384 registros encontrados - material TESE E unidade Instituto de Computação
"Arte Factus" = study and socially aware co-design of socioenactive digital artifacts
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP D85a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2020.
Assunto: Interação humano-máquina
Resumo: Atualmente, a tecnologia computacional tornou-se cada vez mais pervasiva por meio de computadores de diferentes tamanhos, formas e...
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Resumo
Resumo: Atualmente, a tecnologia computacional tornou-se cada vez mais pervasiva por meio de computadores de diferentes tamanhos, formas e capacidades. Mas avanços tecnológicos, embora necessários, não são suficientes para tornar a interação com tecnologia computacional mais transparente, como preconizado pela computação ubíqua. Sistemas computacionais atuais ainda exigem um vocabulário técnico de entradas e saídas para serem utilizados. No campo da Interação Humano-Computador (IHC), a adoção da teoria da cognição enativa pode lançar luz sobre um novo paradigma de interação que preenche a lacuna entre ação e percepção. Sistemas computacionais enativos são um promissor tema de pesquisa, mas seu design e avaliação ainda são pouco explorados. Além disso, sistemas enativos, como já proposto na literatura, carecem de consideração do contexto social. O objetivo desta tese de doutorado é contribuir para o design de tecnologia computacional dentro de uma abordagem da cognição enativa, além de também sensível à aspectos sociais. Portanto, esta tese investiga os conceitos de sistemas enativos e socioenativos por meio do co-design de arte interativa e instalações. Para atingir esse objetivo, é proposto um arcabouço teórico-metodológico chamado "Arte Factus" para apoiar o estudo e o co-design socialmente consciente de artefatos digitais. O arcabouço "Arte Factus" foi utilizado em três estudos de design relatados nesta tese: InterArt, InstInt e InsTime. Esses estudos envolveram a participação de 105 estudantes de graduação e pós-graduação em Ciência da Computação e Engenharia de Computação no co-design de 19 instalações. O processo envolveu o uso de tecnologia pervasiva do tipo Faça-Você-Mesmo ("Do-It-Yourself, DIY"), e algumas dessas instalações foram estudadas em oficinas de prática situada que ocorreram em cenários educacionais (escola e museu exploratório de ciências). O arcabouço "Arte Factus", como a principal contribuição desta tese de doutorado, mostrou-se eficaz no apoio ao co-design socialmente consciente de instalações interativas que materializam o conceito de artefatos digitais socioenativos. Além disso, através do estudo dos artefatos criados no contexto desta investigação, esta tese também contribui para a construção teórica do conceito de sistemas socioenativos
2D-VLIW : uma arquitetura de processador baseada na geometria da computação
TESE - r d
Número de chamada: T/UNICAMP Sa59d
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2007.
Assunto: Arquitetura de computador
Resumo: Anúncios recentes sobre os limites do desempenho dos processadores devido ao alcance da barreira térmica têm motivado a pesquisa sobre novas...
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Resumo
Resumo: Anúncios recentes sobre os limites do desempenho dos processadores devido ao alcance da barreira térmica têm motivado a pesquisa sobre novas organizações arquiteturais e modelos de execução que visam continuar o aumento de desempenho dos processadores. Este trabalho propõe uma nova arquitetura de processador denominada 2D-VLIW. A arquitetura possui uma organização arquitetural baseada em uma matriz bidimensional de unidades funcionais e de registradores distribuídos ao longo dessa matriz. O modelo de execução 2D-VLIW possibilita que instruções longas, formadas por operações simples, sejam buscadas na memória e executadas sobre a matriz de unidades funcionais. Além disso, são propostos algoritmos para geração de código para extrair o paralelismo e preparar o código para ser executado sobre a arquitetura. Algumas contribuições deste trabalho são a concepção de uma nova arquitetura de processador que explora paralelismo em nível de instruções através de um novo arranjo dos elementos arquiteturais, a adoção de um modelo de execução que captura a geometria dos DAGs e associa os vértices e arestas desses DAGs aos recursos do hardware, um conjunto de algoritmos para escalonamento de instruções, a alocação de registradores e a codificação de instruções na arquitetura 2D-VLIW. Os resultados experimentais comparam o desempenho do modelo de execução dessa arquitetura com o modelo EPIC adotado pelo processador HPL-PD. O speedup obtido por 2D-VLIW foi de 5% at'e 63%. A estratégia de escalonamento adotada por 2D-VLIW foi também avaliada e os ganhos obtidos através do OPC e OPI foram até 4 vezes melhores que aqueles obtidos por um algoritmo de escalonamento baseado em list scheduling
BCCL (1)
IMECC (1)
IMECC (1)
A abordagem POESIA para a integração de dados e serviços na Web semantica
TESE - Português
Número de chamada: T/UNICAMP F474a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2003.
Assunto: Banco de dados
Resumo: POESIA (Processes for Open-Ended Systems for lnformation Analysis), a abordagem proposta neste trabalho, visa a construção de processos...
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Resumo
Resumo: POESIA (Processes for Open-Ended Systems for lnformation Analysis), a abordagem proposta neste trabalho, visa a construção de processos complexos envolvendo integração e análise de dados de diversas fontes, particularmente em aplicações científicas. A abordagem é centrada em dois tipos de mecanismos da Web semântica: workflows científicos, para especificar e compor serviços Web; e ontologias de domínio, para viabilizar a interoperabilidade e o gerenciamento semânticos dos dados e processos. As principais contribuições desta tese são: (i) um arcabouço teórico para a descrição, localização e composição de dados e serviços na Web, com regras para verificar a consistência semântica de composições desses recursos; (ii) métodos baseados em ontologias de domínio para auxiliar a integração de dados e estimar a proveniência de dados em processos cooperativos na Web; (iii) implementação e validação parcial das propostas, em urna aplicação real no domínio de planejamento agrícola, analisando os benefícios e as limitações de eficiência e escalabilidade da tecnologia atual da Web semântica, face a grandes volumes de dados
BCCL (1)
IMECC (1)
IMECC (1)
A estrutura de dados gema para representação de mapas n-dimensionais
TESE - Português
Número de chamada: T/UNICAMP M76e
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2007.
Assunto: Estruturas de dados (Computação)
Resumo: Mapas são subdivisões de espaços topológicos em regiões simples, e triangulações são um tipo específico de mapa em que cada elemento é um...
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Resumo
Resumo: Mapas são subdivisões de espaços topológicos em regiões simples, e triangulações são um tipo específico de mapa em que cada elemento é um simplexo (aresta, triângulo, tetraedro, etc). Neste trabalho, tratamos o problema de representação da topologia de triangulações e mapas de dimensão arbitrária. Estudamos a utilização de uma representação baseada em grafos de arestas coloridas, já utilizada como ferramenta teórica, mas nunca empregada em aplicações práticas. A principal limitação desta representação é a relativa inflexibilidade imposta sobre a manipulação da topologia. Há porém grandes vantagens em sua utilização, como a simplicidade de representação e a generalidade. Este trabalho consiste na especificação teórica de uma estrutura de dados baseada nestes grafos coloridos e de operações topológicas para construção e manipulação da estrutura. A utilização desta estrutura é ilustrada através de algoritmos para resolução de problemas em geometria computacional
BCCL (1)
IMECC (1)
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A framework for pattern classifier selection and fusion
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP F225f
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2014.
Assunto: Categorização de imagens
Resumo: O crescente aumento de dados visuais, seja pelo uso de inúmeras câmeras de vídeo monitoramento disponíveis ou pela popularização de...
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Resumo
Resumo: O crescente aumento de dados visuais, seja pelo uso de inúmeras câmeras de vídeo monitoramento disponíveis ou pela popularização de dispositivos móveis que permitem pessoas criar, editar e compartilhar suas próprias imagens/vídeos, tem contribuído enormemente para a chamada ''big data revolution". Esta grande quantidade de dados visuais dá origem a uma caixa de Pandora de novos problemas de classificação visuais nunca antes imaginados. Tarefas de classificação de imagens e vídeos foram inseridos em diferentes e complexas aplicações e o uso de soluções baseadas em aprendizagem de máquina tornou-se mais popular para diversas aplicações. Entretanto, por outro lado, não existe uma ''bala de prata" que resolva todos os problemas, ou seja, não é possível caracterizar todas as imagens de diferentes domínios com o mesmo método de descrição e nem utilizar o mesmo método de aprendizagem para alcançar bons resultados em qualquer tipo de aplicação. Nesta tese, propomos um arcabouço para seleção e fusão de classificadores. Nosso método busca combinar métodos de caracterização de imagem e aprendizagem por meio de uma abordagem meta-aprendizagem que avalia quais métodos contribuem melhor para solução de um determinado problema. O arcabouço utiliza três diferentes estratégias de seleção de classificadores para apontar o menos correlacionados e eficazes, por meio de análises de medidas de diversidade. Os experimentos mostram que as abordagens propostas produzem resultados comparáveis aos famosos métodos da literatura para diferentes aplicações, utilizando menos classificadores e não sofrendo com problemas que afetam outras técnicas como a maldição da dimensionalidade e normalização. Além disso, a nossa abordagem é capaz de alcançar resultados eficazes de classificação usando conjuntos de treinamento muito reduzidos
BCCL (1)
IMECC (1)
IMECC (1)
Saire Pilco, Darwin Danilo, 1989-
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP Sa28L
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2022.
Assunto: Segmentação semântica
Resumo: Nos últimos anos, o uso de Deep Neural Networks (DNNs) como um poderoso extrator de características tem levado a diversas melhorias em...
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Resumo
Resumo: Nos últimos anos, o uso de Deep Neural Networks (DNNs) como um poderoso extrator de características tem levado a diversas melhorias em diversas áreas do conhecimento com resultados notáveis, principalmente em diversas tarefas de visão computacional. Uma dessas tarefas é a Segmentação Semântica (SS), a qual é uma classificação de rotulagem ao nível de píxel, ou seja, cada píxel é rotulado como pertencente a uma determinada classe semântica. A segmentação semântica também tem várias aplicações em uma ampla gama de campos, como robótica, mapeamento, ou compreensão de cena, nas quais os rótulos de nível de píxel são de importância primordial. O uso de DNN mostrou melhorias significativas no processo da SS, embora isso trouxesse o problema de perda de precisão espacial, muitas vezes produzida nos limites dos objetos segmentados. Por outro lado, a abordagem multitarefa usa tarefas relacionadas para melhorar o desempenho da tarefa principal. Portanto, usamos uma abordagem multitarefa para melhorar a segmentação, no entanto, como escolher essas tarefas relacionadas não é um problema trivial. Nesta tese, propomos estudar o espaço latente (mapas de características) em modelos de hourglass (codificador-decodificador) usando uma abordagem multitarefa, complementando a tarefa SS com tarefas como detecção de bordas, contorno semântico e transformação de distância (tarefas baseadas no limite de objetos). Observamos que as tarefas complementares podem produzir representações mais robustas que aprimoram rótulos semânticos ao compartilhar um espaço latente comum. Além disso, exploramos a influência das tarefas baseadas em contornos no espaço latente, bem como seu impacto no desempenho no processo da SS. Ao analisar o espaço latente influenciado pela multitarefa, conseguimos criar (projetar/desenhar) um modelo que aborda o problema de perda de precisão espacial, fornecendo uma estrutura interna para as representações de recursos enquanto extraímos uma representação global que suporta o primeiro. Para ajustar a estrutura interna, prevemos um modelo de mistura gaussiana a partir dos dados no tempo de treinamento, que combinado com as conexões de salto no estágio de decodificação, ajuda a evitar vieses indutivos errados. Nossos resultados demonstram a eficácia do aprendizado em uma configuração multitarefa para modelos de hourglass, melhorando o estado da arte sem nenhum refinamento de pós-processamento. Também mostramos a melhoria da tarefa SS fornecendo e combinando representações de aprendizagem globais e locais com um comportamento de agrupamento. No entanto, para obter um espaço de representação mais adequado, precisamos de datasets com muitas anotações finas. Finalmente, apresentamos resultados quantitativos e qualitativos nos conjuntos de dados CamVid, Freiburg Forest, Cityscapes e Synthia
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP F297m
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2021.
Assunto: Métodos estatísticos
Resumo: Redes Bayesianas são um poderoso instrumento em procedimentos de engenharia de conhecimento. Elas permitem uma mais ampla compreensão do...
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Resumo
Resumo: Redes Bayesianas são um poderoso instrumento em procedimentos de engenharia de conhecimento. Elas permitem uma mais ampla compreensão do problema ao identificarem não somente as relações de dependência entre as variáveis que o constituem, mas inclusive os pesos dessas conexões, por meio de distribuições de probabilidade condicional definidas sobre cada variável. Ainda, informação recém-obtida acerca do estado de uma variável, ou de um conjunto delas, é automaticamente propagada por toda a rede, de modo a atualizar tais distribuições de probabilidade de acordo com as novas evidências, permitindo, assim, que predições sobre estados passado ou futuro do sistema como um todo sejam feitas. Para a modelagem de um problema sob a perspectiva de uma engenharia de conhecimento em redes Bayesianas, aprendizado e avaliação são duas rotinas preliminares fundamentais. Por meio do processo de aprendizado, as estruturas topológica e paramétrica da rede são estabelecidas, seja com o auxílio de um especialista no domínio do problema ou mediante um método automatizado de aprendizado de estrutura. Neste último caso, inúmeras opções estão prontamente disponíveis na literatura para tal propósito, diferindo-se entre si no tocante à abordagem estatística efetuada. A primeira parte desta pesquisa desenvolveu uma análise comparativa entre alguns dos mais bem conhecidos algoritmos de aprendizado de estrutura, como prova de conceito da metodologia elaborada para auxiliar na definição de qual método retorna a estrutura que mais adequadamente modela um dado problema. Uma vez definida a rede, o estágio de avaliação então foca em encontrar meios de aprimorar a eficácia preditiva do modelo. Quando estruturada sobre problemas reais, a rede Bayesiana geralmente contém diversas variáveis semanticamente significantes e com espaços amostrais numerosos, os quais podem induzir um modelo pouco informativo e com baixa precisão. A segunda parte deste trabalho investigou o problema não resolvido de como reduzir o tamanho de tais espaços amostrais, preservando-se tanto o significado semântico das respectivas variáveis quanto a eficácia preditiva do modelo, por meio da formulação de uma estratégia de agrupamento de espaços amostrais baseada em similaridade semântica, proposta esta que sintetiza a principal contribuição da pesquisa de Doutorado realizada. Implementações práticas e discussões analíticas de ambas as partes da investigação mostraram resultados promissores, meritórios de novos aprimoramentos em potenciais trabalhos futuros
A motivation-driven incremental learning framework for robotics
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP B462m
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2025.
Assunto: Arquitetura cognitiva
Resumo: A integração de robôs nas atividades diárias está crescendo, exigindo sua adaptação a ambientes cada vez mais complexos. Essa adaptação requer...
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Resumo
Resumo: A integração de robôs nas atividades diárias está crescendo, exigindo sua adaptação a ambientes cada vez mais complexos. Essa adaptação requer o desenvolvimento de capacidades de aprendizado por meio da interação com o ambiente e outros agentes, permitindo a execução de tarefas além das instruções programadas. No centro desse processo está a cognição, a capacidade de transformar informações de diversas fontes em conhecimento prático por meio de funções cognitivas interconectadas. Nossa pesquisa está fundamentada na robótica cognitiva e de desenvolvimento, inspirada nos processos de desenvolvimento humano, e contribui para o entendimento de como robôs integram motivação, tomada de decisão e adaptabilidade para operar de forma autônoma e interagir significativamente com humanos e outros robôs em ambientes dinâmicos. Experimentos iniciais focaram na interação do robô com o ambiente, enquanto estudos posteriores incorporaram interação social. Um dos desafios centrais na robótica é replicar a tomada de decisão. Então adaptamos um experimento humano, envolvendo incertezas, recompensas e punições, para o contexto robótico. Utilizando aprendizado por reforço, treinamos robôs simulados para manter a homeostase. Os resultados indicaram que robôs que adotaram estratégias de longo prazo não apenas sobrevivem por mais tempo, mas também satisfizem melhor diversas necessidades. Além de atender às necessidades básicas, os humanos desenvolvem preferências influenciadas pelo prazer percebido, adicionando complexidade à tomada de decisão. Para modelar isso, estendemos a teoria motivacional de Hull, incorporando dimensões hedônicas que permitem aos robôs equilibrar necessidades e preferências de acordo com o contexto. Treinamos três agentes com taxas metabólicas distintas em ambientes variados. Nossos resultados mostraram que os agentes se adaptaram de forma mais eficaz quando as condições ambientais estavam alinhadas às suas necessidades metabólicas. Além disso, a introdução do prazer no modelo motivacional influenciou o comportamento, especialmente em agentes com taxas metabólicas moderadas. Sob pressões de sobrevivência, os agentes priorizaram necessidades imediatas em detrimento do prazer, destacando a interação dinâmica entre motivação, prazer e contexto ambiental na tomada de decisão. Para explorar a interação humano-robô, desenvolvemos uma arquitetura cognitiva inspirada nas necessidades de crianças pequenas, incorporando três necessidades: aprendizado, interação e recarga. Ajustando a importância dessas necessidades, criamos dois perfis de robôs: Playful e Social. Experimentos demonstraram que mudanças na importância das necessidades resultaram em comportamentos distintos nos robôs e nas percepções humanas. Os participantes adaptaram suas interações aos comportamentos dos robôs, atribuindo características alinhadas aos perfis, mesmo sem conhecimento prévio. Por fim, examinamos interações entre dois agentes robóticos com necessidades variadas, utilizando teoria da mente para estimar e responder às demandas do outro. Os agentes equilibraram ações em benefício próprio ou do parceiro com base em preferências e urgências, revelando insights sobre a tomada de decisão colaborativa
Dados de pesquisa: https://doi.org/10.25824/redu/BWRUOL
Dados de pesquisa: https://doi.org/10.25824/redu/ZWJPCW
Dados de pesquisa: https://doi.org/10.25824/redu/MVWJGS
A mutimodal framework for geocoding digital objects
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP L612m
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2014.
Assunto: Fusão de caracteristicas
Resumo: Informação geográfica é usualmente encontrada em objetos digitais (como documentos, imagens e vídeos), sendo de grande interesse utilizá-la na...
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Resumo
Resumo: Informação geográfica é usualmente encontrada em objetos digitais (como documentos, imagens e vídeos), sendo de grande interesse utilizá-la na implementação de diferentes serviços. Por exemplo, serviços de navegação baseados em mapas e buscas geográficas podem se beneficiar das localizações geográficas associadas a objetos digitais. A implementação destes serviços, no entanto, demanda o uso de coleções de dados geocodificados. Este trabalho estuda a combinação de conteúdo textual e visual para geocodificar objetos digitais e propõe um arcabouço de agregação de listas para geocodificação multimodal. A informação textual e visual de vídeos e imagens é usada para definir listas ordenadas. Em seguida, elas são combinadas e a nova lista ordenada resultante é usada para definir a localização geográfica de vídeos e imagens. Uma arquitetura que implementa essa proposta foi projetada de modo que módulos específicos para cada modalidade (e.g., textual ou visual) possam ser aperfeiçoados independentemente. Outro componente é o módulo de fusão responsável pela combinação das listas ordenadas definidas por cada modalidade. Outra contribuição deste trabalho é a proposta de uma nova medida de avaliação da efetividade de métodos de geocodificação chamada Weighted Average Score (WAS). Ela é baseada em ponderações de distâncias que permitem avaliar a efetividade de uma abordagem, considerando todos os resultados de geocodificação das amostras de teste. O arcabouço proposto foi validado em dois contextos: desafio Placing Task da iniciativa MediaEval 2012, que consiste em atribuir, automaticamente, coordenadas geográficas a vídeos; e geocodificação de fotos de prédios da Virginia Tech (VT) nos EUA. No contexto do desafio Placing Task, os resultados mostram como nossa abordagem melhora a geocodificação em comparação a métodos que apenas contam com uma modalidade (sejam descritores textuais ou visuais). Nós mostramos ainda que a proposta multimodal produziu resultados comparáveis às melhores submissões que também não usavam informações adicionais além daquelas disponibilizadas na base de treinamento. Em relação à geocodificação das fotos de prédios da VT, os experimentos demostraram que alguns dos descritores visuais locais produziram resultados efetivos. A seleção desses descritores e sua combinação melhoraram esses resultados quando a base de conhecimento tinha as mesmas características da base de teste
BCCL (1)
IMECC (1)
IMECC (1)
Teixeira, Raoni Florentino da Silva, 1987-
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP T235n
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2016.
Assunto: Biometria
Resumo: A falta de robustez referente à degradação de qualidade de conjuntos de características extraídas de padrões de cristas-e-vales, contidos na...
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Resumo
Resumo: A falta de robustez referente à degradação de qualidade de conjuntos de características extraídas de padrões de cristas-e-vales, contidos na epiderme dos dedos humanos, é uma das questões em aberto na análise de imagens de impressões digitais, com implicações importantes em problemas de segurança, privacidade e fraude de identificação. Neste trabalho, introduzimos uma nova metodologia para analisar a qualidade de conjuntos de características de terceiro nível em imagens de impressões digitais representados, aqui, por poros de transpiração. A abordagem sugerida leva em conta a interdependência espacial entre as características consideradas e algumas transformações básicas envolvendo a manipulação de processos pontuais e sua análise a partir de ferramentas anisotrópicas. Foram propostos dois novos algoritmos para o cálculo de índices de qualidade que se mostraram eficazes na previsão da qualidade da correspondência entre as impressões e na definição de pesos de filtragem de características de baixa qualidade a ser empregado num processo de identificação. Para avaliar experimentalmente o desempenho destes algoritmos e suprir a ausência de uma base de dados com níveis de qualidade controlados, criamos uma base de dados com diferentes recursos de configuração e níveis de qualidade. Neste trabalho, propusemos ainda um método para reconstruir imagens de fase da impressão digital a partir de um dado conjunto de coordenadas de poros. Para validar esta idéia sob uma perspectiva de identificação, consideramos conjuntos de minúcias presentes nas imagens reconstruídas, inferidas a partir das configurações de poros, e associamos este resultado ao problema típico de casamento de impressões digitais
A socioenactive system empowered by AI studied through emotional contagion phenomenon
Espinoza Taype, Geovanna Evelyn, 1985-
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP Es65s
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2025.
Assunto: Sistemas socioenativos
Resumo: Os sistemas socioenativos representam um campo emergente da Interação Humano-Computador (IHC), que surge da extensão da teoria enativa (da...
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Resumo
Resumo: Os sistemas socioenativos representam um campo emergente da Interação Humano-Computador (IHC), que surge da extensão da teoria enativa (da ciência cognitiva e da fenomenologia) para contextos sociais e tecnológicos. Ao mesmo tempo, a Inteligência Artificial (IA) avança rapidamente e está sendo cada vez mais integrada aos sistemas computacionais. Nesse contexto, existem problemas de pesquisa em aberto relacionados ao design e à compreensão de experiências socioenativas, considerando a ação conjunta de componentes humanos e artificiais na interação com e por meio da tecnologia digital. Esta tese de doutorado combina abordagens de IHC e IA para projetar sistemas socioenativos incorporados à IA, permitindo que o sistema atue de forma autônoma, ajustando suas ações com base nas reações neurofisiológicas emocionais e no envolvimento corporal dos humanos. Propõe-se investigar e desenvolver um sistema socioenativo potencializado por IA que facilite interações socioemocionais, com o objetivo de estudar o fenômeno do contágio emocional. Nosso sistema socioenativo incorpora um modelo de IA treinado, construído a partir de um conjunto de dados de estados emocionais derivados de ondas cerebrais originalmente coletadas nesta investigação. Avaliamos nossa abordagem por meio da realização de um workshop com participantes de diversas origens internacionais. No workshop, coletamos uma ampla gama de dados, incluindo atividade de ondas cerebrais, frequência cardíaca, respostas dos participantes a questionários, desenhos feitos pelos participantes, gravações em vídeo de expressões faciais e posturais, e registros de interação com o sistema. Esses dados foram cuidadosamente analisados para explorar as interações socioemocionais vivenciadas pelos participantes e aprofundar nossa compreensão do fenômeno do contágio emocional. Nossos resultados demonstram que o fenômeno emergiu quando os participantes interagiram entre si por meio do sistema socioenativo. Como resultado desses estudos, conceituamos uma nova estrutura orientadora para a construção de sistemas socioenativos incorporados à IA. Essa estrutura descreve os principais conceitos, fases, etapas e atividades que orientam o processo de desenvolvimento de outros sistemas semelhantes. A solução proposta inclui artefatos que apoiam uma melhor compreensão da fenomenologia envolvida nas interações socioenativas
Dados de pesquisa: https://doi.org/10.25824/redu/RUXSCC
Dados de pesquisa: https://doi.org/10.25824/redu/W7SB0R
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP B851s
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2017.
Assunto: Modelagem de processos
Resumo: Assistir televisão (TV) sempre foi uma atividade social. As pessoas reunidas assistem TV em suas salas de estar, restaurantes ou consultórios....
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Resumo
Resumo: Assistir televisão (TV) sempre foi uma atividade social. As pessoas reunidas assistem TV em suas salas de estar, restaurantes ou consultórios. Fora de suas casas, elas falam sobre o futebol ou sobre o último episódio de novela, ou até mesmo recomendam um programa de TV interessante. A TV Digital Interativa (TVDi) e os avanços da Web 2.0 e das Tecnologias de Informação e Comunicação abriram uma variedade de possibilidades para a televisão, tais como o uso da TV em conjunto com dispositivos móveis, como um portal de acesso a informação via Internet ou mesmo para o gerenciamento de redes domésticas. No entanto, tanto no Brasil quanto em outros países, a TVDi enfrenta problemas que são inerentes ao seu desenvolvimento (e.g., falta de experiência dos usuários para interagir com o conteúdo de televisão, passividade do usuário herdada da TV analógica e as limitações do controle remoto). Além disso, sofre com a falta de referenciais (e.g., aplicações exemplo, processos, mecanismos de avaliação e guias de boas práticas) que auxiliem o processo de desenvolvimento de qualquer artefato físico ou de software. Por ser uma mídia sociotécnica, deve atender a existência de um amplo conjunto de fatores que abrange desde aspectos motivacionais, emocionais e afetivos, de sociabilidade e valores humanos, mas também questões técnicas de segurança, escalabilidade e desempenho. Por estar dentro de um ecossistema de mídias, também sofre com a concorrência e colaboração de outros dispositivos, que podem ter suas potencialidades e restrições exploradas em conjunto com a mídia televisiva. Enquanto algumas emissoras precisam produzir conteúdo interativo, desenvolver uma aplicação de TVDi não é uma realidade que está presente em sua cadeia de produção. Além disso, o desenvolvimento de aplicações para TVDi é diferente de um sistema de software tradicional (e.g., Web), e dificilmente pode ser apoiada por uma metodologia de software existente. Concomitantemente, desconsiderar aspectos de interação humano-computador pode gerar aplicações destinadas ao fracasso, visto o forte apelo interacional que tais aplicações devem ter. Esse contexto sugere a necessidade de se criar um processo de design para aplicações de TVDi que agregue tanto as necessidades dinâmicas da uma cadeia de produção televisiva, quanto os fundamentos de um processo de software, bem como aspectos de interação humano-computador. Nesse sentido, essa tese propõe um modelo de processo que tem como base teórica a Computação Socialmente Consciente, que se baseia na Semiótica Organizacional e Design Participativo. O modelo também emprega referenciais teóricos como Padrões de Projeto e Design Persuasivo. Artefatos e métodos foram adaptados ou criados para suportar diferentes estágios do processo de design. O modelo foi instanciado e experimentado em um cenário real de uma emissora de TV para entender a realidade sociotécnica da emissora e projetar uma aplicação de TVDi para esse cenário. Os resultados refletem a viabilidade e os benefícios do modelo em uma situação prática
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP Si38s
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2020.
Assunto: Visão por computador
Resumo: Os enormes volumes de dados da era atual têm levado a muitos desafios científicos. Lidar com essa quantidade de dados requer que as aplicações...
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Resumo
Resumo: Os enormes volumes de dados da era atual têm levado a muitos desafios científicos. Lidar com essa quantidade de dados requer que as aplicações de software considerem as restrições de armazenamento e energia de alguns ambientes computacionais. As aplicações de visão computacional (VC) exemplificam bem esse cenário, já que geralmente processam séries de imagens uniformes de alta resolução para produzir os resultados desejados. Nesse cenário, uma perspectiva não convencional a ser explorada é o uso de modelos foveais de imagem capazes de reamostrar imagens uniformes em imagens espaço-variantes. A inspiração para tal provém da retina humana, na qual a fóvea central possui resolução máxima, enquanto a periferia caracteriza-se por uma resolução que diminui gradualmente. Assim, para reduzir a quantidade de dados processados pelo cérebro, movemos nossos olhos para focar um ponto de interesse; nesse processo, também mantemos informações periféricas relevantes. Neste trabalho, exploramos o conceito de modelos foveais de imagem em aplicações de VC. A motivação do estudo decorre de desafios derivados (i) da alta disponibilidade de grandes volumes de dados de imagem, (ii) do aumento do uso de aplicativos de VC em diferentes plataformas de computação, (iii) da necessidade de lidar adequadamente com recursos limitados de armazenamento e energia de alguns ambientes e (iv) da necessidade de técnicas adequadas de visualização de informações que auxiliem a execução de inspeções visuais em séries temporais de imagens. Em nossa contribuição inicial, propomos um \emph{framework} para a criação de modelos retinais de imagem orientados a aplicações. Validamos os modelos em uma aplicação de biometria, mostrando que boas taxas de acurácia podem ser mantidas juntamente às reduções de armazenamento e energia induzidas pelos modelos. Nossa segunda contribuição é uma abordagem de foveação de imagem orientada a mudanças para estudos de fenologia de plantas. Validamos a abordagem com uma base de dados de imagens de sensoriamento remoto. Os experimentos indicam que os modelos fornecem reduções de armazenamento e resultados interessantes de correlação com imagens uniformes, em uma configuração usualmente adotada em estudos no campo da fenologia. Finalmente, em nossa terceira contribuição, atacamos o desafio de lidar com séries temporais de imagens de altíssima resolução. Propomos uma abordagem de visualização de informação baseada em conceitos de foveação e detecção de regiões salientes. Validamos a abordagem por meio de uma base de dados usada em estudos de fenologia e mostramos que a abordagem pode facilitar inspeções visuais de grandes volumes de dados de imagem
Accelerating capsule networks with lanes = Acelerando redes de capsulas com lanes
Rosario, Vanderson Martins do, 1993-
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP R712a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2021.
Assunto: Visão por computador
Resumo: Redes de Capsulas, do inglês, Capsule Networks, ou apenas CapesNet, surgem como uma alternativa às redes convolucionais típicas, evitando...
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Resumo
Resumo: Redes de Capsulas, do inglês, Capsule Networks, ou apenas CapesNet, surgem como uma alternativa às redes convolucionais típicas, evitando camadas de pooling e melhorando a representação da orientação dos objetos na imagem. No entanto, sem as camadas tradicionais de pooling, essas redes não reduzem seu número de parâmetros em sua profundidade; além disso, o algoritmo de roteamento proposto para as CapesNet ainda não possuem implementação eficiente, tudo levando a um alto tempo de execução no treinamento quando comparado a redes convolucionais tradicionais. Abordando esse problema, propomos a Multi-lane Capsule Network (MLC) que utiliza de diferentes caminhos sem dependência de dados entre si, ou lanes, para calcular as dimensões da cápsula final da rede. A MLCN alcança resultados similares a CapsNet, enquanto mantém sua capacidade de representação da orientação dos objetos, mas com execução até 130% mais rápida em uma única GPU. Além disso, nós mostramos que ao organizar a CapesNet em Lanes, abrimos oportunidade para um fácil paralelismo, o qual exploramos neste trabalho trazendo soluções para a paralelização, alocação de recurso e geração automática de redes em cenários com lanes e hardwares heterogêneos. Nós atingimos melhorias de desempenho que chegam a 7.18x em cenários com 8 GPUs, melhorias de 2x quando utilizando do nosso mecanismo de alocação de recursos, e redes 18.6% melhores com nosso sistema de geração automática de redes
Accelerating FHE for arbitrary computation = Acelerando FHE para computação arbitrária
Guimarães Junior, Antonio Carlos, 1994-
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP G947a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2023.
Assunto: Criptografia homomórfica
Resumo: Permitir a avaliação de computação arbitrária sobre dados criptografados elevou a criptografia totalmente homomórfica (FHE, do inglês Fully...
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Resumo
Resumo: Permitir a avaliação de computação arbitrária sobre dados criptografados elevou a criptografia totalmente homomórfica (FHE, do inglês Fully Homomorphic Encryption) a um lugar de destaque dentre as tecnologias de preservação da privacidade. A princípio, entretanto, o feito teve um impacto diminuto na prática, já que a maioria das aplicações não suportava a sobrecarga no desempenho que ela introduzia. A literatura então evoluiu em torno das necessidades de casos de uso específicos, muitas vezes abrindo mão da computação arbitrária em nome do desempenho. Atualmente, o estado da arte em desempenho para FHE é representado por esquemas que se especializam em aritmética rápida ao mesmo tempo em que relegam funções arbitrárias a aproximações polinomiais. Do outro lado dessa questão, o esquema TFHE (do inglês FHE over the Torus) [Chillotti et al., 2016] provê computação arbitrária enquanto luta por um nível de desempenho competitivo. Este trabalho é dedicado a melhorá-lo. O TFHE possibilita a avaliação de funções arbitrárias através de uma técnica chamada "functional bootstrap", mas seu custo cresce superlinearmente com a precisão da função, o que, a princípio, o tornava adequado apenas para funções com pequena precisão. Neste trabalho, apresentamos alguns dos primeiros métodos para permitir uma avaliação mais eficiente de funções arbitrárias com alta precisão usando TFHE. Nossos métodos permitiram ganhos de velocidade de até 3,2 vezes em relação à literatura anterior usando o bootstrap funcional e de até 8,74 vezes em comparação com outros métodos de avaliação. Também avançamos o TFHE otimizando e propondo novas técnicas para alguns de seus principais procedimentos e suas implementações. Entre essas melhorias, destacamos uma otimização em sua aritmética básica que atinge uma aceleração de até 2 vezes em relação às implementações anteriores e um novo método para avaliar o bootstrap funcional com várias funções ao mesmo tempo (empacotamento MISD, do inglês Multi-Instruction Single-Data). Por fim, com foco no lado prático de FHE, testamos nossas contribuições em um cenário do mundo real implementando a avaliação homomórfica de um algoritmo de inferência em dados do genoma humano
Active learning with applications to the diagnosis of parasites
Saito, Priscila Tiemi Maeda, 1985-
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP Sa28a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2014.
Assunto: Aprendizado de máquina
Resumo: Conjuntos de imagens têm crescido consideravelmente com o rápido avanço de inúmeras tecnologias de imagens, demandando soluções urgentes para...
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Resumo
Resumo: Conjuntos de imagens têm crescido consideravelmente com o rápido avanço de inúmeras tecnologias de imagens, demandando soluções urgentes para o processamento, organização e recuperação da informação. O processamento, neste caso, objetiva anotar uma dada imagem atribuindo-na um rótulo que representa seu conteúdo semântico. A anotação é crucial para a organizaçao e recuperação efetiva da informação relacionada às imagens. No entanto, a anotação manual é inviável em grandes conjuntos de dados. Além disso, a anotação automática bem sucedida por um classificador de padrões depende fortemente da qualidade de um conjunto de treinamento reduzido. Técnicas de aprendizado ativo têm sido propostas para selecionar, a partir de um grande conjunto, amostras de treinamento representativas, com uma sugestão de rótulo que pode ser confirmado ou corrigido pelo especialista. Apesar disso, essas técnicas muitas vezes ignoram a necessidade de tempos de resposta interativos durante o processo de aprendizado ativo. Portanto, esta tese de doutorado apresenta métodos de aprendizado ativo que podem reduzir e/ou organizar um grande conjunto de dados, tal que a fase de seleção não requer reprocessá-lo inteiramente a cada iteração do aprendizado. Além disso, tal seleção pode ser interrompida quando o número de amostras desejadas, a partir do conjunto de dados reduzido e organizado, é identificado. Os métodos propostos mostram um progresso cada vez maior, primeiro apenas com a redução de dados, e em seguida com a subsequente organização do conjunto reduzido. Esta tese também aborda um problema real --- o diagnóstico de parasitos --- em que a existência de uma classe diversa (isto é, uma classe de impureza), com tamanho muito maior e amostras que são similares a alguns tipos de parasitos, torna a redução de dados consideravelmente menos eficaz. Este problema é finalmente contornado com um tipo de organização de dados diferente, que ainda permite tempos de resposta interativos e produz uma abordagem de aprendizado ativo melhor e robusta para o diagnóstico de parasitos. Os métodos desenvolvidos foram extensivamente avaliados com diferentes tipos de classificadores supervisionados e não-supervisionados utilizando conjunto de dados a partir de aplicações distintas e abordagens baselines que baseiam-se em seleção aleatória de amostras e/ou reprocessamento de todo o conjunto de dados a cada iteração do aprendizado. Por fim, esta tese demonstra que outras melhorias são obtidas com o aprendizado semi-supervisionado
BCCL (1)
IMECC (1)
IMECC (1)
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP P688a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2014.
Assunto: Criptografia
Resumo: O projeto de soluções criptográficas seguras a partir de uma perspectiva puramente teórica não é suficiente para garantir seu sucesso em...
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Resumo
Resumo: O projeto de soluções criptográficas seguras a partir de uma perspectiva puramente teórica não é suficiente para garantir seu sucesso em cenários realistas. Diversas vezes, as premissas sob as quais estas soluções são propostas não poderiam estar mais longe das necessidades do mundo real. Um aspecto frequentemente esquecido, que pode influenciar em como a solução se sai ao ser integrada, é a forma como o usuário final interage com ela (i.e., fatores humanos). Neste trabalho, estudamos este problema através da análise de dois cenários de aplicação bem conhecidos da pesquisa em Segurança da Informação: O comércio eletrônico de itens digitais e Internet banking. Protocolos de trocas justas tem sido amplamente estudados, mas continuam não sendo implementados na maioria das transações de comércio eletrônico disponíveis. Para diversos tipos de itens digitais (e-goods), o modelo de negócios atual para comércio eletrônico falha em garantir justiça aos clientes. A validação de itens é um passo crítico em trocas justas, e recebeu pouca atenção dos pesquisadores. Nós acreditamos que estes problemas devam ser abordados de forma integrada, para que os protocolos de trocas justas possam ser efetivamente implementados no mercado. De forma geral, acreditamos também que isso seja um reflexo de paradigmas de projeto orientado a sistemas para soluções de segurança, que são centrados em dados em vez de usuários, o que resulta em métodos e técnicas que frequentemente desconsideram os requisitos de usuários. Contextualizamos como, ao subestimar as sutilezas do problema da validação de itens, o modelo atual para compra e venda de itens digitais falha em garantir sucesso, na perspectiva dos compradores, para as transações ¿ sendo, portanto, injusto por definição. Também introduzimos o conceito de Degradação Reversível, um método que inerentemente inclui o passo de validação de itens em transações de compra e venda com a finalidade de mitigar os problemas apresentados. Como prova-de-conceito, produzimos uma implementação de Degradação Reversível baseada em códigos corretores de erros sistemáticos (SECCs), destinada a conteúdo multimídia. Este método é também o subproduto de uma tentativa de incluir os requisitos do usuário no processo de construção de métodos criptográficos, uma abordagem que, em seguida, evoluímos para o denominado projeto de protocolos orientado a itens. De uma perspectiva semelhante, também propomos um método inovador para a autenticação de usuários e de transações para cenários de Internet Banking. O método proposto, baseado em Criptografia Visual, leva em conta tanto requisitos técnicos quanto de usuário, e cabe como um componente seguro ¿ e intuitivo ¿ para cenários práticos de autenticação de transações
BCCL (1)
IMECC (1)
IMECC (1)
Addressing patient safety in healthcare : the health information technology safety maturity model
Virginio Junior, Luiz Aparecido, 1990-
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP V819a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2024.
Assunto: Segurança do paciente
Resumo: As Tecnologias de Informação em Saúde podem levar a consequências indesejadas para as partes interessadas quando as organizações de saúde os...
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Resumo
Resumo: As Tecnologias de Informação em Saúde podem levar a consequências indesejadas para as partes interessadas quando as organizações de saúde os desenvolvem, usam ou implementam inadequadamente. Neste contexto, a literatura carece de modelos abrangentes que abordem a Tecnologia da Informação (TI) em Saúde e a segurança do paciente. Estudos existentes demonstraram que o Electronic Medical Record Adoption Model (EMRAM), Joint Commission International (JCI) accreditation program and Safety Assurance Factors for Electronic Health Records (EHR) Resilience (SAFER) Guides podem ser usados de forma complementar para ajudar as organizações de saúde a aumentarem a segurança da TI em saúde. Esta tese de doutorado desenvolve o inovador Modelo de Maturidade de Segurança de TI em Saúde (HITSMM), que é um modelo de maturidade composto por uma lista abrangente de requisitos resultantes da combinação adequada e sistemática das avaliações de EMRAM, JCI e SAFER Guides. Esta pesquisa compreendeu três fases principais: (1) Mapeamento de Requisitos, (2) Desenvolvimento do HITSMM e (3) Aplicação e Avaliação do HITSMM. Na primeira fase, desenvolvemos originalmente dois mapeamentos abrangentes: um alinhando os padrões JCI com a estrutura EMRAM e outro mapeando o EMRAM para os SAFER Guides. Esses mapeamentos foram usados para sustentar o desenvolvimento do HITSMM. Para tanto, nosso estudo realizou as seguintes atividades: análise de requisitos, remoção de duplicatas, agrupamento de requisitos, definição de categorias, definição de estágios de maturidade e avaliação por especialistas do domínio. O HITSMM é composto por 138 requisitos agrupados em doze categorias e sete estágios. Os requisitos são cumulativos ao longo dos estágios. Este estudo conduziu uma aplicação e avaliação em um estudo de caso do mundo real do HITSMM em dois hospitais brasileiros de destaque. Concluímos que a organização e os requisitos codificados pelo HITSMM abordam aspectos relevantes da segurança do paciente relacionados à TI em Saúde especificados pela JCI, EMRAM e SAFER Guides. As organizações de saúde podem usar o HITSMM como um guia para melhorar continuamente a segurança do paciente relacionada à TI em Saúde
Hayashi, Elaine Cristina Saito, 1975-
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP H323a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2016.
Assunto: Interfaces de usuário (Sistema de computador)
Resumo: Conforme o foco e interesse dos pesquisadores de Interação Humano-Computador evoluem, surge a necessidade de novas abordagens de design....
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Resumo
Resumo: Conforme o foco e interesse dos pesquisadores de Interação Humano-Computador evoluem, surge a necessidade de novas abordagens de design. Designers, que vêm direcionando seus esforços para melhorias na interação por meio de conceitos como usabilidade e acessibilidade, têm agora a oportunidade de aprofundar o estudo de facetas ainda pouco exploradas. Uma delas está relacionada aos aspectos afetivos da interação. Sendo um tema novo, modelos e frameworks que associem a qualidade afetiva da interação com o design de sistemas ainda são escassos, principalmente quando o público alvo é o de crianças, em contexto de aprendizado. As questões afetivas têm importância reconhecida no processo de educação infantil. Entretanto, poucos estudos informam como incluir tais questões no design de sistemas educacionais para o público infantil. Esse contexto traz novos desafios para os pesquisadores; como guiar designers de interação na construção de sistemas educacionais de maneira a considerar, de maneira consciente e explícita no processo de design, aspectos da qualidade afetiva da interação? Esta tese propõe o conceito de Afetibilidade e apresenta um framework conceitual e princípios de design, com exemplos para a prática de design direcionado para questões afetivas na criação ou redesign de sistemas educacionais. O framework de Design para Afetibilidade e seus princípios de design adotam uma perspectiva sócio-técnica para o processo de design e tomam por base o referencial teórico e metodológico da Semiótica Organizacional e do Design Socialmente Responsável. Esta tese foi desenvolvida com a parceria de uma comunidade escolar de ensino fundamental (Escola A), constituída por mais de 500 pessoas entre alunos, professores e funcionários da escola. A avaliação dos princípios práticos foi realizada com diferentes abordagens. Participantes de uma das abordagens incluem 33 designers e 66 alunos do ensino fundamental. Outra avaliação contou com 7 crianças de uma Escola B e outros designers de sistemas. Os resultados sugerem uma influência positiva do uso dos princípios, propiciando melhores respostas afetivas (em termos de valência, empolgação e domínio) por parte dos usuários e, portanto, melhor qualidade afetiva dos sistemas
Agregação de tráfego em redes ópticas com multiplexação por comprimentos de onda
TESE - Português
Número de chamada: T/UNICAMP D844a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2010.
Assunto: Séries de redes ópticas
Resumo: Em redes ópticas com multiplexação por comprimento de onda (WDM), a alocação de banda passante ocorre em múltiplos da capacidade de um...
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Resumo
Resumo: Em redes ópticas com multiplexação por comprimento de onda (WDM), a alocação de banda passante ocorre em múltiplos da capacidade de um comprimento de onda, que, nos dias de hoje, corresponde a 40 Gbps. No entanto, a demanda de banda passante dos fluxos em redes IP sobre WDM é da ordem de Mbps, o que é, consideravelmente inferior a capacidade de um comprimento de onda. Para a utilização eficiente da grande capacidade disponível em redes WDM, agrega-se diversos fluxos com pequena demandas de banda em caminhos ópticos compostos pelos comprimentos de onda. A referida agregação é realizada pelo mecanismo chamado agregação de tráfego (em Inglês, traffic grooming). Para a agregação, é necessário, que se defina a rota a ser utilizada para o estabelecimento de uma conexão entre pares comunicantes, bem como o comprimento de onda a ser utilizado ao longo da rota, ou seja, é necessário resolver o chamado problema de roteamento e alocação de comprimento de onda (do Inglês, routing ou wavelength assignment, usualmente abreviado por RWA). Por outro lado, aplicações emergente em e-Ciência e novas aplicações multimídia demandam banda passante superior 'a capacidade de um comprimento de onda, requerendo que o fluxo seja transmitido em vários caminhos ópticos, possivelmente por rotas distintas, o que traz novos desafios, inclusive para os mecanismos de agregação de tráfego. Esta tese investiga diversos problemas em agregação de tráfego e propõe soluções originais para os mesmos. Propõe-se solução para o problema de coloração de grafo auxiliar para a resolução do problema RWA, através da recente Teoria de Complexidade Parametrizada, a fim de se reduzir a complexidade computacional da solução, tornando-a escalável. Introduzem-se, também, algoritmos para a resolução do problema de agregação dinâmica de tráfego, que consideram, parcialmente, a topologia da rede, para se promover a escalabilidade da solução. Tais algoritmos promovem, adicionalmente, bloqueio balanceado entre os diversos pares comunicantes na rede (justiça de bloqueio). Propõem-se, por último, algoritmos para agregar tráfego quando os fluxos demandam maior quantidade de banda passante do que a capacidade de um canal, através do roteamento por múltiplos caminhos, tanto para cenários envolvendo um único domínio como para cenários envolvendo múltiplos domínios. A solução proposta, redunda em maior robustez à falhas
BCCL (1)
IMECC (1)
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TESE - Português
Número de chamada: T/UNICAMP Sa59a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2015.
Assunto: Agregação de tráfego
Resumo: As redes ópticas com multiplexação por comprimento de onda (WDM) permitem a transmissão de grande volume de dados através de múltiplos canais...
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Resumo
Resumo: As redes ópticas com multiplexação por comprimento de onda (WDM) permitem a transmissão de grande volume de dados através de múltiplos canais com capacidade de transmissão de vários Gbps. Entretanto, as demandas por banda passante dos fluxos IPs são significativamente inferior à capacidade disponível em cada canal WDM. Para lidar com esta disparidade e utilizar de forma eficiente a banda disponível, é necessária a transmissão simultânea de vários fluxos em um caminho óptico, chamado de agregação de tráfego. Especificações de qualidade de serviço dos fluxos devem, também, ser consideradas nas decisões de agregação de tráfego. Ademais, aplicações emergentes podem demandar largura de banda superior à capacidade de um comprimento de onda, sendo necessário utilizar vários caminhos ópticos (roteamento multicaminho) para provisionar tais fluxos. Além disso, a expansão da infraestrutura e utilização das redes WDM têm elevado o consumo de energia, causando impactos econômicos e ambientais. Estas questões têm desafiado e motivado pesquisadores a encontrar alternativas para aprimorar as transmissões nas redes ópticas WDM, o que inclui a agregação de tráfego e o roteamento multicaminho. Nesta tese, abordam-se diversos problemas em agregação de tráfego e roteamento multicaminho em redes ópticas WDM. Foram desenvolvidos e validados algoritmos pelo menos tão eficientes quanto algoritmos existentes na literatura. Propõe-se um algoritmo de agregação de tráfego que considera a duração das conexões e a banda disponível. Para atender demandas superiores à capacidade de um comprimento de onda, desenvolveu-se um algoritmo que considera a duração do fluxo, divide-o em subfluxos e os transmite em múltiplos canais. Para este algoritmo, foi proposta uma versão aproximada visando reduzir o tempo de resolução do problema. Introduziu-se, também, um algoritmo que indica a postergação do momento de início da transmissão das conexões a fim de agregar lotes de conexões. Para reduzir o consumo de energia, foram desenvolvidas duas estratégias, de roteamento multicaminho e reroteamento, que levam em consideração o consumo de energia das operações envolvidas na transmissão da conexão
BCCL (1)
IMECC (1)
IMECC (1)
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP Ar12a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2020.
Assunto: Problema de roteamento em arcos
Resumo: Problemas de roteamento em arcos têm por objetivo determinar rotas de custo mínimo que visitam um subconjunto de arcos de um grafo, com uma ou...
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Resumo
Resumo: Problemas de roteamento em arcos têm por objetivo determinar rotas de custo mínimo que visitam um subconjunto de arcos de um grafo, com uma ou mais restrições adicionais. Esta tese estuda três problemas NP-difíceis de roteamento em arcos: (1) o problema de roteamento em arcos capacitado (CARP); (2) o problema de roteamento em arcos capacitado e aberto (OCARP); e (3) o problema do carteiro chinês com cobertura (CCPP). Apresentamos formulações matemáticas e métodos exatos e heurísticos para tratar computacionalmente esses problemas: (i) uma heurística construtiva gulosa e randomizada é proposta para o CARP; (ii) uma metaheurística de algoritmos genéticos híbrido e dois métodos de limitantes inferiores por programação linear inteira, um branch-and-cut e um baseado em redes de fluxos, são propostos para o OCARP; e (iii) um método exato branch-and-cut com desigualdades válidas e uma heurística construtiva são propostos para o CCPP. Extensivos experimentos computacionais utilizando instâncias de benchmark foram executados para demonstrar o desempenho dos métodos propostos em relação aos métodos da literatura, considerando tanto a qualidade das soluções obtidas quanto o tempo de processamento. Nossos resultados mostram que os métodos propostos são estado da arte. Os problemas estudados apresentam aplicações práticas relevantes: o CARP tem aplicações em coleta de lixo urbano e remoção de neve de estradas; o OCARP tem aplicações em roteamento de leituristas e na definição de caminhos de corte em chapas metálicas; e o CCPP tem aplicações em roteamento de leituristas com o uso de tecnologia wireless. A solução desses problemas remete à diminuição de custos logísticos, melhorando a competitividade das empresas
Galvão, Gustavo Rodrigues, 1988-
TESE - Inglês
Número de chamada: T/UNICAMP G139a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2015.
Assunto: Biologia computacional
Resumo: Ao longo da evolução, eventos de rearranjo podem alterar a ordem e a orientação dos genes de um genoma. O problema de calcular a menor...
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Resumo
Resumo: Ao longo da evolução, eventos de rearranjo podem alterar a ordem e a orientação dos genes de um genoma. O problema de calcular a menor sequência de rearranjos que transforma um genoma em outro é um problema bastante estudado que encontra aplicações em genômica comparativa. Representando genomas como permutações, nas quais os genes aparecem como elementos, esse problema pode ser reduzido ao problema combinatório de ordenar uma permutação utilizando o menor número de rearranjos. Tal problema combinatório, referido como problema da ordenação por rearranjo, varia de acordo com os tipos de rearranjo considerados. Nesta tese, focamos nosso estudo em dois tipos de rearranjo: reversões e transposições. Muitas variações do problema da ordenação por rearranjo que envolvem esses rearranjos têm sido atacadas na literatura e, para a maior parte delas, os melhores algoritmos conhecidos são aproximações ou heurísticas. Em razão disso, apresentamos uma ferramenta, chamada GRAAu, que auxilia a avaliação dos resultados produzidos por esses algoritmos. Além disso, apresentamos uma heurística genérica que pode ser usada para melhorar as soluções produzidas por qualquer algoritmo não exato. Além de apresentar o GRAAu e a heurística de melhoria, os quais possuem um apelo mais geral, apresentamos contribuições relacionadas à variações específicas do problema da ordenação por rearranjo. Primeiro, consideramos o problema da ordenação por transposições e apresentamos resultados teóricos e práticos relacionados a três algoritmos aproximados baseados em uma abordagem alternativa ao grafo de ciclos, que é uma ferramenta padrão para atacar o problema da ordenação por rearranjo. Depois, voltamos nossa atenção à variações que envolvem rearranjos curtos. Mais precisamente, estudamos cinco variações: (i) o problema de ordenar uma permutação linear com sinal por reversões super curtas, (ii) o problema de ordenar uma permutação circular com sinal por reversões super curtas, (iii) o problema de ordenar uma permutação linear com sinal por reversões curtas, (iv) o problema de ordenar uma permutação linear com sinal por rearranjos super curtos e (v) o problema de ordenar uma permutação linear com sinal por rearranjos curtos. Apresentamos algoritmos polinomiais para os problemas (i), (ii) and (iv), um algoritmo 5-aproximado para o problema (iii) e um algoritmo 3-aproximado para o problema (v). Usamos o algoritmo desenvolvido para o problema (ii) para reconstruir a filogenia de genomas de bactérias do gênero Yersinia e comparamos os resultados com as filogenias apresentadas em trabalhos anteriores
Algoritmos de detecção de anomalias em logs de sistemas baseados em processos de negócios
TESE - Português
Número de chamada: T/UNICAMP B469a
Publicação: Campinas, SP : [s.n.], 2011.
Assunto: Anomalias
Resumo: Atualmente há uma variedade de sistemas que apóiam processos de negócio (ex. WfMS, CRM, ERP, SCM, etc). Muitos desses sistemas possuem...
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Resumo
Resumo: Atualmente há uma variedade de sistemas que apóiam processos de negócio (ex. WfMS, CRM, ERP, SCM, etc). Muitos desses sistemas possuem uma forte característica de coordenação das atividades dos processos de negócios, garantindo que essas atividades sejam executadas como especificadas no modelo de processo. Entretanto, há domínios com maior necessidade de flexibilidade na execução desses processos, por exemplo, em atendimento hospitalar, cuja conduta pode variar para cada paciente. Essa característica desses domínios demanda o desenvolvimento de sistemas orientados a processos fracamente definidos, ou com execução mais flexível. Nesses domínios, a execução de algumas atividades comuns pode ser violada, ou a execução de uma atividade "incomum" pode ser necessária, ou seja, tais processos são suscetíveis a execuções excepcionais ou mesmo fraudulentas. Assim, o provimento de flexibilidade não pode ser considerado sem melhorar as questões relacionadas a segurança, pois flexibilidade e segurança são requisitos claramente conflitantes. Portanto, é necessário desenvolver mecanismos ou métodos que permitam a conjugação desses dois requisitos em um mesmo sistema, promovendo um balanço entre flexibilidade e segurança. Esta tese tem por objetivo projetar, implementar e avaliar métodos de detecção de anomalias em logs de sistemas de apoio a processos de negócios, ou seja, o desenvolvimento de métodos utilizados para descobrir quais instâncias de processos podem ser uma excução anômala. Desta forma, através da integração de um método de detecção de anomalias com um sistema de apoio à processos de negócio, tais sistemas poderão oferecer um ambiente de execução flexível, mas capaz de identificar execuções anômalas que podem indicar desde uma execução excepcional, até uma tentativa de fraude. Assim, o estudo de métodos de detecção de eventos anômalos vem preencher um espaço pouco explorado pela comunidade de process mining, que tem demonstrado maior interesse em entender o comportamento comum em processos de negócios. Entretanto, apesar desta tese não discutir o significado das instâncias anômalas, os métodos de detecção apresentados aqui são importantes porque permitem selecionar essas instâncias
BCCL (1)
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