Detecção remota em meio urbano: teste com classificadores supervisionados a nível do pixel sobre imagens de alta resolução espacial aplicados numa lógica hierárquica de classes

Dissertação de Mestrado em Gestão do Território, Área de Especialização em Detecção Remota e Sistemas de Informação Geográfica

Segmentação do tecido tumoral cerebral em imagens de ressonância magnética

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Biomédica (área de especialização em Eletrónica Médica)

Estimativa de ocorrência de precipitação em áreas agrícolas utilizando floresta de caminhos ótimos

As condições meteorológicas são determinantes para a produção agrícola; a precipitação, em particular, pode ser citada como a mais influente por sua relação direta com o balanço hídrico. Neste sentido, modelos agrometeorológicos, os quais se baseiam nas respostas das culturas às condições meteorológicas, vêm sendo cada vez mais utilizados para a estimativa de rendimentos agrícolas. Devido às dificuldades de obtenção de dados para abastecer tais modelos, métodos de estimativa de precipitação utilizando imagens dos canais espectrais dos satélites meteorológicos têm sido empregados para esta finalidade. O presente trabalho tem por objetivo utilizar o classificador de padrões floresta de caminhos ótimos para correlacionar informações disponíveis no canal espectral infravermelho do satélite meteorológico GOES-12 com a refletividade obtida pelo radar do IPMET/UNESP localizado no município de Bauru, visando o desenvolvimento de um modelo para a detecção de ocorrência de precipitação. Nos experimentos foram comparados quatro algoritmos de classificação: redes neurais artificiais (ANN), k-vizinhos mais próximos (k-NN), máquinas de vetores de suporte (SVM) e floresta de caminhos ótimos (OPF). Este último obteve melhor resultado, tanto em eficiência quanto em precisão.

Avaliação do desempenho de classificadores neurais para aplicações em sensoriamento remoto

Atualmente, pesquisadores das mais diversas áreas, tais como: Geologia, Física, Cartografia, Oceanografia, entre outras, utilizam imagens de satélite como uma fonte valiosa para a extração de informações sobre a superfície terrestre. Muitas vezes, a análise (classificação) destas imagens é realizada por métodos tradicionais sejam eles supervisionados (como o Método de Máxima Verossimilhança Gaussiana) ou nãosupervisionados (como o Método de Seleção pelo Pico do Histograma). Entretanto, pode-se utilizar as Redes Neurais Artificiais como uma alternativa para o aumento da acurácia em classificações digitais. Neste trabalho, utilizou-se imagens multi-espectrais do satélite LANDSAT 5-TM para a identificação de espécies vegetais (Mata Nativa, Eucalyptus e Acácia) em uma região próxima aos municípios de General Câmara, Santo Amaro e Taquari, no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Comparou-se qualitativamente e quantitativamente os resultados obtidos pelo método de Máxima Verossimilhança Gaussiana e por uma Rede Neural Artificial Multinível com BackPropagation na classificação da área de estudo. Para tanto, parte desta área foi mapeada através de uma verificação de campo e com o auxílio de classificadores nãosupervisionados (Kohonen, que é uma Rede Neural, e o método de Seleção pelo Pico do Histograma). Com isto, foi possível coletar dois conjuntos de amostras, sendo que um deles foi utilizado para o treinamento dos métodos e o outro (conjunto de reconhecimento) serviu para a avaliação das classificações obtidas. Após o treinamento, parte da área de estudo foi classificada por ambos os métodos. Em seguida, os resultados obtidos foram avaliados através do uso de Tabelas de Contingência, considerando um nível de significância de 5%. Por fim, na maior parte dos testes realizados, a Rede Neural Artificial Multinível com BackPropagation apresentou valores de acurácia superiores ao Método de Máxima Verossimilhança Gaussiana. Assim, com este trabalho observou-se que não há diferença significativa de classificação para as espécies vegetais, ao nível de 5%, para a área de estudo considerada, na época de aquisição da imagem, para o conjunto de reconhecimento.

CRITÉRIOS DE ESTRATIFICAÇÃO E COMPARAÇÃO DE CLASSIFICADORES SOCIOECONÔMICOS NO BRASIL

RESUMO Este estudo tem por propósito comparar conceitual e metodologicamente cinco classificadores para a estratificação socioeconômica da sociedade brasileira e mensurar os trade-offs de erros de classificação entre eles. Com base nos algoritmos de classificação de cada critério, classificamos os 55.970 domicílios que compõem a amostra representativa da pesquisa de orçamentos familiares (POF), realizada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Os resultados obtidos permitem afirmar que o classificador de máxima verossimilhança foi o que apresentou a melhor performance em explicar o nível de consumo das famílias brasileiras por estrato socioeconômico, seguido do classificador bayesiano adaptável, da Associação Brasileira de Empresas de Pesquisa (ABEP) simplificado, do ABEP antigo e da Secretaria de Assuntos Estratégicos (SAE). Os três primeiros classificadores estão sustentados no conceito da renda permanente/riqueza do domicílio, incorporando os dois primeiros uma importante inovação: classificar um domicílio levando em conta sua localização geográfica e a composição familiar. Esses novos classificadores possibilitam aos pesquisadores e gestores de marketing segmentar e estudar mercados baseados em critério válido, fidedigno e confiável de estratificação socioeconômica.

Análise comparativa de classificadores para a cartografia de ocupação do solo no Alentejo, com imagens intra-anuais AWiFS

Dissertação apresentada para o cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Gestão do Território, àrea de Especialização em Detecção Remota e Sistemas de Informação Geográfica

SYPEC: desenvolvimento de classificadores para identificação automática da postura de sentado

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Análise comparativa de classificadores digitais em imagens do Landsat-8 aplicados ao mapeamento temático

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho dos classificadores digitais SVM e K-NN para a classificação orientada a objeto em imagens Landsat-8, aplicados ao mapeamento de uso e cobertura do solo da Alta Bacia do Rio Piracicaba-Jaguari, MG. A etapa de pré-processamento contou com a conversão radiométrica e a minimização dos efeitos atmosféricos. Em seguida, foi feita a fusão das bandas multiespectrais (30 m) com a banda pancromática (15 m). Com base em composições RGB e inspeções de campo, definiram-se 15 classes de uso e cobertura do solo. Para a segmentação de bordas, aplicaram-se os limiares 10 e 60 para as configurações de segmentação e união no aplicativo ENVI. A classificação foi feita usando SVM e K-NN. Ambos os classificadores apresentaram elevados valores de índice Kappa (k): 0,92 para SVM e 0,86 para K-NN, significativamente diferentes entre si a 95% de probabilidade. Uma significativa melhoria foi observada para SVM, na classificação correta de diferentes tipologias florestais. A classificação orientada a objetos é amplamente aplicada em imagens de alta resolução espacial; no entanto, os resultados obtidos no presente trabalho mostram a robustez do método também para imagens de média resolução espacial.

Reconhecimento de padrões por métodos não supervisionados: explorando procedimentos quimiométricos para tratamento de dados analíticos

An activity for introducing hierarchical cluster analysis (HCA) and principal component analysis (PCA) during the Instrumental Analytical Chemistry course is presented. The posed problem involves the discrimination of mineral water samples according to their geographical origin. Thirty-seven samples of 9 different brands were considered and the results from the determination of Na, K, Mg, Ca, Sr and Ba were taken into account. Non-supervised methods for pattern recognition were explored to construct a dendrogram, score and loading plots. The devised activity can be adopted for introducing Chemometrics devoted to data handling, stressing its importance in the context of modern Analytical Chemistry.

Comparação de classificadores de imagens digitais na determinação da cobertura do solo

Com o objetivo de comparar dois classificadores de imagens para a estimativa da cobertura vegetal do solo, foram avaliadas as coberturas proporcionadas pela semeadura de leguminosas e de gramíneas, sob diferentes espaçamentos, preparo do solo e condições de céu com e sem nuvens. O experimento foi conduzido em quatro parcelas experimentais de perda de solo, com 22 m x 3,5 m, instaladas em um Argissolo Vermelho-Amarelo. Os tratamentos consistiram: a) mucuna-cinza (Mucuna pruriens) em nível; b) crotalária (Crotalaria juncea) em sulcos dispostos em nível; c) milho (Zea mays L.) em sulcos dispostos em nível, e d) milho semeado no sentido do declive. Foram tomadas fotografias das parcelas dos 15 aos 85 dias após a semeadura para posterior análise, utilizando o Sistema Integrado para Análise de Raízes e Cobertura do Solo (SIARCS) e um algoritmo baseado na emissividade das bandas do verde e do vermelho (SEROBIN). A maior cobertura do solo foi obtida na parcela cultivada com crotálaria (85,8%), a qual também foi alcançada em menor tempo (56 dias após semeadura). Por outro lado, as menores coberturas foram proporcionadas pelos tratamentos milho em nível e milho morro abaixo (38,6 e 35,2%, respectivamente). As exatidões globais foram de 0,96 e 0,92, para as classificações realizadas com os programas SIARCS e SEROBIN, respectivamente, não havendo, no entanto, diferença estatística entre os dois classificadores utilizados, de acordo com o teste Z aplicado, a 5% de probabilidade.

Correlação de alarmes e diagnóstico no gerenciamento de sistemas supervisionados por computador

Este trabalho investiga a aplicação de métodos e técnicas de correlação de alarmes na detecção e diagnóstico de falhas em sistemas supervisionados por computador. Atualmente, alguns centros de supervisão ainda não se utilizam destas técnicas para o tratamento das informações recebidas de suas redes de supervisão, ficando para os operadores a responsabilidade de identificar estas correlações. Com o crescente volume de informações recebidas pelos centros de supervisão, devido ao aumento da heterogeneidade e do número de equipamentos supervisionados, torna a identificação manual da correlação dos alarmes lenta e pouco precisa. Objetivando melhorar a qualidade do serviços prestados pelos centros de supervisões, este trabalho propõe o uso de uma rede Bayesiana como método de correlação de alarmes e uma técnica de limitação de escopo para atingir uma melhor performance na propagação desta correlação. Através dos conceitos desenvolvidos neste trabalho, foi implementado um protótipo de correlação de alarmes para um sistema de supervisão existente no mercado, neste protótipo modela-se a rede Bayesiana em um banco de dados relacional e, como resultado desta implementação apresenta-se a interface desenvolvida para a supervisão.

Estagios supervisionados de treinamento (um modelo emergente na Universidade de Brasilia e na aplicação ao Curso de Graduação em Administração)

O propósito deste trabalho foi o de estudar sistematicamente, a problemática dos estágios supervisionados de treinamento curriculares e extracurriculares -- capazes de concorrer para a melhor formação profissional e humana dos alunos dos cursos superiores de graduação, especialmente dos cursos de Administração. A metodologia adotada foi a de conjugar enfoques teóricos e práticos na elaboração do trabalho, exercitando-se, de um ledo, ,a análise de conteúdo de documentos de caráter institucional e, de outro, anotando-se percepções sobre experiências relativas a esse ,tipo de estágio, através de entrevistas estruturadas com questões para resposta livre. Como resultado dos procedimentos adotados, a análise evidenciou a existência de um modelo emergente de estágios supervisionados de treinamento nos cursos de graduação da Universidade de Brasília', organizado' em harmonia com a política nacional de estágios supervisionados, o qual vem sendo aplicado no seu curso regular de graduação em Administração. As conclusões que resultam das informações e dados analisados,referem-se à política nacional de estágios supervisionados para o ensino superior de graduação; aos estágios proporcionáveis a alunos dos cursos regulares de graduação, em geral, ~ dos cursos de Administração, em especial; ao modelo de estágios supeE. vision~dos de treinamento emergente'na Universidade de Brasília, e à sua aplicação ao ~rso de graduação em Administração. Destacam-se entre as conclusões as seguintes: (a) a polltica nacional de ensino superior tem sido objeto de estudos sistemáticos e de diretrizes e planos de ação com vistas à sua implementa- çao em coordenação com as instituições de ensino superior; (b) o princípio da indissociabi'lidac1e das a'tividades substantivas do ensino superior (ensino-pesquisa-extensão) incorpora-se devidamen te àquela política; (c) ainda não existe uma formulação completa de uma política nacional de estágios supervisionados para o ensino superior de graduação; (d) a ausência dessu formulação é a pri~ cipal responsável pelo surg~ento desordenadc de normas oficiais freqfientemente superpostas, contraditórias, heterogêneas e incompletas, dadas a público em sucessivos decretos federais; (e) a previsão de estágios curriculares obrigatórios e a fixação de sua duração minima embora deixadas a critério das instituições de ensino superior, são atividades da competência legal do Conselho Federal de Educação.

Classificadores nominais chineses : uma abordagem semântico-cognitiva experiencialista

A presente dissertação apresenta a análise dos classificadores nominais específicos chineses, embasada na Lingüística Cognitiva, tendo como arcabouço teórico a Semântica Cognitiva Experiencialista e a Teoria Prototípica, visando a revelar as motivações semânticas subjacentes e as propriedades de categorização dos classificadores nominais chineses, quando colocados junto a substantivos. Foram analisados todos os classificadores nominais, a partir dos modelos da Semântica Cognitiva Experiencialista, baseados em Lakoff (1987). A amostragem envolveu dados retirados de livros, revistas e internet e da própria experiência vivencial de pesquisadora. Estão descritas as análises de dez classificadores, selecionados pela relevância cultural e potencial de explicitação dos aspectos discutidos. O estudo revela que a combinação de classificadores com substantivos não é arbitrária, como alguns lingüistas chineses acreditam, mas, sim, um reflexo da interação humana com o mundo objetivo, baseada na cognição.

Os estágios supervisionados do curso de pedagogia da Universidade Federal do Maranhão

Este trabalho propos-se a analisar a função legalmente proclamada do Estigio Supervisionado das habili taçoes do Curso de Pedagogia da Universidade Federal do Ma ranhão - UFMA. A partir desse pressuposto, procurou-se estu dar a função do Estágio em relação ao contexto social mais amplo. Nesse sentido, foi necessário fazer uma retrospecti va hist~rica sobre a Universidade do Maranhão, uma vez que nao se pode isolar a relação parte/todo. A fim de apreender o fenômeno estudado dentro de sua totalidade concreta, optou-se tambem pelo levanta mento e análise de dados empiricos sobre a realidade dos Estigios Supervisionados das habilitações Administração, Supervisão e Inspeção Escolar, Orientação Educacional e Ma gisterio do Curso de Pedagogia da U.F.MA. Como resultado dessa análise, constatou-se que o Estágio Supervisionado não representa na realidade, o elo de ligação entre conhecimentos teóricos e o trabalho concre to; os conteúdos das disciplinas teóricas desenvolvidas no Curso de Pedagogia da UFMA não servem de suporte ã praxis do Estágio; a parte prática do Estágio apresenta um caráter meramente utilitarista. Diante dessas considerações, concluiu-se que o Estágio Supervisionado do Curso de Pedagogia da UFMA , sob qualquer enfoque teórico analisado necessita ser revis tado. Dai, apresentou-se, como sugestao, a proposta do Está g-io Supervisionado' Integrado das habilitações Administr.ação, Supervisão e Inspeção Escolar, O~ientaçio Educacional 'e 'Ma gisterio que visa a apreensão da realidade global da Escol~ atraves de uma pritica de inserção, integradora dos ':er.emen tos que efetivamente atuam na organização escolar. o Estágio Supervisionado Integrado deverá se desenvolver em tres momentos: observação em sala de aula; estudo da es trutura e funcionamento da escola; e elabor a çao e aplicação d e propostas alternativas.

Aplicação de classificadores Bayesianos e regressão logística na análise de desempenho dos alunos de graduação

Este trabalho minera as informações coletadas no processo de vestibular entre 2009 e 2012 para o curso de graduação de administração de empresas da FGV-EAESP, para estimar classificadores capazes de calcular a probabilidade de um novo aluno ter bom desempenho. O processo de KDD (Knowledge Discovery in Database) desenvolvido por Fayyad et al. (1996a) é a base da metodologia adotada e os classificadores serão estimados utilizando duas ferramentas matemáticas. A primeira é a regressão logística, muito usada por instituições financeiras para avaliar se um cliente será capaz de honrar com seus pagamentos e a segunda é a rede Bayesiana, proveniente do campo de inteligência artificial. Este estudo mostre que os dois modelos possuem o mesmo poder discriminatório, gerando resultados semelhantes. Além disso, as informações que influenciam a probabilidade de o aluno ter bom desempenho são a sua idade no ano de ingresso, a quantidade de vezes que ele prestou vestibular da FGV/EAESP antes de ser aprovado, a região do Brasil de onde é proveniente e as notas das provas de matemática fase 01 e fase 02, inglês, ciências humanas e redação. Aparentemente o grau de formação dos pais e o grau de decisão do aluno em estudar na FGV/EAESP não influenciam nessa probabilidade.