas não são determinantes para o desenvolvimento de um laboratório remoto, voltado para a educação online, entretanto experimentos remotos de sistemas de controle possuem uma restrição temporal, ou seja, necessitam obedecer a limites de tempo restritos, funcionando em tempo real. Para conseguir este comportamento foi utilizada a Real-Time Application Interface (RTAI), com o componente RTAI-XML. Além das tecnologias utilizadas, neste trabalho também é apresentado o processo de modelagem do LabExp, de acordo com padrões, princípios e recursos da Unified Modeling Language (UML) aplicada a aplicações web. Este processo de modelagem foi de fundamental importância, pois facilitou e orientou o desenvolvimento do laboratório.

Uso de árvore de decisão para avaliação da segurança estática em tempo real de sistemas elétricos de potência

As técnicas utilizadas para avaliação da segurança estática em sistemas elétricos de potência dependem da execução de grande número de casos de fluxo de carga para diversas topologias e condições operacionais do sistema. Em ambientes de operação de tempo real, esta prática é de difícil realização, principalmente em sistemas de grande porte onde a execução de todos os casos de fluxo de carga que são necessários, exige elevado tempo e esforço computacional mesmo para os recursos atuais disponíveis. Técnicas de mineração de dados como árvore de decisão estão sendo utilizadas nos últimos anos e tem alcançado bons resultados nas aplicações de avaliação da segurança estática e dinâmica de sistemas elétricos de potência. Este trabalho apresenta uma metodologia para avaliação da segurança estática em tempo real de sistemas elétricos de potência utilizando árvore de decisão, onde a partir de simulações off-line de fluxo de carga, executadas via software Anarede (CEPEL), foi gerada uma extensa base de dados rotulada relacionada ao estado do sistema, para diversas condições operacionais. Esta base de dados foi utilizada para indução das árvores de decisão, fornecendo um modelo de predição rápida e precisa que classifica o estado do sistema (seguro ou inseguro) para aplicação em tempo real. Esta metodologia reduz o uso de computadores no ambiente on-line, uma vez que o processamento das árvores de decisão exigem apenas a verificação de algumas instruções lógicas do tipo if-then, de um número reduzido de testes numéricos nos nós binários para definição do valor do atributo que satisfaz as regras, pois estes testes são realizados em quantidade igual ao número de níveis hierárquicos da árvore de decisão, o que normalmente é reduzido. Com este processamento computacional simples, a tarefa de avaliação da segurança estática poderá ser executada em uma fração do tempo necessário para a realização pelos métodos tradicionais mais rápidos. Para validação da metodologia, foi realizado um estudo de caso baseado em um sistema elétrico real, onde para cada contingência classificada como inseguro, uma ação de controle corretivo é executada, a partir da informação da árvore de decisão sobre o atributo crítico que mais afeta a segurança. Os resultados mostraram ser a metodologia uma importante ferramenta para avaliação da segurança estática em tempo real para uso em um centro de operação do sistema.

Acesso remoto seguro de experimentação em tempo real

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Real-time monitoring of ozone in air using substrate-integrated hollow waveguide mid-infrared sensors

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Monitoring of hydrogen sulfide via substrate-integrated hollow waveguide mid-infrared sensors in real-time

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

The McDonald extended distribution: properties and applications

We study a five-parameter lifetime distribution called the McDonald extended exponential model to generalize the exponential, generalized exponential, Kumaraswamy exponential and beta exponential distributions, among others. We obtain explicit expressions for the moments and incomplete moments, quantile and generating functions, mean deviations, Bonferroni and Lorenz curves and Gini concentration index. The method of maximum likelihood and a Bayesian procedure are adopted for estimating the model parameters. The applicability of the new model is illustrated by means of a real data set.

Programmable logic design of a compact Genetic Algorithm for phasor estimation in real-time

The main objective of this work is to present an efficient method for phasor estimation based on a compact Genetic Algorithm (cGA) implemented in Field Programmable Gate Array (FPGA). To validate the proposed method, an Electrical Power System (EPS) simulated by the Alternative Transients Program (ATP) provides data to be used by the cGA. This data is as close as possible to the actual data provided by the EPS. Real life situations such as islanding, sudden load increase and permanent faults were considered. The implementation aims to take advantage of the inherent parallelism in Genetic Algorithms in a compact and optimized way, making them an attractive option for practical applications in real-time estimations concerning Phasor Measurement Units (PMUs).

An study on ear detection and its applications to face detection

[EN]OpenCV includes di erent object detectors based on the Viola-Jones framework. Most of them are specialized to deal with the frontal face pattern and its inner elements: eyes, nose, and mouth. In this paper, we focus on the ear pattern detection, particularly when a head pro le or almost pro le view is present in the image. We aim at creating real-time ear detectors based on the general object detection framework provided with OpenCV. After training classi ers to detect left ears, right ears, and ears in general, the performance achieved is valid to be used to feed not only a head pose estimation system but also other applications such as those based on ear biometrics.