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Resumo: Equipamentos de Ressonância Magnética (RM) permitem a obtenção de seqüências de imagens digitais contendo estruturas tri-dimensionais (3D) do corpo humano. A visualização e a análise computadorizada dessas estruturas têm revolucionado a pratica médica de diversas formas. O enfoque deste trabalho é a análise dos ventrículos laterais do cérebro humano a partir de imagens de RM. O cérebro humano, ou encéfalo, apresenta três divisões, cada uma com componentes e subdivisões relativamente constantes: o Prosencéfalo, o Mesencéfalo e o Rombencéfalo. Neste trabalho, chamamos de c'erebro uma das subdivisões do Prosencéfalo denominada Telencéfalo, que pode ser considerado como sinônimo de hemisférios cerebrais. Um cérebro biologicamente normal (saudável) apresenta um alto grau de simetria com relação ao plano sagital, que o divide em duas partes, hemisfério esquerdo e direito. Uma assimetria neste plano pode, por conseqüência, ser um indicativo de doenças como epilepsia e mal de Alzheimer, entre outras. Anormalidades no volume de certas estruturas e cavidades, tais como os ventrículos laterais, também podem estar associadas a certas doenças neurológicas e psiquiátricas como esquizofrenia, depressão e demência [1]. O objetivo principal deste trabalho e o desenvolvimento de medidas de simetria e assimetria dos ventrículos laterais, cuja análise em indivíduos de grupos controle (biologicamente normais) e em pacientes possa contribuir para o estudo de doenças cerebrais. A realização desta análise esta dividida em três etapas básicas: a segmentação dos ventrículos laterais, a extração de características dos ventrículos segmentados e a classificação e análise dos indivíduos do grupo controle e de pacientes de acordo com as características extraídas. Para a segmentação dos ventrículos laterais, foram estudadas diversas técnicas existentes na literatura, de abordagens manuais a automáticas. No entanto, a literatura é escassa em referências a estudos de segmentação dos ventrículos laterais do cérebro humano. Este trabalho, neste sentido, é pioneiro já que apresenta técnicas de segmentação dos ventrículos laterais que permitem a baixa intervenção do ser humano no processo, reduzindo o tempo necessário para a tarefa. A extração das características dos ventrículos laterais foi realizada por duas abordagens distintas - Dimensão Fractal Multiescala e Registros. Nesta etapa do processo, foi necessário implementar uma técnica de localização e alinhamento do plano inter-hemisferico cerebral, a fim de corrigir um problema típico do processo de captura de imagens de ressonância magnética, o desalinhamento da cabeça do individuo em relação ao plano sagital da imagem. Esta técnica e uma contribuição direta deste trabalho. Por fim, na ultima etapa do processo, a classificação dos indivíduos, foram utilizadas as técnicas manual e automática, a fim de compararmos a eficiência e efetividade de cada uma delas. A classificação manual foi realizada em 2D e 3D, enquanto que, para a classificação automática, com base nas características extraídas, foi utilizado um algoritmo de classificação por floresta de caminhos ótimos, o OPF, desenvolvido por uma equipe de pesquisadores liderados pelo Prof. Dr. Alexandre Falcão. Os resultados foram analisados com base em matrizes de confusão geradas a partir dos dados obtidos com as classificações manual e automática. Essas análises comparam a eficiência das diversas técnicas de classificação utilizadas neste trabalho, apontando as vantagens e desvantagens do uso de cada uma delas. Este trabalho é arte do projeto temático FAPESP 03/13424-1 também se insere no contexto do projeto temático FAPESP CInAPCe (Cooperação Interinstitucional de Apoio a Pesquisas sobre o Cérebro), envolvendo pesquisadores de diversas instituições, principalmente do Laboratório de Neuroimagem do Departamento de Neurologia da Faculdade de Ciências Médicas e do Departamento de Radiologia do Hospital de Clínicas da UNICAMP

Resumo: O foco deste trabalho é viabilizar a análise estrutural em redes sociais de colaboração científica a partir de bases de dados bibliográficos. Os dados bibliográficos são utilizados para obter redes sociais de afiliação dos autores a instituições de pesquisa científica, e das publicações são extraídas as suas relações com ontologias de áreas de pesquisa. Foram estudados e aplicados métodos que utilizam a análise das redes sociais para solução/redução de ambiguidades em identidades de nomes de pesquisadores, instituições, e veículos científicos. Outro assunto estudado foi a abordagem de medida da qualidade dos resultados e os problemas que afetam a sua qualidade. Concretizando o objetivo deste trabalho, foram construídas métricas e ferramentas que permitem a comparação da produção científica entre instituições, departamentos, áreas de pesquisa, países, etc. As ferramentas também produziram um ranking de universidades baseado no prestígio dos pesquisadores destas universidades na rede social de co-autoria. Este resultado permitiu demonstrar que a informação estrutural de prestígio foi devidamente capturada ao correlacionar este ranking com outros que avaliam a qualidade da produção científica das universidades utilizando critérios semelhantes.

Resumo: As Redes Sociais Online (RSOs) podem representar uma oportunidade para as pessoas não letradas digitalmente efetivamente familiarizarem-se com tecnologias da informação e comunicação. Para isso, esses sistemas deveriam prover acesso inclusivo, criando situações nas quais a diversidade cultural dos usuários fosse respeitada, e suas dificuldades de acesso minimizadas. RSOs com recursos que promovam acesso a todos, incluindo aqueles às margens da cultura digital, podem ser definidas como Redes Sociais Inclusivas (RSIs). Nestas, as pessoas devem ter a possibilidade de facilmente recuperarem informações corretas, e principalmente que façam sentido a elas. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é investigar a concepção de mecanismos de busca inclusivos, mais adequados ao conceito de RSI, que possam propiciar resultados de busca mais significativos e personalizados. Embora o uso de mecanismos de busca seja uma das principais alternativas para acessar informação na Web atualmente, esses mecanismos ainda são construídos principalmente através de processamento léxico-sintático da informação, resultando em barreiras para muitos usuários. O uso de técnicas de busca semântica impulsionado por tecnologias da Web Semântica (WS) apresenta novas possibilidades para o problema em destaque, mas estas ainda são fundamentadas em paradigmas e métodos limitados para a representação do conhecimento em redes sociais. Para desenvolver um mecanismo de busca inclusivo em RSI é preciso "interpretar" a semântica compartilhada pelas pessoas. Nesta direção é necessário utilizar abordagens e métodos que permitam capturar os aspectos sociais e culturais advindos da rede social, como a linguagem coloquial e as relações semânticas usadas. Desta maneira, o mecanismo de busca inclusivo proposto adota uma solução baseada em ontologias, que são construídas com base em uma nova abordagem para o design de ontologias Web. Esta abordagem é fundamentada em conceitos e métodos da Semiótica Organizacional (SO), combinados com tecnologias da WS. A concepção desta abordagem foi inspirada em resultados de um experimento com usuários reais sobre atividades de busca em um sistema de RSI. A solução proposta pode possibilitar novas estratégias de busca baseadas em ontologia, e conseqüentemente, gerar a possibilidade de promover o acesso participativo e universal ao conhecimento

Resumo: Padrões são geralmente representados por vetores de atributos obtidos através de amostras em uma base de dados, a qual pode estar totalmente, parcialmente ou não rotulada. Dependendo da quantidade de informação disponível dessa base de dados, podemos aplicar três tipos de técnicas para identificação desses padrões: supervisionadas, semisupervisionadas ou não-supervisionadas. No presente trabalho, estudamos técnicas supervisionadas, as quais caracterizam-se pelo total conhecimento dos rótulos das amostras da base de dados. Propusemos também um novo método para classificação supervisionada de padrões baseada em Floresta de Caminhos Ótimos (OPF - Optimum-Path Forest), a qual modela o problema de reconhecimento de padrões como sendo um grafo, onde os nós são as amostras e os arcos definidos por uma relação de adjacência. Amostras mais relevantes (protótipos) são identificadas e um processo de competição entre elas é iniciado, as quais tentam oferecer caminhos de custo ótimo para as demais amostras da base de dados. Apresentamos aqui duas abordagens, as quais diferem na relação de adjacência, função de custo de caminho e maneira de identificar os protótipos. A primeira delas utiliza como relação de adjacência o grafo completo e identifica os protótipos nas regiões de fronteira entre as classes, os quais oferecem caminhos de custo ótimo que são computados como sendo o valor do maior peso de arco do caminho entre esses protótipos e as demais amostras da base de dados, sendo o peso do arco entre duas amostras dado pela distância entre seus vetores de características. O algoritmo OPF tenta minimizar esses custos para todas as amostras. A outra abordagem utiliza como relação de adjacência um grafo k-nn e identifica os protótipos como sendo os máximos de uma função de densidade de probabilidade, a qual é computada utilizando os pesos dos arcos. O valor do custo do caminho é dado pelo menor valor de densidade ao longo do caminho. Neste caso, o algoritmo OPF tenta agora maximizar esses custos. Apresentamos também um algoritmo de aprendizado genérico, o qual ensina o classificador através de seus erros em um conjunto de validação, trocando amostras classificadas incorretamente por outras selecionadas através de certas restrições. Esse processo é repetido at'e um critério de erro ser estabelecido. Comparações com os classificadores SVM, ANN-MLP, k-NN e BC foram feitas, tendo o OPF demonstrado ser similar ao SVM, porém bem mais rápido, e superior aos restantes

Resumo: Acessibilidade é um requisito contemporâneo à qualidade no uso de sistemas interativos. O World Wide Web Consortium (W3C), há anos, fomenta discussões em torno do conceito de acessibilidade e propõe recomendações para a criação de conteúdo web-acessível, de ferramentas de autoria e de navegadores que promovam a acessibilidade do conteúdo da web. Embora as recomendações de acessibilidade do W3C sejam necessárias ao conhecimento de design acessível na web, entendemos também ser essencial promover o desenvolvimento de soluções sóciotécnicas com participação do usuário final no processo de design, incluindo pessoas com deficiência, e abordar o reconhecimento e respeito às diferenças na educação de designers. Existem métodos, técnicas, recomendações, tecnologias e ferramentas para apoiar o design e a avaliação de páginas web que sejam acessíveis aos seus usuários; entretanto, não encontramos na literatura processos de design de sistemas de informação na web que considerem amplamente e abordem explicitamente as diferenças entre as pessoas e as atividades que realizam em ambientes sociais inclusivos. Torna-se cada vez mais necessário criar estratégias para abordar inclusão e acessibilidade tanto no produto de software quanto em seu processo de design. As diferenças físicas, sensoriais e cognitivas do usuário, entre outras, também precisam ser reconhecidas e consideradas no processo de design para que se consiga configurar ambientes nos quais a participação das partes interessadas seja genuína. O objetivo central desta pesquisa é investigar e propor mecanismos para o design de sistemas web que atendam às demandas atuais de configuração de uma sociedade mais flexível e aberta às diferenças, denominada sociedade inclusiva. Também é objetivo investigar e compreender como a Semiótica Organizacional e o Design Participativo, juntos, podem agregar valor ao design de sistemas de informação adequados aos interesses e às necessidades de uma sociedade inclusiva. Do ponto de vista conceitual, as principais contribuições desta tese envolvem a proposição de princípios relacionados ao design inclusivo de sistemas de informação na web e de técnicas de design participativo, alinhadas a esses princípios. Do ponto de vista prático, são contribuições as transformações decorrentes do estudo de casos nos respectivos contextos, a organização, a divulgação e a disseminação de boas práticas em design inclusivo para a web

Resumo: A socialização dos sistemas computacionais trouxe um desafio a mais para os pesquisadores de Interação Humano-Computador: como prover interfaces que propiciem acesso ao maior número possível de usuários independentemente de suas capacidades sensoriais, físicas, cognitivas e emocionais? Um dos caminhos que se apresenta é desenvolver sistemas flexíveis, i.e. que permitam modificações em seu comportamento durante a interação, oferecendo ao usuário a possibilidade de ajustar a interface de acordo com as suas preferências, necessidades e situações de uso. O design de interfaces flexíveis, que façam sentido e sejam acessíveis a mais pessoas, demanda abordagens que permitam conhecer e formalizar os diferentes requisitos de interação, definir funcionalidades e determinar o comportamento ajustável do sistema. Soluções encontradas na literatura relacionadas ao tema interfaces ajustáveis, (ou tailoring em inglês) enfatizam questões relacionadas à infra-estrutura necessária para o ajuste, não tendo sido encontrados trabalhos que apoiassem os designers de forma prática durante o processo de concepção dessas interfaces. Esta tese propõe e apresenta um framework para o design de interfaces de usuário ajustáveis, denominado PLuRaL. O termo framework é utilizado aqui no seu sentido mais amplo como uma estrutura composta por diretrizes, mecanismos, artefatos e sistemas usados no planejamento e na tomada de decisões de design. O PLuRaL adota uma perspectiva sócio-técnica para a concepção das interfaces ajustáveis e uma visão abrangente dos requisitos de interação, incluindo aqueles que são controversos ou minoritários e advindos não somente de usuários, mas também de diferentes dispositivos e ambientes de interação. Aspectos semânticos, pragmáticos e o impacto social da interação também são considerados. Por fim, o comportamento ajustável do sistema é modelado utilizando-se o conceito de normas. O referencial teórico-metodológico adotado para o trabalho de pesquisa envolveu as disciplinas de Interação Humano-Computador e Semiótica Organizacional. A construção do framework foi pautada por 2 estudos de caso envolvendo populações de usuário heterogêneas em contextos de sistemas de governo eletrônico e de rede social inclusiva. A validação do framework foi realizada com 17 designers e os resultados sugerem uma avaliação positiva considerando a utilidade, flexibilidade para apoiar mudanças, liberdade de criação e satisfação com as propostas de design resultantes

Resumo: Vários métodos de ranking atuais comparam os diversos veículos de publicação em relação à qualidade ou impacto. Esta informação é muito importante para que um pesquisador selecione veículos de renome para publicar suas pesquisas, ou mesmo, instituições podem promover seus pesquisadores baseando-se na qualidade dos veículos onde publicam. Esta informação sobre os veículos pode também ser valiosa para um governo destinar recursos 'as instituições ou uma empresa avaliar a qualidade de um candidato a um emprego. Existem várias métricas distintas para realizar ranking de veículos, mas o ponto comum entre a maioria é o uso de citações. Portanto, por mais que um veículo seja bastante prestigiado pelos pesquisadores, se ele não for indexado em uma base sua qualidade não será considerada. Este trabalho propõe um método para ranking de veículos de publicação obtendo as informações não de uma base de citações existente, mas de uma outra fonte de dados: a Web. As páginas dos professores de universidades são visitadas e delas são extraídas as suas publicações. De cada publicação é extraído o veículo e dessa forma, baseado nos veículos que um pesquisador quis exibir em sua página, os mesmos são ordenados. Este método irá contemplar veículos de publicação não existentes nas atuais bases de dados criando um novo ranking de publicações. Vários problemas computacionais interessantes são abordados neste trabalho: busca de informação na internet, segmentação textual, extração de componentes em uma referência bibliográfica e agrupamento