Estudo do espectro Laplaciano na categorização de imagens

Uma imagem engloba informação que precisa ser organizada para interpretar e compreender seu conteúdo. Existem diversas técnicas computacionais para extrair a principal informação de uma imagem e podem ser divididas em três áreas: análise de cor, textura e forma. Uma das principais delas é a análise de forma, por descrever características de objetos baseadas em seus pontos fronteira. Propomos um método de caracterização de imagens, por meio da análise de forma, baseada nas propriedades espectrais do laplaciano em grafos. O procedimento construiu grafos G baseados nos pontos fronteira do objeto, cujas conexões entre vértices são determinadas por limiares T_l. A partir dos grafos obtêm-se a matriz de adjacência A e a matriz de graus D, as quais definem a matriz Laplaciana L=D -A. A decomposição espectral da matriz Laplaciana (autovalores) é investigada para descrever características das imagens. Duas abordagens são consideradas: a) Análise do vetor característico baseado em limiares e a histogramas, considera dois parâmetros o intervalo de classes IC_l e o limiar T_l; b) Análise do vetor característico baseado em vários limiares para autovalores fixos; os quais representam o segundo e último autovalor da matriz L. As técnicas foram testada em três coleções de imagens: sintéticas (Genéricas), parasitas intestinais (SADPI) e folhas de plantas (CNShape), cada uma destas com suas próprias características e desafios. Na avaliação dos resultados, empregamos o modelo de classificação support vector machine (SVM), o qual avalia nossas abordagens, determinando o índice de separação das categorias. A primeira abordagem obteve um acerto de 90 % com a coleção de imagens Genéricas, 88 % na coleção SADPI, e 72 % na coleção CNShape. Na segunda abordagem, obtém-se uma taxa de acerto de 97 % com a coleção de imagens Genéricas; 83 % para SADPI e 86 % no CNShape. Os resultados mostram que a classificação de imagens a partir do espectro do Laplaciano, consegue categorizá-las satisfatoriamente.

Categoria de grafos parciais com homomorfismos totais teoria e aplicações

O conceito de parcialidade e importante em diversas áreas como a Matemática e a Ciência da Computação; ele pode ser utilizado, por exemplo, para expressar computações que não terminam e para definir funções recursivas parciais. Com rela cão a grafos, categorias de homomorfismos parciais são comuns (por exemplo, em gramáticas de grafos com a técnica de single-pushout). Este trabalho propõe uma abordagem diferente: a parcialidade é usada na estrutura interna dos objetos (não nos morfismos).Istoéfeito utilizando uma extensão do conceito de Categoria das Setas, chamada de Categoria das Setas Parciais. E definida entãoa categoria Grp de grafos parciais(tais que arcos podem possuir ou não vértices de origem e/ou destino) e homomorfismos totais.A generalização deste modelo resulta em categorias de grafos parciais internos.Émostrado que Grp é bicompleta e, se C é um topos, a categoria dos grafos parciais internos a C é cocompleta. Grafos parciais podem ser utilizados para definir modelos computacionais tais como autômatos. Uma categoria de Autômatos Parciais, denominada Autp, é construída a partir da categoria de Grafos Parciais. Usando uma extensão de composição de spans de grafos para autômatos, chamada de Composição de Transições, e possível definir as computações de autômatos. Brevemente, uma composição de transi cões de dois autômatos parciais resulta em um autômato parcial onde cada transição representa um caminho de tamanho dois (entre vértices), tal que a primeira metade é uma transição do primeiro autômato e a segunda metade é uma transição do segundo. É possível compor um autômato consigo mesmo diversas vezes; no caso de n sucessivas composições de transições, pode-se obter as palavras da linguagem aceita pelo autômato que necessitam de n+1 passos de computação nos arcos que não possuem origem e nem destino definidos do autômato parcial resultante.

Teoria dos Grafos

A videoaula conceitua a teoria dos grafos, que oferece a base de estruturas de representação para diversos problemas como listas, árvores, pilhas, filas, e outras. Destaca também a adjacência, laços e arestas múltiplas, o grau de um vértice, a notação, os subgrafos, os grafos isomorfos, o passeio e caminho, e, por fim, os grafos cíclicos e acíclicos.

Teoria dos grafos e suas aplicações

Pós-graduação em Matemática Universitária - IGCE

Um estudo introdutório da Teoria de Grafos através de matrizes

Pós-graduação em Matemática em Rede Nacional - IBILCE

Curso gest??o do conhecimento: teoria e boas pr??ticas

M??dulo 1: O que ?? gest??o do conhecimento na administra????o p??blica? Dado. Informa????o. Conhecimento. Economia do Conhecimento. Administra????o p??blica. GC na administra????o p??blica. Componentes do Modelo de Gest??o do Conhecimento para a Administra????o P??blica Brasileira. Rela????o entre GC e gest??o estrat??gica. Viabilizadores da GC. Processo de GC. Ciclo KDCA. M??dulo 2: Por que gest??o do conhecimento na administra????o p??blica? A import??ncia da GC. Raz??es para implementar GC na administra????o p??blica. Benef??cios da GC para o indiv??duo, equipes, organiza????o e sociedade. M??dulo 3: Pr??ticas de gest??o do conhecimento. Pr??ticas de relacionadas principalmente aos aspectos de gest??o de recursos humanos que facilitam a transfer??ncia, a dissemina????o e o compartilhamento de informa????es e conhecimento. Pr??ticas ligadas primariamente ?? estrutura????o dos processos organizacionais que funcionam como facilitadores da gera????o, reten????o, organiza????o e dissemina????o do conhecimento organizacional. Pr??ticas cujo foco central ?? a base tecnol??gica e funcional que serve de suporte ?? gest??o do conhecimento organizacional, incluindo automa????o da gest??o da informa????o, aplicativos e ferramentas de Tecnologia da Informa????o (TI) para captura, difus??o e colabora????o. M??dulo 4: Como implementar gest??o do conhecimento na administra????o p??blica? Resultados esperados da implementa????o da GC. O papel a ser desempenho pelas ??reas respons??veis por gest??o de pessoas; gest??o da informa????o e documenta????o; gest??o da tecnologia da informa????o e comunica????es; planejamento estrat??gico; gerenciamento de projetos e gest??o de processos na implementa????o da GC na organiza????o. Ciclo Operacional de GC. Principais barreiras e facilitadores ?? implementa????o da GC nas organiza????es p??blicas. Iniciativas de GC. Passos para elaborar e implementar o plano de gest??o do conhecimento. Estudos de caso: Superintend??ncia de Aeronavegabilidade da Ag??ncia Nacional de Avia????o Civil (SAR/ANAC); Empresa Brasileira de Correios e Tel??grafos (ECT); Instituto de Pesquisa Econ??mica Aplicada (Ipea), Escola Nacional de Administra????o P??blica (Enap), Ag??ncia Brasileira de Desenvolvimento Industrial (ABDI); Secretaria Estadual de Planejamento e Gest??o de Minas Gerais (SEPLAG/MG); Pol??cia Civil de Minas Gerais (PCMG); Pol??cia Militar de Minas Gerais (PMMG).

Mundos pequenos, produção acadêmica e grafos de colaboração: um estudo de caso dos Enanpads

Utilizando a base de dados dos trabalhos publicados nos Enanpads realizados em 2002-04, este artigo focaliza a área de administração da informação para realizar um estudo exploratório sobre a formação de padrões nas estruturas de disseminação do conhecimento acadêmico no Brasil, apoiado nos conceitos oriundos da análise das redes sociais e conjugados com a base proveniente da teoria dos grafos e em recursos computacionais. Procurou-se mapear os fluxos de informações que possibilitam as trocas de conhecimento através das ligações existentes no meio acadêmico. Os resultados indicam a necessidade de ampliar e estreitar os laços entre os autores, notadamente os que possuem algum grau de centralidade local, no intuito de obter o fortalecimento das instituições de ensino, de forma a quebrar as resistências à produção conjunta entre elas, em detrimento do padrão de reprodução endógena detectado.

Da teoria das organizações às instituições

Neste artigo são passadas em revista algumas das principais teorias da organização empresarial à luz da moderna teoria dos grafos. Analisa-se, em primeiro lugar, a teoria clássica da gestão teorizada por H. Fayol, mostrando-se como ela pode ser revista de acordo com a teoria dos grafos hierárquicos. De seguida, analisa-se o conceito de rede dinâmica, o qual leva a abandonar a teoria neoclássica quer da empresa quer do mercado e a caracterizar as empresas evoluindo nos ambientes das tecnologias da informação. São passados em revista os casos da Cisco Systems e da Microsoft Inc., salientando-se o tipo de grafos que lhes correspondem. É finalmente destacado o papel dos standards em tecnologias da informação, concluindo-se serem necessários mecanismos de regulação institucional em dinâmicas empresariais que tendem a favorecer a emergência de monopólios.

Teoria básica das estruturas conceptuais

As Estruturas Conceptuais são um formalismo de representação de conhecimentos baseado em grafos, os chamados grafos conceptuais. A teoria foi inicialmente desenvolvida por John Sowa há dez anos. desde então, uma comunidade científica cada vez mais ampla tem-na utilizado em muitas áreas de aplicação e propôs várias alterações à teoria original. Também está em desenvolvimento uma implementação estado-da-arte gratuita e, além disso, os grafos conceptuais foram adoptados num padrão ANSI em preparação. Apesar desta actividade não existe de facto uma definição formal, completa, consistente e revista da Teoria das Estruturas Conceptuais. Esta dissertação vem contribuir para essa definição ao estender, refinar e clarificar as noções básicas da teoria. A clarificação dos grafos conceptuais em * grafos sintacticamente correctos, * grafos bem tipados, * grafos ontologicamente correctos, chamados grafos canónicos, * e grafos verdadeiros é a base da clarificação do significado das várias noções e serve de guia às extensões e aos refinamentos introduzidos. As principais extensões foram feitas no sistema de tipos e no esquema de dependências entre vértices de grafos, e o refinamento de quase todos os aspectos da teoria - em particular das regras de formação de grafos canónicos e de regras de inferência para os grafos verdadeiros - inclui o tratamento formal de algumas propostas informais de outros autores.

Análisis, comparativa y visualización de redes sociales on-line representadas como grafos

El presente documento conduce a un análisis y comparativa de diferentes y variados conjuntos de redes sociales on-line. Para ello, primero se explica la base teórica de teoría de grafos para su interpretación y comprensión, así como de la base matemática que fundamenta el tipo específico de red estudiada y las diferentes métricas (estadísticas) extraídas de estas. Luego, se ofrece una detallada explicación del entorno de trabajo tanto para la aplicación informática desarrollada, como para posterior visualización y también una explicación y los algoritmos utilizados en las funciones implementadas con tales fines. Para finalizar el documento, se realiza una inmersión particular en cada red social on-line, puntualizando sus características y finalizando con una comparativa general entre todas ellas, siempre acompañadas con sus respectivas visualizaciones en el espacio 2D representadas en forma de grafo.

Particionamento de grafos de aplicações e mapeamento em grafos de arquiteturas heterogêneas

Esta pesquisa visa a modelagem de clusters de computadores, utilizando um modelo analítico simples que é representado por um grafo valorado denominado grafo da arquitetura. Para ilustrar tal metodologia, exemplificou-se a modelagem do cluster Myrinet/SCI do Instituto de Informática da UFRGS, que é do tipo heterogêneo e multiprocessado. A pesquisa visa também o estudo de métodos e tecnologias de software para o particionamento de grafos de aplicações e seu respectivo mapeamento sobre grafos de arquiteturas. Encontrar boas partições de grafos pode contribuir com a redução da comunicação entre processadores em uma máquina paralela. Para tal, utilizou-se o grafo da aplicação HIDRA, um dos trabalhos do GMCPAD, que modela o transporte de substâncias no Lago Guaíba. Um fator importante é o crescente avanço da oferta de recursos de alto desempenho como os clusters de computadores. Os clusters podem ser homogêneos, quando possuem um arquitetura com nós de mesma característica como: velocidade de processamento, quantidade de memória RAM e possuem a mesma rede de interconexão interligando-os. Eles também podem ser heterogêneos, quando alguns dos componentes dos nós diferem em capacidade ou tecnologia. A tendência é de clusters homogêneos se tornarem em clusters heterogêneos, como conseqüência das expansões e atualizações. Efetuar um particionamento que distribua a carga em clusters heterogêneos de acordo com o poder computacional de cada nó não é uma tarefa fácil, pois nenhum processador deve ficar ocioso e, tampouco, outros devem ficar sobrecarregados Vários métodos de particionamento e mapeamento de grafos foram estudados e três ferramentas (Chaco, Jostle e o Scotch) foram testadas com a aplicação e com a arquitetura modeladas. Foram realizados, ainda, vários experimentos modificando parâmetros de entrada das ferramentas e os resultados foram analisados. Foram considerados melhores resultados aqueles que apresentaram o menor número de corte de arestas, uma vez que esse parâmetro pode representar a comunicação entre os processadores de uma máquina paralela, e executaram o particionamento/mapeamento no menor tempo. O software Chaco e o software Jostle foram eficientes no balanceamento de carga por gerarem partições com praticamente o mesmo tamanho, sendo os resultados adequados para arquiteturas homogêneas. O software Scotch foi o único que permitiu o mapeamento do grafo da aplicação sobre o grafo da arquitetura com fidelidade, destacando-se também por executar particionamento com melhor qualidade e pela execução dos experimentos em um tempo significativamente menor que as outras ferramentas pesquisadas.

Grafos internos e multirrelações como "spans" : propriedades e composicionalidade

Um span em uma categoria é um par ordenado de morfismos dessa categoria, ambos com origem num mesmo objeto. O destino do primeiro morfismo é a origem do span e o destino do segundo morfismo é o destino do span. Spans, embora sejam uma estrutura bastante simples numa categoria e tenham uma definição também bastante simples, são versáteis, pois, com especializações sutis apresentadas aqui, são capazes de representar outras estruturas, tais como as tratadas nesses trabalho: relações binárias, multirrelações binárias, grafos e, em conjunto com um morfismo adicional, sistemas de transições etiquetadas (LTS). Permitem ainda, como proposto nesse trabalho, definir de forma também simples, redes de Petri como sendo um endospan em uma categoria. Mostra-se que a composição de spans aplicada a essas estruturas é capaz de expresar a composição de multirrelações — mas não de relações —, uma composição de grafos cujo grafo resultante indica caminhos em que cada parte é uma aresta de um dos grafos operados, uma composição de LTS cujo LTS resultante apresenta transações que podem ser compostas por transições de diferentes LTS e uma composição de redes de Petri cujo resultado também apresenta transações compostas por transições que podem ser realizadas em redes de Petri distintas. Mostra-se algumas propriedades dessas composições, bem como suas provas. Como verificar propriedades de relações e de grafos através de spans também é proposto.

Mundos pequenos, produção acadêmica e grafos de colaboração: um estudo de caso dos Enanpads

Utilizando a base de dados dos trabalhos publicados nos Enanpads realizados em 2002-04, este artigo focaliza a área de administração da informação para realizar um estudo exploratório sobre a formação de padrões nas estruturas de disseminação do conhecimento acadêmico no Brasil, apoiado nos conceitos oriundos da análise das redes sociais e conjugados com a base proveniente da teoria dos grafos e em recursos computacionais. Procurou-se mapear os fluxos de informações que possibilitam as trocas de conhecimento através das ligações existentes no meio acadêmico. Os resultados indicam a necessidade de ampliar e estreitar os laços entre os autores, notadamente os que possuem algum grau de centralidade local, no intuito de obter o fortalecimento das instituições de ensino, de forma a quebrar as resistências à produção conjunta entre elas, em detrimento do padrão de reprodução endógena detectado.

Avaliando a percepção dos agentes da teoria do seletorado através de processamento de linguagem natural

Nos últimos anos, a relevância da Teoria dos Grafos na descrição da rela ção entre indiví duos cresceu signifi cativamente, contribuindo para a ascensão do fenômeno das redes sociais. Sua importância tem permitido a explora ção polí tico-econômica de informa ções escondidas em sua estrutura. Assumindo que um parlamentar maximiza sua utilidade ao fortalecer o seu partido e o estado que representa, construímos uma rede política baseada no Congresso Brasileiro, o que permite a identificação de elementos da Teoria do Seletorado. Através de técnicas de Processamento de Linguagem Natural aplicadas à diferentes fontes de notícia, é possível atualizar a rede de forma a identificar alterações na estrutura de poder do sistema político brasileiro.