Data Disc control: Graphics 8,

"COO-1469-0152. File no. 818."

Structure-activity relationships for a new family of sulfonylurea herbicides

Acetohydroxyacid synthase (AHAS; EC 2.2.1.6) catalyzes the first common step in branched-chain amino acid biosynthesis. The enzyme is inhibited by several chemical classes of compounds and this inhibition is the basis of action of the sulfonylurea and imidazolinone herbicides. The commercial sulfonylureas contain a pyrimidine or a triazine ring that is substituted at both meta positions, thus obeying the initial rules proposed by Levitt. Here we assess the activity of 69 monosubstituted sulfonylurea analogs and related compounds as inhibitors of pure recombinant Arabidopsis thaliana AHAS and show that disubstitution is not absolutely essential as exemplified by our novel herbicide, monosulfuron (2-nitro-N-(4'-methyl-pyrimidin-2'-yl) phenyl-sulfonylurea), which has a pyrimidine ring with a single meta substituent. A subset of these compounds was tested for herbicidal activity and it was shown that their effect in vivo correlates well with their potency in vitro as AHAS inhibitors. Three-dimensional quantitative structure-activity relationships were developed using comparative molecular field analysis and comparative molecular similarity indices analysis. For the latter, the best result was obtained when steric, electrostatic, hydrophobic and H-bond acceptor factors were taken into consideration. The resulting fields were mapped on to the published crystal structure of the yeast enzyme and it was shown that the steric and hydrophobic fields are in good agreement with sulfonylurea-AHAS interaction geometry.

Conversor de energia das ondas em energia elétrica com dispositivo de coluna de água oscilante: simulação numérica e estudo geométrico

Os oceanos representam um dos maiores recursos naturais, possuindo expressivo potencial energético, podendo suprir parte da demanda energética mundial. Nas últimas décadas, alguns dispositivos destinados à conversão da energia das ondas dos oceanos em energia elétrica têm sido estudados. No presente trabalho, o princípio de funcionamento do conversor do tipo Coluna de Água Oscilante, do inglês Oscillating Water Colum, (OWC) foi analisado numericamente. As ondas incidentes na câmara hidro-pneumática da OWC, causam um movimento alternado da coluna de água no interior da câmara, o qual produz um fluxo alternado de ar que passa pela chaminé. O ar passa e aciona uma turbina a qual transmite energia para um gerador elétrico. O objetivo do presente estudo foi investigar a influência de diferentes formas geométricas da câmara sobre o fluxo resultante de ar que passa pela turbina, que influencia no desempenho do dispositivo. Para isso, geometrias diferentes para o conversor foram analisadas empregando modelos computacionais 2D e 3D. Um modelo computacional desenvolvido nos softwares GAMBIT e FLUENT foi utilizado, em que o conversor OWC foi acoplado a um tanque de ondas. O método Volume of Fluid (VOF) e a teoria de 2ª ordem Stokes foram utilizados para gerar ondas regulares, permitindo uma interação mais realista entre o conversor, água, ar e OWC. O Método dos Volumes Finitos (MVF) foi utilizado para a discretização das equações governantes. Neste trabalho o Contructal Design (baseado na Teoria Constructal) foi aplicado pela primeira vez em estudos numéricos tridimensionais de OWC para fim de encontrar uma geometria que mais favorece o desempenho do dispositivo. A função objetivo foi a maximização da vazão mássica de ar que passa através da chaminé do dispositivo OWC, analisado através do método mínimos quadrados, do inglês Root Mean Square (RMS). Os resultados indicaram que a forma geométrica da câmara influencia na transformação da energia das ondas em energia elétrica. As geometrias das câmaras analisadas que apresentaram maior área da face de incidência das ondas (sendo altura constante), apresentaram também maior desempenho do conversor OWC. A melhor geometria, entre os casos desse estudo, ofereceu um ganho no desempenho do dispositivo em torno de 30% maior.

Resultados preliminares de um sistema de topografia de grande-ângulo usando videoceratógrafo com discos de Plácido

OBJETIVO: Desenvolver a instrumentação e o "software" para topografia de córnea de grande-ângulo usando o tradicional disco de Plácido. O objetivo é permitir o mapeamento de uma região maior da córnea para topógrafos de córnea que usem a técnica de Plácido, fazendo-se uma adaptação simples na mira. MÉTODOS: Utilizando o tradicional disco de Plácido de um topógrafo de córnea tradicional, 9 LEDs (Light Emitting Diodes) foram adaptados no anteparo cônico para que o paciente voluntário pudesse fixar o olhar em diferentes direções. Para cada direção imagens de Plácido foram digitalizadas e processadas para formar, por meio de algoritmo envolvendo elementos sofisticados de computação gráfica, um mapa tridimensional completo da córnea toda. RESULTADOS: Resultados apresentados neste trabalho mostram que uma região de até 100% maior pode ser mapeada usando esta técnica, permitindo que o clínico mapeie até próximo ao limbo da córnea. São apresentados aqui os resultados para uma superfície esférica de calibração e também para uma córnea in vivo com alto grau de astigmatismo, mostrando a curvatura e elevação. CONCLUSÃO: Acredita-se que esta nova técnica pode propiciar a melhoria de alguns processos, como por exemplo: adaptação de lentes de contato, algoritmos para ablações costumizadas para hipermetropia, entre outros.

Making developmental biology relevant to undergraduates in an era of economic rationalism in Australia

This report describes the road map we followed at our university to accommodate three main factors: financial pressure within the university system; desire to enhance the learning experience of undergraduates; and motivation to increase the prominence of the discipline of developmental biology in our university. We engineered a novel, multi-year undergraduate developmental biology program which was student-oriented, ensuring that students were continually exposed to the underlying principles and philosophy of this discipline throughout their undergraduate career. Among its key features are introductory lectures in core courses in the first year, which emphasize the relevance of developmental biology to tissue engineering, reproductive medicine, therapeutic approaches in medicine, agriculture and aquaculture. State-of-the-art animated computer graphics and images of high visual impact are also used. In addition, students are streamed into the developmental biology track in the second year, using courses like human embryology and courses shared with cell biology, which include practicals based on modern experimental approaches. Finally, fully dedicated third-year courses in developmental biology are undertaken in conjunction with stand-alone practical courses where students experience first-hand work in a research laboratory. Our philosophy is a cradle-to-grave approach to the education of undergraduates so as to prepare highly motivated, enthusiastic and well-educated developmental biologists for entry into graduate programs and ultimately post-doctoral research.

Kidney targeting and puncturing during percutaneous nephrolithotomy: recent advances and future perspectives

Background and Purpose: Precise needle puncture of the kidney is a challenging and essential step for successful percutaneous nephrolithotomy (PCNL). Many devices and surgical techniques have been developed to easily achieve suitable renal access. This article presents a critical review to address the methodologies and techniques for conducting kidney targeting and the puncture step during PCNL. Based on this study, research paths are also provided for PCNL procedure improvement. Methods: Most relevant works concerning PCNL puncture were identified by a search of Medline/PubMed, ISI Web of Science, and Scopus databases from 2007 to December 2012. Two authors independently reviewed the studies. Results: A total of 911 abstracts and 346 full-text articles were assessed and discussed; 52 were included in this review as a summary of the main contributions to kidney targeting and puncturing. Conclusions: Multiple paths and technologic advances have been proposed in the field of urology and minimally invasive surgery to improve PCNL puncture. The most relevant contributions, however, have been provided by the applicationofmedical imaging guidance, newsurgical tools,motion tracking systems, robotics, andimage processing and computer graphics. Despite the multiple research paths for PCNL puncture guidance, no widely acceptable solution has yet been reached, and it remains an active and challenging research field. Future developments should focus on real-time methods, robust and accurate algorithms, and radiation free imaging techniques

Fatty liver characterization and classification by ultrasound

Steatosis, also known as fatty liver, corresponds to an abnormal retention of lipids within the hepatic cells and reflects an impairment of the normal processes of synthesis and elimination of fat. Several causes may lead to this condition, namely obesity, diabetes, or alcoholism. In this paper an automatic classification algorithm is proposed for the diagnosis of the liver steatosis from ultrasound images. The features are selected in order to catch the same characteristics used by the physicians in the diagnosis of the disease based on visual inspection of the ultrasound images. The algorithm, designed in a Bayesian framework, computes two images: i) a despeckled one, containing the anatomic and echogenic information of the liver, and ii) an image containing only the speckle used to compute the textural features. These images are computed from the estimated RF signal generated by the ultrasound probe where the dynamic range compression performed by the equipment is taken into account. A Bayes classifier, trained with data manually classified by expert clinicians and used as ground truth, reaches an overall accuracy of 95% and a 100% of sensitivity. The main novelties of the method are the estimations of the RF and speckle images which make it possible to accurately compute textural features of the liver parenchyma relevant for the diagnosis.

Video-­‐monitorization system for a realistic driving simulator

Nos últimos anos, o ISEP em colaboração com a FEUP e outras Universidades, criou um simulador realista de condução chamado DRIS, que tem como objectivo ajudar em trabalhos de investigação de diferentes áreas, como engenharia civil, computação gráfica, psicologia, educação, etc. O resultado deste trabalho pretende ajudar os profissionais a analisarem os dados recolhidos em cada experiência de condução, a fim de permitir o estudo das reações do motorista em diferentes obstáculos durante um percurso. O simulador DRIS é constituído por uma tela branca, onde os ambientes de simulação são projetados; um carro real, onde é feita a experiência de condução e quatro câmaras colocadas no carro. Destas quatro câmaras, três estão dentro do carro e uma fora do carro. Cada câmara está focada estrategicamente, em partes críticas da condução: a estrada, o motorista, os pedais e os controles (mudança de marcha, volante, os comandos do limpador, etc). Cada uma das câmaras grava um vídeo, que é guardado em um computador colocado em uma das salas de controlo, dentro do Laboratório de Análise de Tráfego na FEUP. Além disso, um arquivo de texto é guardado no mesmo computador. Este arquivo de texto contém algumas informações sobre a experiência do motorista, como as coordenadas do carro, a velocidade do carro, o tempo, etc O trabalho desta Tese surge com a finalidade de melhorar a forma de os profissionais analisar e interpretar os dados recolhidos a partir de uma experiência de condução no DRIS. Para o efeito, foi criado um sistema de vídeo-­‐monitorização, que consiste em uma aplicação de vídeo, que permite a visualização de quatro vídeos simultaneamente, e ler um arquivo de texto, que contém todos os dados recolhidos na experiência. Ambos (vídeo e texto) têm de estar sincronizados com o mesmo tempo de forma a permitir ao utilizador, navegar backward e forward com a ajuda de um cursor. Além disso, como qualquer reprodutor de vídeo básico, contém alguns botões para controlar o status do vídeo (Play, Stop, Pause) e permiti que os profissionais analisem com detalhe os dados dos quatro vídeos. Aproveitando os avanços no desenvolvimento de software, a aplicação foi feita em C++ usando a biblioteca Qt, em ambiente de desenvolvimento integrado do Qt Creator, o que tornou mais fácil a implementação. No fim deste relatório (capítulo 4) é anexado um manual do usuário, a fim de explicar e ajudar os profissionais a usar a aplicação.

Structured Light System Calibration for Perception in Underwater Tanks

The process of visually exploring underwater environments is still a complex problem. Underwater vision systems require complementary means of sensor information to help overcome water disturbances. This work proposes the development of calibration methods for a structured light based system consisting on a camera and a laser with a line beam. Two different calibration procedures that require only two images from different viewpoints were developed and tested in dry and underwater environments. Results obtained show, an accurate calibration for the camera/projector pair with errors close to 1 mm even in the presence of a small stereos baseline.

Visualization and interaction in a simulation system for flood emergencies

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática

Interactive acquisition of spatial information from images for multimedia applications

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Informática

A importância da infografia no jornalismo e a sua utilização no Porto Canal

Relatório de estágio de mestrado em Ciências da Comunicação (área de especialização em Audiovisual e Multimédia)

Dynamic presentations for illustration purposes

Dynamics, presentation, illustration, computer graphics, temporal modelling, non-photorealistic rendering

Informationsdarstellung mit Bildern

Visualization, information visualization, computer graphics, non-photorealistic rendering

As the world turns: short-term human spatial memory in egocentric and allocentric coordinates

We aimed to determine whether human subjects' reliance on different sources of spatial information encoded in different frames of reference (i.e., egocentric versus allocentric) affects their performance, decision time and memory capacity in a short-term spatial memory task performed in the real world. Subjects were asked to play the Memory game (a.k.a. the Concentration game) without an opponent, in four different conditions that controlled for the subjects' reliance on egocentric and/or allocentric frames of reference for the elaboration of a spatial representation of the image locations enabling maximal efficiency. We report experimental data from young adult men and women, and describe a mathematical model to estimate human short-term spatial memory capacity. We found that short-term spatial memory capacity was greatest when an egocentric spatial frame of reference enabled subjects to encode and remember the image locations. However, when egocentric information was not reliable, short-term spatial memory capacity was greater and decision time shorter when an allocentric representation of the image locations with respect to distant objects in the surrounding environment was available, as compared to when only a spatial representation encoding the relationships between the individual images, independent of the surrounding environment, was available. Our findings thus further demonstrate that changes in viewpoint produced by the movement of images placed in front of a stationary subject is not equivalent to the movement of the subject around stationary images. We discuss possible limitations of classical neuropsychological and virtual reality experiments of spatial memory, which typically restrict the sensory information normally available to human subjects in the real world.