A biosignal embedded system for physiological computing

Thesis submitted in the fulfilment of the requirements for the Degree of Master in Electronic and Telecomunications Engineering

Efectos de tres tipos de empaques y tres ambientes sobre la calidad fisiológica de la semilla de cebolla (Allium cepa L.) variedad sebaqueña mejorada

Se almacenó semilla de cebolla (Allium cepa L.) variedad "Sebaqueña" mejorada con el objetivo de determinar el efecto de tres condiciones ambientales (Cuarto Frío, Sébaco y Managua) y tres tipos de envases (lata hermética, lata semi-hermética y sacos de algodón) sobre la viabilidad de la semilla, así como el período en el que la calidad de la semilla se mantendrá agronómicamente aceptable. Durante el período de almacenamiento se llevaron registros de los factores ambientales (Temperatura y humedad relativa), al igual, se efectuaron pruebas de vigor y germinación en laboratorio en laboratorio. Se determinó que la alta humedad relativa (73%) en el ambiente de Cuarto Frío provocaron el deterioro rápido de las semillas en envases abiertos y las altas temperaturas (34°c) y elevada humedad relativa (75%) en el ambiente de Managua. Se observó que el ambiente que presentó mejores condiciones para el almacenamiento de las semillas fue Sébaco con temperaturas promedio de 27° C y humedad relativa media de 67% durante el período de almacenamiento; además, se observó que en envase hermético se conserva mejor el vigor y la viabilidad de la semilla en las tres condiciones ambientales establecidas teniendo un promedio de germinación mayor de 75% a los meses después de iniciado el almacenamiento en los envases.

Uso de hipermídia adaptativa no desenvolvimento de cursos virtuais de computação gráfica

O Ensino à distância (EaD) procura utilizar propostas pedagógicas para desenvolver sistemas inclusivos de ensino e aprendizagem. Estas propostas tem colaborado no sucesso que a EaD tem alcançado no meio empresarial corporativo. Neste meio, a demanda por cursos de formação técnica tem sido tão alta, que as empresas envolvidas no design instrucional de EaD criaram a noção de cursos à distância expressos, ou seja, cursos cuja a concepção e elaboração devem atender as tradicionais necessidades de rapidez do mercado de trabalho. Esta dissertação procura soluções para um tipo de ensino à distância ainda pouco explorado. O cenário que procuramos equacionar é o do ensino de ferramentas (softwares) para desenho vetorial, onde a metodologia de ensino é parte do processo de ensino corporativo. No processo atual de ensino de ferramentas de computação gráfica, o aluno submete ao professor, normalmente pela internet, o seu trabalho para que uma avaliação seja feita. Nesta dissertação sugerimos que este processo seja modificado de duas formas. Primeiro, no design instrucional para esta situação, trabalhamos constantemente a questão de avaliação não só na sua forma tradicional (atribuição de graus e valores) mas também como aperfeiçoamento do processo de ensino. A hipermídia adaptativa entra nesta proposta como facilitador da relação alunoprofessor-conhecimento, permitindo individualização de um ensino voltado para as massas. Em segundo lugar, propomos que a avaliação das tarefas sejam automatizada. O aluno oferece as partes (objetos) da solução que são avaliadas individualmente através de algoritmos computacionais. Isto permite uma menor participação do professor, o que é compatível com a proposta de cursos expressos. Para que isto seja possível a tarefa proposta pelo professor é dividida em objetos componentes, sendo o aluno estimulado a criar cada objeto segundo o modelo padrão oferecido. A comparaçào de cada objeto criado pelo aluno com o padrão a ser alcançado pode ser feita por diversos algoritmos computacionais existentes ou criados especificamente pelo autor do curso. Neste trabalho apresentamos exemplos desta abordagem e um protótipo que demonstra a viabilidade da proposta.

Desenvolvimento de um simulador para espectrometria por fluorescência de raios X usando computação distribuída

A Física das Radiações é um ramo da Física que está presente em diversas áreas de estudo e se relaciona ao conceito de espectrometria. Dentre as inúmeras técnicas espectrométricas existentes, destaca-se a espectrometria por fluorescência de raios X. Esta também possui uma gama de variações da qual pode-se dar ênfase a um determinado subconjunto de técnicas. A produção de fluorescência de raios X permite (em certos casos) a análise das propriedades físico-químicas de uma amostra específica, possibilitando a determinação de sua constituiçõa química e abrindo um leque de aplicações. Porém, o estudo experimental pode exigir uma grande carga de trabalho, tanto em termos do aparato físico quanto em relação conhecimento técnico. Assim, a técnica de simulação entra em cena como um caminho viável, entre a teoria e a experimentação. Através do método de Monte Carlo, que se utiliza da manipulação de números aleatórios, a simulação se mostra como uma espécie de alternativa ao trabalho experimental.Ela desenvolve este papel por meio de um processo de modelagem, dentro de um ambiente seguro e livre de riscos. E ainda pode contar com a computação de alto desempenho, de forma a otimizar todo o trabalho por meio da arquitetura distribuída. O objetivo central deste trabalho é a elaboração de um simulador computacional para análise e estudo de sistemas de fluorescência de raios X desenvolvido numa plataforma de computação distribuída de forma nativa com o intuito de gerar dados otimizados. Como resultados deste trabalho, mostra-se a viabilidade da construção do simulador através da linguagem CHARM++, uma linguagem baseada em C++ que incorpora rotinas para processamento distribuído, o valor da metodologia para a modelagem de sistemas e a aplicação desta na construção de um simulador para espectrometria por fluorescência de raios X. O simulador foi construído com a capacidade de reproduzir uma fonte de radiação eletromagnética, amostras complexas e um conjunto de detectores. A modelagem dos detectores incorpora a capacidade de geração de imagens baseadas nas contagens registradas. Para validação do simulador, comparou-se os resultados espectrométricos com os resultados gerados por outro simulador já validado: o MCNP.

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.

Lógica nebulosa aplicada a um sistema de detecção de intrusos em computação em nuvem.

O objetivo deste trabalho é avaliar os riscos de ocorrências de intrusos em um sistema de computação em nuvem para sistemas distribuídos utilizando lógica nebulosa. A computação em nuvem é um tema que vem sendo bastante abordado e vem alavancando discussões calorosas, tanto na comunidade acadêmica quanto em palestras profissionais. Embora essa tecnologia esteja ganhando mercado, alguns estudiosos encontram-se céticos afirmando que ainda é cedo para se tirar conclusões. Isto se deve principalmente por causa de um fator crítico, que é a segurança dos dados armazenados na nuvem. Para esta dissertação, foi elaborado um sistema distribuído escrito em Java com a finalidade de controlar um processo de desenvolvimento colaborativo de software na nuvem, o qual serviu de estudo de caso para avaliar a abordagem de detecção de intrusos proposta. Este ambiente foi construído com cinco máquinas (sendo quatro máquinas virtuais e uma máquina real). Foram criados dois sistemas de inferência nebulosos, para análise de problemas na rede de segurança implementados em Java, no ambiente distribuído. Foram realizados diversos testes com o intuito de verificar o funcionamento da aplicação, apresentando um resultado satisfatório dentro dessa metodologia.

Computação da Seleção Genômica Ampla (GWS).

Métodos para GWS; Teoria dos métodos de regressão; Computação do método Random (Ridge) Regression BLUP (RR-BLUP/GWS); Fenótipos corrigidos; Frequências alélicas, variância dos marcadores e herdabilidade; Marcadores codominantes (SNP) ? Modelo genotípico; Marcadores dominantes (DArT) - Modelo genotípico; Marcadores codominantes (SNP) ? Modelo gamético ou alélico; Número de marcadores com efeitos significativos; Populações de estimação, validação e seleção; População de validação e Jacknife; Correlação e regressão entre valores genéticos preditos e fenótipos na população de validação; Análise de associação na GWAS; Software Selegen Genômica: Random (Ridge) Regression BLUP: RR-BLUP/GWS; Exemplo aplicado ao melhoramento do eucalipto.

Mancha fisiológica ou sarda.

A cultura do mamoeiro tem apresentado sérios problemas fitossanitários como doenças fúngicas e principalmente doenças de origem virótica, as quais depreciam significamente a qualidade final do produto. Um outro problema que esta comprometendo a qualidade do fruto do mamoeiro é o distúrbio conhecida como Mancha Fisiólogica ou Sarda, que afeta a aparência externa da casca e estética da fruta, levando a uma alta rejeição de frutos manchados pelo mercado consumidor que a cada dia tem-se tomado mais exigente. A incidência e a severidade desse distúrbio também tem provocados grandes prejuízos para exportação, com perdas que chegam a 50% dos frutos, pois este é um mercado muito mais exigente quanto ao aspecto visual externo dos frutos.Os sintomas característicos do distúrbio são pequenas manchas superficiais, que vão desde pontuações ate 10 mm de diâmetro, com aparência de sardas acizentadas ou amarronzadas na casca dos frutos, variando na forma e número dos frutos. São observadas apenas nos frutos com mais de 40 dias de idade, intensificando-se na fase final de desenvolvimento dos frutos, principalmentepróximo ao ponto de colheita.

Maturação fisiológica de milho doce e sua relação com a qualidade das sementes.

O conhecimento do ponto de maturidade fisiológica é de fundamental importância para orientação dos produtores na obtenção de sementes de alta qualidade. Esta é uma informação essencial para nortear o planejamento das operações de colheita, secagem e processamento das sementes. É sabido que a maturidade fisiológica da semente é específica da cultivar e pode ser determinada por diversos parâmetros, tais como: número de dias da emergência até as espigas tornarem-se amarronzadas; soma térmica; matéria seca; teor de água dos grãos; formação da camada negra; desaparecimento da linha de leite nas sementes. Para os milhos normais, esta característica é bem conhecida. Já para o milho doce as informações são escassas e, de uma maneira geral, não têm atendido aos anseios dos produtores. O programa de melhoramento genético do milho da Embrapa Milho e Sorgo mantém ações para a obtenção de cultivares de milho superiores com ampla adaptação e melhoria na qualidade dos grãos. As sementes de milho doce apresentam maiores problemas relacionados à qualidade quando comparadas com as dos milhos normais. Isto é refletido, na média, para o nível de germinação das sementes, que fica em torno de 20% abaixo da germinação das sementes do milho comum. O que se propôs com este trabalho foi estudar a maturação fisiológica de sementes de cultivares de milho doce desenvolvidos pela Embrapa Milho e Sorgo e estabelecer parâmetros que possam auxiliar sua colheita, secagem e processamento, com o objetivo de se obter sementes de alta qualidade.

Eficiência dos dessecantes Paraquat e Diquat na qualidade fisiológica de sementes de milho.

2005

Semente esverdeada de soja e sua qualidade fisiológica.

Fatores que predispõem a soja à expressão de semente esverdeada; Pigmentos das plantas; Degradação das clorofilas; Efeitos da coloração esverdeada no grão de soja e seus derivados; Efeitos da época da ocorrência de estresses de déficit hídrico e elevadas temperaturas sobre a expressão de semente esverdeada; Efeitos de semente esverdeada sobre a qualidade fisiológica da mesma; Remoção de semente esverdeada na operação de beneficiamento.

Arquitetura, gradientes morfogenéticos e idade fisiológica de vegetais.

A Embrapa Informática Agropecuária, com a permissão do INRA e do CIRAD, coloca à disposição de pesquisadores, professores e alunos brasileiros a tradução de: ?Arquitetura, gradientes morfogenéticos e idade fisiológica de vegetais?. Acreditamos que as definições e exemplos de variações dos caracteres morfológicos, durante a ontogenia, podem exercitar um papel importante nos estudos de organização e desenvolvimento de espécies brasileiras.

Expurgo da semente de soja com fosfina e seu efeito na qualidade fisiológica - Série Sementes.

Lasioderma serricorne (Coleoptera: Anobiidae); Oryzaephillus surinamensis (Coleoptera: Silvanidae);Cryptolestes ferrugineus (Coleoptera: Cucujidae); Ephestia kuehniella (Lepidoptera: Pyralidae). Expurgo de sementes: tempo de liberação da fosfina (horas); tempo de exposição das sementes a fosfina (horas);

Caracterização fisiológica e nutritiva da clorose férrica em citrinos

Tese dout., Ciências Agrárias, Produção Vegetal, Unidade de Ciências e Tecnologias Agrárias, Universidade do Algarve, 2000

Caracterização fisiológica e nutritiva da clorose férrica em citrinos: avaliação dos mecanismos de resistência aos efeitos do HCO3

Tese de dout., Ciências Agrárias, Unidade de Ciências e Tecnologias Agrárias (Produção Vegetal), Univ. do Algarve, 2000