2,529 research outputs found

    Old bridges in Madeira Island: identification and diagnostic

    Get PDF
    In Madeira Island there are several old bridges mostly of stone masonry and some of concrete, which are a valuable historical heritage, wand hich is important to know and maintain. With this in mind, this paper shows the results of a survey study including diagnostic of a wide range of old bridges in Madeira. It was observed that the great part of these bridges is of stone masonry sometimes strengthened by concrete, and that they have some essentially non-structural anomalies, mainly the presence of vegetation. So, they are in reasonable condition, being important the current maintenance worksinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

    Hardware accelerated real-time Linux video anonymizer

    Get PDF
    Dissertação de mestrado em Engenharia Eletrónica Industrial e ComputadoresOs Sistemas Embebidos estão presentes atualmente numa variada gama de equipamentos do quotidiano do ser humano. Desde TV-boxes, televisões, routers até ao indispensável telemóvel. O Sistema Operativo Linux, com a sua filosofia de distribuição ”one-size-fits-all” tornou-se uma alternativa viável, fornecendo um vasto suporte de hardware, técnicas de depuração, suporte dos protocolos de comunicação de rede, entre outros serviços, que se tornaram no conjunto standard de requisitos na maioria dos sistemas embebidos atuais. Este sistema operativo torna-se apelativo pela sua filosofia open-source que disponibiliza ao utilizador um vasto conjunto de bibliotecas de software que possibilitam o desenvolvimento num determinado domínio com maior celeridade e facilidade de integração de software complexo. Os algoritmos deMachine Learning são desenvolvidos para a automização de tarefas e estão presentes nas mais variadas tecnologias, desde o sistema de foco de imagem nosmartphone até ao sistema de deteção dos limites de faixa de rodagem de um sistema de condução autónoma. Estes são algoritmos que quando compilados para as plataformas de sistemas embebidos, resultam num esforço de processamento e de consumo de recursos, como o footprint de memória, que na maior parte dos casos supera em larga escala o conjunto de recursos disponíveis para a aplicação do sistema, sendo necessária a implementação de componentes que requerem maior poder de processamento através de elementos de hardware para garantir que as métricas tem porais sejam satisfeitas. Esta dissertação propõe-se, por isso, à criação de um sistema de anonimização de vídeo que adquire, processa e manipula as frames, com o intuito de garantir o anonimato, mesmo na transmissão. A sua implementação inclui técnicas de Deteção de Objectos, fazendo uso da combinação das tecnologias de aceleração por hardware: paralelização e execução em hardware especial izado. É proposta então uma implementação restringida tanto temporalmente como no consumo de recursos ao nível do hardware e software.Embedded Systems are currently present in a wide range of everyday equipment. From TV-boxes, televisions and routers to the indispensable smartphone. Linux Operating System, with its ”one-size-fits-all” distribution philosophy, has become a viable alternative, providing extensive support for hardware, debugging techniques, network com munication protocols, among other functionalities, which have become the standard set of re quirements in most modern embedded systems. This operating system is appealing due to its open-source philosophy, which provides the user with a vast set of software libraries that enable development in a given domain with greater speed and ease the integration of complex software. Machine Learning algorithms are developed to execute tasks autonomously, i.e., without human supervision, and are present in the most varied technologies, from the image focus system on the smartphone to the detection system of the lane limits of an autonomous driving system. These are algorithms that, when compiled for embedded systems platforms, require an ef fort to process and consume resources, such as the memory footprint, which in most cases far outweighs the set of resources available for the application of the system, requiring the imple mentation of components that need greater processing power through elements of hardware to ensure that the time metrics are satisfied. This dissertation proposes the creation of a video anonymization system that acquires, pro cesses, and manipulates the frames, in order to guarantee anonymity, even during the transmis sion. Its implementation includes Object Detection techniques, making use of the combination of hardware acceleration technologies: parallelization and execution in specialized hardware. An implementation is then proposed, restricted both in time and in resource consumption at hardware and software levels

    Comparison of brain and cranial nerve morphology between eyed surface fish and blind cave fish of species Astyanax mexicanus

    Get PDF
    Tese de mestrado. Biologia (Biologia Evolutiva e do Desenvolvimento). Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2013O Sistema Nervoso Central (SNC) de qualquer vertebrado desenvolve-se a partir de uma estrutura semelhante, fazendo uso dos mesmos factores. A placa neural embrionária, através da acção coordenada de Wnts, FGFs, Sonic Hedgehog e BMPs, é padronizada nos seus eixos Antero-Posterior e Dorso-ventral. Estes mesmos factores desencadeiam o desenvolvimento de organizadores secundários no sistema nervoso que vão actuando de uma forma gradualmente mais localizada. Como resultado, cinco vesículas cerebrais são formadas: Telencéfalo, Diencéfalo, Mesencéfalo, Metencéfalo e Mielencéfalo. Os mesmos factores actuam posteriormente no controlo da proliferação de células progenitoras neurais. Esta organização corresponde ao arquétipo cerebral de qualquer vertebrado a partir da qual toda a diversidade morfológica que se verifica na natureza é gerada. Pequenas modificações em qualquer um destes três momentos do desenvolvimento do SNC (padronização, regionalização e neurogénese, respectivamente) podem alterar a morfologia final do encéfalo. No caso dos teleósteos e peixes cartilagíneos, regiões específicas do cérebro apresentam expansões relativamente ao resto do cérebro conforme o input sensorial – a título de exemplo, os tubarões apresentam geralmente cerebelos mais desenvolvidos dado o grau de mecano- e electrorrecepção, enquanto teleósteos apresentam maiores expansões do tecto óptico, que responde ao input visual. Parece de facto haver uma correlação entre a alteração de diferentes regiões do cérebro e o nicho que as espécies ocupam. Estas observações estão de acordo com a hipótese de Evolução em Mosaico, que afirma que diferentes regiões do cérebro alteram-se conforme as exigências ecológicas do meio que a espécie ocupa. Esta teoria contrapõe-se à ideia de que constrangimentos no desenvolvimento do cérebro levam à modificação coordenada do desta estrutura como um todo. No entanto, para perceber como o SNC evolui, é necessário mais que descrever diferenças anatómicas e correlacioná-las com o meio. É igualmente indispensável entender quais os mecanismos responsáveis por estas alterações, quando é que estes foram modificados e que forças levaram à retenção dessas alterações. Infelizmente, os modelos animais mais utilizados não nos garantem respostas a todas estas perguntas. A espécie de teleósteo Astyanas fasciatus mexicanus é originária da América Central e é composta por populações de superfície com um fenótipo perfeitamente similar ao de outros peixes. Esta espécie apresenta também um morfotipo cavernícola que, embora tenha divergido significativamente do seu ancestral, não atingiu o isolamento reprodutor. É, portanto, possível gerar híbridos férteis ao cruzar ambos os morfotipos. A colonização das cavernas terá ocorrido há cerca de 8 milhões de anos, tendo havido segunda onda de colonização mais recente estimada nos 3 milhões de anos que originou outras populações. No meio cavernícola, as populações não são predadas e encontram-se num ambiente relativamente estável. Contudo, este ambiente pode ser particularmente hostil dada a falta de alimento durante a estação seca e à hipoxia do meio aquático. Todos estes factores poderão ter gerado pressões selectivas grandes o suficiente para permitir divergências genéticas e fenotípicas entre populações de superfície e cavernícolas. Não se pode excluir o papel da deriva genética, pois dada a escassez de alimento e o isolamento, é de prever que as populações estejam sujeitas à acção de bottlenecks periódicos, promovendo a erosão da diversidade genética destes grupos. Estas populações cavernícolas evoluíram independentemente um fenótipo convergente: perda de pigmentos, expansão da linha lateral craniana, maior número de papilas gustativas e degeneração dos olhos. Todas estas características, bem como a possibilidade de fazer análises moleculares, tornam esta espécie num excelente modelo para estudar evolução do SNC. A expansão da linha lateral permitiu aumentar a capacidade de mecanorrecepção deste morfotipo, compensando a perda da visão que é tradicionalmente considerada um sentido dominante em teleósteos. Sabendo que a degeneração dos olhos resultou numa redução do tecto óptico – região do cérebro que responde a estímulos visuais –, é expectável que o incremento no input proveniente da linha lateral tenha resultado em modificações de outras regiões do cérebro. Há, no entanto, várias outras modalidades sensoriais (olfacto, paladar, tacto) que poderão ter sido modificadas no ambiente cavernícola, à semelhança da linha lateral, permitindo que indivíduos consigam lidar com as adversidades deste meio. Qualquer informação sensorial é transmitida ao cérebro através de nervos cranianos. Estes são tipicamente doze, mas em vertebrados basais, como teleósteos, estes são dez (excluem-se os nervos XI, acessório e XII, hipoglossal). No entanto, dada a capacidade de mecanorrecepção deste grupo de vertebrados, estes possuem ainda os nervos anterior e posterior da linha lateral. No caso de Astyanax, sabe-se que houve uma redução do nervo óptico (II) – o que está em parte associado à redução do seu respectivo órgão sensorial. Nada se sabe em relação aos outros nervos. Desta forma, definimos como objectivo deste projecto descrever morfologia dos nervos cranianos e do cérebro em ambos os morfotipos, de forma a perceber como é que o ambiente cavernícola afectou quer o input sensorial quer os respectivos centros no cérebro. As medições foram realizadas em indivíduos criados no mesmo ambiente e em dois estadios, a cinco dias depois da fertilização (larvas) e a um ano de idade. A medição robustez dos nervos cranianos e o volume de diferentes regiões do cérebro nestes dois estadios permitiu comparar diferenças definidas durante o desenvolvimento e outras que pudessem aparecer mais tarde na ontogenia. As medições de volume do encéfalo foram feitas através de microtomografia computacional (micro-CT), uma técnica de imagiologia baseada em raios-X. Esta permitiu realizar reconstruções 3D do encéfalo dos peixes em ambas idades após um tratamento com ácido fosfotúngstico para marcar tecidos não mineralizados. Através destas reconstruções, foram medidos os volumes do cérebro, bolbo olfactivo, telencéfalo, tecto óptico, hipotálamo e cerebelo. Esta técnica permitiu ainda a medição dos nervos cranianos de espécimes adultos. Para medir e comparar nervos cranianos das larvas, fez-se um ensaio imuno-histoquímico para tubulina-α acetilada, marcando os axónios destes nervos para serem visualizados em microscopia confocal. As imagens obtidas foram usadas para fazer reconstruções 3D dos nervos cranianos de modo a medir as respectivas áreas de secção. Como resultado, reportamos que para além do nervo óptico, os nervos associados com os músculos do olho (oculomotor e troclear) têm também um menor diâmetro no morfotipo cavernícola. Para além disto, os nervos trigémeo e linha lateral anterior têm uma maior área de secção no mesmo morfotipo, representando um possível incremento no input somato- e mecanossensorial, respectivamente. O cérebro da forma cavernícola aparenta ter um menor volume que o dos peixes de superfície, o que pode representar uma adaptação importante ao ambiente hipóxico e à falta de recursos alimentares. Ao contrário do que sugerido por trabalhos anteriores e contra as expectativas de uma coordenação entre modificações sensoriais e cerebrais, o telencéfalo, hipotálamo e cerebelo aparentam ser relativamente menores neste morfotipo. Verificou-se que o tecto óptico, a região do cérebro que responde ao input visual, se encontra subdesenvolvido. Isto é verificado ainda na fase larvar, evidenciado que esta redução pode ser uma característica já fixa no código genético da população cavernícola. O bolbo olfactivo aparenta representar uma maior fracção do cérebro no morfotipo cavernícola. Muito embora a análise efectuada não revele diferenças no hipotálamo, telencéfalo e cerebelo deste morfotipo, é importante referir que trabalhos anteriores descrevem alterações no número de neurónios que constituem os núcleos cerebrais nos peixes cavernícolas, causando modificações comportamentais. Assim, nesta fase incipiente do processo de especiação, as principais diferenças no SNC de ambos os morfotipos podem assentar nos diferentes núcleos cerebrais, sendo estas talvez mais relevantes para garantir a sobrevivência da forma cavernícola num ambiente hostil.Understanding how the brain evolves in response to new environmental situations is key to comprehend not just the developmental mechanisms underlying the generation of variability in brain patterns, but also to understand how the animal’s perception and mental representation of their environment evolves. With this idea in mind, we described the differences in cranial nerve and brain morphology between the eyed surface form and the blind cave of Astyanax fasciatus mexicanus using micro-CT technology. This is, to our knowledge, the first time this method is employed for neuroanatomical studies. Comparisons were performed at both five day old and one year old fish. Our results show a topological conservation of cranial nerves in both morphotypes with significant reductions in visual related nerves in the cavefish along with a reduction in the optic tectum. We also found an increased robustness of the trigeminal and anterior lateral line nerves, responsible for somato- and mechanosensory input, respectively. At 5 dpf the surface fish brain is bigger than the cavefish and no differences were found between different regions. The overall adult brain volume of cavefish is approximately 20% smaller in the cavefish, which is also accompanied by a reduction of its telencephalic, hypothalamic and cerebellar regions. The olfactory bulb appears to circumvent this trend, showing signs of enhancement. This overall reduction shows that energetic constraints may be of significance in shaping the overall morphology of the brain the cave environment

    Dissection of Modern Malicious Software

    Get PDF
    The exponential growth of the number of malicious software samples, known by malware in the specialized literature, constitutes nowadays one of the major concerns of cyber-security professionals. The objectives of the creators of this type of malware are varied, and the means used to achieve them are getting increasingly sophisticated. The increase of the computation and storage resources, as well as the globalization have been contributing to this growth, and fueling an entire industry dedicated to developing, selling and improving systems or solutions for securing, recovering, mitigating and preventing malware related incidents. The success of these systems typically depends of detailed analysis, often performed by humans, of malware samples captured in the wild. This analysis includes the search for patterns or anomalous behaviors that may be used as signatures to identify or counter-attack these threats. This Master of Science (Ms.C.) dissertation addresses problems related with dissecting and analyzing malware. The main objectives of the underlying work were to study and understand the techniques used by this type of software nowadays, as well as the methods that are used by specialists on that analysis, so as to conduct a detailed investigation and produce structured documentation for at least one modern malware sample. The work was mostly focused in malware developed for the Operating Systems (OSs) of the Microsoft Windows family for desktops. After a brief study of the state of the art, the dissertation presents the classifications applied to malware, which can be found in the technical literature on the area, elaborated mainly by an industry community or seller of a security product. The structuring of the categories is nonetheless the result of an effort to unify or complete different classifications. The families of some of the most popular or detected malware samples are also presented herein, initially in a tabular form and, subsequently, via a genealogical tree, with some of the variants of each previously described family. This tree provides an interesting perspective over malware and is one of the contributions of this programme. Within the context of the description of functionalities and behavior of malware, some advanced techniques, with which modern specimens of this type of software are equipped to ease their propagation and execution, while hindering their detection, are then discussed with more detail. The discussion evolves to the presentation of the concepts related to the detection and defense against modern malware, along with a small introduction to the main subject of this work. The analysis and dissection of two samples of malware is then the subject of the final chapters of the dissertation. A basic static analysis is performed to the malware known as Stuxnet, while the Trojan Banker known as Tinba/zuzy is subdued to both basic and advanced dynamic analysis. The results of this part of the work emphasize difficulties associated with these tasks and the sophistication and dangerous level of samples under investigation.O crescimento exponencial do número de amostras de software malicioso, conhecido na gíria informática como malware, constitui atualmente uma das maiores preocupações dos profissionais de cibersegurança. São vários os objetivos dos criadores deste tipo de software e a forma cada vez mais sofisticada como os mesmos são alcançados. O aumento da computação e capacidade de armazenamento, bem como a globalização, têm contribuído para este crescimento, e têm alimentado toda uma indústria dedicada ao desenvolvimento, venda e melhoramento de sistemas ou soluções de segurança, recuperação, mitigação e prevenção de incidentes relacionados com malware. O sucesso destes sistemas depende normalmente da análise detalhada, feita muitas vezes por humanos, de peças de malware capturadas no seu ambiente de atuação. Esta análise compreende a procura de padrões ou de comportamentos anómalos que possam servir de assinatura para identificar ou contra-atacar essas ameaças. Esta dissertação aborda a problemática da análise e dissecação de malware. O trabalho que lhe está subjacente tinha como objetivos estudar e compreender as técnicas utilizadas por este tipo de software hoje em dia, bem como as que são utilizadas por especialistas nessa análise, de forma a conduzir uma investigação detalhada e a produzir documentação estruturada sobre pelo menos uma amostra de malware moderna. O trabalho focou-se, sobretudo, em malware desenvolvido para os sistemas operativos da família Microsoft Windows para computadores de secretária. Após um breve estudo ao estado da arte, a dissertação apresenta as classificações de malware encontradas na literatura técnica da especialidade, principalmente usada pela indústria, resultante de um esforço de unificação das mesmas. São também apresentadas algumas das famílias de malware mais detetadas da atualidade, inicialmente através de uma tabela e, posteriormente, através de uma árvore geneológica, com algumas das variantes de cada uma das famílias descritas previamente. Esta árvore fornece uma perspetiva interessante sobre malware e constitui uma das contribuições deste programa de mestrado. Ainda no âmbito da descrição de funcionalidades e comportamentos do malware, são expostas, com algum detalhe, algumas técnicas avançadas com as quais os programas maliciosos mais modernos são por vezes munidos com o intuito a facilitar a sua propagação e execução, dificultando a sua deteção. A descrição evolui para a apresentação dos conceitos adjacentes à deteção e combate ao malware moderno, assim como para uma pequena introdução ao tema principal deste trabalho. A análise e dissecação de duas amostras de malware moderno surgem nos capítulos finais da dissertação. Ao malware conhecido por Stuxnet é feita a análise básica estática, enquanto que ao Trojan Banker Tinba/zusy é feita e demonstrada a análise dinâmica básica e avançada. Os resultados desta parte são demonstrativos do grau de sofisticação e perigosidade destas amostras e das dificuldades associadas a estas tarefas

    Real-time application programming interfaces for depicting aquatic internet of things

    Get PDF
    Although recent years portray an increase demand for Internet of Things (IoT) applications in aquatic setting, there is a lack of standardization in collecting and displaying these data to a wider set of audiences ranging from marine biologists, whale-watching companies and environmentalists. More flexible APIs and long-range data access are necessary, providing the facilitated remote ac cess to the data, while reducing significantly the cost of fuel and time when obtaining the data from oceanic settings. The main goal of this thesis is to produce the robust back-end and an API for: (i) managing the IoT devices to be applied in aquatic setting; (ii) obtaining the status and the telemetry in real-time; and (iii) visualizing the collected data from IoT devices such as temperature, pressure, humidity, luminosity, GPS position, etc. The final product advances the state of the art in back-end development for collecting, storing and displaying larger datasets (e.g. collected telemetries, radio transmission data) in Single-page applications (SPAs). It will, moreover, use the latest back-end and front-end development tech niques (e.g. React.JS, Laravel) while optimizing database querying, and providing the real-time access to the data on any device, and without the need of refreshing the page.Embora nos últimos anos tenha existido um aumento no desenvolvimento de projetos na área da Internet das coisas (IoT) em ambientes aquáticos, não existe uma padronização na recolha e exibição dos dados obtidos com esses mesmos projetos de modo a possibilitar o seu aproveita mento por um conjunto diverso de utilizadores, que variam desde os biólogos marinhos, passando pelas empresas de observação de baleias até aos ambientalistas. Para que tal seja possível são necessárias APIs mais flexíveis e acesso a dados de longo alcance, fornecendo acesso remoto facil itado aos dados, reduzindo significativamente o custo de combustível e tempo ao obter os dados de configurações oceânicas. O principal objetivo desta tese é desenvolver um back office robusto e uma API para: (i) gerir os dispositivos de IoT a serem utilizados em ambientes aquáticos; (ii) obter o estado e a telemetria em tempo real; e (iii) visualizar os dados recolhidos pelos dispositivos de IoT como por exemplo, temperatura, pressão, humidade, luminosidade, posição do GPS, etc... O produto final contribui para o avanço da tecnologia, pois providencia um back office para recolher, guardar e exibir um grande conjunto de dados (por exemplo, multimédia recolhida, telemetrias, dados de transmissão de rádio) em aplicações de uma única página (SPAs). Além disso, utilizará as mais recentes técnicas de desenvolvimento de back-end e front-end (por exemplo, React.JS, Laravel), otimizando a consulta à base de dados e fornecendo o acesso em tempo real aos dados em qualquer dispositivo, e sem a necessidade de atualizar a página

    Temperature Field Of Concrete-filled Steel Tubular Columns In Fire

    Get PDF
    The composite structures formed by the association of steel profiles with concrete have shown to be an advantageous alternative, improving the behavior of the steel structures concerning their load capacity, stiffness, and durability, under fire conditions. The concrete-filled tubular columns have become an attractive alternative for the civil construction area, offering constructive and esthetic advantages. The Eurocode 4 (EN 1994-1-2, 2002) and ABNT NBR 14323:2013 show simple methods for the design of the composite columns under fire situations. Nevertheless, these present limitations in their application. In addition, regarding the determination of the temperature field in the cross section, the Eurocode 4 (EN 1994-1-2, 2002) describes a specific procedure for columns with section profile covered with concrete, but it is neglectful about concrete-filled tubular columns. The goal of this paper is to present a simplified procedure to determine the temperature registered in concrete-filled steel columns and apply the procedure to columns with square section tubes. The temperature distribution was determined by simulations using the computer package ABAQUS (Dessault Systemes Simulia Corp. 2013). After the studies, it has been considered that the procedure described in this paper is an effective alternative for the determination of the field's temperature and for the application of the design of the concrete-filled columns under fire conditions.70213714

    VLC system for the determination of a vehicle’s position and speed

    Get PDF
    In recent years, lighting solutions have gradually been replaced by more efficient features, taking advantage of Light Emitting Diodes (LEDs) that have progressively conquered the market with increasingly high optical powers, low energy consumption and variable color temperatures. Along with this evolution, Visible Light Communication (VLC) technology has also been developed to use this existing lighting infrastructure and the inherent characteristic of LEDs being easily switched to high frequency to build data transmission systems. The applications of this communication technology using electromagnetic signals in the visible range are currently in a development stage with promising applications in several domains.This paper intends to study an optical communication system based on VLC to establish communication between road infrastructures and. vehicles. For this purpose, four communication channels established through the modulation of white trichromatic LED emitters are used. Detection of the optical signals is performed with a photodiode based on two stacked pin structures made of a-Si:H and a-SiC:H. This device works as an optical filter in the visible spectrum and its spectral sensitivity can be adjusted through stationary optical bias. On-Off-Keying (OOK) modulation is used. The structure of the data blocks to be transmitted was designed to avoid undesirable effects related to ambient light (flickering and/or perceptible variations in color temperature of the white light). The experimental tests of the proposed model were performed using a small-scale prototype. The results show that with the proposed system it is possible to transmit information between road infrastructure and vehicles. 
    corecore