Fusão espectral de imagens de satélite no espaço de cores.

Espaço de cores RGB (red, green, blue). Espaço de cores IHS (intensity, hue, saturation). Espaço de cores LHS (lightness, hue, saturation). Métodos de interpolação. Estudo de caso.

Monitoramento espaço-temporal da cana-de-açúcar a partir de índices espectrais de vegetação.

Para culturas agrícolas que abrangem grandes áreas, como é o caso da cana-de-açúcar no Brasil, técnicas de geoprocessamento aplicadas a imagens orbitais de alta resolução temporal apresentam grande potencial de mapear e monitorar os ciclos fenológicos/agronômicos das lavouras. Para essa finalidade, destaca-se o uso de séries temporais de índices espectrais de vegetação (IV) como NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e EVI (Enhanced Vegetation Index) calculados a partir das imagens orbitais de reflectância. Este documento apresenta resultados de uma pesquisa que avaliou a utilização de um método de suavização de perfis temporais de IV e a posterior derivação de parâmetros do ciclo fenológico/agrícola de talhões de cana-de-açúcar, com o objetivo de monitorar e mapear áreas ocupadas por cana-de-açúcar e de distinguir áreas de cana-planta e cana-soca. Foram utilizadas séries temporais de NDVI e EVI do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo do satélite Terra referentes a uma região do Nordeste do Estado de São Paulo, densamente ocupada por cana-de-açúcar. Os resultados obtidos mostraram grande utilidade das séries temporais de IV do MODIS para monitorar o ciclo agronômico/fenológico de talhões de cana-de-açúcar. Foi possível acompanhar o desenvolvimento da cana-de-açúcar e identificar a ocorrência de cana-planta ou cana-soca para um determinado talhão. O cultivo de uma cultura de ciclo mais curto, ao fazer a reforma do talhão de cana-de-açúcar, também foi identificado nos perfis temporais. A metodologia desenvolvida para classificação de áreas de cana-de-açúcar obteve erro de comissão relativamente pequeno (<10%), mas ao custo de erro de emissão mais elevado (>40%). A classificação realizada para distinção entre áreas de cana-planta e cana-soca também apresentou resultados interessantes, com erro de emissão em torno de 4% e erro de comissão >30%.

Monitoramento espaço-temporal da cana-de-açúcar a partir de índices espectrais de vegetação.

Para culturas agrícolas que abrangem grandes áreas, como é o caso da cana-de-açúcar no Brasil, técnicas de geoprocessamento aplicadas a imagens orbitais de alta resolução temporal apresentam grande potencial de mapear e monitorar os ciclos fenológicos/agronômicos das lavouras. Para essa finalidade, destaca-se o uso de séries temporais de índices espectrais de vegetação (IV) como NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e EVI (Enhanced Vegetation Index) calculados a partir das imagens orbitais de reflectância. Este documento apresenta resultados de uma pesquisa que avaliou a utilização de um método de suavização de perfis temporais de IV e a posterior derivação de parâmetros do ciclo fenológico/agrícola de talhões de cana-de-açúcar, com o objetivo de monitorar e mapear áreas ocupadas por cana-de-açúcar e de distinguir áreas de cana-planta e cana-soca. Foram utilizadas séries temporais de NDVI e EVI do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo do satélite Terra referentes a uma região do Nordeste do Estado de São Paulo, densamente ocupada por cana-de-açúcar. Os resultados obtidos mostraram grande utilidade das séries temporais de IV do MODIS para monitorar o ciclo agronômico/fenológico de talhões de cana-de-açúcar. Foi possível acompanhar o desenvolvimento da cana-de-açúcar e identificar a ocorrência de cana-planta ou cana-soca para um determinado talhão. O cultivo de uma cultura de ciclo mais curto, ao fazer a reforma do talhão de cana-de-açúcar, também foi identificado nos perfis temporais. A metodologia desenvolvida para classificação de áreas de cana-de-açúcar obteve erro de comissão relativamente pequeno (<10%), mas ao custo de erro de omissão mais elevado (>40%). A classificação realizada para distinção entre áreas de cana-planta e cana-soca também apresentou resultados interessantes, com erro de omissão em torno de 4% e erro de comissão >30%.

Power system parameters forecasting using Hilbert-Huang transform and machine learning

A novel hybrid data-driven approach is developed for forecasting power system parameters with the goal of increasing the efficiency of short-term forecasting studies for non-stationary time-series. The proposed approach is based on mode decomposition and a feature analysis of initial retrospective data using the Hilbert-Huang transform and machine learning algorithms. The random forests and gradient boosting trees learning techniques were examined. The decision tree techniques were used to rank the importance of variables employed in the forecasting models. The Mean Decrease Gini index is employed as an impurity function. The resulting hybrid forecasting models employ the radial basis function neural network and support vector regression. A part from introduction and references the paper is organized as follows. The second section presents the background and the review of several approaches for short-term forecasting of power system parameters. In the third section a hybrid machine learningbased algorithm using Hilbert-Huang transform is developed for short-term forecasting of power system parameters. Fourth section describes the decision tree learning algorithms used for the issue of variables importance. Finally in section six the experimental results in the following electric power problems are presented: active power flow forecasting, electricity price forecasting and for the wind speed and direction forecasting.

Espaço de aprendizagem digital: o aprender a aprender por coperaçâo

O estudo é uma pesquisa-ação, na área da Informática na Educação Matemática, sobre a forma de aprender a aprender cooperativamente, segundo os Estudos Sociológicos de Piaget, no espaço de aprendizagem digital da Matemática, desenvolvida no IFRS – Osório, em 2011 e 2012, com 60 estudantes do ensino médio técnico em informática. A questão central é como analisar e compreender o processo de aprendizagem cooperativa dos conceitos de Matemática neste espaço. A definição deste espaço e de aprendizagem cooperativa é resultado desta pesquisa. Além disso, demonstra-se a construção dos conceitos de Matemática, e a mobilização dos estudantes em aprender incorporando-se as tecnologias digitais online às aulas de Matemática, sob a autonomia e responsabilidade de cada estudante e/ou de seu grupo.

Graphs of relations and Hilbert series

We are discussing certain combinatorial and counting problems related to quadratic algebras. First we give examples which confirm the Anick conjecture on the minimal Hilbert series for algebras given by $n$ generators and $\frac {n(n-1)}{2}$ relations for $n \leq 7$. Then we investigate combinatorial structure of colored graph associated to relations of RIT algebra. Precise descriptions of graphs (maps) corresponding to algebras with maximal Hilbert series are given in certain cases. As a consequence it turns out, for example, that RIT algebra may have a maximal Hilbert series only if components of the graph associated to each color are pairwise 2-isomorphic.

Geometry in preduals of spaces of 2-homogeneous polynomials on Hilbert spaces

Let H be a (real or complex) Hilbert space. Using spectral theory and properties of the Schatten–Von Neumann operators, we prove that every symmetric tensor of unit norm in HoH is an infinite absolute convex combination of points of the form xox with x in the unit sphere of the Hilbert space. We use this to obtain explicit characterizations of the smooth points of the unit ball of HoH .

On the solvability of Hamilton's equations in Hilbert spaces

We construct a bounded function $H : l_2\times l_2 \to R$ with continuous Frechet derivative such that for any $q_0\in l_2$ the Cauchy problem $\dot p= - {\partial H\over\partial q}$, $\dot q={\partial H\over\partial p}$, $p(0) = 0$, q(0) = q_0$ has no solutions in any neighborhood of zero in R.

Three constructive examples of separable pre-Hilbert spaces nonisomorphic to their closed hyperplanes

An example of a sigma -compact infinite-dimensional pre-Hilbert space H is constructed such that any continuous linear operator T: H --> H is of the form T = lambdaI + F for some lambda is an element of R and for a finite-dimensional continuous linear operator F. A class of simple examples of pre-Hilbert spaces nonisomorphic to their closed hyperplanes is given. A sigma -compact pre-Hilbert space H isomorphic to H x R x R and nonisomorphic to H x R is also constructed.

An infinite-dimensional separable pre-Hilbert space non-homeomorphic to any of its closed hyperplanes

An example is constructed of an infinite-dimensional separable pre-Hilbert space non-homeomorphic to any of its closed hyperplanes.