Comunicações com câmara e aprendizagem automática para posicionamento por luz visível em espaços interiores

In this dissertation, a 3D indoor visible light positioning system based on machine learning and optical camera communications is presented. The system uses LED (light-emitting diode) luminaires as reference points and a rolling shutter complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) sensor as the receiver. The LED luminaires are modulated using On-Off Keying (OOK) with unique frequencies. You Only Look Once version 5 (YOLOv5) is used for classification and estimation of the position of each visible LED luminaire in the image. The pose of the receiver is estimated using a perspective-npoint (PnP) problem algorithm. The system is validated using a real-world sized setup containing eight LED luminaires, and achieved an average positioning error of 3.5 cm. The average time to compute the camera pose is approximately 52 ms, which makes it suitable for real-time positioning. To the best of our knowledge, this is the first application of the YOLOv5 algorithm in the field of VLP for indoor environments.Nesta dissertação, é apresentado um sistema de posicionamento 3D por luz visível, baseado em aprendizagem automática e comunicações com câmara. O sistema foi desenvolvido para espaços interiores e utiliza luminárias LED (díodo emissor de luz) como pontos de referência e um sensor CMOS (complementary metal-oxide semiconductor) como recetor. As luminárias LED são moduladas utilizando OOK (On–Off Keying) com frequências únicas. O algoritmo YOLOv5 (You Only Look Once version 5) é utilizado para classificar e estimar a posição de cada luminária LED visível na imagem. A posição e orientação do recetor é estimada utilizando um algoritmo de geometria projetiva. O sistema foi validado utilizando um setup em tamanho real com 8 luminárias LED, e obteve um erro de posicionamento médio de 3.5 cm. O tempo médio para obter a posição e orientação da câmara é de aproximadamente 52ms, o que torna o sistema adequado para posicionamento em tempo real. Tanto quanto sabemos, esta é a primeira aplicação do algoritmo YOLOv5 para localização por luz visível em espaços interiores.Mestrado em Engenharia Eletrónica e Telecomunicaçõe

Rotulações próprias por gap : variantes de arestas e de vértices

Orientadores: Christiane Neme Campos, Rafael Crivellari Saliba SchoueryDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de ComputaçãoResumo: Uma rotulação própria é uma atribuição de valores numéricos aos elementos de um grafo, que podem ser seus vértices, arestas ou ambos, de modo a obter - usando certas funções matemáticas sobre o conjunto de rótulos - uma coloração dos vértices do grafo tal que nenhum par de vértices adjacentes receba a mesma cor. Este texto aborda o problema da rotulação própria por gap em suas versões de arestas e de vértices. Na versão de arestas, um vértice de grau pelo menos dois tem sua cor definida como a maior diferença, i.e. o maior gap, entre os rótulos de suas arestas incidentes; já na variante de vértices, o gap é definido pela maior diferença entre os rótulos dos seus vértices adjacentes. Para vértices de grau um, sua cor é dada pelo rótulo da sua aresta incidente, no caso da versão de arestas, e pelo rótulo de seu vértice adjacente, no caso da versão de vértices. Finalmente, vértices de grau zero recebem cor um. O menor número de rótulos para o qual um grafo admite uma rotulação própria por gap de arestas vértices é chamado edge-gap (vertex-gap) number. Neste trabalho, apresentamos um breve histórico das rotulações próprias por gap e os resultados obtidos para as duas versões do problema. Estudamos o edge-gap e o vertex-gap numbers para as famílias de ciclos, coroas, rodas, grafos unicíclicos e algumas classes de snarks. Adicionalmente, na versão de vértices, investigamos a família de grafos cúbicos bipartidos hamiltonianos, desenvolvendo diversas técnicas de rotulação para grafos nesta classe. Em uma abordagem relacionada, provamos resultados de complexidade para a família dos grafos subcúbicos bipartidos. Além disso, demonstramos propriedades estruturais destas rotulações de vértices por gap e estabelecemos limitantes inferiores e superiores justos para o vertex-gap number de grafos arbitrários. Mostramos, ainda, que nem todos os grafos admitem uma rotulação de vértices por gap, exibindo duas famílias infinitas que não admitem tal rotulação. A partir dessas classes, definimos um novo parâmetro chamado de gap-strength, referente ao menor número de arestas que precisam ser removidas de um grafo de modo a obter um novo grafo que é gap-vértice-rotulável. Estabelecemos um limitante superior para o gap-strength de grafos completos e apresentamos evidências de que este valor pode ser um limitante inferiorAbstract: A proper labelling is an assignment of numerical values to the elements of a graph, which can be vertices, edges or both, so as to obtain - through the use of mathematical functions over the set of labels - a vertex-colouring of the graph such that every pair of adjacent vertices receives different colours. This text addresses the proper gap-labelling problem in its edge and vertex variants. In the former, a vertex of degree at least two has its colour defined by the largest difference, or gap, among the labels of its incident edges; in the vertex variant, the gap is defined by the largest difference among the labels of its adjacent vertices. For a degree-one vertex, its colour is defined by the label of its incident edge, in the edge version, and by the label of its adjacent vertex, in the vertex variant. Finally, degree-zero vertices receive colour one. The least number of labels for which a graph admits a proper gap-labelling of its edges (vertices) is called the edge-gap (vertex-gap) number. In this work, we present a brief history of proper gap-labellings and our results for both versions of the problem. We study the edge-gap and vertex-gap numbers for the families of cycles, crowns, wheels, unicyclic graphs and some classes of snarks. Additionally, in the vertex version, we investigate the family of cubic bipartite hamiltonian graphs and develop several labelling techniques for graphs in this class. In a related approach, we prove hardness results for the family of subcubic bipartite graphs. Also, we demonstrate structural properties of gap-vertex-labelable graphs and establish tight lower and upper bounds for the vertex-gap number of arbitrary graphs. We also show that not all graphs admit a proper gap-labelling, exhibiting two infinite families of graphs for which no such vertex-labelling exists. Thus, we define a new parameter called the gap-strength of graphs, which is the least number of edges that have to be removed from a graph so as to obtain a new, gap-vertex-labelable graph. We establish an upper bound for the gap-strength of complete graphs and argue that this value can also be used as a lower boundMestradoCiência da ComputaçãoMestre em Ciência da ComputaçãoCAPE

Estudo comparativo entre currículos formadores no ensino profissional entre Brasil e Portugal

Diante de umas de suas maiores crises educacionais, e de inúmeros acidentes ambientais, tanto naturais como de origem antropogênica, reforça-se a importância de valorizar os conteúdos geocientíficos nos currículos escolares, notadamente na educação básica brasileira. A modalidade de educação técnica integrada aos cursos do ensino médio (ETIM), a qual trata da formação de mão de obra qualificada ao mercado de trabalho, bem como ao acesso à formação acadêmica universitária, possibilita construir uma visão integrada da natureza e da interferência humana sobre os sistemas que compõem o planeta Terra. A situação curricular atual é de grande fragmentação de conteúdos e diversificação de abordagens de ensino-aprendizagem. Como contribuição para entender melhor a realidade nacional, este projeto teve por objetivo realizar um levantamento de temas geocientíficos presentes nos currículos oficiais brasileiros dos cursos de ETIM e nos currículos da educação profissional secundária de escolas públicas de Portugal, promovendo uma análise comparativa e uma discussão sobre convergência e/ou divergência entre os currículos em nível federal e estadual, bem como entre os dois países. Dentre as escolas técnicas selecionadas para compor a pesquisa no Brasil, na modalidade ETIM, analisaram-se os currículos oficiais das escolas técnicas federais e de instituições públicas dos estados de São Paulo, Rio de Janeiro, Minas Gerais e Espírito Santo. Os cursos investigados foram: Agricultura, Agrimensura, Agropecuária, Controle Ambiental, Florestas, Meio Ambiente, Mineração, Petróleo e Gás. Em Portugal, foram eleitas as escolas públicas secundárias profissionais, representadas pelos cursos de Gestão do Ambiente, Produção Agropecuária, Recursos Florestais e Ambientais, Turismo, Turismo Ambiental e Rural e Vitivinícola. A iniciativa produziu um panorama consistente de informações, que permite comparar os temas de Geociências que têm sido propostos nos currículos do ensino brasileiro e português. Diferenças nítidas foram encontradas entre os currículos formadores do ensino profissionalizante. No Brasil: (a) a carga horária total dos cursos, em três anos, é maior; (b) a presença das disciplinas de Geografia e Biologia nos currículos brasileiros, obrigatórias para todos os cursos durante os três anos, evidencia maior conteúdo científico a ser desenvolvido em aula, dando suporte mais sólido às disciplinas de formação técnica durante a formação teórica e prática dos alunos; (c) as disciplinas de formação técnica apresentam maior diversidade de conteúdos geocientíficos. Na educação profissional portuguesa, os Referenciais de Formação revelam uma contradição e uma minimização de conteúdos científicose tecnológicos, bem como possibilitam a redução da carga horária dos alunos durante os anos letivos. Não obstante, o estágio obrigatório, previsto nos currículos, é importante um diferencial na formação prática dos discentes. O desenvolvimento prático de competências e habilidades requeridas pelos cursos profissionais requer um tempo maior sobre o ensino das Ciências da Terra, sendo necessária a integração entre as bases científicas, técnica e tecnológica para a formação de qualidade de profissionais que deverão enfrentar situações tão específicas quanto diversificadas, que aparecem em cada uma das profissões analisadas

Perfil docente e desenvolvimento de competências em Ciências da Terra num curso técnico

O Curso de Técnico em Meio Ambiente Integrado ao ensino Médio, do Centro Estadual de Educação Tecnológica Paula Souza, em São Paulo, Brasil, integra-se num eixo tecnológico de Ambiente e Saúde e procura formar profissionais que colaboram na elaboração de laudos, relatórios, estudos e no acompanhamento e execução de sistemas de gestão ambiental, podendo atuar, ainda, na organização de programas de educação ambiental, de conservação e preservação de recursos naturais, de redução, reutilização e reciclagem, entre outras competências. Entre as várias componente curriculares do curso, as Práticas de Ciências da Terra ocupam 480 horas de formação em sala de aula, distribuídas pelas 3 series. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência desta componente curricular no perfil de saída do curso. Realizou-se um estudo de natureza mista, com recurso a entrevistas e questionários a 19 professores professores e inquiridos 286 alunos mediante questionário, em 32 unidades escolares. A análise dos resultados permitiu identificar alguns problemas significativos associados às Práticas de Ciências da Terra: a) falta de abordagem de todos os conteúdos, atribuída ao pouco tempo disponível para esta componente curricular e a limitações de formação dos docentes; b) práticas pedagógicas limitadas, sem recurso generalizado a atividade de campo e de laboratório e a outras técnicas didáticas para o ensino das Ciências da Terra. O quadro revelado neste estudo dá conta da limitada influência das Práticas de Ciências da Terra no perfil de competências dos alunos do Curso de Técnico em Meio Ambiente, obstando, deste modo, a que tenham uma visão integradora dos sistemas da Terra e adquiram as competências necessárias para a realização das atividades o curso prevê para estes profissionais

Caracterização do processo produtivo da cerveja artesanal Praxis

Resumo Neste relatório de estágio estão descritas as etapas de processamento da produção da cerveja artesanal Praxis, desde a recepção das matérias-primas e matérias subsidiárias até ao produto final, a cerveja artesanal Praxis. Toda a produção é realizada de modo bastante artesanal desde a moagem do malte, à expedição, passando por toda a produção, as trasfegas entre os fermentadores para os maturadores, os enchimentos e lavagens de barris e garrafas, até às limpezas e desinfecções dos fermentadores e maturadores. O controlo dos tempos e temperaturas (binómio chave) desde a elaboração do mosto, durante as várias fases de fermentação, e durante a maturação da cerveja é um ponto crítico que será focado. A grande diferença que existe entre as cervejas artesanais e as cervejas industriais é a variação que se encontra nas primeiras por serem o resultado de um processo controlado manualmente. É frequente dizer-se que, no sistema produtivo das cervejas artesanais, “cada lote é um lote e não há dois lotes iguais”, apesar de haver um esforço para existirem diferenças mínimas e, por isso, o mercado de cervejas artesanais é tão rico e vasto. O presente estágio constituiu uma excelente oportunidade de adquirir novos conhecimentos na área cervejeira, mais concretamente na cervejeira artesanal e que serão certamente muito úteis no meu futuro profissional. Palavras-chave: cerveja artesanal; controlo do binómio tempo/temperatura; fermentação alcoólica; processos de produção.Abstract This internship report describes the processing stages of Praxis craft beer production, from the receipt of the raw materials and subsidiary materials to the final product, Praxis craft beer. All the production is carried out in a very handcrafted way from the grinding of the malt, to the expedition, passing through the whole production, the transfer of fermenters to maturers, the fillings and washes of barrels and bottles, to the cleaning and disinfection of fermentors and maturers. The control of the times and temperatures (key binomial) from the preparation of the must, during the various phases of fermentation, and during the maturation of the beer. The great difference that exists between the craft beers and the industrial beers is the variation that is in the first ones because they are the result of a process controlled manually. It is often said that in the production system of craft beer, "each lot is a lot and there are not two lots equal", although there is an effort to be minimal differences, and so the market for craft beers is so rich and vast. The present stage was an excellent opportunity to acquire new knowledge in the brewing area, more specifically in the artisanal brewery and that will certainly be very useful in my professional future Keywords: craft beer; control of the time / temperature binomial; alcoholic fermentation; production processes

Low energy pion-Λb\Lambda_b interaction

In this work we study the low energy pion-$\Lambda_b$ interaction considering effecective chiral Lagrangians that include pions, baryons and the corresponding resonances. Interactions mediated by a $\sigma$ meson exchange are also considered. The scattering amplitudes are calculated and then we determine the angular distributions and polarizations.Comment: 8 pages, 7 figure