Desenvolvimento de arquitetura para sistemas de reconhecimento automático de voz baseados em modelos ocultos de Markov

Este trabalho foi realizado dentro da área de reconhecimento automático de voz (RAV). Atualmente, a maioria dos sistemas de RAV é baseada nos modelos ocultos de Markov (HMMs) [GOM 99] [GOM 99b], quer utilizando-os exclusivamente, quer utilizando-os em conjunto com outras técnicas e constituindo sistemas híbridos. A abordagem estatística dos HMMs tem mostrado ser uma das mais poderosas ferramentas disponíveis para a modelagem acústica e temporal do sinal de voz. A melhora da taxa de reconhecimento exige algoritmos mais complexos [RAV 96]. O aumento do tamanho do vocabulário ou do número de locutores exige um processamento computacional adicional. Certas aplicações, como a verificação de locutor ou o reconhecimento de diálogo podem exigir processamento em tempo real [DOD 85] [MAM 96]. Outras aplicações tais como brinquedos ou máquinas portáveis ainda podem agregar o requisito de portabilidade, e de baixo consumo, além de um sistema fisicamente compacto. Tais necessidades exigem uma solução em hardware. O presente trabalho propõe a implementação de um sistema de RAV utilizando hardware baseado em FPGAs (Field Programmable Gate Arrays) e otimizando os algoritmos que se utilizam no RAV. Foi feito um estudo dos sistemas de RAV e das técnicas que a maioria dos sistemas utiliza em cada etapa que os conforma. Deu-se especial ênfase aos Modelos Ocultos de Markov, seus algoritmos de cálculo de probabilidades, de treinamento e de decodificação de estados, e sua aplicação nos sistemas de RAV. Foi realizado um estudo comparativo dos sistemas em hardware, produzidos por outros centros de pesquisa, identificando algumas das suas características mais relevantes. Foi implementado um modelo de software, descrito neste trabalho, utilizado para validar os algoritmos de RAV e auxiliar na especificação em hardware. Um conjunto de funções digitais implementadas em FPGA, necessárias para o desenvolvimento de sistemas de RAV é descrito. Foram realizadas algumas modificações nos algoritmos de RAV para facilitar a implementação digital dos mesmos. A conexão, entre as funções digitais projetadas, para a implementação de um sistema de reconhecimento de palavras isoladas é aqui apresentado. A implementação em FPGA da etapa de pré-processamento, que inclui a pré-ênfase, janelamento e extração de características, e a implementação da etapa de reconhecimento são apresentadas finalmente neste trabalho.

Um Modelo formal e executável de agentes BDI

Modelos BDI (ou seja, modelos Beliefs-Desires-Intentions models) de agentes têm sido utilizados já há algum tempo. O objetivo destes modelos é permitir a caracterização de agentes utilizando noções antropomórficas, tais como estados mentais e ações. Usualmente, estas noções e suas propriedades são formalmente definidas utilizandos formalismos lógicos que permitem aos teóricos analisar, especificar e verificar agentes racionais. No entanto, apesar de diversos sistemas já terem sido desenvolvidos baseados nestes modelos, é geralmente aceito que existe uma distância significativa entre esta lógicas BDI poderosas e sistemas reais. Este trabalho defende que a principal razão para a existência desta distância é que os formalismos lógicos utilizados para definir os modelos de agentes não possuem uma semântica operacional que os suporte. Por “semântica operacional” entende-se tanto procedimentos de prova que sejam corretos e completos em relação à semântica da lógica, bem como mecanismos que realizem os diferentes tipos de raciocínio necessários para se modelar agentes. Há, pelo menos, duas abordagens que podem ser utilizadas para superar esta limitação dos modelos BDI. Uma é estender as lógicas BDI existentes com a semântica operacional apropriada de maneira que as teorias de agentes se tornem computacionais. Isto pode ser alcançado através da definição daqueles procedimentos de prova para as lógicas usadas na definição dos estados mentais. A outra abordagem é definir os modelos BDI utilizando formalismos lógicos apropriados que sejam, ao mesmo tempo, suficientemente poderosos para representar estados mentais e que possuam procedimentos operacionais que permitam a utilizaçao da lógica como um formalismo para representação do conhecimento, ao se construir os agentes. Esta é a abordagem seguida neste trabalho. Assim, o propósito deste trabalho é apresentar um modelo BDI que, além de ser um modelo formal de agente, seja também adequado para ser utilizado para implementar agentes. Ao invés de definir um novo formalismo lógico, ou de estender um formalismo existente com uma semântica operacional, define-se as noções de crenças, desejos e intenções utilizando um formalismo lógico que seja, ao mesmo tempo, formalmente bem-definido e computacional. O formalismo escolhido é a Programação em Lógica Estendida com Negação Explícita (ELP) com a semântica dada pelaWFSX (Well-Founded Semantics with Explicit Negation - Semântica Bem-Fundada com Negação Explícita). ELP com a WFSX (referida apenas por ELP daqui para frente) estende programas em lógica ditos normais com uma segunda negação, a negação explícita1. Esta extensão permite que informação negativa seja explicitamente representada (como uma crença que uma propriedade P não se verifica, que uma intenção I não deva se verificar) e aumenta a expressividade da linguagem. No entanto, quando se introduz informação negativa, pode ser necessário ter que se lidar com programas contraditórios. A ELP, além de fornecer os procedimentos de prova necessários para as teorias expressas na sua linguagem, também fornece um mecanismo para determinar como alterar minimamente o programa em lógica de forma a remover as possíveis contradições. O modelo aqui proposto se beneficia destas características fornecidas pelo formalismo lógico. Como é usual neste tipo de contexto, este trabalho foca na definição formal dos estados mentais em como o agente se comporta, dados tais estados mentais. Mas, constrastando com as abordagens até hoje utilizadas, o modelo apresentanto não é apenas uma especificação de agente, mas pode tanto ser executado de forma a verificar o comportamento de um agente real, como ser utilizado como mecanismo de raciocínio pelo agente durante sua execução. Para construir este modelo, parte-se da análise tradicional realizada na psicologia de senso comum, onde além de crenças e desejos, intenções também é considerada como um estado mental fundamental. Assim, inicialmente define-se estes três estados mentais e as relações estáticas entre eles, notadamente restrições sobre a consistência entre estes estados mentais. Em seguida, parte-se para a definição de aspectos dinâmicos dos estados mentais, especificamente como um agente escolhe estas intenções, e quando e como ele revisa estas intenções. Em resumo, o modelo resultante possui duas características fundamentais:(1) ele pode ser usado como um ambiente para a especificação de agentes, onde é possível definir formalmente agentes utilizando estados mentais, definir formalmente propriedades para os agentes e verificar se estas propriedades são satifeitas pelos agentes; e (2) também como ambientes para implementar agentes.

Modelos ortodoxos de inflação alta: uma análise crítica

This paper argues that orthodox models of high inflation for developing countries, based on seminal Cagan's model of hyperinflation, present some weak points by ignoring the complexity brought to the economy by high inflation, as well as by assuming that economic agents can dwell in this situation because they are endowed with an "unbounded rationality" to take their decisions. The paper argues too, that in order to understand this process and to suggest proper policies, it is necessary to recognize that a desinflationary process requires gradual policies that allow economic agents to adjust their behavior to the new circumstances that are brought about by these policies. The hypothesis to make about this behavior is that is characterized by a "bounded rationality".

Análise e desenvolvimento de controladores preditivos multivariáveis baseados em multi-modelos bilineares

This work addresses issues related to analysis and development of multivariable predictive controllers based on bilinear multi-models. Linear Generalized Predictive Control (GPC) monovariable and multivariable is shown, and highlighted its properties, key features and applications in industry. Bilinear GPC, the basis for the development of this thesis, is presented by the time-step quasilinearization approach. Some results are presented using this controller in order to show its best performance when compared to linear GPC, since the bilinear models represent better the dynamics of certain processes. Time-step quasilinearization, due to the fact that it is an approximation, causes a prediction error, which limits the performance of this controller when prediction horizon increases. Due to its prediction error, Bilinear GPC with iterative compensation is shown in order to minimize this error, seeking a better performance than the classic Bilinear GPC. Results of iterative compensation algorithm are shown. The use of multi-model is discussed in this thesis, in order to correct the deficiency of controllers based on single model, when they are applied in cases with large operation ranges. Methods of measuring the distance between models, also called metrics, are the main contribution of this thesis. Several application results in simulated distillation columns, which are close enough to actual behaviour of them, are made, and the results have shown satisfactory

Desenvolvimento e avaliação de controladores preditivos baseados em modelos biliares

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Fototriangulação em bloco de imagens orbitais com modelos rigorosos baseados em pontos e retas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Aplicação de modelos de agentes e redes complexas na caracterização e estudo da interação entre insetos sociais, com enfoque em formigas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeitos e tendências dos processos de convergência nos modelos de produção jornalística: ecossistema, audiência, instituições e agentes locais em análise

The research aims to analyze the main changes in the concepts of the processes of production and consumption of news content information. The theoretical framework used will be the new consequent social, economic and technological paradigms of the current scenario of convergence of platforms, content and languages. The research aims to investigate the changes in the macro environment of journalistic production and, therefore, examine whether the local flow of news content meets the requirements of a new public consumption target set by the new Brazilian generations, composed of young people influenced by the cultures of computing, audiovisual communication and also by economic and cultural globalization. As expansion of the analyzes sought to verify the impact of these changes in the current models of traditional media, as well as the interference caused and trends in models of existing production. Also a case study is performed on this production flow in comparison with current market research of Jornal da Cidade (JC) of the city of Bauru (SP), the main media of the Grupo Comunicação. The intent of the approach will be to establish some preambles to assist in bringing the theory with the practical impacts on journalistic production, its agents, institutions and the workplace

COMPARAÇÃO DE MODELOS DE AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO DE EQUIPES MULTIFUNCIONAIS BASEADOS EM CONCEITOS DE INTERAÇÃO DE GRUPOS E FERRAMENTAS DE ANÁLISE COMPORTAMENTAL

Avaliação de desempenho de equipes multifuncionais é um conceito que tem sido abordado mais freqüentemente nas últimas duas décadas. Diversas teorias e conceitos foram desenvolvidos para tornar as avaliações menos qualitativas ou fundamentadas em percepções, compreendendo um conjunto de diferentes técnicas interpretativas que visam descrever e decodificar os componentes de um sistema complexo de significados. Com esse foco o projeto comparou três modelos de avaliação de desempenho de equipes. O primeiro modelo baseado na personalidade do participante, afirma que os resultados das equipes são influenciados pela seleção prévia dos participantes e que as características individuais desses participantes são críticas para o desempenho da equipe. O segundo modelo fundamenta suas afirmações nas relações interconectadas de positividade e negatividade; questionamento e argumentação e atuação em equipe. O terceiro modelo baseado no processo de interação de grupos também avalia as relações que influenciam o alto desempenho de equipes multifuncionais. Os três modelos foram comparados, através de um estudo de caso único em indústria química paulista, medindo-se os resultados de correlação das equipes e as interações entre os participantes das equipes. As metas atingidas pelas equipes foram utilizadas para suportar os resultados das avaliações dos modelos como sistema de avaliação de equipes. Pode-se concluir que houve uma aproximação satisfatória confirmando a influência sugerida pelos modelos avaliados. A comparação entre os três modelos não permitiu afirmar qual dos três modelos é mais eficaz para avaliação de equipes. Entretanto, é possível, sugerir que a combinação de elementos dos três modelos permitirá a construção de um processo eficaz e prático de avaliação de equipes.(AU)

COMPARAÇÃO DE MODELOS DE AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO DE EQUIPES MULTIFUNCIONAIS BASEADOS EM CONCEITOS DE INTERAÇÃO DE GRUPOS E FERRAMENTAS DE ANÁLISE COMPORTAMENTAL

Avaliação de desempenho de equipes multifuncionais é um conceito que tem sido abordado mais freqüentemente nas últimas duas décadas. Diversas teorias e conceitos foram desenvolvidos para tornar as avaliações menos qualitativas ou fundamentadas em percepções, compreendendo um conjunto de diferentes técnicas interpretativas que visam descrever e decodificar os componentes de um sistema complexo de significados. Com esse foco o projeto comparou três modelos de avaliação de desempenho de equipes. O primeiro modelo baseado na personalidade do participante, afirma que os resultados das equipes são influenciados pela seleção prévia dos participantes e que as características individuais desses participantes são críticas para o desempenho da equipe. O segundo modelo fundamenta suas afirmações nas relações interconectadas de positividade e negatividade; questionamento e argumentação e atuação em equipe. O terceiro modelo baseado no processo de interação de grupos também avalia as relações que influenciam o alto desempenho de equipes multifuncionais. Os três modelos foram comparados, através de um estudo de caso único em indústria química paulista, medindo-se os resultados de correlação das equipes e as interações entre os participantes das equipes. As metas atingidas pelas equipes foram utilizadas para suportar os resultados das avaliações dos modelos como sistema de avaliação de equipes. Pode-se concluir que houve uma aproximação satisfatória confirmando a influência sugerida pelos modelos avaliados. A comparação entre os três modelos não permitiu afirmar qual dos três modelos é mais eficaz para avaliação de equipes. Entretanto, é possível, sugerir que a combinação de elementos dos três modelos permitirá a construção de um processo eficaz e prático de avaliação de equipes.(AU)

Desarrollo dirigido por modelos para la simulación de tráfico rodado basada en agentes

El tráfico rodado es un fenómeno importante en las sociedades modernas, de ahí la relevancia de su estudio. La complejidad de las relaciones entre los individuos y otros objetos involucrados en él, junto a la cantidad y variedad de variables y parámetros que le afectan, hacen que su análisis en un entorno real sea muy complejo y costoso. Las simulaciones de tráfico son una herramienta para abordar este problema. Permiten reducir la cantidad de datos reales a considerar y simplificar la complejidad de ciertas operaciones, y ofrecen un entorno controlado donde realizar los experimentos. Sin embargo, las simulaciones tienen también sus inconvenientes. Los modelos más genéricos requieren simplificaciones muy importantes que los alejan de la realidad plausible, centrándose en muy pocas características. Los modelos que consideran más factores deben ser muy específicos para conseguir mantener tratable su especificación, análisis y complejidad computacional. Además, el desarrollo de estas simulaciones suele requerir expertos con diferentes perfiles (por ejemplo, en tráfico y en las plataformas de simulación). Esta heterogeneidad causa frecuentemente problemas de comunicación y comprensión en los equipos de desarrollo...

COMPARAÇÃO DE MODELOS DE AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO DE EQUIPES MULTIFUNCIONAIS BASEADOS EM CONCEITOS DE INTERAÇÃO DE GRUPOS E FERRAMENTAS DE ANÁLISE COMPORTAMENTAL

Avaliação de desempenho de equipes multifuncionais é um conceito que tem sido abordado mais freqüentemente nas últimas duas décadas. Diversas teorias e conceitos foram desenvolvidos para tornar as avaliações menos qualitativas ou fundamentadas em percepções, compreendendo um conjunto de diferentes técnicas interpretativas que visam descrever e decodificar os componentes de um sistema complexo de significados. Com esse foco o projeto comparou três modelos de avaliação de desempenho de equipes. O primeiro modelo baseado na personalidade do participante, afirma que os resultados das equipes são influenciados pela seleção prévia dos participantes e que as características individuais desses participantes são críticas para o desempenho da equipe. O segundo modelo fundamenta suas afirmações nas relações interconectadas de positividade e negatividade; questionamento e argumentação e atuação em equipe. O terceiro modelo baseado no processo de interação de grupos também avalia as relações que influenciam o alto desempenho de equipes multifuncionais. Os três modelos foram comparados, através de um estudo de caso único em indústria química paulista, medindo-se os resultados de correlação das equipes e as interações entre os participantes das equipes. As metas atingidas pelas equipes foram utilizadas para suportar os resultados das avaliações dos modelos como sistema de avaliação de equipes. Pode-se concluir que houve uma aproximação satisfatória confirmando a influência sugerida pelos modelos avaliados. A comparação entre os três modelos não permitiu afirmar qual dos três modelos é mais eficaz para avaliação de equipes. Entretanto, é possível, sugerir que a combinação de elementos dos três modelos permitirá a construção de um processo eficaz e prático de avaliação de equipes.(AU)

Enriquecimento semântico de modelos ecológicos baseados em raciocínio qualitativo : um estudo de caso sobre a dinâmica de comunidades de vegetação lenhosa no cerrado brasileiro

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2015.