Combining non-dominance, objective-order and spread metric to extend firefly algorithm to multi-objective optimization

In this paper, we propose an extension of the firefly algorithm (FA) to multi-objective optimization. FA is a swarm intelligence optimization algorithm inspired by the flashing behavior of fireflies at night that is capable of computing global solutions to continuous optimization problems. Our proposal relies on a fitness assignment scheme that gives lower fitness values to the positions of fireflies that correspond to non-dominated points with smaller aggregation of objective function distances to the minimum values. Furthermore, FA randomness is based on the spread metric to reduce the gaps between consecutive non-dominated solutions. The obtained results from the preliminary computational experiments show that our proposal gives a dense and well distributed approximated Pareto front with a large number of points.

Multi-stacks of epitaxial GeSn self-assembled dots in Si: Structural analysis

We report on the growth and structural and morphologic characterization of stacked layers of self-assembled GeSn dots grown on Si (100) substrates by molecular beam epitaxy at low substrate temperature T = 350 °C. Samples consist of layers (from 1 up to 10) of Ge0.96Sn0.04 self-assembled dots separated by Si spacer layers, 10 nm thick. Their structural analysis was performed based on transmission electron microscopy, atomic force microscopy and Raman scattering. We found that up to 4 stacks of dots could be grown with good dot layer homogeneity, making the GeSn dots interesting candidates for optoelectronic device applications.

Detecção de rotavírus em um cão doméstico na cidade de Manaus-AM

Os rotavírus do grupo A, são frequentemente associados com gastroenterites em mamíferos e aves. O objetivo deste trabalho foi detectar a presença de rotavírus em fezes de cães sintomáticos e assintomáticos para diarréia aguda. Foram coletadas 32 amostras de fezes de cães. Todas as amostras foram submetidas à extração do RNA viral seguida da Eletroforese em Gel de Poliacrilamida (EGPA), onde se identificou apenas 1 (um) caso de infecção por rotavírus, em amostra assintomática. A análise do eletroferótipo mostrou um perfil 4:2:3:2 longo, e a homologia dos eletroferótipos de rotavírus humano e canino foi muito alta, sugerindo uma possível infecção interespécie.

Dinâmica do uso e cobertura da terra no sudeste de Roraima utilizando técnicas de detecção de mudanças

A ocupação e consolidação do território na Amazônia apresentam diferentes características relacionadas à dinâmica das conversões de uso e cobertura da terra, que podem ser analisadas utilizando imagens orbitais de sensoriamento remoto. O objetivo do presente trabalho foi avaliar os produtos de detecção de mudanças gerados por análise de vetor de mudança (AVM) e subtração de imagens, a partir de imagens-fração derivadas das imagens ópticas TM/Landsat, para o estudo das conversões de uso e cobertura da terra presentes em área de colonização agrícola na região sudeste de Roraima. Analisaram-se as imagens de mudança provenientes da aplicação do AVM (magnitude, alfa e beta) e da subtração das imagens-fração (solo, sombra e vegetação) quanto à sua capacidade de identificar e discriminar as conversões existentes, de acordo com levantamento de campo. Foram testados dois algoritmos de classificação de imagens do tipo supervisionado, Bhattacharyya e Support Vector Machine. Foram feitos agrupamentos para otimizar a identificação das conversões nas classificações testadas. Houve melhor desempenho do classificador por regiões Bhattacharyya na discriminação das conversões. A utilização das imagens-diferença das frações como informação de entrada para o classificador apresentou qualidade de classificação muito boa ou excelente, sendo superior às classificações utilizando os produtos AVM, isoladamente ou em conjunto com as imagens-diferença.

Multi-temporal analysis of radiometric changes in satellite images of forest edges to infer selective-logging areas in the Amazon forest

Radiometric changes observed in multi-temporal optical satellite images have an important role in efforts to characterize selective-logging areas. The aim of this study was to analyze the multi-temporal behavior of spectral-mixture responses in satellite images in simulated selective-logging areas in the Amazon forest, considering red/near-infrared spectral relationships. Forest edges were used to infer the selective-logging infrastructure using differently oriented edges in the transition between forest and deforested areas in satellite images. TM/Landsat-5 images acquired at three dates with different solar-illumination geometries were used in this analysis. The method assumed that the radiometric responses between forest with selective-logging effects and forest edges in contact with recent clear-cuts are related. The spatial frequency attributes of red/near infrared bands for edge areas were analyzed. Analysis of dispersion diagrams showed two groups of pixels that represent selective-logging areas. The attributes for size and radiometric distance representing these two groups were related to solar-elevation angle. The results suggest that detection of timber exploitation areas is limited because of the complexity of the selective-logging radiometric response. Thus, the accuracy of detecting selective logging can be influenced by the solar-elevation angle at the time of image acquisition. We conclude that images with lower solar-elevation angles are less reliable for delineation of selecting logging.

Land cover classification of Lago Grande de Curuai floodplain (Amazon, Brazil) using multi-sensor and image fusion techniques

Given the limitations of different types of remote sensing images, automated land-cover classifications of the Amazon várzea may yield poor accuracy indexes. One way to improve accuracy is through the combination of images from different sensors, by either image fusion or multi-sensor classifications. Therefore, the objective of this study was to determine which classification method is more efficient in improving land cover classification accuracies for the Amazon várzea and similar wetland environments - (a) synthetically fused optical and SAR images or (b) multi-sensor classification of paired SAR and optical images. Land cover classifications based on images from a single sensor (Landsat TM or Radarsat-2) are compared with multi-sensor and image fusion classifications. Object-based image analyses (OBIA) and the J.48 data-mining algorithm were used for automated classification, and classification accuracies were assessed using the kappa index of agreement and the recently proposed allocation and quantity disagreement measures. Overall, optical-based classifications had better accuracy than SAR-based classifications. Once both datasets were combined using the multi-sensor approach, there was a 2% decrease in allocation disagreement, as the method was able to overcome part of the limitations present in both images. Accuracy decreased when image fusion methods were used, however. We therefore concluded that the multi-sensor classification method is more appropriate for classifying land cover in the Amazon várzea.

Measurement of transverse energy-energy correlations in multi-jet events in pp collisions at s√=7 TeV using the ATLAS detector and determination of the strong coupling constant αs(mZ)

High transverse momentum jets produced in pp collisions at a centre of mass energy of 7 TeV are used to measure the transverse energy--energy correlation function and its associated azimuthal asymmetry. The data were recorded with the ATLAS detector at the LHC in the year 2011 and correspond to an integrated luminosity of 158 pb−1. The selection criteria demand the average transverse momentum of the two leading jets in an event to be larger than 250 GeV. The data at detector level are well described by Monte Carlo event generators. They are unfolded to the particle level and compared with theoretical calculations at next-to-leading-order accuracy. The agreement between data and theory is good and provides a precision test of perturbative Quantum Chromodynamics at large momentum transfers. From this comparison, the strong coupling constant given at the Z boson mass is determined to be αs(mZ)=0.1173±0.0010 (exp.) +0.0065−0.0026 (theo.).

Detecção do uso de drogas de abuso por estudantes de medicina de uma universidade privada

O uso de drogas entre estudantes universitários está cada dia mais difundido. Os índices de uso de álcool e drogas ilícitas podem ser maiores na população universitária do que na população em geral. OBJETIVO: Este trabalho procurou detectar quais são as drogas de abuso usadas pelos estudantes de medicina de universidade privada de Curitiba para posterior implementação de programa de prevenção secundária nesta população. MÉTODOS: Durante 106 dias, em 2006, foi aplicada adaptação virtual do questionário Alcohol, Smoking and Substance Involvement Screening Test (ASSIST) aos 209 estudantes de medicina participantes do presente trabalho. RESULTADOS: Oitenta e oito (42%) estudantes participaram. A maioria era solteira (88%) e tinham entre 17 e 25 anos (85%). Setenta e oito por cento usou álcool pelo menos uma vez na vida. O uso na vida de tabaco foi de 39%; cannabis sativa 26%, inalantes 22% e estimulantes 11%. DISCUSSÃO: Os resultados encontrados são semelhantes aos de outras pesquisas em universidades e mostram alto número de usuários de drogas, especialmente o álcool. Essa é uma situação preocupante e aponta a importância da instituição educacional na prevenção da dependência química. CONCLUSÃO: O ambiente universitário influencia o uso de drogas e novas estratégias de prevenção são necessárias.

Seguidor do ponto de máxima potência multi-conversor para sistemas solares fotovoltaicos

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e de Computadores

A busca da comunicação na sociedade multi-ecrãs: perspectiva ecológica

Este texto reflexiona sobre una nueva forma de concebir la televisión como servicio público, resaltando las dificultades y problemas que plantea analizar el concepto de la calidad de la televisión, si no se tiene en cuenta la dimensión emotiva y de entretenimiento del medio. Posteriormente, el autor pretende ubicar la televisión en el contexto de la multiplicidad de otras pantallas y tecnologías, subrayando las cuestiones del sentido y de la calidad de vida, desde un modelo ecológico. Finalmente, se apuntan algunas contribuciones para profundizar el concepto y las experiencias de alfabetización digital.

Metabolic engineering with multi-objective optimization of kinetic models

Kinetic models have a great potential for metabolic engineering applications. They can be used for testing which genetic and regulatory modifications can increase the production of metabolites of interest, while simultaneously monitoring other key functions of the host organism. This work presents a methodology for increasing productivity in biotechnological processes exploiting dynamic models. It uses multi-objective dynamic optimization to identify the combination of targets (enzymatic modifications) and the degree of up- or down-regulation that must be performed in order to optimize a set of pre-defined performance metrics subject to process constraints. The capabilities of the approach are demonstrated on a realistic and computationally challenging application: a large-scale metabolic model of Chinese Hamster Ovary cells (CHO), which are used for antibody production in a fed-batch process. The proposed methodology manages to provide a sustained and robust growth in CHO cells, increasing productivity while simultaneously increasing biomass production, product titer, and keeping the concentrations of lactate and ammonia at low values. The approach presented here can be used for optimizing metabolic models by finding the best combination of targets and their optimal level of up/down-regulation. Furthermore, it can accommodate additional trade-offs and constraints with great flexibility.

Valor diagnóstico do teste ergométrico na detecção da isquemia miocárdica silenciosa no paciente idoso com hipertensão sistólica

OBJETIVO: Avaliar o valor diagnóstico do teste ergométrico (TE) na detecção da isquemia silenciosa no idoso com hipertensão sistólica isolada. MÉTODOS: Foram comparados, 110 pacientes com hipertensão sistólica (grupo A), com 104 pacientes sem hipertensão (grupo B). Eles foram submetidos a TE, conforme protocolo de Bruce, entre janeiro/91 a dezembro/94. O esforço era interrompido se a freqüência máxima fosse alcançada ou se desenvolvessem fadiga, dispnéia, arritmia severa, hipotensão e depressão significativa do segmento ST >2mm (0,2mV). RESULTADOS: O TE mostrou depressão isquêmica de ST em 22 (20%) dos pacientes idosos com hipertensão sistólica e em 12 (11,5%) dos idosos-controle. O tempo de esforço foi mais curto nos hipertensos: 7,1±2,9min vs 8,8±2,5min. A depressão de ST foi maior nos hipertensos do que no grupo controle: 2,5±0,8mm vs 1,9±0,4mm. A duração isquêmica do ST foi também mais prolongada no grupo hipertenso do que no controle: 5,4±2,8min vs 3,4±1,9min. CONCLUSÃO: Pacientes idosos com hipertensão sistólica isolada têm mais isquemia miocárdica silenciosa do que idosos normotensos. Entre idosos hipertensos houve uma prevalência de isquemia silenciosa 1,7 vezes mais freqüente que idosos normotensos, de mesma faixa etária (20% vs 11,5%, p<0,003).

Behavior-based price discrimination in a multi-dimensional preferences market

NIPE WP 04/ 2016

Development of a novel aptamer-based multi-sensor device for the detection of osteopontin

Doctoral Dissertation for PhD degree in Chemical and Biological Engineering

Optimização do processo de recolha de resíduos: desenvolvimento de ferramentas de investigação operacional para o problema de orientação de equipas com multi-restrições

Tese de Doutoramento em Engenharia Industrial e de Sistemas.