GPU Parallelization of HEVC In-Loop Filters

In the High Efficiency Video Coding (HEVC) standard, multiple decoding modules have been designed to take advantage of parallel processing. In particular, the HEVC in-loop filters (i.e., the deblocking filter and sample adaptive offset) were conceived to be exploited by parallel architectures. However, the type of the offered parallelism mostly suits the capabilities of multi-core CPUs, thus making a real challenge to efficiently exploit massively parallel architectures such as Graphic Processing Units (GPUs), mainly due to the existing data dependencies between the HEVC decoding procedures. In accordance, this paper presents a novel strategy to increase the amount of parallelism and the resulting performance of the HEVC in-loop filters on GPU devices. For this purpose, the proposed algorithm performs the HEVC filtering at frame-level and employs intrinsic GPU vector instructions. When compared to the state-of-the-art HEVC in-loop filter implementations, the proposed approach also reduces the amount of required memory transfers, thus further boosting the performance. Experimental results show that the proposed GPU in-loop filters deliver a significant improvement in decoding performance. For example, average frame rates of 76 frames per second (FPS) and 125 FPS for Ultra HD 4K are achieved on an embedded NVIDIA GPU for All Intra and Random Access configurations, respectively

Highly parallel HEVC decoding for heterogeneous systems with CPU and GPU

The High Efficiency Video Coding HEVC standard provides a higher compression efficiency than other video coding standards but at the cost of an increased computational load, which makes hard to achieve real-time encoding/decoding for ultra high-resolution and high-quality video sequences. Graphics Processing Units GPU are known to provide massive processing capability for highly parallel and regular computing kernels, but not all HEVC decoding procedures are suited for GPU execution. Furthermore, if HEVC decoding is accelerated by GPUs, energy efficiency is another concern for heterogeneous CPU+GPU decoding. In this paper, a highly parallel HEVC decoder for heterogeneous CPU+GPU system is proposed. It exploits available parallelism in HEVC decoding on the CPU, GPU, and between the CPU and GPU devices simultaneously. On top of that, different workload balancing schemes can be selected according to the devoted CPU and GPU computing resources. Furthermore, an energy optimized solution is proposed by tuning GPU clock rates. Results show that the proposed decoder achieves better performance than the state-of-the-art CPU decoder, and the best performance among the workload balancing schemes depends on the available CPU and GPU computing resources. In particular, with an NVIDIA Titan X Maxwell GPU and an Intel Xeon E5-2699v3 CPU, the proposed decoder delivers 167 frames per second (fps) for Ultra HD 4K videos, when four CPU cores are used. Compared to the state-of-the-art CPU decoder using four CPU cores, the proposed decoder gains a speedup factor of . When decoding performance is bounded by the CPU, a system wise energy reduction up to 36% is achieved by using fixed (and lower) GPU clocks, compared to the default dynamic clock settings on the GPU.EC/H2020/688759/EU/Low-Power Parallel Computing on GPUs 2/LPGPU

Percepção dos enfermeiros frente à sistematização da assistência de enfermagem na UTI Neonatal do Hospital Regional em Cáceres - Mato Grosso

Estudo exploratório de abordagem qualitativa, com perfil descritivo do tipo Estudo de Caso. Objetivo geral: análise da implementação da SAE, na UTIN do hospital Regional em Cáceres- Mato Grosso. Os dados foram obtidos por meio de entrevistas, somando cinco profissionais enfermeiros da UTI ”“ Neonatal. Utilizado questionário contendo perguntas abertas e fechadas e análise de 1 prontuário. Os resultados demonstraram que os enfermeiros operacionalizam, conhecem e percebem a importância da SAE como instrumento metodológico que orienta a prática do cuidado e como reconhecimento profissional,  porém a prática deste processo não estavam suas fases inter-relacionadas e que existia falta de coerência das ações prescritas com o estado de saúde do  paciente. Á analise do prontuário demonstrou  que não existe sistematização da assistência de enfermagem nesta clinica. Dos 707 dias analisados  houve apenas  30 registros de Investigação de enfermagem ou 4.24% dos cuidados voltado para essa fase, diagnóstico e planejamento 0%, implementação 57 dias ou 8.26%, e avaliação houve 23 dias ou 3.24% nos quais a enfermagem registrou seus cuidados, somando 15.55% de assistência registrada em prontuário

Safety and Immunogenicity of an In Vivo Muscle Electroporation Delivery System for DNA-hsp65 Tuberculosis Vaccine in Cynomolgus Monkeys

A Bacille Calmette–Guérin (BCG) is still the only licensed vaccine for the prevention of tuberculosis, providing limited protection against Mycobacterium tuberculosis infection in adulthood. New advances in the delivery of DNA vaccines by electroporation have been made in the past decade. We evaluated the safety and immunogenicity of the DNA-hsp65 vaccine administered by intramuscular electroporation (EP) in cynomolgus macaques. Animals received three doses of DNA-hsp65 at 30-day intervals. We demonstrated that intramuscular electroporated DNA-hsp65 vaccine immunization of cynomolgus macaques was safe, and there were no vaccine-related effects on hematological, renal, or hepatic profiles, compared to the pre-vaccination parameters. No tuberculin skin test conversion nor lung X-ray alteration was identified. Further, low and transient peripheral cellular immune response and cytokine expression were observed, primarily after the third dose of the DNA-hsp65 vaccine. Electroporated DNA-hsp65 vaccination is safe but provides limited enhancement of peripheral cellular immune responses. Preclinical vaccine trials with DNA-hsp65 delivered via EP may include a combination of plasmid cytokine adjuvant and/or protein prime–boost regimen, to help the induction of a stronger cellular immune response

DINÂMICA DA COBERTURA DO SOLO NA MICROBACIA E ZONA RIPÁRIA DO RIO BELA VISTA, AMAZÔNIA OCIDENTAL, BRASIL

For an efficient environmental planning and management from the point of view of conservation of natural resources it is necessary to know the dynamics of soil cover in the watershed. Thus, the objective of this work was to provide information on the spatial and temporal dynamics of soil cover in the watershed and riparian zone of the Bela Vista River. Geotechnologies and satellite images were used for dynamics analysis. The watershed has an area of 7.78 km2, and in 1984, the cover was formed by agriculture (55.14%) and native forest (44.86%). The riparian area has an area of 2.27 km2, and in 1984, the cover was formed by agriculture (57.27%) and native forest (42.73%). In the period from 1984 to 2010, there was a steady growth of the agricultural area in the watershed (4.29 to 7.36 km2) and in the riparian zone (1.3 to 2.13 km2), but in the period from 2010 to 2022 there was a small decrease in both (7.36 to 7.28 km2 and 2.13 to 2.04 km2, respectively). In 2022, the main land cover was agriculture, covering 93.57% of the watershed area and 89.87% of the riparian area area. It is concluded that the agricultural area dominated the soil cover from 1984 to 2022, and the advance of this cover over virtually the entire area of the watershed and riparian area in the last year compromises the conservation of water resources and, consequently, the sustainable development of the region.Para una planificación y gestión ambiental eficiente desde el punto de vista de la conservación de los recursos naturales es necesario conocer la dinámica de la cobertura del suelo en la cuenca. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue proporcionar información sobre la dinámica espacial y temporal de la cobertura del suelo en la cuenca y la zona ribereña del río Bela Vista. Se utilizaron geotecnologías e imágenes satelitales para el análisis dinámico. La cuenca tiene una superficie de 7,78 km2, y en 1984, la cobertura estaba formada por la agricultura (55,14%) y el bosque nativo (44,86%). El área ribereña tiene una superficie de 2,27 km2, y en 1984, la cobertura estaba formada por la agricultura (57,27%) y el bosque nativo (42,73%). En el período de 1984 a 2010, hubo un crecimiento constante del área agrícola en la cuenca (4,29 a 7,36 km2) y en la zona ribereña (1,3 a 2,13 km2), pero en el período de 2010 a 2022 hubo una pequeña disminución en ambos (7,36 a 7,28 km2 y 2,13 a 2,04 km2, respectivamente). En 2022, la principal cobertura del suelo fue la agricultura, cubriendo el 93,57% del área de la cuenca y el 89,87% del área ribereña. Se concluye que el área agrícola dominó la cobertura del suelo desde 1984 hasta 2022, y el avance de esta cobertura sobre prácticamente toda el área de la cuenca y el área ribereña en el último año compromete la conservación de los recursos hídricos y.Para um planejamento e gestão ambiental eficiente do ponto de vista de conservação dos recursos naturais é necessário conhecer a dinâmica da cobertura do solo na microbacia. Assim, objetivou-se com o presente trabalho fornecer informações sobre a dinâmica espacial e temporal da cobertura do solo na microbacia e zona ripária do rio Bela Vista. Para a análise da dinâmica foram utilizadas geotecnologias e imagens de satélites. A microbacia tem área de 7,78 km2, e no ano de 1984, a cobertura era formada por agropecuária (55,14%) e floresta nativa (44,86%). A zona ripária tem área de 2,27 km2, e no ano de 1984, a cobertura era formada por agropecuária (57,27%) e floresta nativa (42,73%). No período de 1984 a 2010, ocorreu o crescimento constante da área de agropecuária na microbacia (4,29 para 7,36 km2) e na zona ripária (1,3 para 2,13 km2), porém, no período de 2010 a 2022 ocorreu um pequeno decréscimo em ambas (7,36 para 7,28 km2 e 2,13 para 2,04 km2, respectivamente). No ano de 2022, a principal cobertura do solo era de agropecuária, abrangendo 93,57% da área da microbacia e 89,87% da área da zona ripária. Conclui-se que a área de agropecuária dominou a cobertura do solo de 1984 a 2022, e o avanço desta cobertura sobre praticamente toda área da microbacia e zona ripária no último ano compromete a conservação dos recursos hídricos e, consequentemente, o desenvolvimento sustentável da região.Para um planejamento e gestão ambiental eficiente do ponto de vista de conservação dos recursos naturais é necessário conhecer a dinâmica da cobertura do solo na microbacia. Assim, objetivou-se com o presente trabalho fornecer informações sobre a dinâmica espacial e temporal da cobertura do solo na microbacia e zona ripária do rio Bela Vista. Para a análise da dinâmica foram utilizadas geotecnologias e imagens de satélites. A microbacia tem área de 7,78 km2, e no ano de 1984, a cobertura era formada por agropecuária (55,14%) e floresta nativa (44,86%). A zona ripária tem área de 2,27 km2, e no ano de 1984, a cobertura era formada por agropecuária (57,27%) e floresta nativa (42,73%). No período de 1984 a 2010, ocorreu o crescimento constante da área de agropecuária na microbacia (4,29 para 7,36 km2) e na zona ripária (1,3 para 2,13 km2), porém, no período de 2010 a 2022 ocorreu um pequeno decréscimo em ambas (7,36 para 7,28 km2 e 2,13 para 2,04 km2, respectivamente). No ano de 2022, a principal cobertura do solo era de agropecuária, abrangendo 93,57% da área da microbacia e 89,87% da área da zona ripária. Conclui-se que a área de agropecuária dominou a cobertura do solo de 1984 a 2022, e o avanço desta cobertura sobre praticamente toda área da microbacia e zona ripária no último ano compromete a conservação dos recursos hídricos e, consequentemente, o desenvolvimento sustentável da região

Análise da relação entre estrutura e design de duas pontes de Robert Maillart utilizando o software Ansys

A concepção de projetos de grande magnitude tais como pontes, viadutos, estádios, torres e aquedutos exigem especial atenção do projetista devido ao impacto que este pode gerar em seu entorno. Quando bem projetada, esta construção pode transcender seu propósito funcional original e atingir dimensões do campo da subjetividade, interferindo na beleza, harmonia e autoestima de uma cidade. Ao longo da história da humanidade, temos inúmeros exemplos de construções desta natureza que se tornaram emblemas de cidades, governantes ou períodos históricos. A Revolução Industrial, além de promover as conhecidas mudanças na sociedade, também desmembrou definitivamente a atuação profissional do engenheiro e do arquiteto. Percebe-se, que nos dias de hoje, é muito frequente a elaboração de projetos nos quais o diálogo entre arquitetura e estrutura são deficientes, gerando problemas de diversas naturezas. O conceito de Arte Estrutural, desenvolvido pelo PhD David Billington, da Universidade de Princeton, Estados Unidos, será abordado neste trabalho. Billington defende que construções desta natureza devem aliar eficiência estrutural, estética agradável e a consequente economia de recursos. O engenheiro suíço Robert Maillart desenvolveu, ao longo de sua carreira, a habilidade de conciliar as premissas estruturais e requisitos de design de modo a conferir formidável valor estético e de eficiência estrutural às pontes que projetou. É portanto um excelente exemplo de artista estrutural. Neste trabalho, será feita a análise computacional da estrutura simplificada de duas pontes de Robert Maillart, por meio do software Ansys que utiliza como método de análise o Método dos elementos finitos (MEF). Na ponte Zuoz (1901), verificaram-se patologias na parede do arco de concreto, cuja porção foi intuitivamente removida na ponte Tavanasa (1905). Objetiva-se simular os dois modelos, analisando as interações entre a estrutura e o design estético, e avaliar a eficiência proposta por Maillart ao modelo de Tavanasa2016-12-30Trabalho submetido e aceito no XXXVII Iberian Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering - CILAMCE (2016

ANÁLISE DA RELAÇÃO ENTRE ESTRUTURA E DESIGN DE DUAS PONTES DE ROBERT MAILLART UTILIZANDO O SOFTWARE ANSYS

A concepção de projetos de grande magnitude tais como pontes, viadutos, estádios, torres e aquedutos exigem especial atenção do projetista devido ao impacto que este pode gerar em seu entorno. Quando bem projetada, esta construção pode transcender seu propósito funcional original e atingir dimensões do campo da subjetividade, interferindo na beleza, harmonia e autoestima de uma cidade. Ao longo da história da humanidade, temos inúmeros exemplos de construções desta natureza que se tornaram emblemas de cidades, governantes ou períodos históricos. A Revolução Industrial, além de promover as conhecidas mudanças na sociedade, também desmembrou definitivamente a atuação profissional do engenheiro e do arquiteto. Percebe-se, que nos dias de hoje, é muito frequente a elaboração de projetos nos quais o diálogo entre arquitetura e estrutura são deficientes, gerando problemas de diversas naturezas. O conceito de Arte Estrutural, desenvolvido pelo PhD David Billington, da Universidade de Princeton, Estados Unidos, será abordado neste trabalho. Billington defende que construções desta natureza devem aliar eficiência estrutural, estética agradável e a consequente economia de recursos. O engenheiro suíço Robert Maillart desenvolveu, ao longo de sua carreira, a habilidade de conciliar as premissas estruturais e requisitos de design de modo a conferir formidável valor estético e de eficiência estrutural às pontes que projetou. É portanto um excelente exemplo de artista estrutural. Neste trabalho, será feita a análise computacional da estrutura simplificada de duas pontes de Robert Maillart, por meio do software Ansys que utiliza como método de análise o Método dos elementos finitos (MEF). Na ponte Zuoz (1901), verificaram-se patologias na parede do arco de concreto, cuja porção foi intuitivamente removida na ponte Tavanasa (1905). Objetiva-se simular os dois modelos, analisando as interações entre a estrutura e o design estético, e avaliar a eficiência proposta por Maillart ao modelo de Tavanasa