Lista Pública de Trabalhos Acadêmicos

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Resumo Este trabalho de monografia visa apresentar os princípios relacionados a representação do conhecimento, ontologias e Web semântica bem como a geração de ambientes especificados e inferidos por estas metodologias, linguagens de representação, uma breve comparação entre ferramentas de programação e uma proposta para mapeamento entre os vários modelos que são definidos com diferentes abordagens. Compilar algumas boas práticas observadas tanto nas representações do conhecimento tanto nas especificações semânticas a fim de obter um mapeamento mais intuitivo, ao mesmo tempo confiável e formalizado semanticamente.

Ano 2008

Orientador Tarcísio de Souza Lima Co-Orientador Palavras-chave Representação do Conhecimento, Web Semântica, Ontologia, Lógica de Descrição, Integração de dados, Mapeamento de Modelos

Resumo Os terrenos são parte fundamental de várias aplicações como jogos e simuladores. A disponibilidade de hardwares gráficos cada vez mais poderosos permite obter terrenos bastante aprimorados. A geração procedural juntamente com utilização de shaders para a geração de terrenos é uma abordagem relevante que pode trazer vários benefícios, tanto no nível de desempenho computacional como no visual, ou seja, trazendo mais realismo às cenas. Este trabalho apresenta duas estratégias eficientes para este processo, dando ênfase a algoritmos de geração fractal. A comparação dessas estratégias auxilia a tomada de decisão sobre implementações para geração procedural de terrenos.

Ano 2008

Orientador Jesuliana Nascimento Ulysses Co-Orientador Palavras-chave

Resumo A análise de regressão de dados encontra aplicação em diversas áreas e o modelo obtido pode ser em seguida usado intensamente dentro de outro processo de otimização. Escolher o modelo que melhor se ajuste a um determinado banco de dados, contudo, ainda é um processo demorado, e muitas vezes heurístico. Neste trabalho foi desenvolvida uma ferramenta computacional de apoio a este processo de análise (escolha de modelos e a estimação dos parâmetros), baseado em um Algoritmo Genético aplicado aos modelos Least Mean Squares, Multi Layer Perceptron e kNearest Neighbors. A ferramenta é testada em diferentes bancos de dados, sendo um deles oriundo da área de desenho racional de fármacos baseado em estrutura, onde estão previstas aplicações futuras.

Ano 2008

Orientador Hélio José Corrêa Barbosa Co-Orientador Palavras-chave

Resumo A modelagem da atividade elétrica do coração é de grande interesse médico científico, pois possibilita uma melhor compreensão dos fenômenos biofísicos envolvidos na atividade cardíaca, permite o desenvolvimento de novas técnicas de diagnóstico e de novas drogas. Os modelos matemáticos atuais são normalmente baseados em dados experimentais obtidos de um pequeno conjunto de células. Contudo, as características elétricas das células variam ao longo do coração. Essa heterogeneidade desempenha um papel essencial, porém gera dificuldades à modelagem computacional. Atualmente não existem modelos globais capazes de reproduzir a atividade elétrica de diferentes células, mesmo que vizinhas. Este trabalho tem como abjetivo avaliar uma metodologia baseada em algoritmos genéticos que visa ajustar automaticamente modelos existentes da eletrofisiologia celular a dados experimentais obtidos de uma célula ou de um conjunto de células do coração. A metodologia proposta é implementada e avaliada por diferentes experimentos numéricos. Os modelos ajustados pelos Algoritmos Genéticos foram capazes de reproduzir a atividade elétrica medida por diferentes experimentos in-vitro. Além disso, os modelos gerados pelos Algoritmos Genéticos foram validados por novos experimentos in-vitro que utilizam drogas de efeitos conhecidos, que bloqueiam canais iônicos específicos. Os resultados preliminares sugerem que a metodologia proposta é uma ferramenta promissora para apoiar o desenvolvimento e o uso de modelos celulares.

Ano 2008

Orientador Rodrigo Weber dos Santos Co-Orientador Palavras-chave

Resumo Neste trabalho é feita uma análise de ferramentas computadorizadas para auxílio à atividade de modelagem computacional. Tais ferramentas visam solucionar dificuldades tais como a baixa reutilização de resultados obtidos, a integração das tarefas que compõem o experimento e o gerenciamento das v´arias etapas do processo de modelagem. Dá-se o nome de Workflow Científico para o conjunto das tarefas que compõem um experimento em modelagem computacional. Ferramentas denominadas Sistemas de Workflow Científico são responsáveis por automatizar a execução desses processos. Sistemas de Workflow Científico são ainda pouco difundidos. Isso se deve em parte ao esforço necessário para realização do aporte tecnológico e conceitual. Ferramentas dessa natureza disponibilizam um grande número de funcionalidades, muitas delas fazendo uso de tecnologias recentes e desconhecidas para grande parte dos pesquisadores em modelagem computacional. Este trabalho visa fazer um estudo detalhado dessas funcionalidades e uma avaliação da sua aplicabilidade para solução das dificuldades supracitadas. A abordagem usada para estudo das funcionalidades é a construção de uma taxonomia de conceitos e funções no contexto de Sistemas de Workflow Científico. A avaliação da aplicabilidade desse tipo de ferramenta é feita através do desenvolvimento de um estudo de caso de modelagem computacional no domínio de Dinâmica dos Corpos Deformáveis usando o Sistema de Workflow Científico Kepler. Os critérios para escolha dessa ferramenta também são discutidos nesse trabalho. Os principais aspectos de avaliação são a eficiência na definição e a performance da execução dos experimentos. Para as funcionalidades com avaliação negativa são fornecidos guias ou artefatos de software que minimizem esse problema.

Ano 2008

Orientador CIRO DE BARROS BARBOSA Co-Orientador Flávio de Souza Barbosa Palavras-chave

Resumo As aplicações multimídia se tornaram um dos pilares do entretenimento digital e, paralelamente às redes sem fio, tem mudado a forma como utilizamos tais aplicações, tornando-as onipresentes em vários dispositivos móveis. Entretanto, um grande uso, requer uma grande robustez. O uso maciço e intenso da banda nos obriga a garantir que a qualidade de serviço será mantida e escalabilidade alcançada. É buscando este objetivo que estudaremos o controle de associação, que consiste em distribuir da forma mais igualitária possível os dispositivos móveis entre os pontos de acesso disponíveis numa região específica, fazendo com que a vazão do sistema sem fio seja elevada ao seu máximo.

Ano 2008

Orientador Marcelo Lobosco Co-Orientador Palavras-chave wireless, 802.11, controle de associação, vídeo sob demanda, VoD, vídeo on demand, compression, compactação de vídeo, streaming, DLBA, CINAPS.

Resumo O presente trabalho tem por objetivo apresentar de maneira breve e direta métodos de acoplamento de tarefas de mineração de dados em Sistemas de Gerenciamento de Bancos de Dados (SGBD). Será apresentada duas técnicas distintas de implementação de novas funcionalidades ao SQL Server 2005, SGBD mais popular da Microsoft. Será exposta, também, uma breve explicação sobre mineração de dados bem como a apresentação do algoritmo escolhido para implementação ao final do trabalho, o k-Means, um algoritmo de agrupamento simples e prático dentre os mais conhecidos. Complementando a composição dessa monografia, será mostrada uma abordagem a cerca do estado da arte de dois dos mais usuais Sistemas de Gerenciamento de Bancos de Dados, no que diz respeito aos recursos disponíveis e possíveis para mineração. Serão mostradas as principais semelhanças entre os softwares mais populares de duas dentre as mais importantes empresas do segmento de banco de dados, Oracle e Microsoft.

Ano 2008

Orientador Custódio Gouvêa Lopes da Motta Co-Orientador Palavras-chave

Resumo O Cubo de Rubik continua a representar um desafio para cientistas de todo o mundo devido à complexidade de seus resultados. As principais soluções já encontradas foram abordadas, tendo como base a Teoria dos Conjuntos e a Inteligência Artificial. A aplicação de heurísticas vem sendo útil em métodos de busca, com o objetivo de evitar a exploração do espaço do problema por força bruta. Uma adaptação da distância de Manhattan foi desenvolvida e empregada em substituição à heurística comumente utilizada na solução do Cubo. A fim de representar com fidedignidade o jogo, o modelo desenvolvido foi comparado com um Cubo de Rubik real. Este trabalho propõe uma nova heurística para o Cubo de Rubik, aplicando-a em duas possíveis soluções: uma implementação do Algoritmo A* e um Algoritmo Genético. O A* foi escolhido por ser um algoritmo de eficácia garantida, produzindo resultados ótimos. Como alternativa, a solução através dos algoritmos genéticos foi proposta, trazendo uma inovação na perspectiva adotada no campo de pesquisa de jogos.

Ano 2008

Orientador Raul Fonseca Neto Co-Orientador Palavras-chave Inteligência Artificial, Cubo de Rubik, Algoritmo Genético, Heurística

Resumo O crescimento da internet possibilitou um grande conjunto de aplicações baseadas em sua infra-estrutura. Atualmente ela não apresenta somente informações estáticas para consulta mas também várias opções de serviços que são relacionados entre consumidores e empresas, sendo que os serviços web têm recebido um maior destaque. Além dos serviços web serem os facilitadores de SOA - a arquitetura orientada a serviços, eles possibilitam agregar ainda maior valor à internet quando são colocados em conjunto com os conceitos da Web Semântica. Este trabalho têm por finalidade apresentar os conceitos e as tecnologias que envolvem os serviços web semânticos. Para isso são contextualizados e conceitualizados os serviços web, apresentadas as ontologias para sistemas de software e identificados os papéis das anotações semânticas em serviços web. Além disso, são apresentadas as principais abordagens para o desenvolvimento dos serviços web semânticos. Finalmente uma das tecnologias é selecionada e utilizada para realizar as anotações semânticas em um serviço web proposto.

Ano 2008

Orientador REGINA MARIA MACIEL BRAGA VILLELA Co-Orientador Palavras-chave

Resumo Este trabalho visa um estudo de métodos para geração procedural de terrenos tendo como principal embasamento as técnicas de ruído e turbulência descritas por Perlin, de maneira a possibilitar uma representação satisfatória de terrenos através de mapas de alturas e texturas gerados proceduralmente. São apresentados os fundamentos necessários para a compreensão do problema, a análise de soluções eficientes computacionais e as implementações práticas desses conceitos de maneira independente. S~ao apresentadas algumas formas de se empregar tais métodos para se gerar texturas procedurais de grande aplicação em computação gráfica como madeira e mármore. Finalizando, gera-se um terreno para ser mapeado em uma superfície esférica de forma totalmente procedural.

Ano 2008

Orientador MARCELO BERNARDES VIEIRA Co-Orientador Palavras-chave

Resumo Esse trabalho descreve a concepção e o desenvolvimento do módulo Agent da Plataforma Integra. O módulo proposto consiste na construção de agentes de software que atuaram na Plataforma Integra como mecanismo identificação e resolução de falhas sistêmicas. O trabalho discorre sobre toda a base teórica que guiou o desenvolvimento do módulo, além de, uma descrição detalhada sobre a Plataforma Integra que é ambiente onde o módulo atua. O módulo Agent, assim como a Plataforma Integra, foi desenvolvido em Java e envolve conceitos tais como programação orientada a agentes, padrões de projetos, arquitetura de software, Web Services e sistemas distribuídos.

Ano 2008

Orientador Fernanda Cláudia Alves Campos Co-Orientador Palavras-chave Agentes de Software, Sistemas Multi-Agentes, Padrões de Projetos, Arquitetura de Software, Tolerância a Falhas

Resumo A demanda crescente por software e o aumento da complexidade de sistemas, causa a necessidade de melhorar a produtividade no desenvolvimento de software. Diversas técnicas e métodos de desenvolvimento estão sendo utilizados nesse sentido, visando o aumento do nível de abstração e de reuso. Entretanto, o desenvolvimento de software, na sua maioria está centrado no código, sendo os artefatos gerados no processo de modelagem utilizados somente como guias ou documentação para os desenvolvedores e analistas. A arquitetura orientada por modelos permite o preenchimento dessa lacuna, focando na modelagem e aplicação de transformações sobre modelos, para obtenção do software de maneira automatizada, tornando também os artefatos modelados parte ativa no desenvolvimento. Para aumentar os benefícios do reuso, essas técnicas podem ser combinadas e utilizadas em uma linha de produtos de software. Este trabalho abordará o conceito da arquitetura orientada por modelos, aplicado ao contexto do modelo de linhas de produto de software. É apresentado também, um estudo de caso utilizando esses conceitos.

Ano 2008

Orientador REGINA MARIA MACIEL BRAGA VILLELA Co-Orientador Palavras-chave

Resumo Este trabalho trata sobre o problema da simulação computacional de fluidos. Apresenta abordagens e métodos para realizar a simulação baseados na busca de solução para as equações de Navier-Stokes. São apresentados os fundamentos necessários para a compreensão do problema com foco na simulação de fluidos difusivos utilizando uma abordagem Euleriana. Para finalizar, este trabalho demonstra os passos necessários para implementação e visualização desta simulação.

Ano 2008

Orientador MARCELO BERNARDES VIEIRA Co-Orientador Palavras-chave

Resumo O advento das tecnologias de alta-performance ocasionou um crescimento exponencial do volume de dados gerado pelas pesquisas em Ciências Biológicas. O desenvolvimento contínuo de ferramentas, métodos e técnicas têm ampliado o entendimento das várias funções, estruturas e processos relacionados à biofísica e fisiologia. O aumento do poder computacional e a utilização de métodos numéricos direcionam o desenvolvimento e uso de modelos mais complexos. A necessidade de entendimento em nível sistêmico dos sistemas biológicos levou à recente definição da chamada Biologia Sistêmica, que adota uma abordagem orientada a sistemas para descrever os processos dinâmicos dentro e entre as células biológicas. Três níveis de representação de modelos em Biologia Sistêmica podem ser considerados: biológico, matemático e computacional. O desafio apresentado é como representar os detalhes desses níveis de uma forma que possa ser usada para explorar o significado de idéias e observações nos vários níveis. A descrição do modelo em um nível de maior abstração é fundamental neste contexto. A modelagem conceitual permite uma representação abstrata dos dados, a qual se assemelha com a forma que os usuários percebem realmente o mundo real, reduzindo a distância semântica entre o domínio e sua representação. O presente trabalho propõe a descrição conceitual de modelos biológicos, com o uso de ontologia, lógica descritiva e regras semânticas. É apresentado um framework orientado a serviços, chamado CelOWS, para uso em um ambiente de Modelagem e Simulação, cuja arquitetura é apoiada na ontologia CelO (Cell Component Ontology). Os modelos, descritos em uma linguagem de ontologia, são representados computacionalmente como serviços web, podendo ser utilizados em ferramentas de workflow científico para composição de modelos mais complexos.

Ano 2008

Orientador Fernanda Cláudia Alves Campos Co-Orientador Palavras-chave

Resumo A modelagem da atividade elétrica do coração é de grande interesse médico-científico, pois possibilita uma melhor compreensão dos fenômenos biofísicos envolvidos na atividade cardíaca, permite o desenvolvimento de novas técnicas de diagnóstico e de novas drogas. Infelizmente, os modelos matemáticos modernos são de alta complexidade e computacionalmente muito custosos. Este trabalho tem como objetivos: 1) O desenvolvimento de um modelo computacional para a eletrofisiologia de células cardíacas do Nodo Sinoatrial de camundongos; 2) A comparação de diferentes técnicas numéricas para a resolução de equações diferenciais ordinárias associadas à modelagem da eletrofisiologia cardíaca. Para o desenvolvimento do modelo, técnicas de otimização são adotadas para as tarefas de ajuste de curvas e de estimativa de parâmetros, as quais visam a reprodução de medições experimentais descritas na literatura. Os desempenhos de métodos explícitos e implícitos são avaliados, assim como o impacto de técnicas computacionais para a otimização de código.

Ano 2008

Orientador Rodrigo Weber dos Santos Co-Orientador Palavras-chave

Trabalho	Autor	PDF	Extras
MAPEAMENTO DE MODELOS E LINGUAGENS PARA REPRESENTAÇÃO DE CONHECIMENTO	Lessandro Mendes Alhadas
GERAÇÃO PROCEDURAL DE TERRENOS EM GPU	Felipe Gomes Sampaio
FERRAMENTA COMPUTACIONAL PARA APOIO À ANÁLISE DE REGRESSÃO DE DADOS	Samuel Belini Defillippo
AJUSTE AUTOMÁTICO DE MODELOS CELULARES APOIADO POR ALGORITMOS GENÉTICOS	Rafael Sachetto Oliveira
ANÁLISE DE FERRAMENTAS COMPUTADORIZADAS PARA SUPORTE À MODELAGEM COMPUTACIONAL - ESTUDO DE CASO NO DOMÍNIO DE DINÂMICA DOS CORPOS DEFORMÁVEIS	Aldemon Lage Bonifácio
ESTRATÉGIAS PARA DISTRIBUIÇÃO DE MÍDIAS CONTÍNUAS DE FORMA ESCALÁVEL	Thiago Amaral Guarnieri
ACOPLAMENTO DE TAREFAS DE MINERAÇÃO DE DADOS EM SISTEMAS DE GERENCIAMENTO DE BANCO DE DADOS	Victor Marques de Assis
SOLUÇÕES INTELIGENTES PARA O CUBO DE RUBIK	Bruno Abrantes Esteves
SERVIÇOSWEB SEMÂNTICOS	Sérgio José Rossini Ferreira
GERAÇÃO PROCEDURAL DE TERRENOS	Tiago José de Carvalho
USO DE AGENTES DE SOFTWARE PARA IDENTIFICAÇÃO E RESOLUÇÃO DE FALHAS: UM ESTUDO DE CASO NA PLATAFORMA INTEGRA	Thiago Baesso Procaci
ARQUITETURA ORIENTADO POR MODELOS APLICADA A LINHA DE PRODUTO DE SOFTWARE	Eduardo Barbosa da Costa
SIMULAÇÃO DE FLUIDOS	Gildo de Almeida Leonel
CELOWS: UM FRAMEWORK BASEADO EM ONTOLOGIAS COM SERVIÇOS WEB PARA MODELAGEM CONCEITUAL EM BIOLOGIA SISTÊMICA	Ely Edison da Silva Matos
MODELAGEM COMPUTACIONAL DA ELETROFISIOLOGIA CARDÍACA: O DESENVOLVIMENTO DE UM NOVO MODELO PARA CÉLULAS DE CAMUNDONGOS E A AVALIAÇÃO DE NOVOS ESQUEMAS NUMÉRICOS	Fernando Otaviano Campos

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