Visualização interativa e manipulação de imagens 3D em tempo real usando métodos baseados na GPU

Este trabalho apresenta um conjunto de ferramentas que exploram as capacidades recentes das placas gráficas de computadores pessoais para prover a visualização e a interação com volumes de dados. O objetivo é oferecer ao usuário ferramentas que permitam a remoção interativa de partes não relevantes do volume. Assim, o usuário é capaz de selecionar um volume de interesse, o que pode tanto facilitar a compreensão da sua estrutura quanto a sua relação com os volumes circundantes. A técnica de visualização direta de volumes através do mapeamento de texturas é explorada para desenvolver estas ferramentas. O controle programável dos cálculos realizados pelo hardware gráfico para gerar a aparência de cada pixel na tela é usado para resolver a visibilidade de cada ponto do volume em tempo real. As ferramentas propostas permitem a modificação da visibilidade de cada ponto dentro do hardware gráfico, estendendo o benefício da visualização acelerada por hardware. Três ferramentas de interação são propostas: uma ferramenta de recorte planar que permite a seleção de um volume de interesse convexo; uma ferramenta do tipo “borracha”, para eliminar partes não relevantes da imagem; e uma ferramenta do tipo “escavadeira”, para remover camadas do volume Estas ferramentas exploram partes distintas do fluxo de visualização por texturas, onde é possível tomar a decisão sobre a visibilidade de cada ponto do volume. Cada ferramenta vem para resolver uma deficiência da ferramenta anterior. Com o recorte planar, o usuário aproxima grosseiramente o volume de interesse; com a borracha, ele refina o volume selecionado que, finalmente, é terminado com a escavadeira. Para aplicar as ferramentas propostas ao volume visualizado, são usadas técnicas de interação conhecidas, comuns nos sistemas de visualização 2D. Isto permite minimizar os esforços do usuário no treinamento do uso das ferramentas. Finalmente, são ilustradas as aplicações potenciais das ferramentas propostas para o estudo da anatomia do fígado humano. Nestas aplicações foi possível identificar algumas necessidades do usuário na visualização interativa de conjuntos de dados médicos. A partir destas observações, são propostas também novas ferramentas de interação, baseadas em modificações nas ferramentas propostas.

Prelúdio : uma proposta de educação musical : 1982-2002

A pesquisa, ao reconstruir os itinerários percorridos pelo Projeto Prelúdio da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, nos seus primeiros vinte anos de existência (1982-2002), através de um minucioso trabalho junto à história oral e fontes documentais escritas, busca evidenciar as suas possíveis identidades assumidas, bem como o papel que desempenha na história da educação musical de crianças e jovens da cidade de Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Trata-se de um estudo de caso que, partindo de uma aproximação qualitativa - quantitativa do corpus empírico, examina-o através dos conceitos de memória e identidade, bem como da análise dos princípios pedagógicos que deram sustentação a essa proposta de educação musical. O estudo desenvolvido ressalta a importância do espaço, estrutura pedagógica, plano de estudos, repertório musical e acompanhamento da progressão das aprendizagens na construção do currículo de Educação Musical e, principalmente, na formação das crianças e jovens. O corpus empírico é composto de três fontes documentais privilegiadas, a saber: documentos oficiais da secretaria do Projeto, documentos orais recolhidos em oitenta e uma (81) entrevistas com alunos, professores, funcionários e pais de alunos e um relato sobre o Prelúdio elaborado em 1991 A análise desses documentos permitiu constatar que o Prelúdio constituiu-se como uma escola de educação musical sem objetivos profissionalizantes que, através da pedagogia crítica, propõe uma transformação no processo do aprender e ensinar. A presença no currículo da música brasileira e da música popular, quebrando a hegemonia das músicas européia e erudita, instituída pelo ensino musical tradicional, traz a sugestão da convivência democrática do popular e do erudito, assim como a valorização da cultura musical brasileira. A adoção de uma postura intercultural propicia aos alunos acesso à produção musical de outras sociedades, oferecendo-lhes elementos para a construção de parâmetros estéticos heterogêneos. A experiência de constante (re)construção da proposta pedagógico-musical, possibilita aos docentes reconhecerem-se co-autores do Prelúdio, alimentando e sedimentando o sentimento de pertencimento. Professores, alunos, familiares e funcionários envolvidos na construção coletiva do Projeto Prelúdio, ao atribuir-lhe legitimidade e reconhecimento, assumem também a identidade preludiana. O conjunto de idéias que constituem a proposta do Projeto Prelúdio não pretende apresentar-se como um substitutivo para as demais práticas existentes. Antes de tudo, propõe-se como um elemento complementar para o desenvolvimento do pensamento na área da educação musical. Através do seu fazer pedagógico, artístico e musical, evidenciam-se algumas diferenças significativas do trabalho que vem sendo, de maneira geral, desenvolvido na prática da educação musical.

T&D-bench : explorando o espaço de projeto de processadores em ensino e em pesquisa

Uma metodologia de modelagem para a exploração do espaço de projeto de processadores é apresentada. A exploração do espaço de projeto constitui uma das etapas do fluxo de projeto dos atuais processadores de alto desempenho e de sistemas embarcados, que auxilia os projetistas no tratamento da complexidade inerente ao processo contemporâneo de projeto de sistemas computacionais. A principal característica desta metodologia é um processo de modelagem simples e rápido. Isso é obtido através da disponibilização dos recursos de modelagem em camadas com propósitos e níveis de complexidade de uso diferenciados e da limitação do número de elementos (palavras-chave, classes e métodos) que devem ser conhecidos pelo projetista para o acesso a estes recursos, independentemente da camada na qual eles se encontram. A única exigência para o uso de tais recursos são conhecimentos que estudantes de Computação adquirem ao longo dos seus cursos da área de Computação e Informática. Outras características da metodologia de modelagem incluem: recursos específicos e distintos para a descrição da organização, da arquitetura e de aspectos temporais do processador; um estilo de descrição estrutural de alto nível da organização; a possibilidade de uso de recursos gráficos em tempo de modelagem e em tempo de simulação; e a existência de informações nos modelos que podem ser usadas para a tradução das descrições para uma Hardware Description Language Todas estas características constituem um conjunto de soluções de modelagem e simulação de processadores que não é encontrado em outros ambientes usados na exploração do espaço de projeto, baseados em Architecture Description Languages, Hardware Description Languages e ferramentas de simulação. Além disso, os modelos de processadores, desenvolvidos com esta metodologia, fornecem os recursos para a aceleração do aprendizado de conteúdos de arquitetura de computadores que só são encontrados em simuladores para ensino. Uma infra-estrutura de software que implementa a metodologia de modelagem foi desenvolvida e está disponível. Ela foi usada no ensino e no contexto da pesquisa para a modelagem e simulação de diversos processadores. Uma comparação com a metodologia de modelagem de uma Architecture Description Language demonstra a simplicidade e a rapidez do processo de modelagem previsto na metodologia apresentada.

Análise cognitiva do estudo comparativo entre estratégias humanas de tradução e mecanismos de traduções automáticos

Embora os progressos na área de informática sejam bastante significativos e velozes, na tradução automática há muito ainda o que ser feito. Desde meados dos anos 40 já havia um interesse, em especial pelos americanos e ingleses, numa tradução mais rápida e eficiente de documentos russos, porém até hoje o que se vê em termos de tradução automática está aquém daquilo que se possa chamar de uma boa tradução. Para buscar uma tradução automática eficiente os cientistas têm usado como fonte principal meios estatísticos de solução para tal problema. Esse trabalho visa dar um novo enfoque a tal questão, buscando na ciência cognitiva sua principal fonte de inspiração. O resultado a que se chega com o presente trabalho é que a estatística deve continuar sendo sim uma fonte de auxílio em especial na definição de padrões. Porém, o trabalho trás consigo o propósito de levantar a sobreposição semântica como via de possível solução que possa vir auxiliar, ou, até mesmo trazer maior rapidez a questão da tradução automática. No campo organizacional levanta uma questão interessante, o valor da experiência como meio inteligente de buscar melhores resultados para as empresas.