Towards an inclusion driven learning of Bayesian Networks

Two or more Bayesian Networks are Markov equivalent when their corresponding acyclic digraphs encode the same set of conditional independence (= CI) restrictions. Therefore, the search space of Bayesian Networks may be organized in classes of equivalence, where each of them consists of a particular set of CI restrictions. The collection of sets of CI restrictions obeys a partial order, the graphical Markov model inclusion partial order, or inclusion order for short. This paper discusses in depth the role that inclusion order plays in learning the structure of Bayesian networks. We prove that under very special conditions the traditional hill-climber always recovers the right structure. Moreover, we extend the recent experimental results presented in (Kocka and Castelo, 2001). We show how learning algorithms for Bayesian Networks, that take the inclusion order into account, perform better than those that do not, and we introduce two new ones in the context of heuristic search and the MCMC method

Optimization of Total Variation regularization to improve the accuracy of the characterization of vertical cracks by lock-in vibrothermography

We use lock-in vibrothermography to characterize vertical cracks. In the presence of ultrasounds, the rubbing of the crack faces produces heat which induces a temperature rise at the surface that is measured with an infrared camera. We fit data obtained by modulating the amplitude of the ultrasounds at several modulation frequencies. The inverse problem consisting of finding the geometry and location of the heat source from vibrothermography data is ill-posed, which makes it necessary to stabilize the inversion algorithm. We analyze the effect of the stabilizing term on the accuracy of the reconstructions

Integration of touch attention mechanisms to improve the robotic haptic exploration of surfaces

This text presents the integration of touch attention mechanisms to improve the efficiency of the action-perception loop, typically involved in active haptic exploration tasks of surfaces by robotic hands. The progressive inference of regions of the workspace that should be probed by the robotic system uses information related with haptic saliency extracted from the perceived haptic stimulus map (exploitation) and a “curiosity”-inducing prioritisation based on the reconstruction's inherent uncertainty and inhibition-of-return mechanisms (exploration), modulated by top-down influences stemming from current task objectives, updated at each exploration iteration. This work also extends the scope of the top-down modulation of information presented in a previous work, by integrating in the decision process the influence of shape cues of the current exploration path. The Bayesian framework proposed in this work was tested in a simulation environment. A scenario made of three different materials was explored autonomously by a robotic system. The experimental results show that the system was able to perform three different haptic discontinuity following tasks with a good structural accuracy, demonstrating the selectivity and generalization capability of the attention mechanisms. These experiments confirmed the fundamental contribution of the haptic saliency cues to the success and accuracy of the execution of the tasks

Out-of-phase oscillation between superfluid and thermal components for a trapped Bose condensate under oscillatory excitation

The vortex nucleation and the emergence of quantum turbulence induced by oscillating magnetic fields, introduced by Henn E A L, et al. 2009 (Phys. Rev. A 79, 043619) and Henn E A L, et al. 2009 (Phys. Rev. Lett. 103, 045301), left a few open questions concerning the basic mechanisms causing those interesting phenomena. Here, we report the experimental observation of the slosh dynamics of a magnetically trapped $^{87}$Rb Bose-Einstein condensate (BEC) under the influence of a time-varying magnetic field. We observed a clear relative displacement in between the condensed and the thermal fraction center-of-mass. We have identified this relative counter move as an out-of-phase oscillation mode, which is able to produce ripples on the condensed/thermal fractions interface. The out-of-phase mode can be included as a possible mechanism involved in the vortex nucleation and further evolution when excited by time dependent magnetic fields.Comment: 5 pages, 5 figures, 25 reference

Vertical Cracks Excited in Lock-in Vibrothermography Experiments: Identification of Open and Inhomogeneous Heat Fluxes

Lock-in vibrothermography has proven to be very useful to characterizing kissing cracks producing ideal, homogeneous, and compact heat sources. Here, we approach real situations by addressing the characterization of non-compact (strip-shaped) heat sources produced by open cracks and inhomogeneous fluxes. We propose combining lock-in vibrothermography data at several modulation frequencies in order to gather penetration and precision data. The approach consists in inverting surface temperature amplitude and phase data by means of a least-squares minimization algorithm without previous knowledge of the geometry of the heat source, only assuming knowledge of the vertical plane where it is confined. We propose a methodology to solve this illposed inverse problem by including in the objective function penalty terms based on the expected properties of the solution. These terms are described in a comprehensive and intuitive manner. Inversions of synthetic data show that the geometry of non-compact heat sources is identified correctly and that the contours are rounded due to the penalization. Inhomogeneous smoothly varying fluxes are also qualitatively retrieved, but steep variations of the flux are hard to recover. These findings are confirmed by inversions of experimental data taken on calibrated samples. The proposed methodology is capable of identifying heat sources generated in lock-in vibrothermography experiments. © 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland

A perceção dos enfermeiros do centro de saúde relativamente ao brincar como estratégia de alívio da dor na criança

A dor é uma das principais causas de sofrimento na criança, envolvendo uma multiplicidade de fatores, tendo consequências diretas no seu desenvolvimento. Tem como causa direta a doença, mas pode estar relacionada com procedimentos potencialmente dolorosos, resultantes da manipulação para exames complementares de diagnóstico, prevenção e/ou tratamentos. Atualmente observa-se uma crescente utilização de estratégias não farmacológicas como forma de prevenir e tratar a dor pediátrica e apesar de não substituir as farmacológicas, o seu efeito deve ser muito valorizado. É necessário compreender a génese da dor e conhecer as estratégias não farmacológicas no seu controlo e adequa-las a cada fase do desenvolvimento infantil. O brincar como reconhecida atividade de desenvolvimento humano e de valor terapêutico é a estratégia não farmacológica que melhor se aplica neste contexto. O presente estudo visa analisar a perceção atribuída pelos enfermeiros dos Centros de Saúde da influência da Unidade Local de Saúde (ULS) de Castelo Branco, ao brincar como estratégia de alívio da dor, na criança. Estudo tipo exploratório-descritivo, com recurso a análise quantitativa e qualitativa de conteúdo, em que os dados foram obtidos através da aplicação de um questionário constituído por 3 partes: dados pessoais/profissionais; perguntas fechadas e perguntas abertas, sobre a perceção dos profissionais em relação ao brincar no Centro de Saúde, como estratégia de alívio da dor na criança. O estudo contou com uma população de 88 enfermeiros, em exercício de funções. Verificaram-se diferenças entre os dois géneros, observando-se maior participação no género feminino (90,9%). A média de idades entre os enfermeiros em estudo foi de 39,9 anos. O Centro de Saúde onde se verificou maior participação foi o de Castelo Branco. A maioria dos inquiridos presta cuidados diretos a crianças (72,7%), concluindo ter em média 17 anos de experiencia profissional. No entanto, 85,2% dos enfermeiros participantes no estudo responderam não possuírem formação profissional na área da dor pediátrica. A importância do brincar como estratégia de alívio da dor na criança foi reconhecida por criar elos de ligação à criança/família (N60), fundamentalmente pela importância em criar confiança/empatia entre o enfermeiro/criança (N40). Pelo brincar como estratégia de alívio da dor é reconhecido predominantemente a distração (N40), o autocontrolo e a autoconfiança perante a dor (N11). As estratégias aplicadas pelos enfermeiros nos Centros de Saúde são maioritariamente não farmacológicas (N149), sendo o brinquedo e o jogo (N49), o suporte emocional (N46) e a familiarização com o material antes do procedimento doloroso (N30) as mais mencionadas. De um modo geral, os enfermeiros que participaram no estudo têm perceção que o brincar é uma estratégia de alívio da dor na criança importante a ser aplicada no Centro de Saúde, no entanto concluímos que as opiniões são divergentes entre os enfermeiros dos diferentes Centros de Saúde. O estudo ainda concluiu que não existe relação entre a idade e o tempo de serviço dos enfermeiros e a perceção do brincar como estratégia de alívio da dor na criança nos Centros de Saúde. Sendo estas concordantes com as opiniões dos diferentes autores consultados

Influência de diferentes sítios de crescimento sobre a qualidade da madeira de Pinus taeda.

O presente trabalho analisa os efeitos de diferentes sítios de crescimento na qualidade da madeira de Pinus taeda, além de testar a técnica não-destrutiva de aplicação de ondas de tensão para estimativa das características da madeira. Foram analisados três sítios com árvores de 14, 16 e 18 anos de idade. Para a caracterização do sítio, foram coletadas amostras de solo indeformadas e compostas. Em cada sítio foram selecionadas cinco árvores. Com elas ainda em pé, foram realizadas medições do tempo de propagação de ondas de tensão. Também foram medidos a altura total e comercial e o diâmetro à altura do peito, e retirados discos em cinco posições ao longo do fuste. Posteriormente, nas toras recém-abatidas, efetuaram-se novamente as medições do tempo de propagação das ondas de tensão, além de serem coletadas acículas do terço médio da copa de cada árvore. De maneira geral, as madeiras provenientes de sítios com taxa de crescimento elevado apresentaram maiores valores para massa específica, fibras mais curtas, mais largas, com diâmetros maiores e paredes mais espessas ? conseqüentemente, maiores valores para índice de Runkel e fração parede e menores valores para coeficiente de flexibilidade e índice de enfeltramento. Correlações significativas foram detectadas, indicando que a técnica não-destrutiva pode ser empregada para determinação indireta dessas características

Descripción de una nueva especie del género Fundulopanchax Myers, 1924 (Cyprinodontiformes, Aplocheilidae), para la ictiofauna continental de Guinea Ecuatorial

We described a new species of the genus Fundulopanchax Myers, 1924 (Cyprinodontiform, Aplocheilidae), from Guinea Ecuatorial in mainland costal area of Bata. This new species lives in small temporary pools of the river Ecucu drainage systems. This species differs from others known taxa of the genus Fundulopanchax by the small size in adults specimens less of 40 mm of standard length and romboidal anal fin without radial filaments.Se describe una nueva especie perteneciente al género Fundulopanchax Myers, 1924 (Cyprinodontiformes, Aplocheilidae), para la ictiofauna continental, región Litoral de Bata, de Guinea Ecuatorial. Esta nueva especie vive en arroyos y pequeñas charcas estacionales de la cuenca del río Ecucu. Difiere de otros taxones ya conocidos del género Fundulopanchax por el menor tamaño de los ejemplares adultos, inferior a 40 mm de longitud estándar, y por la aleta caudal lanceolada y sin filamentos radiales