Optical intrinsically fuzzy mathematical morphology for gray-scale image processing

Intrinsically fuzzy morphological erosion and dilation are extended to a total of eight operations that have been formulated in terms of a single morphological operation--biased dilation. Based on the spatial coding of a fuzzy variable, a bidirectional projection concept is proposed. Thus, fuzzy logic operations, arithmetic operations, gray-scale dilation, and erosion for the extended intrinsically fuzzy morphological operations can be included in a unified algorithm with only biased dilation and fuzzy logic operations. To execute this image algebra approach we present a cellular two-layer processing architecture that consists of a biased dilation processor and a fuzzy logic processor. (C) 1996 Optical Society of America

Cálculo de área de poligonais geodésicas ou loxodrômicas sobre o elipsóide do Sistema Geodésico WGS-84.

O cálculo da área de poligonais geodésicas é um desafio matemático instigante. Como calcular a área de uma poligonal sobre o elipsóide, se seus lados não possuem parametrização conhecida? Alguns trabalhos já foram desenvolvidos no intuito de solucionar este problema, empregando, em sua maioria, sistemas projetivos equivalentes ou aproximações sobre esferas autálicas. Tais métodos aproximam a superfície de referência elipsoidal por outras de mais fácil tratamento matemático, porém apresentam limitação de emprego, pois uma única superfície não poderia ser empregada para todo o planeta, sem comprometer os cálculos realizados sobre ela. No Código de Processo Civil, Livro IV, Título I, Capítulo VIII, Seção III artigo 971 diz, em seu parágrafo único, que não havendo impugnação, o juiz determinará a divisão geodésica do imóvel. Além deste, existe ainda a Lei 10.267/2001, que regula a obrigatoriedade, para efetivação de registro, dos vértices definidores dos limites dos imóveis rurais terem suas coordenadas georreferenciadas ao Sistema Geodésico Brasileiro (SGB), sendo que áreas de imóveis menores que quatro módulos fiscais terão garantida isenção de custos financeiros.Este trabalho visa fornecer uma metodologia de cálculo de áreas para poligonais geodésicas, ou loxodrômicas, diretamente sobre o elipsóide, bem como fornecer um programa que execute as rotinas elaboradas nesta dissertação. Como a maioria dos levantamentos geodésicos é realizada usando rastreadores GPS, a carga dos dados é pautada em coordenadas (X, Y, Z), empregando o Sistema Geodésico WGS-84, fornecendo a área geodésica sem a necessidade de um produto tipo SIG. Para alcançar o objetivo deste trabalho, foi desenvolvida parametrização diferente da abordagem clássica da Geodésia geométrica, para transformar as coordenadas (X, Y, Z) em geodésicas.

O Programa de Agentes Comunitários de Saúde no Ceará: o caso de Uruburetama

O Programa de Agentes Comunitários de Saúde institucionalizado em 1991, caracteriza-se como a primeira estratégia em escala nacional para a atenção primária no Brasil, sendo a segunda, o Programa Saúde da Família (PSF). No Ceará o trabalho com agentes de saúde existe desde 1986, configurando-se como uma inovação do primeiro governo Jereissati na área da saúde pública. Esse estudo objetivou identificar e discutir as práticas das agentes de saúde na comunidade. Partindo de um grupo específico, o de crianças de 0 12 meses, foi possível conhecer melhor as atividades realizadas, a interação agente de saúde/família, as dificuldades enfrentadas e algumas características das relações do agente de saúde com os demais profissionais da equipe de saúde da família (ESF). As técnicas que facilitaram esse conhecimento foram a observação, a entrevista e o grupo focal. O campo de estudo foi o município de Uruburetama-Ceará, e o principal critério para essa escolha, a taxa de mortalidade infantil (MI) referente ao ano de 2002, ano em que o município ficou entre os treze com MI acima de 40/1.000 nascidos vivos no Ceará. O estudo acompanhou 23 crianças nascidas em agosto de 2004, concluindo-se a pesquisa de campo em agosto de 2005. Nesse período o município contava com cinco equipes de PSF e trinta agentes de saúde, das quais quinze acompanhavam famílias em que nasceram crianças no mês de início da pesquisa, constituindo-se assim nas principais informantes do estudo juntamente com as mães. Com base na categoria analítica agente educador, foram identificadas as categorias empíricas: a agente de saúde com conhecimentos insuficientes, a agente de saúde impotente diante dos determinantes socioeconômicos e o tema práticas de saúde descontextualizadas das condições sociais; Com base na categoria analítica agente elo, chegou-se às categorias empíricas: a agente porta de entrada do PSF e a agente pau pra toda obra, além do tema uma relação de conflitos; no entanto, para a categoria analítica agente de controle sanitário, não identifiquei nenhuma categoria empírica. Conforme a discussão das categorias e temas identificados demonstrou, as agentes de saúde precisam ser melhor capacitadas para desenvolver suas atividades; ações rotineiras como a orientação da alimentação infantil e monitoramento do crescimento precisam ser reforçadas; as agentes não estão habilitadas para uma compreensão mais ampla dos problemas vivenciados pela comunidade e portanto para a discussão das possíveis soluções e encaminhamentos; há um excesso de atribuições e lhes falta conhecimento para o exercício de algumas destas atribuições e tempo para outras; as agentes se ressentem de maior apoio na ESF, e sua relação com demais componentes da equipe é conflituosa. O estudo aponta a necessidade de reforçar a capacitação das agentes de saúde, mas prioritariamente, antes de qualquer capacitação para as ações específicas que realizam rotineiramente é preciso formá-las como educadoras sob a perspectiva da educação popular em saúde.

Executing SADI services in Galaxy

Background: In recent years Galaxy has become a popular workflow management system in bioinformatics, due to its ease of installation, use and extension. The availability of Semantic Web-oriented tools in Galaxy, however, is limited. This is also the case for Semantic Web Services such as those provided by the SADI project, i.e. services that consume and produce RDF. Here we present SADI-Galaxy, a tool generator that deploys selected SADI Services as typical Galaxy tools. Results: SADI-Galaxy is a Galaxy tool generator: through SADI-Galaxy, any SADI-compliant service becomes a Galaxy tool that can participate in other out-standing features of Galaxy such as data storage, history, workflow creation, and publication. Galaxy can also be used to execute and combine SADI services as it does with other Galaxy tools. Finally, we have semi-automated the packing and unpacking of data into RDF such that other Galaxy tools can easily be combined with SADI services, plugging the rich SADI Semantic Web Service environment into the popular Galaxy ecosystem. Conclusions: SADI-Galaxy bridges the gap between Galaxy, an easy to use but "static" workflow system with a wide user-base, and SADI, a sophisticated, semantic, discovery-based framework for Web Services, thus benefiting both user communities.

Quantum ricochets: surface capture, release and energy loss of fast ions hitting a polar surface at grazing incidence

A diffraction mechanism is proposed for the capture, multiple bouncing and final escape of a fast ion (keV) impinging on the surface of a polarizable material at grazing incidence. Capture and escape are effected by elastic quantum diffraction consisting of the exchange of a parallel surface wave vector G= 2p/ a between the ion parallel momentum and the surface periodic potential of period a. Diffraction- assisted capture becomes possible for glancing angles F smaller than a critical value given by Fc 2- 2./ a-| Vim|/ E, where E is the kinetic energy of the ion,. = h/ Mv its de Broglie wavelength and Vim its average electronic image potential at the distance from the surface where diffraction takes place. For F< Fc, the ion can fall into a selected capture state in the quasi- continuous spectrum of its image potential and execute one or several ricochets before being released by the time reversed diffraction process. The capture, ricochet and escape are accompanied by a large, periodic energy loss of several tens of eV in the forward motion caused by the coherent emission of a giant number of quanta h. of Fuchs- Kliewer surface phonons characteristic of the polar material. An analytical calculation of the energy loss spectrum, based on the proposed diffraction process and using a model ion-phonon coupling developed earlier (Lucas et al 2013 J. Phys.: Condens. Matter 25 355009), is presented, which fully explains the experimental spectrum of Villette et al (2000 Phys. Rev. Lett. 85 3137) for Ne+ ions ricocheting on a LiF(001) surface.

Síntese evolucionária de circuitos sequenciais inspirada nos princípios da computação quântica.

Esta dissertação investiga a aplicação dos algoritmos evolucionários inspirados na computação quântica na síntese de circuitos sequenciais. Os sistemas digitais sequenciais representam uma classe de circuitos que é capaz de executar operações em uma determinada sequência. Nos circuitos sequenciais, os valores dos sinais de saída dependem não só dos valores dos sinais de entrada como também do estado atual do sistema. Os requisitos cada vez mais exigentes quanto à funcionalidade e ao desempenho dos sistemas digitais exigem projetos cada vez mais eficientes. O projeto destes circuitos, quando executado de forma manual, se tornou demorado e, com isso, a importância das ferramentas para a síntese automática de circuitos cresceu rapidamente. Estas ferramentas conhecidas como ECAD (Electronic Computer-Aided Design) são programas de computador normalmente baseados em heurísticas. Recentemente, os algoritmos evolucionários também começaram a ser utilizados como base para as ferramentas ECAD. Estas aplicações são referenciadas na literatura como eletrônica evolucionária. Os algoritmos mais comumente utilizados na eletrônica evolucionária são os algoritmos genéticos e a programação genética. Este trabalho apresenta um estudo da aplicação dos algoritmos evolucionários inspirados na computação quântica como uma ferramenta para a síntese automática de circuitos sequenciais. Esta classe de algoritmos utiliza os princípios da computação quântica para melhorar o desempenho dos algoritmos evolucionários. Tradicionalmente, o projeto dos circuitos sequenciais é dividido em cinco etapas principais: (i) Especificação da máquina de estados; (ii) Redução de estados; (iii) Atribuição de estados; (iv) Síntese da lógica de controle e (v) Implementação da máquina de estados. O Algoritmo Evolucionário Inspirado na Computação Quântica (AEICQ) proposto neste trabalho é utilizado na etapa de atribuição de estados. A escolha de uma atribuição de estados ótima é tratada na literatura como um problema ainda sem solução. A atribuição de estados escolhida para uma determinada máquina de estados tem um impacto direto na complexidade da sua lógica de controle. Os resultados mostram que as atribuições de estados obtidas pelo AEICQ de fato conduzem à implementação de circuitos de menor complexidade quando comparados com os circuitos gerados a partir de atribuições obtidas por outros métodos. O AEICQ e utilizado também na etapa de síntese da lógica de controle das máquinas de estados. Os circuitos evoluídos pelo AEICQ são otimizados segundo a área ocupada e o atraso de propagação. Estes circuitos são compatíveis com os circuitos obtidos por outros métodos e em alguns casos até mesmo superior em termos de área e de desempenho, sugerindo que existe um potencial de aplicação desta classe de algoritmos no projeto de circuitos eletrônicos.

Implementação Eletrônica de Sistemas Fuzzy.

Este trabalho investiga a implementação de sistemas fuzzy com circuitos eletrônicos. Tais sistemas têm demonstrado sua capacidade de resolver diversos tipos de problemas em várias aplicações de engenharia, em especial nas relacionadas com controle de processos. Para processos mais complexos, o raciocínio aproximado da lógica fuzzy fornece uma maneira de compreender o comportamento do sistema, permitindo a interpolação aproximada entre situações observadas de entrada e saída. A implementação de um sistema fuzzy pode ser baseada em hardware, em software ou em ambos. Tipicamente, as implementações em software utilizam ambientes de programação integrados com simulação, de modo a facilitar o trabalho do projetista. As implementações em hardware, tradicionais ou evolutivas, podem ser analógicas ou digitais e viabilizam sistemas de maior desempenho. Este trabalho tem por objetivo pesquisar a implementação eletrônica de sistemas fuzzy, a fim de viabilizar a criação de sistemas reais capazes de realizar o mapeamento de entrada e saída adequado. O foco é a utilização de uma plataforma com uma arquitetura analógico-digital baseada em uma tabela de mapeamento armazenada em uma memória de alta capacidade. Memórias do tipo SD (Secure Digital) foram estudadas e utilizadas na construção do protótipo eletrônico da plataforma. Também foram desenvolvidos estudos sobre a quantização, especificamente sobre a possibilidade de redução do número de bits. Com a implementação realizada é possível desenvolver um sistema fuzzy num ambiente simulado (Matlab), configurar a plataforma e executar o sistema fuzzy diretamente na plataforma eletrônica. Os testes com o protótipo construído comprovaram seu bom funcionamento.

A implementação da lei das cotas e a discussão das ações afirmativas no IFRS

A presente dissertação tem como tema a implementação da lei das cotas e a discussão da política de Ações Afirmativas no IFRS. A identificação e análise da adoção de ações afirmativas frente à diminuição da desigualdade racial no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul constituem o cerne dessa pesquisa. As indagações a respeito das contribuições das ações afirmativas no IFRS levaram a três questionamentos: o primeiro foi acerca da importância efetiva de existir uma política de ações afirmativas no âmbito da instituição; o segundo residiu sobre o porquê de uma política interna ter sido pensada apenas após a aprovação da lei 12.711/12; e o terceiro questionamento pairou sobre a efetividade do uso da lei das cotas e da política de ações afirmativas do IFRS como instrumentos sólidos de diminuição da desigualdade racial. Destarte, o objeto desta pesquisa foi analisar o impacto e a implementação desta política no IFRS na perspectiva de diminuição da desigualdade racial. Foram realizadas análises qualitativas através da utilização do método de observação participante nas reuniões do Grupo de Trabalho de Ações Afirmativas e análises socioeconômicas dos ingressantes via reserva de vagas no vestibular de inverno do campus Erechim e análise documental do documento base da política de ações afirmativas do IFRS. Foram também utilizadas análises quantitativas através dos dados, fornecidos pela instituição, dos estudantes no que concerne ao perfil racial. Os resultados mostraram que a utilização de cotas nos vestibulares de 2013 e 2014 evidenciou um aumento significativo de estudantes negros e em situação de vulnerabilidade socioeconômica, bem como a necessidade imediata de formação e capacitação dos servidores que executam a lei no cotidiano. Evidenciou também que a adoção das ações afirmativas não é consensual no âmbito da instituição e que tem sido executada, analisada e refletida junto a um jogo de correlação de forças aí existentes. Ainda que realizadas de forma pontual e sem sistematização adequada, a adoção de ações afirmativas no IFRS, tanto na forma obrigatória da execução da lei como nade forma não obrigatória - através da política interna de ações afirmativas, perpassam dois direitos fundamentais: direito à reparação e direito a condições mínimas de equidade no corpo discente de uma instituição pública.

Central representation of dynamics when manipulating handheld objects.

To explore the neural mechanisms related to representation of the manipulation dynamics of objects, we performed whole-brain fMRI while subjects balanced an object in stable and highly unstable states and while they balanced a rigid object and a flexible object in the same unstable state, in all cases without vision. In this way, we varied the extent to which an internal model of the manipulation dynamics was required in the moment-to-moment control of the object's orientation. We hypothesized that activity in primary motor cortex would reflect the amount of muscle activation under each condition. In contrast, we hypothesized that cerebellar activity would be more strongly related to the stability and complexity of the manipulation dynamics because the cerebellum has been implicated in internal model-based control. As hypothesized, the dynamics-related activation of the cerebellum was quite different from that of the primary motor cortex. Changes in cerebellar activity were much greater than would have been predicted from differences in muscle activation when the stability and complexity of the manipulation dynamics were contrasted. On the other hand, the activity of the primary motor cortex more closely resembled the mean motor output necessary to execute the task. We also discovered a small region near the anterior edge of the ipsilateral (right) inferior parietal lobule where activity was modulated with the complexity of the manipulation dynamics. We suggest that this is related to imagining the location and motion of an object with complex manipulation dynamics.

A Computer integrated unified modelling approach to responsive manufacturing

Computer modelling approaches have significant potential to enable decision-making about various aspects of responsive manufacturing. In order to understand the system prior to the selection of any responsiveness strategy, multiple process segments of organisations need to be modelled. The article presents a novel systematic approach for creating coherent sets of unified enterprise, simulation and other supporting models that collectively facilitate responsiveness. In this approach, enterprise models are used to explicitly define relatively enduring relationships between (i) production planning and control (PPC) processes, that implement a particular strategy and (ii) process-oriented elements of production systems, that are work loaded by the PPC processes. Coherent simulation models, can in part be derived from the enterprise models, so that they computer execute production system behaviours. In this way, time-based performance outcomes can be simulated; so that the impacts of alternative PPC strategies on the planning and controlling historical or forecasted patterns of workflow, through (current and possible future) production system models, can be analysed. The article describes the unified modelling approach conceived and its application in a furniture industry case study small and medium enterprise (SME). Copyright © 2010 Inderscience Enterprises Ltd.

Control of bimanual rhythmic movements: Trading efficiency for robustness depending on the context

This paper investigates how the efficiency and robustness of a skilled rhythmic task compete against each other in the control of a bimanual movement. Human subjects juggled a puck in 2D through impacts with two metallic arms, requiring rhythmic bimanual actuation. The arms kinematics were only constrained by the position, velocity and time of impacts while the rest of the trajectory did not influence the movement of the puck. In order to expose the task robustness, we manipulated the task context in two distinct manners: the task tempo was assigned at four different values (hence manipulating the time available to plan and execute each impact movement individually); and vision was withdrawn during half of the trials (hence reducing the sensory inflows). We show that when the tempo was fast, the actuation was rhythmic (no pause in the trajectory) while at slow tempo, the actuation was discrete (with pause intervals between individual movements). Moreover, the withdrawal of visual information encouraged the rhythmic behavior at the four tested tempi. The discrete versus rhythmic behavior give different answers to the efficiency/robustness trade-off: discrete movements result in energy efficient movements, while rhythmic movements impact the puck with negative acceleration, a property preserving robustness. Moreover, we report that in all conditions the impact velocity of the arms was negatively correlated with the energy of the puck. This correlation tended to stabilize the task and was influenced by vision, revealing again different control strategies. In conclusion, this task involves different modes of control that balance efficiency and robustness, depending on the context. © 2008 Springer-Verlag.

Soft robotics: The next generation of intelligent machines

There has been an increasing interest in applying biological principles to the design and control of robots. Unlike industrial robots that are programmed to execute a rather limited number of tasks, the new generation of bio-inspired robots is expected to display a wide range of behaviours in unpredictable environments, as well as to interact safely and smoothly with human co-workers. In this article, we put forward some of the properties that will characterize these new robots: soft materials, flexible and stretchable sensors, modular and efficient actuators, self-organization and distributed control. We introduce a number of design principles; in particular, we try to comprehend the novel design space that now includes soft materials and requires a completely different way of thinking about control. We also introduce a recent case study of developing a complex humanoid robot, discuss the lessons learned and speculate about future challenges and perspectives.

Effect of beta-irradiation on photoluminescence of MOCVD grown GaN

The effect of beta particles interaction on the optical properties of MOCVD grown GaN is reported. A significant change in luminescence properties of GaN is observed after exposing the material with 0.6 MeV beta particles with low dose of 10(12) cm(-2). The results obtained from photoluminescence measurements of irradiated GaN samples in low dose are found contradictory to those reported in literature for samples irradiated with heavy dose (> 10(15) cm(-2)) of electron. An increase in intensity of yellow luminescence has been observed with increasing dose of beta particles which is in disagreement to the already reported results in literature for heavily irradiated samples. A model has been proposed to sort out this inconsistency. The increase in YL intensity at low dose is attributed to the increase in concentration of VGaON complex whereas production of non-radiative VGaON clusters is assumed to justify the decrease in YL intensity at high dose.

多层企业应用的关键:J2EE应用服务器

Application server provides a platform that helps users to create,deploy,execute,integrate and maintainmulti-tier enterprise applications. This paper analyzes a variety of implementation strategies of application servers,th eh gives evaluating features for J2EE application server and compares the 4 representative products.

一种新的多智能体强化学习算法及其在多机器人协作任务中的应用

在多机器人系统中 ,评价一个机器人行为的好坏常常依赖于其它机器人的行为 ,此时必须采用组合动作以实现多机器人的协作 ,但采用组合动作的强化学习算法由于学习空间异常庞大而收敛得极慢 .本文提出的新方法通过预测各机器人执行动作的概率来降低学习空间的维数 ,并应用于多机器人协作任务之中 .实验结果表明 ,基于预测的加速强化学习算法可以比原始算法更快地获得多机器人的协作策略 .