Sistema de percepção visual para veículos autónomos aéreos

Esta dissertação aborda o problema de detecção e desvio de obstáculos "SAA- Sense And Avoid" em movimento para veículos aéreos. Em particular apresenta contribuições tendo em vista a obtenção de soluções para permitir a utilização de aeronaves não tripuladas em espaço aéreo não segregado e para aplicações civis. Estas contribuições caracterizam-se por: uma análise do problema de SAA em \UAV's - Unmmaned Aerial Vehicles\ civis; a definição do conceito e metodologia para o projecto deste tipo de sistemas; uma proposta de \ben- chmarking\ para o sistema SAA caracterizando um conjunto de "datasets\ adequados para a validação de métodos de detecção; respectiva validação experimental do processo e obtenção de "datasets"; a análise do estado da arte para a detecção de \Dim point features\ ; o projecto de uma arquitectura para uma solução de SAA incorporando a integração de compensação de \ego motion" e respectiva validação para um "dataset" recolhido. Tendo em vista a análise comparativa de diferentes métodos bem como a validação de soluções foi proposta a recolha de um conjunto de \datasets" de informação sensorial e de navegação. Para os mesmos foram definidos um conjunto de experiências e cenários experimentais. Foi projectado e implementado um setup experimental para a recolha dos \datasets" e realizadas experiências de recolha recorrendo a aeronaves tripuladas. O setup desenvolvido incorpora um sistema inercial de alta precisão, duas câmaras digitais sincronizadas (possibilitando análise de informa formação stereo) e um receptor GPS. As aeronaves alvo transportam um receptor GPS com logger incorporado permitindo a correlação espacial dos resultados de detecção. Com este sistema foram recolhidos dados referentes a cenários de aproximação com diferentes trajectórias e condições ambientais bem como incorporando movimento do dispositivo detector. O método proposto foi validado para os datasets recolhidos tendo-se verificado, numa análise preliminar, a detecção do obstáculo (avião ultraleve) em todas as frames para uma distância inferior a 3 km com taxas de sucesso na ordem dos 95% para distâncias entre os 3 e os 4 km. Os resultados apresentados permitem validar a arquitectura proposta para a solução do problema de SAA em veículos aéreos autónomos e abrem perspectivas muito promissoras para desenvolvimento futuro com forte impacto técnico-científico bem como sócio-economico. A incorporação de informa formação de \ego motion" permite fornecer um forte incremento em termos de desempenho.

Coordenação de veículo de inspecção subaquática com veículo de superfície autónomo

O LSA/ISEP(Laboratório de sistemas Autónomos do Instituto Superior de Engenharia do Porto) tem vindo nos últimos anos a desenvolver sistemas robóticos inovadores para operação em ambiente marinho sendo o veículo de superfície autónomo ROAZ II um exemplo de renome internacional. Neste contexto, e tendo em vista a satisfação dos requisitos parciais conducentes à obtenção do grau de Mestre em Eng. Electrotécnica e de Computadores - Ramo de Sistemas Autónomos do ISEP, o presente trabalho visou a integração de um robô submarino operado remotamente (ROV) com o robô de superfície ROAZ II. Esta solução inovadora de operação coordenada e integrada de um ASV/ROV permite dotar o ASV de mobilidade e visão subaquática. Após a caracterização e análise de requisitos de diversos cenários operacionais foi apresentada uma arquitectura de controlo coordenado dos dois veículos baseada em manobras de controlo descritas por autómatos híbridos. Os dois veículos foram modelados e as manobras coordenadas projectadas foram validadas com um simulador em ambiente Matlab/Simulink. Foi desenvolvido um sistema de localização relativa do ROV através da fusão sensorial de um sistema INS com um sistema acústico USBL utilizando um filtro EKF. O veículo ROV (VideoRay) do LSA foi instrumentado com os sensores necessários e efectuada a integração de hardware e software com o ASV ROAZ II permitindo a operação remota. Foi realizada uma missão demonstrativa de inspecção de pilares subaquáticos em cenário real com a operação conjunta dos dois robôs.

Visualização e manipulação de informação em ambientes 3D imersivos

Ainda antes da invenção da escrita, o desenho foi utilizado para descrever a realidade, tendo evoluído ao longo dos tempos, ganhando mais qualidade e pormenor e recorrendo a suportes cada vez mais evoluídos que permitissem a perpetuação dessa imagem: dessa informação. Desde as pinturas rupestres, nas paredes de grutas paleolíticas, passando pelos hieróglifos, nos templos egípcios, nas gravuras das escrituras antigas e nos quadros sobre tela, a intenção sempre foi a de transmitir a informação da forma mais directa e perceptível por qualquer indivíduo. Nos dias de hoje as novas tecnologias permitem aceder à informação com uma facilidade nunca antes vista ou imaginada, estando certamente ainda por descobrir outras formas de registar e perpetuar a informação para as gerações vindouras. A fotografia está na origem das grandes evoluções da imagem, permitindo capturar o momento, tornando-o “eterno”. Hoje em dia, na era da imagem digital, além de se mostrar a realidade, é possível incorporar na imagem informação adicional, de modo a enriquecer a experiência de visualização e a maximizar a aquisição do conhecimento. As possibilidades da visualização em três dimensões (3D) vieram dar o realismo que faltava ao formato de fotografia original. O 3D permite a imersão do espectador no ambiente que, a própria imagem retrata, à qual se pode ainda adicionar informação escrita ou até sensorial como, por exemplo, o som. Esta imersão num ambiente tridimensional permite ao utilizador interagir com a própria imagem através da navegação e exploração de detalhes, usando ferramentas como o zoom ou ligações incorporados na imagem. A internet é o local onde, hoje em dia, já se disponibilizam estes ambientes imersivos, tornando esta experiência muita mais acessível a qualquer pessoa. Há poucos anos ainda, esta prática só era possível mediante o recurso a dispositivos especificamente construídos para o efeito e que, por isso, apenas estavam disponíveis a grupos restritos de utilizadores. Esta dissertação visa identificar as características de um ambiente 3D imersivo e as técnicas existentes e possíveis de serem usadas para maximizar a experiência de visualização. Apresentar-se-ão algumas aplicações destes ambientes e sua utilidade no nosso dia-a-dia, antevendo as tendências futuras de evolução nesta área. Serão apresentados exemplos de ferramentas para a composição e produção destes ambientes e serão construídos alguns modelos ilustrativos destas técnicas, como forma de avaliar o esforço de desenvolvimento e o resultado obtido, comparativamente com formas mais convencionais de transmitir e armazenar a informação. Para uma avaliação mais objectiva, submeteram-se os modelos produzidos à apreciação de diversos utilizadores, a partir da qual foram elaboradas as conclusões finais deste trabalho relativamente às potencialidades de utilização de ambientes 3D imersivos e suas mais diversas aplicações.

Robótica móvel: sistema de condução autónoma

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo Automação e Electrónica Industrial

Relação entre o equilíbrio e o medo de cair em idosos

O equilíbrio corporal constitui uma das funções mais importantes do organismo, estando por isso diretamente associado à qualidade de vida do indivíduo. Algumas das alterações decorrentes do processo de envelhecimento, nomeadamente a nível músculo-esquelético, neuromuscular e sensorial, influenciam a mobilidade funcional e a capacidade para manter a estabilidade em indivíduos idosos1. As manifestações de desequilíbrio levam a uma maior predisposição para quedas e suas consequências diretas como fraturas, imobilidade e medo de cair, levando a uma redução da autonomia pessoal e social e a uma limitação das atividades da vida diária (AVD’s), interferindo na qualidade de vida e podendo, nalguns casos, conduzir à morte.

Como melhorar a preparação física dos alunos do 3º ano vocacional da Academia de Música de Vilar do Paraíso no âmbito da disciplina de Técnica de Dança Clássica

Relatório Final de Estágio apresentado à Escola Superior de Dança, com vista à obtenção do grau de Mestre em Ensino de Dança.

Development and validation of a psychometric scale for assessing PA chest image quality: a pilot study

Purpose - To develop and validate a psychometric scale for assessing image quality perception for chest X-ray images. Methods - Bandura's theory was used to guide scale development. A review of the literature was undertaken to identify items/factors which could be used to evaluate image quality using a perceptual approach. A draft scale was then created (22 items) and presented to a focus group (student and qualified radiographers). Within the focus group the draft scale was discussed and modified. A series of seven postero-anterior chest images were generated using a phantom with a range of image qualities. Image quality perception was confirmed for the seven images using signal-to-noise ratio (SNR 17.2–36.5). Participants (student and qualified radiographers and radiology trainees) were then invited to independently score each of the seven images using the draft image quality perception scale. Cronbach alpha was used to test interval reliability. Results - Fifty three participants used the scale to grade image quality perception on each of the seven images. Aggregated mean scale score increased with increasing SNR from 42.1 to 87.7 (r = 0.98, P < 0.001). For each of the 22 individual scale items there was clear differentiation of low, mid and high quality images. A Cronbach alpha coefficient of >0.7 was obtained across each of the seven images. Conclusion - This study represents the first development of a chest image quality perception scale based on Bandura's theory. There was excellent correlation between the image quality perception scores derived using the scale and the SNR. Further research will involve a more detailed item and factor analysis.

Stress diário e saúde ocular – Corioretinopatia serosa central: estudo de caso

Objectivos - Na sociedade atual as pessoas são diariamente expostas a inúmeras situações de stress. As exaltações vividas são transformadas em energia pulsional que por sua vez deve ser despendida segundo três vias: psíquica, motora e visceral. Se esta energia não for despendida pelas duas primeiras vias, acumula-se como carga psíquica originando tensão psíquica. A tensão gerada vai repercutir-se na saúde de cada indivíduo. Uma das causas da Coriorretinopatia Central Serosa (CRCS) é o stress. A CRCS é uma patologia de carácter esporádico, caracterizada por um descolamento seroso espontâneo da retina neuro sensorial na região macular, com consequente comprometimento da acuidade visual (AV). Sendo uma patologia de carácter esporádico desencadeada por situações de stress, pretende-se caracterizar as manifestações consequentes desta patologia, bem como abordar os factores diagnósticos da mesma, no caso em estudo. Metodologia - Estudo de caso. Análise de um paciente do sexo masculino, de 36 anos de idade, com diagnóstico de CRCS. Resultados - A CRCS caracteriza-se por um descolamento seroso da retina neuro sensorial na região macular, com comprometimento da visão. O paciente chegou à consulta com queixa de baixa de acuidade visual súbita do olho esquerdo. Realizaram-se exames para concluir o diagnóstico sendo estes, OCT, angiografia e avaliação da acuidade visual. Na angiografia verifica-se afeção da área macular, ao OCT verifica-se descolamento seroso da retina neuro sensorial na região macular. A acuidade visual era de 6/10 no olho esquerdo e 10/10 no olho direito. Apresentava ainda queixas de metamorfopsias. Discussão / Conclusão - Ainda que a etiologia da CRCS não seja totalmente conhecida, encontra-se associada a situações de stress, a hipertensão arterial, a comportamentos decorrentes da forma exagerada e ansiosa de viver, à competitividade, gravidez e medicação sistémica de esteróides. O tratamento inicial recomendado é repouso absoluto, caso se verifique insucesso o tratamento passará pela realização de terapia fotodinâmica.

Relatório de estágio: mestrado em ensino da música

Resumo I - O projecto “Piano e outros Instrumentos/orquestra” consiste na implementação do formato Piano e Orquestra em complemento às aulas individuais e aos ensaios de conjunto. O trabalho foi dirigido a um grupo de três alunos com idades de 9, 12 e 16 anos, do curso de Iniciação, Básico e Secundário da EMNSC (Escola de Música de Nossa Senhora do Cabo). Foram criados momentos distintos em cada fase. Estimulou-se o desenvolvimento de competências musicais e de estratégias metacognitivas visando a evolução dos alunos e a eficácia na realização do estudo individual. O Projecto foi criado com o objectivo de desenvolver as competências musicais, a motivação para realização do estudo individual e de grupo, o espírito e a audição crítica, o controlo dos factores psicológicos, a ansiedade, o aumento da autoconfiança, a aprendizagem, a melhoria da atitude positiva no momento da execução pública e o incremento do interesse pelas actividades relacionadas com a prática musical. A realização deste projecto visou analisar o grau de motivação, o desenvolvimento e a aquisição de competências musicais dos alunos de piano que frequentaram semanalmente aulas individuais, aulas extra de preparação, ensaios com Orquestra “Da Capo”, ensaios com a Orquestra Maior, duos com violoncelo e com canto. Um dos objectivos era comparar o grau de motivação e desenvolvimento dos alunos quando estudam obras nas aulas individuais que constituem o programa curricular e, por outro lado, quando o fazem em peças seleccionadas especificamente para este Projecto. Esta experiência visou proporcionar um conhecimento nos diversos domínios da música, uma visão diferente da funcionalidade do piano em conjunto com os outros instrumentos, a descoberta das sonoridades do piano contrastante e ao mesmo tempo, integrante com outros instrumentos, as formas de funcionamento dos instrumentos de corda, de sopro, dos assuntos relacionados com a afinação e pretendendo-se assim apurar o sentido de fazer parte integrante de um todo.

«Era uma vez…» o contributo das histórias para a educação pré-escolar

Relatório da Prática Profissional Supervisionada Mestrado em Educação Pré-Escolar

O gabinete de heráldica do exército e a heráldica associativa

São elencadas e caracterizadas as armas que o Gabinete de Heráldica do Exército ordenou para diversos organismos na esfera da heráldica associativa, sendo alvo de análise, entre outras coisas, a qualidade estética das mesmas.

O efeito da música na relação entre marca e consumidor

Dissertação apresentada à Escola Superior de Comunicação Social como parte dos requisitos para obtenção de grau de mestre em Publicidade e Marketing.

A interação entre Música e Dança na aula de Técnica de Dança Clássica : estratégias para o desenvolvimento da sensibilidade musical com alunas do 5º ano da Escola Vocacional de Dança da Sociedade Filarmónica Gualdim Pais

Relatório Final de Estágio apresentado à Escola Superior de Dança, com vista à obtenção do grau de Mestre em Ensino de Dança.

Contribuição para o estudo da hidrólise enzimática acelerada da b-lactoglobulina por meio de ultra-sons

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Tecnologia e Segurança Alimentar área de especialização Segurança Alimentar

H.264/AVC backward compatible Bit-Depth scalable video coding

As high dynamic range video is gaining popularity, video coding solutions able to efficiently provide both low and high dynamic range video, notably with a single bitstream, are increasingly important. While simulcasting can provide both dynamic range videos at the cost of some compression efficiency penalty, bit-depth scalable video coding can provide a better trade-off between compression efficiency, adaptation flexibility and computational complexity. Considering the widespread use of H.264/AVC video, this paper proposes a H.264/AVC backward compatible bit-depth scalable video coding solution offering a low dynamic range base layer and two high dynamic range enhancement layers with different qualities, at low complexity. Experimental results show that the proposed solution has an acceptable rate-distortion performance penalty regarding the HDR H.264/AVC single-layer coding solution.