Two-mode squeezed vacuum and squeezed light in correlated interferometry

We study in detail a system of two interferometers aimed to the detection of extremely faint phase-fluctuations. This system can represent a breakthrough for detecting a faint correlated signal that would remain otherwise undetectable even using the most sensitive individual interferometric devices, that are limited by the shot noise. If the two interferometers experience identical phase-fluctuations, like the ones introduced by the so called "holographic noise", this signal should emerge if their output signals are correlated, while the fluctuations due to shot noise and other independent contributions will vanish. We show how the injecting quantum light in the free ports of the interferometers can reduce the photon noise of the system beyond the shot-noise, enhancing the resolution in the phase-correlation estimation. We analyze both the use of two-mode squeezed vacuum or twin-beam state (TWB) and of two independent squeezing states. Our results basically confirms the benefit of using squeezed beams together with strong coherent beams in interferometry, even in this correlated case. However, mainly we concentrate on the possible use of TWB, discovering interesting and probably unexplored areas of application of bipartite entanglement and in particular the possibility of reaching in principle surprising uncertainty reduction

BoWFire: Detection of Fire in Still Images by Integrating Pixel Color and Texture Analysis

Emergency events involving fire are potentially harmful, demanding a fast and precise decision making. The use of crowdsourcing image and videos on crisis management systems can aid in these situations by providing more information than verbal/textual descriptions. Due to the usual high volume of data, automatic solutions need to discard non-relevant content without losing relevant information. There are several methods for fire detection on video using color-based models. However, they are not adequate for still image processing, because they can suffer on high false-positive results. These methods also suffer from parameters with little physical meaning, which makes fine tuning a difficult task. In this context, we propose a novel fire detection method for still images that uses classification based on color features combined with texture classification on superpixel regions. Our method uses a reduced number of parameters if compared to previous works, easing the process of fine tuning the method. Results show the effectiveness of our method of reducing false-positives while its precision remains compatible with the state-of-the-art methods.Comment: 8 pages, Proceedings of the 28th SIBGRAPI Conference on Graphics, Patterns and Images, IEEE Pres

Como tornar sua apresentação atrativa e interessante.

Introdução. Apresentação é uma atividade que envolve a preparação dos slides e a apresentação do conteúdo para uma audiência. As duas etapas exigem muitas recomendações e dicas que serão apresentadas em dois artigos divididos em: 1) Preparação dos Slides e 2) Apresentação dos Slides. Preparar uma apresentação é uma atividade frequente na vida acadêmica ou profissional. Durante a graduação, os alunos são motivados a apresentar seminários e trabalhos de conclusão de curso. Alunos de pós-graduação defendem seus projetos apresentando-os a uma banca na qualificação e na conclusão do seu mestrado e/ou doutorado. Aqueles que optam pelo mercado de trabalho, frequentemente farão apresentações na empresa ou para clientes. Atualmente, existem vários recursos áudio-visuais e softwares que podem ser utilizados para preparar slides de alta qualidade. O objetivo deste artigo é apresentar um pequeno guia prático para elaborar apresentações que motivem, transmitam a idéia do trabalho de forma adequada e que sejam capazes de despertar e cativar a atenção dos ouvintes. Além disso, vamos apontar alguns usos que devem ser evitados. Antes de iniciar a elaboração da apresentação, é preciso saber claramente qual é o seu objetivo. Um passo importante que antecede a elaboração dos slides é conhecer sua audiência, as regras da sessão, o tempo da apresentação e os recursos áudio-visuais disponíveis. Esse conhecimento prévio ajuda a pensar na linguagem a ser utilizada, quantos slides devem ser elaborados e que tipo de recursos poderá ser usado na apresentação. Conhecer a audiência também ajuda a escolher a melhor forma de abordar o assunto da apresentação. Por exemplo, evite falar sobre conceitos básicos para uma platéia de especialistas, permitindo gastar mais tempo com os aspectos mais relevantes do seu trabalho. A apresentação deve ser estruturada para cativar a atenção dos expectadores para o seu problema e impressionar os especialistas com o seu trabalho. No entanto, a apresentação deve ser atrativa também para os não-especialistas e isso pode ser conseguido com slides mais intuitivos, que passem a idéia principal e a importância/aplicação do trabalho.bitstream/item/47792/1/apresentacao.pd

Como se preparar para uma apresentação de sucesso: com seus slides prontos, veja como apresentá-los de maneira eficiente.

O sucesso na apresentação de um trabalho depende mais da dedicação na preparação do conteúdo e do treino para apresentá-lo do que do talento do apresentador. É verdade que com a prática, muitas pessoas acabam se tornando exímias apresentadoras. No entanto, para se tornar um especialista na arte de apresentar trabalhos, é preciso muito mais ?transpiração? do que ?inspiração?. Apresentação é uma atividade que envolve duas etapas de trabalho: a elaboração dos slides e a exposição do conteúdo para um grupo de espectadores. A primeira etapa de confecção dos slides já foi detalhada em artigo anterior (SBC-Horizontes - Número 03, Dezembro 2009). Neste artigo, trataremos das questões envolvidas com a preparação prévia e as dicas para o dia da apresentação. Tanto na vida acadêmica quanto profissional, frequentemente nos deparamos com situações em que é necessário nos manifestarmos oralmente. Desde o relato de uma idéia em uma reunião até uma apresentação formal em um evento, terá mais sucesso aquele que conseguir transmitir melhor o conteúdo e prender a atenção dos ouvintes. Durante a graduação, por exemplo, os alunos são avaliados por meio de seminários e apresentação de trabalhos de conclusão. Alunos de pós-graduação defendem seus projetos apresentando-os a uma banca na qualificação e na conclusão do seu mestrado e doutorado. Aqueles que optam pelo mercado de trabalho, também precisam defender idéias em reuniões ou negociar projetos/contratos com clientes. Em todas essas tarefas, é importante conhecer técnicas e saber se portar adequadamente diante da audiência a fim de obter êxito com a apresentação. Nesse contexto, o objetivo deste artigo é descrever um conjunto de dicas de como se preparar para apresentar um trabalho a fim de transmitir a idéia da melhor forma, despertar e cativar a atenção dos ouvintes. Além disso, vamos indicar aspectos que devem ser evitados na hora da apresentação. Ao se preparar para apresentar um trabalho é de extrema importância conhecer sua audiência, as regras da sessão, o tempo da apresentação e os recursos disponíveis no ambiente. Esse conhecimento prévio ajuda a pensar na linguagem a ser utilizada, no tempo a ser gasto e o quão formal a apresentação deve ser. De qualquer forma, o mais importante é ter em mente que qualquer pessoa é capaz de fazer uma boa apresentação. Munido de slides criativos e com um bom treino, certamente sua apresentação tem tudo para ser um sucesso.bitstream/item/47796/1/preparar.pd

3DBGrowth: volumetric vertebrae segmentation and reconstruction in magnetic resonance imaging

Segmentation of medical images is critical for making several processes of analysis and classification more reliable. With the growing number of people presenting back pain and related problems, the semi-automatic segmentation and 3D reconstruction of vertebral bodies became even more important to support decision making. A 3D reconstruction allows a fast and objective analysis of each vertebrae condition, which may play a major role in surgical planning and evaluation of suitable treatments. In this paper, we propose 3DBGrowth, which develops a 3D reconstruction over the efficient Balanced Growth method for 2D images. We also take advantage of the slope coefficient from the annotation time to reduce the total number of annotated slices, reducing the time spent on manual annotation. We show experimental results on a representative dataset with 17 MRI exams demonstrating that our approach significantly outperforms the competitors and, on average, only 37% of the total slices with vertebral body content must be annotated without losing performance/accuracy. Compared to the state-of-the-art methods, we have achieved a Dice Score gain of over 5% with comparable processing time. Moreover, 3DBGrowth works well with imprecise seed points, which reduces the time spent on manual annotation by the specialist.Comment: This is a pre-print of an article published in Computer-Based Medical Systems. The final authenticated version is available online at: https://doi.org/10.1109/CBMS.2019.0009

Mining relevant and extreme patterns on climate time series with CLIPSMiner.

One of the most important challenges for the researchers in the 21st Century is related to global heating and climate change that can have as consequence the intensification of natural hazards. Another problem of changes in the Earth's climate is its impact in the agriculture production. In this scenario, application of statistical models as well as development of new methods become very important to aid in the analyses of climate from ground-based stations and outputs of forecasting models. Additionally, remote sensing images have been used to improve the monitoring of crop yields. In this context we propose a new technique to identify extreme values in climate time series and to correlate climate and remote sensing data in order to improve agricultural monitoring. Accordingly, this paper presents a new unsupervised algorithm, called CLIPSMiner (CLImate PatternS Miner) that works on multiple time series of continuous data, identifying relevant patterns or extreme ones according to a relevance factor, which can be tuned by the user. Results show that CLIPSMiner detects, as expected, patterns that are known in climatology, indicating the correctness and feasibility of the proposed algorithm. Moreover, patterns detected using the highest relevance factor is coincident with extreme phenomena. Furthermore, series correlations detected by the algorithm show a relation between agroclimatic and vegetation indices, which confirms the agrometeorologists' expectations

Quantum state reconstruction using binary data from on/off photodetection

The knowledge of the density matrix of a quantum state plays a fundamental role in several fields ranging from quantum information processing to experiments on foundations of quantum mechanics and quantum optics. Recently, a method has been suggested and implemented in order to obtain the reconstruction of the diagonal elements of the density matrix exploiting the information achievable with realistic on/off detectors, e.g. silicon avalanche photo-diodes, only able to discriminate the presence or the absence of light. The purpose of this paper is to provide an overview of the theoretical and experimental developments of the on/off method, including its extension to the reconstruction of the whole density matrix.Comment: revised version, 11 pages, 6 figures, to appear as a review paper on Adv. Science Let

Direct experimental observation of nonclassicality in ensembles of single photon emitters

In this work we experimentally demonstrate for the first time a recently proposed criterion adressed to detect nonclassical behavior in the fluorescence emission of ensembles of single-photon emitters. In particular, we apply the method to study clusters of NV centres in diamond observed via single-photon-sensitive confocal microscopy. Theoretical considerations on the behavior of the parameter at any arbitrary order in presence of poissonian noise are presented and, finally, the opportunity of detecting manifold coincidences is discussed

State reconstruction by on/off measurements

We demonstrate a state reconstruction technique which provides either the Wigner function or the density matrix of a field mode and requires only avalanche photodetectors, without any phase or amplitude discrimination power. It represents an alternative, of simpler implementation, to quantum homodyne tomography.Comment: 6 pages, 4 figures, revised and enlarged versio