Selective localisation of multi walled carbon nanotubes in polypropylene/natural rubber blends to reduce the percolation threshold

Polypropylene and natural rubber blends with multiwalled carbon nanotube (PP/NR + MWCNT nanocomposites) were prepared by melt mixing. The melt rheological behaviour of neat PP and PP/NR blends filled with different loadings (1, 3, 5, 7 wt%) of MWCNT was studied. The effect of PP/NR blends (with compositions, 80/20,50/50, 20/80 by wt) on the rheological percolation threshold was investigated. It was found that blending PP with NR (80/20 and 50/50 composition) reduced the rheological percolation threshold from 5 wt% to 3 wt% MWCNT. The melt rheological behaviour of the MWCNT filled PP/NR blends was correlated with the morphology observations from high resolution transmission electron microscopic (HRTEM) images. In predicting the thermodynamically favoured location of MWCNT in PP/NR blend, the specific interaction of phospholipids in NR phase with MWCNTs was considered quantitatively. The MWCNTs were selectively localised in the NR phase. The percolation mechanism in MWCNT filled PP/NR blends was discussed and for each blend composition, the percolation mechanism was found to be different. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Natural versus artificial scene classification by ordering discrete fourier power spectra

Holistic representations of natural scenes is an effective and powerful source of information for semantic classification and analysis of arbitrary images. Recently, the frequency domain has been successfully exploited to holistically encode the content of natural scenes in order to obtain a robust representation for scene classification. In this paper, we present a new approach to naturalness classification of scenes using frequency domain. The proposed method is based on the ordering of the Discrete Fourier Power Spectra. Features extracted from this ordering are shown sufficient to build a robust holistic representation for Natural vs. Artificial scene classification. Experiments show that the proposed frequency domain method matches the accuracy of other state-of-the-art solutions. © 2008 Springer Berlin Heidelberg.

An investigation of post-primary students' images of mathematics

This research study investigates the image of mathematics held by 5th-year post-primary students in Ireland. For this study, “image of mathematics” is conceptualized as a mental representation or view of mathematics, presumably constructed as a result of past experiences, mediated through school, parents, peers or society. It is also understood to include attitudes, beliefs, emotions, self-concept and motivation in relation to mathematics. This study explores the image of mathematics held by a sample of 356 5th-year students studying ordinary level mathematics. Students were aged between 15 and 18 years. In addition, this study examines the factors influencing students‟ images of mathematics and the possible reasons for students choosing not to study higher level mathematics for the Leaving Certificate. The design for this study is chiefly explorative. A questionnaire survey was created containing both quantitative and qualitative methods to investigate the research interest. The quantitative aspect incorporated eight pre-established scales to examine students‟ attitudes, beliefs, emotions, self-concept and motivation regarding mathematics. The qualitative element explored students‟ past experiences of mathematics, their causal attributions for success or failure in mathematics and their influences in mathematics. The quantitative and qualitative data was analysed for all students and also for students grouped by gender, prior achievement, type of post-primary school attending, co-educational status of the post-primary school and the attendance of a Project Maths pilot school. Students‟ images of mathematics were seen to be strongly indicated by their attitudes (enjoyment and value), beliefs, motivation, self-concept and anxiety, with each of these elements strongly correlated with each other, particularly self-concept and anxiety. Students‟ current images of mathematics were found to be influenced by their past experiences of mathematics, by their mathematics teachers, parents and peers, and by their prior mathematical achievement. Gender differences occur for students in their images of mathematics, with males having more positive images of mathematics than females and this is most noticeable with regards to anxiety about mathematics. Mathematics anxiety was identified as a possible reason for the low number of students continuing with higher level mathematics for the Leaving Certificate. Some students also expressed low mathematical self-concept with regards to higher level mathematics specifically. Students with low prior achievement in mathematics tended to believe that mathematics requires a natural ability which they do not possess. Rote-learning was found to be common among many students in the sample. The most positive image of mathematics held by students was the “problem-solving image”, with resulting implications for the new Project Maths syllabus in post-primary education. Findings from this research study provide important insights into the image of mathematics held by the sample of Irish post-primary students and make an innovative contribution to mathematics education research. In particular, findings contribute to the current national interest in Ireland in post-primary mathematics education, highlighting issues regarding the low uptake of higher level mathematics for the Leaving Certificate and also making a preliminary comparison between students who took part in the piloting of Project Maths and students who were more recently introduced to the new syllabus. This research study also holds implications for mathematics teachers, parents and the mathematics education community in Ireland, with some suggestions made on improving students‟ images of mathematics.

An analysis of students' travel motivations and images of China as a tourist destination

Despite China's rapid growth in inbound tourism, the nature of its Canadian tourist market has been insufficiently studied. In response to this need, the objectives of this study are to identify China's destination image in Canadian students' minds, their possible internal motivations for visiting China as well as examining demographic influences on people's destination image formation. The study reviews image formation process and travel motivation categorisation, discusses their relationship, and implements Baloglu and McCleary's (1999) perceptual and affective image formation model and "push and pull factors" theory as its framework. A self-administered survey was applied to 424 undergraduate students in a Canadian university in early 2004. Exploratory factor analyses were conducted to identify perceived images and travel motivation. Summated means were calculated to illustrate the affective attitudes. A series of f-test and ANOVA tests were employed to examine the influence of demographics. An open-ended question format was adopted to analyse other images, motivations and visitation barriers that students may have. Findings demonstrate that cultural and natural attractions are the predominant image which the Canadian students have of China'; some stereotypes and negative images still influence the students' perception; travel service quality is largely unknown; increasing knowledge and seeking excitement and fun are the significant motivators in the likelihood of the Canadian students choosing to visit China; and personal interests may be a factor that significantly influences an individual's destination image and travel motivation. Raising awareness and increasing familiarity through promotion are suggested as methods to create a positive destination image of China.

REFLECT : logiciel de restitution des réflectances au sol pour l’amélioration de la qualité de l'information extraite des images satellitales à haute résolution spatiale

RÉSUMÉ - Les images satellitales multispectrales, notamment celles à haute résolution spatiale (plus fine que 30 m au sol), représentent une source d’information inestimable pour la prise de décision dans divers domaines liés à la gestion des ressources naturelles, à la préservation de l’environnement ou à l’aménagement et la gestion des centres urbains. Les échelles d’étude peuvent aller du local (résolutions plus fines que 5 m) à des échelles régionales (résolutions plus grossières que 5 m). Ces images caractérisent la variation de la réflectance des objets dans le spectre qui est l’information clé pour un grand nombre d’applications de ces données. Or, les mesures des capteurs satellitaux sont aussi affectées par des facteurs « parasites » liés aux conditions d’éclairement et d’observation, à l’atmosphère, à la topographie et aux propriétés des capteurs. Deux questions nous ont préoccupé dans cette recherche. Quelle est la meilleure approche pour restituer les réflectances au sol à partir des valeurs numériques enregistrées par les capteurs tenant compte des ces facteurs parasites ? Cette restitution est-elle la condition sine qua non pour extraire une information fiable des images en fonction des problématiques propres aux différents domaines d’application des images (cartographie du territoire, monitoring de l’environnement, suivi des changements du paysage, inventaires des ressources, etc.) ? Les recherches effectuées les 30 dernières années ont abouti à une série de techniques de correction des données des effets des facteurs parasites dont certaines permettent de restituer les réflectances au sol. Plusieurs questions sont cependant encore en suspens et d’autres nécessitent des approfondissements afin, d’une part d’améliorer la précision des résultats et d’autre part, de rendre ces techniques plus versatiles en les adaptant à un plus large éventail de conditions d’acquisition des données. Nous pouvons en mentionner quelques unes : - Comment prendre en compte des caractéristiques atmosphériques (notamment des particules d’aérosol) adaptées à des conditions locales et régionales et ne pas se fier à des modèles par défaut qui indiquent des tendances spatiotemporelles à long terme mais s’ajustent mal à des observations instantanées et restreintes spatialement ? - Comment tenir compte des effets de « contamination » du signal provenant de l’objet visé par le capteur par les signaux provenant des objets environnant (effet d’adjacence) ? ce phénomène devient très important pour des images de résolution plus fine que 5 m; - Quels sont les effets des angles de visée des capteurs hors nadir qui sont de plus en plus présents puisqu’ils offrent une meilleure résolution temporelle et la possibilité d’obtenir des couples d’images stéréoscopiques ? - Comment augmenter l’efficacité des techniques de traitement et d’analyse automatique des images multispectrales à des terrains accidentés et montagneux tenant compte des effets multiples du relief topographique sur le signal capté à distance ? D’autre part, malgré les nombreuses démonstrations par des chercheurs que l’information extraite des images satellitales peut être altérée à cause des tous ces facteurs parasites, force est de constater aujourd’hui que les corrections radiométriques demeurent peu utilisées sur une base routinière tel qu’est le cas pour les corrections géométriques. Pour ces dernières, les logiciels commerciaux de télédétection possèdent des algorithmes versatiles, puissants et à la portée des utilisateurs. Les algorithmes des corrections radiométriques, lorsqu’ils sont proposés, demeurent des boîtes noires peu flexibles nécessitant la plupart de temps des utilisateurs experts en la matière. Les objectifs que nous nous sommes fixés dans cette recherche sont les suivants : 1) Développer un logiciel de restitution des réflectances au sol tenant compte des questions posées ci-haut. Ce logiciel devait être suffisamment modulaire pour pouvoir le bonifier, l’améliorer et l’adapter à diverses problématiques d’application d’images satellitales; et 2) Appliquer ce logiciel dans différents contextes (urbain, agricole, forestier) et analyser les résultats obtenus afin d’évaluer le gain en précision de l’information extraite par des images satellitales transformées en images des réflectances au sol et par conséquent la nécessité d’opérer ainsi peu importe la problématique de l’application. Ainsi, à travers cette recherche, nous avons réalisé un outil de restitution de la réflectance au sol (la nouvelle version du logiciel REFLECT). Ce logiciel est basé sur la formulation (et les routines) du code 6S (Seconde Simulation du Signal Satellitaire dans le Spectre Solaire) et sur la méthode des cibles obscures pour l’estimation de l’épaisseur optique des aérosols (aerosol optical depth, AOD), qui est le facteur le plus difficile à corriger. Des améliorations substantielles ont été apportées aux modèles existants. Ces améliorations concernent essentiellement les propriétés des aérosols (intégration d’un modèle plus récent, amélioration de la recherche des cibles obscures pour l’estimation de l’AOD), la prise en compte de l’effet d’adjacence à l’aide d’un modèle de réflexion spéculaire, la prise en compte de la majorité des capteurs multispectraux à haute résolution (Landsat TM et ETM+, tous les HR de SPOT 1 à 5, EO-1 ALI et ASTER) et à très haute résolution (QuickBird et Ikonos) utilisés actuellement et la correction des effets topographiques l’aide d’un modèle qui sépare les composantes directe et diffuse du rayonnement solaire et qui s’adapte également à la canopée forestière. Les travaux de validation ont montré que la restitution de la réflectance au sol par REFLECT se fait avec une précision de l’ordre de ±0.01 unités de réflectance (pour les bandes spectrales du visible, PIR et MIR), même dans le cas d’une surface à topographie variable. Ce logiciel a permis de montrer, à travers des simulations de réflectances apparentes à quel point les facteurs parasites influant les valeurs numériques des images pouvaient modifier le signal utile qui est la réflectance au sol (erreurs de 10 à plus de 50%). REFLECT a également été utilisé pour voir l’importance de l’utilisation des réflectances au sol plutôt que les valeurs numériques brutes pour diverses applications courantes de la télédétection dans les domaines des classifications, du suivi des changements, de l’agriculture et de la foresterie. Dans la majorité des applications (suivi des changements par images multi-dates, utilisation d’indices de végétation, estimation de paramètres biophysiques, …), la correction des images est une opération cruciale pour obtenir des résultats fiables. D’un point de vue informatique, le logiciel REFLECT se présente comme une série de menus simples d’utilisation correspondant aux différentes étapes de saisie des intrants de la scène, calcul des transmittances gazeuses, estimation de l’AOD par la méthode des cibles obscures et enfin, l’application des corrections radiométriques à l’image, notamment par l’option rapide qui permet de traiter une image de 5000 par 5000 pixels en 15 minutes environ. Cette recherche ouvre une série de pistes pour d’autres améliorations des modèles et méthodes liés au domaine des corrections radiométriques, notamment en ce qui concerne l’intégration de la FDRB (fonction de distribution de la réflectance bidirectionnelle) dans la formulation, la prise en compte des nuages translucides à l’aide de la modélisation de la diffusion non sélective et l’automatisation de la méthode des pentes équivalentes proposée pour les corrections topographiques.

Détection de points chauds de déforestation à Bornéo de 2000 à 2009 à partir d'images MODIS

Ce travail s’inscrit dans le cadre d’un programme de recherches appuyé par le Conseil de recherches en sciences humaines du Canada.

Mise à jour de la Base de Données Topographiques du Québec à l'aide d'images à très haute résolution spatiale et du progiciel Sigma0 : le cas des voies de communication

Le Ministère des Ressources Naturelles et de la Faune (MRNF) a mandaté la compagnie de géomatique SYNETIX inc. de Montréal et le laboratoire de télédétection de l’Université de Montréal dans le but de développer une application dédiée à la détection automatique et la mise à jour du réseau routier des cartes topographiques à l’échelle 1 : 20 000 à partir de l’imagerie optique à haute résolution spatiale. À cette fin, les mandataires ont entrepris l’adaptation du progiciel SIGMA0 qu’ils avaient conjointement développé pour la mise à jour cartographique à partir d’images satellitales de résolution d’environ 5 mètres. Le produit dérivé de SIGMA0 fut un module nommé SIGMA-ROUTES dont le principe de détection des routes repose sur le balayage d’un filtre le long des vecteurs routiers de la cartographie existante. Les réponses du filtre sur des images couleurs à très haute résolution d’une grande complexité radiométrique (photographies aériennes) conduisent à l’assignation d’étiquettes selon l’état intact, suspect, disparu ou nouveau aux segments routiers repérés. L’objectif général de ce projet est d’évaluer la justesse de l’assignation des statuts ou états en quantifiant le rendement sur la base des distances totales détectées en conformité avec la référence ainsi qu’en procédant à une analyse spatiale des incohérences. La séquence des essais cible d’abord l’effet de la résolution sur le taux de conformité et dans un second temps, les gains escomptés par une succession de traitements de rehaussement destinée à rendre ces images plus propices à l’extraction du réseau routier. La démarche globale implique d’abord la caractérisation d’un site d’essai dans la région de Sherbrooke comportant 40 km de routes de diverses catégories allant du sentier boisé au large collecteur sur une superficie de 2,8 km2. Une carte de vérité terrain des voies de communication nous a permis d’établir des données de référence issues d’une détection visuelle à laquelle sont confrontés les résultats de détection de SIGMA-ROUTES. Nos résultats confirment que la complexité radiométrique des images à haute résolution en milieu urbain bénéficie des prétraitements telles que la segmentation et la compensation d’histogramme uniformisant les surfaces routières. On constate aussi que les performances présentent une hypersensibilité aux variations de résolution alors que le passage entre nos trois résolutions (84, 168 et 210 cm) altère le taux de détection de pratiquement 15% sur les distances totales en concordance avec la référence et segmente spatialement de longs vecteurs intacts en plusieurs portions alternant entre les statuts intact, suspect et disparu. La détection des routes existantes en conformité avec la référence a atteint 78% avec notre plus efficace combinaison de résolution et de prétraitements d’images. Des problèmes chroniques de détection ont été repérés dont la présence de plusieurs segments sans assignation et ignorés du processus. Il y a aussi une surestimation de fausses détections assignées suspectes alors qu’elles devraient être identifiées intactes. Nous estimons, sur la base des mesures linéaires et des analyses spatiales des détections que l’assignation du statut intact devrait atteindre 90% de conformité avec la référence après divers ajustements à l’algorithme. La détection des nouvelles routes fut un échec sans égard à la résolution ou au rehaussement d’image. La recherche des nouveaux segments qui s’appuie sur le repérage de points potentiels de début de nouvelles routes en connexion avec les routes existantes génère un emballement de fausses détections navigant entre les entités non-routières. En lien avec ces incohérences, nous avons isolé de nombreuses fausses détections de nouvelles routes générées parallèlement aux routes préalablement assignées intactes. Finalement, nous suggérons une procédure mettant à profit certaines images rehaussées tout en intégrant l’intervention humaine à quelques phases charnières du processus.

Preparation and Properties of Iodine-Doped Radiopaque Natural Rubber

Polymers exhibit low electron density and they are radiolucent. Polymers can be made radiopaque by different techniques. We report a method for the preparation of radiopaque material from natural rubber (NR). NR in its latex form was iodinated. Iodinated natural rubber (INR) was characterized by using UV, thermo gravimetric analysis (TGA), and X-ray images. INR was compounded at high and low temperatures and its physical properties were measured. The low temperature cured samples show good radiopacity and conductivity. The optical density of low temperature cured samples was measured.

Representation and Detection of Shapes in Images

We present a set of techniques that can be used to represent and detect shapes in images. Our methods revolve around a particular shape representation based on the description of objects using triangulated polygons. This representation is similar to the medial axis transform and has important properties from a computational perspective. The first problem we consider is the detection of non-rigid objects in images using deformable models. We present an efficient algorithm to solve this problem in a wide range of situations, and show examples in both natural and medical images. We also consider the problem of learning an accurate non-rigid shape model for a class of objects from examples. We show how to learn good models while constraining them to the form required by the detection algorithm. Finally, we consider the problem of low-level image segmentation and grouping. We describe a stochastic grammar that generates arbitrary triangulated polygons while capturing Gestalt principles of shape regularity. This grammar is used as a prior model over random shapes in a low level algorithm that detects objects in images.

Visual SLAM for underwater vehicles using video velocity log and natural landmarks

A visual SLAM system has been implemented and optimised for real-time deployment on an AUV equipped with calibrated stereo cameras. The system incorporates a novel approach to landmark description in which landmarks are local sub maps that consist of a cloud of 3D points and their associated SIFT/SURF descriptors. Landmarks are also sparsely distributed which simplifies and accelerates data association and map updates. In addition to landmark-based localisation the system utilises visual odometry to estimate the pose of the vehicle in 6 degrees of freedom by identifying temporal matches between consecutive local sub maps and computing the motion. Both the extended Kalman filter and unscented Kalman filter have been considered for filtering the observations. The output of the filter is also smoothed using the Rauch-Tung-Striebel (RTS) method to obtain a better alignment of the sequence of local sub maps and to deliver a large-scale 3D acquisition of the surveyed area. Synthetic experiments have been performed using a simulation environment in which ray tracing is used to generate synthetic images for the stereo system

Las femmes-relais en las instituciones escolares : una experiencia de mediaci??n natural en Francia

Resumen tomado de la publicaci??n

Automatic mass segmentation in mammographic images

Aquesta tesi està emmarcada dins la detecció precoç de masses, un dels símptomes més clars del càncer de mama, en imatges mamogràfiques. Primerament, s'ha fet un anàlisi extensiu dels diferents mètodes de la literatura, concloent que aquests mètodes són dependents de diferent paràmetres: el tamany i la forma de la massa i la densitat de la mama. Així, l'objectiu de la tesi és analitzar, dissenyar i implementar un mètode de detecció robust i independent d'aquests tres paràmetres. Per a tal fi, s'ha construït un patró deformable de la massa a partir de l'anàlisi de masses reals i, a continuació, aquest model és buscat en les imatges seguint un esquema probabilístic, obtenint una sèrie de regions sospitoses. Fent servir l'anàlisi 2DPCA, s'ha construït un algorisme capaç de discernir aquestes regions són realment una massa o no. La densitat de la mama és un paràmetre que s'introdueix de forma natural dins l'algorisme.

Towards natural human computer interaction in BCI

BCI systems require correct classification of signals interpreted from the brain for useful operation. To this end this paper investigates a method proposed in [1] to correctly classify a series of images presented to a group of subjects in [2]. We show that it is possible to use the proposed methods to correctly recognise the original stimuli presented to a subject from analysis of their EEG. Additionally we use a verification set to show that the trained classification method can be applied to a different set of data. We go on to investigate the issue of invariance in EEG signals. That is, the brain representation of similar stimuli is recognisable across different subjects. Finally we consider the usefulness of the methods investigated towards an improved BCI system and discuss how it could potentially lead to great improvements in the ease of use for the end user by offering an alternative, more intuitive control based mode of operation.

Uso do solo e análise temporal da ocorrência de vegetação natural na fazenda experimental Edgardia, em Botucatu-SP

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