Contribución al reconocimiento de objetos 2D mediante aproximaciones poligonales

En la presente Tesis Doctoral se realizan aportaciones novedosas en las etapas de descripción e interpretación del proceso de reconocimiento de objetos bidimensionales. Se proponen nuevas técnicas de umbralización unimodal aplicadas a la generación de aproximaciones poligonales. Estas técnicas se han comparado con las estrategias de umbralización clásicas propuestas por Rosin. Se propone un nuevo método que obtiene aproximaciones poligonales de manera no supervisada; es decir, no paramétrica. Este método incorpora una etapa de umbralización unimodal. Se ha realizado un análisis exhaustivo del método propuesto para diseñar nuevas versiones, según la combinación de las características de algunas de sus etapas. Se han considerado dos estrategias principales: estrategia de división de puntos y estrategia de fusión de puntos. Se han comparado las nuevas versiones propuestas con respecto al método original y se han obtenido nuevas versiones que representan una mejora considerable, mejorando también a todas las estrategias clásicas analizadas. Se ha incorporado una fase final de optimización, que se basa en el método propuesto por Masood. Posteriormente, se ha realizado un estudio comparativo para seleccionar la versión más eficiente de cada estrategia, así como la versión que obtiene el mejor resultado de entre todas ellas. Las versiones optimizadas mejoran al algoritmo original propuesto y a todas las demás versiones analizadas. En resumen, se ha desarrollado un nuevo método heurístico que permite generar aproximaciones poligonales eficientes de forma no supervisada. Este método puede ser utilizado en aplicaciones de tiempo real, superando las dificultades que presentan los algoritmos óptimos, que requieren de una carga computacional mayor.This doctoral thesis introduces original contributions to the description and interpretation stages of the bidimensional object recognition process. A new unimodal thresholding approach has been proposed in order to generate poligonal approximations of bidimensional contours. These techniques have been compared with the classic thresholding techniques proposed by Rosin. A new unsupervised method has been proposed. This method obtains poligonal approximations automatically and also includes the new unimodal thresholding approach proposed. An exhausted analysis has been developed in order to design new versions of the proposed method, according to the combination of its different characteristics. Two strategies have been considered: point division (split) and point fusion (merge). All the versions have been compared with the original method and some of them proof to obtain a measurable improvement. Also, the new versions improve all the classic approaches that have been analyzed A final optimization stage has been incorporated. This optimization is based in the algorithm proposed by Masood. A comparative study has been developed and the best optimized method has been chosen. The optimized versions improve the original method proposed and all the versions analyzed. To summarise, a new heuristic method has been developed. This approach can obtain efficient polygonal approximations automatically, uses a new unimodal thresholding algorithm and includes a final optimization stage. This method can be used in real time applications, exceeding the difficulties suffered by optimal algorithms, that need a higher computational load

Extreme nonlinear dynamics in the filamentation regime

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Eletrodo de aterramento HVDC do Rio Madeira - Bipolo 1 : modelagem geoelétrica da crosta terrestre para projeto do eletrodo

Orientador: Sueli Yoshinaga PereiraTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de GeociênciasResumo: Um sistema de transmissão HVDC é composto por duas Subestações Conversoras, interligadas pela linha HVDC, cada uma com um eletrodo de aterramento separado do seu pátio CC, geralmente localizado de 15 km a 150 km de distância e conectado por meio da linha do eletrodo. Os eletrodos HVDC proporcionam redução de custos e agregam confiabilidade ao sistema de transmissão de energia. Os eletrodos geralmente dissipam na terra a corrente de desequilíbrio do bipolo, entre 20 A a 40 A. No caso de perda de um polo da linha HVDC, a energia pode ser transmitida pelo polo remanescente com retorno pela terra, utilizando os eletrodos de aterramento para a injeção de correntes que chegar a quase 4 kA, o que pode resultar em interferências em uma área ampla, dependendo da estrutura geológica. A seleção dos locais de construção dos eletrodos deve ser realizada dentro de um raio de algumas dezenas de quilômetros ao redor das subestações, nas duas extremidades da linha HVDC. O melhor local em cada extremidade é aquele que apresenta a estrutura geoelétrica com resistividades mais baixas, desde a superfície do solo até pelo menos o meio da crosta. Esta tese apresenta o desenvolvimento do modelo geoelétrico 1D para o eletrodo sul do sistema HVDC do Rio Madeira, bipolo 1, localizado em Araraquara, na Bacia Sedimentar do Paraná, sul do Brasil. O eletrodo é constituído por um anel aproximadamente retangular de poços (cerca de 820 m x 560 m), cada um revestido por tubos de aço com profundidades variáveis, entre 20 m e 40 m de profundidade. O modelo geoelétrico deve ser representativo da média do solo raso, até a profundidade dos poços, combinada com um modelo profundo. A modelagem do solo raso foi desenvolvida a partir de uma campanha de sondagens Schlumberger e da perfilagem por indução de poços de monitoramento perfurados no local. O modelo profundo foi construído a partir de uma campanha magnetotelúrica (MT). Os modelos geoelétricos são aprimorados ao longo do projeto, à medida que mais dados geofísicos e geotécnicos são levantados. O modelo de projeto tem um ajuste final após o comissionamento do eletrodo, pois o desempenho elétrico medido permite um ajuste complementar do desvio estático da curva de resistividades aparentes MT. Uma medição independente do potencial tubo-solo foi feita no gasoduto Bolívia-Brasil, a 26 km do eletrodo, sendo o valor medido comparado com o potencial calculado a partir da simulação do eletrodo com o modelo geoelétrico final, com ambos os valores apresentando boa compatibilidadeAbstract: A HVDC transmission system comprises two Converter Substations, interconnected by the HVDC line, each one requiring a separate grounding electrode for its DC switchyard, which usually is located from 15 km to 150 km away and connected by means of the electrode line. HVDC electrodes allow for cost reduction and add reliability to the energy transmission system. The electrodes usually dissipate into the ground the unbalance current of the bipole, about 20 A to 40 A. In case of the loss of one pole of the HVDC line, the energy can be transmitted by the remaining pole with ground return, using grounding electrodes for the injection into the ground currents that may reach almost 4 kA, which may produce interferences within a wide area, depending on the tectonic setting. The electrodes Site Selection shall be carried up within a radius of some tens of kilometers around the substations at the two ends of the HVDC line. The best site at each end is the one with the geoelectric structure that presents lower resistivities, from soil surface down to at least mid-crust. This thesis presents the development of the 1D geoelectric model for the South electrode of Rio Madeira HVDC system, bipole 1, located at Araraquara, in the Paraná Sedimentary Basin, South of Brazil. The electrode is constituted by an approximately rectangular ring of wells (about 820 m x 560 m), each one lined with steel pipes with varying depths, between 20 m to 40 m deep. The geoelectric model shall represent the average of the shallow ground, down to the depth of the wells, combined with a deep model, down to the mid-crust. The modeling of the shallow ground was developed from a Schlumberger survey and from the induction profiling of monitoring wells drilled in the site. The deep model was built from a magnetotelluric (MT) survey. The models are improved along the project, as more geophysical and geotechnical data are surveyed. The design model has a final adjustment after the electrode commissioning, because the measured electrical performance allows for a complementary adjustment of the MT static deviation. An independent measurement of pipe-to-ground potential was done at the Bolivia-Brazil pipeline, 26 km away from the electrode, which was compared with the potential calculated from the electrode simulation using the final geoelectric model, with both values presenting good compatibilityDoutoradoGeologia e Recursos NaturaisDoutor em Geociência

Gauge Theories in Particle Physics: A Practical Introduction, Volume 2: Non-Abelian Gauge Theories

Volume 2 of this revised and updated edition provides an accessible and practical introduction to the two non-Abelian quantum gauge field theories of the Standard Model of particle physics: quantum chromodynamics (QCD) and the Glashow-Salam-Weinberg (GSW) electroweak theory.This volume covers much of the experimental progress made in the last ten