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Waloszek, Vojtěch. "Identifikace a verifikace osob pomocí záznamu EKG." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2021. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-442492.
Full textAbstract:
In the past years, utilization of ECG for verification and identification in biometry is investigated. The topic is investigated in this thesis. Recordings from ECG ID database from PhysioNet and our own ECG recordings recorded using Apple Watch 4 are used for training and testing this method. Many of the existing methods have proven the possibility of using ECG for biometry, however they were using clinical ECG devices. This thesis investigates using recordings from wearable devices, specifically smart watch. 16 features are extracted from ECG recordings and a random forest classifier is used for verification and identification. The features include time intervals between fiducial points, voltage difference between fiducial points and PR intervals variability in a recording. The average performance of verification model of 14 people is TRR 96,19 %, TAR 84,25 %.
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Farina, André Marcelo. "Biomobile : sistema de identificação de usuários em dispositivos móveis na plataforma Android utilizando reconhecimento de faces a partir de vídeo /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2012. http://hdl.handle.net/11449/89344.
Full textAbstract:
Orientador: Aparecido Nilceu MaranaBanca: João Eduardo Machado Perea
Banca: Fátima de Lourdes dos Santos Nunes Marques
Resumo: Na era da informação em que vivemos a demanda por conectividade e acesso a dados é crescente. Neste cenário os dispositivos móveis estão se tornando cada vez mais populares. Com o aumento da demanda por este tipo de dispositivo aumenta também o volume de informações neles armazenadas. Com isso, os dispositivos móveis estão se tornando uma importante fonte de informação que precisam de mecanismos adequados de proteção. O objetivo desta dissertação de mestrado foi promover um estudo sobre a viabilidade da utilização de Biometria para a proteção de informações dos usuários em dispositivos móveis, em particular nos smartphones, via reconhecimento de faces. A opção pelo reconhecimento facial deveu-se ao fato dos smartphones proverem naturalmente recursos de hardware para a aquisição de vídeos. Para a realização do estudo proposto, foi desenvolvido um sistema de reconhecimento facial na plataforma Android, denominado BioMobile, cuja arquitetura foi projetada para permitir a execução integralmente no domínio dos dispositivos móveis. Para a detecção das faces, foi adotado o algoritmo Viola-Jones, enquanto que para o reconhecimento foram usados os descritores PCA e LBP. O BioMobile foi desenvolvido para operar nos modos de autenticação e de reconhecimento. Além disso, ele trabalha com vídeos, o que possibilita a adoção da técnica de maioria de votos, tornando-o mais tolerante a falhas e mais preciso. Os resultados experimentais mostraram que, ao contrário do algoritmo baseado em LBP, o algoritmo baseado em PCA se torna inviável quando usado em dispositivos com restrições de memória e de processamento. Os resultados obtidos também indicam que o modo de operação de reconhecimento quando aplicado totalmente no domínio dos dispositivos móveis não é conveniente em termos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: In the information age in which we live the demand for connectivity and data access is growing. In this scenario the mobile devices are becoming increasingly popular, especially the smart phones. The increasing demand for this type of device leads to high personal and professional information storage. Therefore, mobile devices are becoming important sources of information that need proper protection mechanisms. The purpose of this master dissertation was to carry out a study on the feasibility of using biometrics as a means of safe, efficient and appropriate information protection on mobile devices, especially in smart phones, via user identification through face recognition. The choice for facial recognition was due to the fact that the smart phones provide embedded video cameras. In order to conduct the proposed study, it was developed a face recognition system on the Android platform, called BioMobile, whose architecture was designed to allow its full execution without the need of external servers. For face detection it was adopted the Viola-Jones algorithm, while for face recognition it were assessed the PCA and LBP descriptors. BioMobile was also designed to operate in authentication and recognition modes. Besides, it works with videos instead of still images that allow the adoption of the technique of majority voting becoming it more fault-tolerant and precise. The experimental results showed that the PCA algorithm is not feasible when used in devices with memory and processing power limitations. LBP, in contrast, showed to be appropriated. The results also indicated that the recognition operation mode fully executed in the mobile devices is not so convenient due to the processing time required. On the other hand, the authentication operation mode showed good performance regarding this issue. The system also showed few error rates (around 2%) depending on the adopted configuration
Mestre
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Arteaga, Falconi Juan Sebastian. "Towards an Accurate ECG Biometric Authentication System with Low Acquisition Time." Thesis, Université d'Ottawa / University of Ottawa, 2020. http://hdl.handle.net/10393/40129.
Full textAbstract:
Biometrics is the study of physical or behavioral traits that establishes the identity of a person. Forensics, physical security and cyber security are some of the main fields that use biometrics. Unlike traditional authentication systems—such as password based—biometrics cannot be lost, forgotten or shared. This is possible because biometrics establishes the identity of a person based on a physiological/behavioural characteristic rather than what the person possess or remembers. Biometrics has two modes of operation: identification and authentication. Identification finds the identity of a person among a group of persons. Authentication determines if the claimed identity of a person is truthful.
Biometric person authentication is an alternative to passwords or graphical patterns. It prevents shoulder surfing attacks, i.e., people watching from a short distance. Nevertheless, biometric traits of conventional authentication techniques like fingerprints, face—and to some extend iris—are easy to capture and duplicate. This denotes a security risk for modern and future applications such as digital twins, where an attacker can copy and duplicate a biometric trait in order to spoof a biometric system. Researchers have proposed ECG as biometric authentication to solve this problem. ECG authentication conceals the biometric traits and reduces the risk of an attack by duplication of the biometric trait. However, current ECG authentication solutions require 10 or more seconds of an ECG signal in order to have accurate results. The accuracy is directly proportional to the ECG signal time-length for authentication. This is inconvenient to implement ECG authentication in an end-user product because a user cannot wait 10 or more seconds to gain access in a secure manner to their device.
This thesis addresses the problem of spoofing by proposing an accurate and secure ECG biometric authentication system with relatively short ECG signal length for authentication. The system consists of an ECG acquisition from lead I (two electrodes), signal processing approaches for filtration and R-peak detection, a feature extractor and an authentication process. To evaluate this system, we developed a method to calculate the Equal Error Rate—EER—with non-normal distributed data.
In the authentication process, we propose an approach based on Support Vector Machine—SVM—and achieve 4.5% EER with 4 seconds of ECG signal length for authentication. This approach opens the door for a deeper understanding of the signal and hence we enhanced it by applying a hybrid approach of Convolutional Neural Networks—CNN—combined with SVM. The purpose of this hybrid approach is to improve accuracy by automatically detect and extract features with Deep Learning—in this case CNN—and then take the output into a one-class SVM classifier—Authentication; which proved to outperform accuracy for one-class ECG classification. This hybrid approach reduces the EER to 2.84% with 4 seconds of ECG signal length for authentication.
Furthermore, we investigated the combination of two different biometrics techniques and we improved the accuracy to 0.46% EER, while maintaining a short ECG signal length for authentication of 4 seconds. We fuse Fingerprint with ECG at the decision level. Decision level fusion requires information that is available from any biometric technique. Fusion at different levels—such as feature level fusion—requires information about features that are incompatible or hidden. Fingerprint minutiae are composed of information that differs from ECG peaks and valleys. Therefore fusion at the feature level is not possible unless the fusion algorithm provides a compatible conversion scheme. Proprietary biometric hardware does not provide information about the features or the algorithms; therefore, features are hidden and not accessible for feature level fusion; however, the result is always available for a decision level fusion.
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Bin, Safie Sairul Izwan. "Pulse domain novel feature extraction methods with application to ecg biometric authentication." Thesis, University of Strathclyde, 2012. http://oleg.lib.strath.ac.uk:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=17829.
Full textAbstract:
This thesis presents the concept of representing finite signals in terms of sequential output pulses called pulse domain to extract Electrocardiogram (ECG) features for biometric authentication systems. Two novel methods based on the pulse domain philosophy namely Pulse Active (PA) and Adaptive Pulse Active (APA) techniques are presented in this thesis. A total of 11 algorithms are derived from these two methods and used to generate novel ECG feature vectors. Six algorithms of the PA technique are named as Pulse Active Bit (PAB), Pulse Active Width (PAW), Pulse Active Area (PAA), Pulse Active Mean (PAM), Pulse Active Ratio (PAR) and Pulse Active Harmonic (PAH). Five APA algorithms are named as Adaptive Pulse Active Bit (APAB), Adaptive Pulse Active Width (APAW), Adaptive Pulse Active Area (APAA), Adaptive Pulse Active Mean (APAM) and Adaptive Pulse Active Harmonic (APAH). The proposed techniques are validated using ECG experimental data from 112 subjects. Simulation results indicate that APAW generates the best biometric performance of all 11 algorithms. Selected ranges of PA and APA parameters are determined in this thesis that generates approximate similar biometric performance. Using this suggested range, these parameters are than used as a personal identification number (PIN) which are a part of the proposed PA-APA ECG based multilevel security biometric authentication system.
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Neves, Camila de Castro. "Morfologia e biometria das glândulas vesiculares e bulbouretrais de ovinos castrados e não castrados da raça Santa Inês /." Jaboticabal : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/101121.
Full textAbstract:
Orientadora: Silvana Martinez Baraldi ArtoniBanca: Carlos Alberto Vicentini
Banca: Marcos Lania de Araújo
Banca: Maria Rita Pacheco
Banca: Vanessa Sobue Franzo
Resumo: Neste trabalho foram utilizados 14 ovinos machos adultos, seis castrados e oito não castrados da raça Santa Inês com o peso médio de 32 kg. Foi realizado estudo macroscópico (topográfico e biométrico) e microscópico (histológico) das glândulas vesiculares e bulbouretrais com o objetivo de averiguar o comportamento dessas glândulas nos animais castrados e não castrados. Para o estudo macroscópico realizou-se a descrição destas duas glândulas, e avaliou-se a biometria após a dissecação e mensuração do peso, comprimento, altura e a largura das respectivas glândulas. Para a histologia foram obtidos fragmentos das respectivas glândulas os quais foram recortados, obteu-se cortes histológicos de cinco micrômetros sendo diafanizados em benzol e processados para inclusão do material em paraplast e corados com Hematoxilina-eosina e fotodocumentados em fotomicroscópio Olympus BX 50. Morfologicamente pode-se documentar que toda a sua topografia apresentou semelhança à espécie bovina, e na biometria evidenciouse medidas macroscópicas menores (p<0,05) das glândulas de ovinos castrados em relação aos não castrados, exceto para o peso vivo dos animais e peso relativo das glândulas vesiculares (p>0,05). Histologicamente verificou-se que a glândula vesicular é um tubo enrolado sobre si mesmo seccionado em diferentes posições. Separando-o há uma delgada camada de tecido conjuntivo frouxo. A mucosa é pregueada e o epitélio é prismático simples com células altas ricas. A lâmina própria possui fibras elásticas e está envolta por uma camada muscular lisa, constituída por duas lâminas: uma interna, de fibras circulares e outra externa, de fibras longitudinais. A camada adventícia é constituída por tecido conjuntivo frouxo. Os ductos excretores principais estão revestidos por epitélio prismático biestratificado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: In this project, 14 adult male sheep were used. six of them were castrated and eight non-castrated, and they were all Santa Ines breed, weighing 32kg in average. A macroscopic (topographic and biometric) and microscopic (histologic) study of the vesicular and bulbourethral glands was carried out with the aim of investigating the behavior of these glands in the castrated and non-castrated animals. For the macroscopic study, the description of these two glands was carried out, and the biometry after the dissecation, and weight, length, height and width measurement of the respective glands was evaluated. For the histology, fragments of these glands were obtained and cut. The obtained histological cuts of five micrometers were diaphanized in benzol and processed for the inclusion of the material in paraplast and stained with Hematoxylin and eosin and photo documented in photomicroscope Olympus BX 50. Morphologically, all its topography can be documented presenting similarity to the bovine species, and in the biometry it has evidenced smaller macroscopic measurements (p<0,05) comparing the glands of the castrated ovines and the non-castrated ones, except for the live weight of the animals and relative weight of the vesicular glands (p>0,05). Histologically, it has been verified that the vesicular gland is a tube coiled round itself sectioned at different positions. There is a thin layer of loose connective tissue separating it. The mucosa is wrinkled and the simple prismatic epithelium is composed of high cells that are rich. The blade itself has elastic fibers and is wrapped by a layer of smooth muscle, composed by two blades: an internal one, composed of circular fibers and an external one, composed of longitudinal fibers. The tunica adventitia is composed by loose connective tissue. The main excretory ducts are covered by bistratified prismatic epithelium... (Complete abstract click electronic access below)
Doutor
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Tasso, Júnior Luiz Carlos. "Caracterização agrotecnológica de cultivares de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) na região centro-norte do estado de São Paulo /." Jaboticabal : [s.n.], 2007. http://hdl.handle.net/11449/105231.
Full textAbstract:
Orientador: Marcos Omir MarquesBanca: Carlos Alberto Mathias Azania
Banca: Marcos Guimarães de Andrade Landell
Banca: Miguel Angelo Mutton
Banca: Ailto Antonio Casagrande
Resumo: Estudos de comparação entre cultivares de cana-de-açúcar são importantes especialmente em novas regiões produtoras. O presente trabalho foi conduzido em duas propriedades agrícolas da região centro norte do Estado de São Paulo. Foram cultivadas 20 variedades de cana-de-açúcar. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com 20 tratamentos e 4 repetições. As variedades estudadas foram: IAC91-2195, SP89-1115, RB855453, RB855156, RB835486 (precoces); SP87-365, SP81-3250, SP80-1842, SP80-1816, SP79-1011, RB92-8064, IAC91-5155, IAC87-3396, SP90-3414, SP90-1638 (médias), IACSP93-6006, IAC91- 3186, SP83-2847, RB867515 e RB72454 (tardias). Foram avaliadas variáveis fenotípicas, biométricas, produtividade, tecnológicas além do acúmulo de macro e micronutrientes em colmo e palhada. Concluiu-se que as variedades que apresentaram as melhores performances foram: RB855453, RB835456, RB928064, RB867515 e a IAC91-3186. O acúmulo de nutrientes (colmos, folhas verdes e ponteiros), foi influenciado pelas variedades e pelas condições edafoclimáticas.
Abstract: Studies about sugarcane cultivars comparison are very important in news sugarcane regions producers. This research was conducted out with the objective to study 20 sugarcane cultivars cropped in two agricultural areas at São Paulo State center-north region. The experimental design was a randomized blocks with 20 treatments and 4 replications. The following cultivars were studied: IAC91-2195, SP89- 1115, RB855453, RB855156, RB835486 (early maturation period); SP87-365, SP81- 3250, SP80-1842, SP80-1816, SP79-1011, RB92-8064, IAC91-5155, IAC87-3396, SP90-3414, SP90-1638 (middle maturation period), IACSP93-6006, IAC91-3186, SP83- 2847, RB867515 e RB72454 (late maturation period). It was concluded that the best behaviors were shown by RB855453, RB835456, RB928064, RB867515 and IAC91- 3186. Stalk, green leaf, dry leaf, heart nutrients accumulation and nutrients exportation changed according the sugarcane cultivars, edaphology and climatologic conditions.
Doutor
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Yang, Su. "The use of EEG signals for biometric person recognition." Thesis, University of Kent, 2015. https://kar.kent.ac.uk/53681/.
Full textAbstract:
This work is devoted to investigating EEG-based biometric recognition systems. One potential advantage of using EEG signals for person recognition is the difficulty in generating artificial signals with biometric characteristics, thus making the spoofing of EEG-based biometric systems a challenging task. However, more works needs to be done to overcome certain drawbacks that currently prevent the adoption of EEG biometrics in real-life scenarios: 1) usually large number of employed sensors, 2) still relatively low recognition rates (compared with some other biometric modalities), 3) the template ageing effect. The existing shortcomings of EEG biometrics and their possible solutions are addressed from three main perspectives in the thesis: pre-processing, feature extraction and pattern classification. In pre-processing, task (stimuli) sensitivity and noise removal are investigated and discussed in separated chapters. For feature extraction, four novel features are proposed; for pattern classification, a new quality filtering method, and a novel instance-based learning algorithm are described in respective chapters. A self-collected database (Mobile Sensor Database) is employed to investigate some important biometric specified effects (e.g. the template ageing effect; using low-cost sensor for recognition). In the research for pre-processing, a training data accumulation scheme is developed, which improves the recognition performance by combining the data of different mental tasks for training; a new wavelet-based de-noising method is developed, its effectiveness in person identification is found to be considerable. Two novel features based on Empirical Mode Decomposition and Hilbert Transform are developed, which provided the best biometric performance amongst all the newly proposed features and other state-of-the-art features reported in the thesis; the other two newly developed wavelet-based features, while having slightly lower recognition accuracies, were computationally more efficient. The quality filtering algorithm is designed to employ the most informative EEG signal segments: experimental results indicate using a small subset of the available data for feature training could receive reasonable improvement in identification rate. The proposed instance-based template reconstruction learning algorithm has shown significant effectiveness when tested using both the publicly available and self-collected databases.
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Favoretto, Saulo. "Máquinas de aprendizado extremo aplicadas à identificação de pessoas através de eletrocardiograma (ECG)." Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2016. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2417.
Full textAbstract:
CapesEsta pesquisa estuda a utilização da rede neural Máquina de Aprendizado Extremo (ELM) para identificação de pessoas (biometria) através do eletrocardiograma (ECG). Os dados biométricos oferecem um nível elevado de segurança para a identificação de pessoas, e o ECG é uma técnica emergente e em crescente desenvolvimento. A ELM foi pouco empregada em sistemas de reconhecimento de padrões que utilizam o sinal de ECG. Desta forma, foram estudadas as técnicas de processamento de sinal: a Transformada Wavelet e a Análise dos Componentes Principais (PCA), com o objetivo de tratar e reduzir a dimensionalidade dos dados de entrada, bem como, fazer um estudo comparativo entre a ELM e a Percepetron Múltiplas Camadas (Multilayer Perceptron – MLP). Os testes foram realizados com 90 pessoas, o sinal de ECG utilizado é referente à derivação I contendo 500 amostras/s e 12-bits de resolução dentro de uma faixa nominal de ±10mV de variação, o número de registros variou de 2 a 20 para cada pessoa. O tamanho de cada ciclo completo de ECG para o processo de formação do espaço amostral foi definido de duas formas: 167 amostras contendo as ondas P+QRS e 280 amostras contendo as ondas P+QRS+T, dos quais foram utilizados os 10 ciclos que possuíam o mais elevado nível de similaridade. Com a Transformada Wavelet, o sinal de ECG foi decomposto em 3 níveis, onde para as ondas P+QRS as reduções foram de 86, 45 e 25 amostras, e para as ondas P+QRS+T foram de 142, 73 e 39 amostras. Já para o PCA o sinal foi reduzido de 10 ciclos cardíacos para apenas 1. Estes foram apresentadas a rede formando os conjuntos de treinamento e teste. Foram utilizadas as Redes Neurais Artificiais ELM e MLP para classificação do ECG. Os resultados obtidos comprovaram que a ELM pode ser utilizada para identificação de pessoas.
This research studies the use of neural network Extreme Learning Machine (ELM) to identify individuals (biometrics) by electrocardiogram (ECG). Biometric data offer a high level of security for identifying people, and ECG is an emerging technique and increasing development. ELM was little used in pattern recognition systems that use the ECG signal. In this way, the signal processing techniques were studied: Wavelet Transform and Principal Component Analysis (PCA), with the objective of treating and reducing the dimensionality of the input data, as was as, to make a comparative study between the ELM and Multilayer Perceptron (MLP). The tests were performed with 90 people, the ECG signal used is related to the lead I containing 500 samples/s and 12- bit resolution within a nominal range of ±10 mV of variation, the number of records ranged from 2 to 20 for each people. The size of each ECG cycle to complete the process of forming the sample space defined in two ways: 167 samples containing the P+QRS waves and 280 samples containing the P+QRS+T waves, of which 10 cycles were used to had the highest level of similarity. With the Wavelet Transform, the ECG signal was decomposed into 3 levels, where for the P+QRS waves the reductions were 86, 45 and 25 samples, and for the P+QRS+T waves were 142, 73 and 39 samples. For PCA, the signal for reduced from 10 cardiac cycles to only 1. These were presented to network forming the joint training and testing. The Artificial Neural Networks ELM and MLP were used for ECG classification. The results obtained proved that the ELM may be used to identify individuals.
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Fornazin, Marcelo. "Análise de desempenho do Criptossistema Fuzzy Vault em aplicações reais /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2008. http://hdl.handle.net/11449/98676.
Full textAbstract:
Orientador: Marcos Antônio CavenaghiBanca: Ivan Rizzo Guilherme
Banca: Julio César López Hernández
Resumo: Biometria trata do reconhecimento de indivíduos baseado em características fisiológicas ou comportamentais, sendo que umas de suas aplicações é autenticação biométrica. A autenticação biométrica tem vantagens com relação às senhas, no entanto, as informações biométricas também precisam ser protegidas. Ao contrário das senhas, a biometria apresenta variabilidade no sinal, isto é, raramente duas representações de uma mesma característica biometria são idênticas, sendo que, os criptossistemas tradicionais não suportam essa propriedade. Para contornar esse problema, criptossistemas biométricos unem biometria e criptografia para encriptar informações biométricas e protegê-las. Fuzzy Vault é uma construção criptográfica que pode ser utilizada na encriptação de características biométricas e atualmente, há propostas de implementação do Fuzzy Vault para impressões digitais, íris, face e assinaturas. O presente estudo implementa o Fuzzy Vault para impressões digitais e analisa seu desempenho em um ambiente de aplicação real e em um cenário de proteção de imagens médicas usando biometria. A proposta de implementação do Fuzzy Vault encripta e desencripta o Fuzzy Vault para impressões digitais realizando o alinhamento da impressão digital. A proteção de imagens médicas encripta imagens médicas com um criptossistema tradicional e encripta a chave criptográfica com a implementação do Fuzzy Vault. Os experimentos apresentaram entre 92% e 97,96% de GAR e 0% de FAR, esses resultados ocorreram em função dos mecanismos de alinhamento e identificação de pontos candidatos implementados neste estudo. O tempo de encriptação é constante em 0,8 s. Já o tempo de desencriptação apresenta grande variabilidade, e depende da quantidade de pontos candidatos, com mediana variando entre 16 ms e 1 s nas desencriptações com sucesso... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Biometrics deals with people recognition based physiological or behavioral features where one of its application it biometric authentication. Biometric authentication has some advantages over passwords, but biometric information also need to be protected. Instead of passwords, biometrics has signal variability, i.e., two representation of the same biometric feature rarely are identical, and traditional cryptosystems does not support this feature. To overcome this issue biometric cryptosystems join biometrics and cryptography to encode biometric information and protected them. Fuzzy Vault is a cryptographic construction which can be used to encode biometric features. Today, there are some implementation proposals of Fuzzy Vault for fingerprints, iris, face and handwrite signature. This study implements Fuzzy Vault for fingerprints and analyses its performance in a real application environment and a scenario of medical image protection using biometrics. The proposed Fuzzy Vault implementation encodes and decodes Fuzzy Vault for fingerprints and performs fingerprint alignment. Medical image protecting encodes medical images with a traditional cryptosystems and encode its cryptographic key using the Fuzzy Vault implementation. Performance evaluation achieved between 92% and 97,96% of GAR and 0% of FAR, this results has been achieved with aligning and candidates points identification mechanisms implemented. Encoding time is constant in 0,8 s, but decoding time has a big variance which depends on number of candidates points, median varies between 16 ms and 1 s considering successful decodes. In the medical image protection scenario, the proposed system has a low overhead and better performance compared to a asymmetric cryptosystem, encoding time is 17 times better and decoding time is 245 times better.
Mestre
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Riera, Sardà Alexandre. "Computational Intelligence Techniques for Electro-Physiological Data Analysis." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2012. http://hdl.handle.net/10803/107818.
Full textAbstract:
This work contains the efforts I have made in the last years in the field of Electrophysiological data analysis. Most of the work has been done at Starlab Barcelona S.L. and part of it at the Neurodynamics Laboratory of the Department of Psychiatry and Clinical Psychobiology of the University of Barcelona. The main work deals with the analysis of electroencephalography (EEG) signals, although other signals, such as electrocardiography (ECG), electroculography (EOG) and electromiography (EMG) have also been used. Several data sets have been collected and analysed applying advanced Signal Processing techniques. On a later stage Computational Intelligence techniques, such as Machine Learning and Genetic Algorithms, have been applied, mainly to classify the different conditions from the EEG data sets. 3 applications involving EEG and classification are proposed corresponding to each one of the 3 case studies presented in this thesis.
Analysis of Electrophysiological signals for biometric purposes:
We demonstrate the potential of using EEG signals for biometric purposes. Using the ENOBIO EEG amplifier, and using only two frontal EEG channels, we are able to authenticate subjects with a performance up to 96.6%. We also looked for features extracted from the ECG signals and in that case the performance was equal to 97.9%. We also fused the results of both modalities achieving a perfect performance. Our system is ready to use and since it only uses 4 channels (2 for EEG, 1 for ECG in the left wrist and 1 as active reference in the right ear lobe), the wireless ENOBIO sensor is perfectly suited for our application.
EEG differences in First Psychotic Episode (FPE) Patients:
From an EEG data set of 15 FPE patients and the same number of controls, we studied the differences in their EEG signals in order to train a classifier able to recognise to which group an EEG sample comes from. The feature we use are extracted from the EEG by computing the Synchronization Likelihood feature between all possible pairs of channels. The next step is to build a graph and from that graph we extracted the Mean Path Length and the Clustering Coefficient. Those features as a function of the connectivity threshold are then used in our classifiers. We then create several classification problems and we reach up to 100% of classification in some cases.
Markers of stress in the EEG signal:
In this research, we designed a protocol in which the participants where asked to perform different tasks, each one with a different stress level. Among these tasks we can find the Stroop Test, Mathematical arithmetics and also a fake blood sample test. By extracting the alpha asymmetry and the beta/alpha ration, we where able to discriminate between the different tasks with performances up to 88%. This application can be used with only 3 EEG electrodes, and it can also work in real time. Finally this application can also be used as a neurofeedback training to learn how to cope with stress.Este trabajo contiene los esfuerzos que he realizado en los últimos años en el campo del análisis de datos electro-fisiológicos. La mayor parte del trabajo se ha hecho en Starlab Barcelona SL y otra parte en el Laboratorio de Neurodinámica del Departamento de Psiquiatría y Psicobiología Clínica de la Universidad de Barcelona. La parte central de esta tesis está relacionado con el análisis de la señales de electroencefalografía (EEG), aunque otras señales, tales como electrocardiografía (ECG), electroculografía (EOG) y electromiografía (EMG) también se han utilizado. Varios conjuntos de datos se han recogido y analizado aplicando técnicas avanzadas de procesamiento de señales. En una fase posterior, técnicas de inteligencia computacional, tales como 'Machine Learning' y algoritmos genéticos, se han aplicado, principalmente para clasificar las diferentes condiciones de los conjuntos de datos de EEG. Las 3 aplicaciones, que involucran EEG y técnicas de clasificación, que se presentan en esta tesis son: -Análisis de señales electro-fisiológicas para aplicaciones de biometría -Diferencias en las características del EEG en pacientes de primer brote psicótico -Marcadores de estrés en la señal de EEG
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Ferreira, António José Claro. "Sistema de identificação pessoal baseado em sinais de EEG." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2009. http://hdl.handle.net/10773/2114.
Full textAbstract:
Mestrado em Engenharia Electrónica e TelecomunicaçõesO objectivo principal desta tese é desenvolver um sistema de identificação pessoal baseado em sinais EEG. Os sinais de EEG são adquiridos através de 22 eléctrodos colocados no escalpe (20 para EEG e 2 para EOG), enquanto o individuo for sujeito a estímulos visuais. A viabilidade deste sistema biométrico é testada com os dados de 16 indivíduos implementando vários métodos de classificação e processamento de sinal. No primeiro capitulo é feita uma introdução ao conceito de Identificação Biométrica e o potencial deste modelo para um futuro próximo. Neste capítulo são também indicados os objectivos da tese. No segundo capítulo são apresentados alguns dos conceitos teóricos, necessários para uma melhor compreensão do trabalho em questão. São também descritos alguns trabalhos relacionados que serviram de ponto de partida para o trabalho realizado. No terceiro capítulo, Realização Experimental, é exposto a metodologia seguida para se atingirem os resultados. São descritos todos os processos que levaram à obtenção dos valores apresentados no capitulo seguinte, desde a identificação das características individuais, até ás classificações. No quarto capítulo expuseram-se os resultados obtidos para os diferentes classificadores abordados, com e sem PCA e nas suas vertentes lineares e não lineares. Os classificadores usados foram o MVSVM (Majority Voting Support Vector Machine) e o OAASVM (One Against All Support Vector Machine). No quinto e último capitulo, apresentaram-se as conclusões onde, com base nos resultados, se concluiu que: a rejeição das épocas com artefactos melhora os resultados finais; que a PCA aplicada aos sinais EEG disponíveis contribui para o aumento do erro da classificação; os classificadores na sua vertente não linear são mais eficazes que os lineares; que o treino e teste dos classificadores devem ser feitos com dados provenientes de todas as experiências realizadas para obtenção dos PEVs; o número de épocas ideal para o teste de um classificador não linear fica algures entre o intervalo 20-35 épocas; e por fim, que o pós-processamento em geral, melhora os resultados. Para o melhor caso (usando o MVSVM não linear sem PCA) para uma classificação com 13 pessoas, obteve-se 15,67% de erro e após o pós-processamento, 5,10% de erro. ABSTRACT: The main objective of this thesis is to develop a personal identification system based on EEG signals. EEG signals are acquired through 22 electrodes placed on the scalp (20 to 2 for EEG and EOG), while the individual is subject to visual stimuli. The feasibility of this biometric system is tested with data from 16 individuals, implementing several methods of classification and signal processing. The first chapter is an introduction to the concept of Biometric Identification and potential of this model for the near future. This chapter also indicates the objectives of the thesis. In the second chapter, is presented some theoretical concepts, which are the basis of this thesis, for a better understanding of the work in question. They also described some related works that served as a starting point for the work. In the third chapter, Experimental Procedure, is explained the methodology used to achieve the results. It is described all the processes that led to obtain the results, in the following chapter, from the identification of individual characteristics to the Classification. In the fourth chapter is exposed the results obtained for the various classifiers discussed: with and without PCA; and linear and non-linear. The classifiers used were the MVSVM (Majority Voting Support Vector Machine) and OAASVM (One Against All Support Vector Machine). In the fifth and final chapter (Conclusions), it was concluded that: the rejection of epochs with artefacts improves the final results; the PCA applied to the EEG signals available, contributes to the increase of the error in classification; classifiers in the nonlinear case are more effective than linear; the training and testing of the classifiers must be made with data from all carried out experiments to obtain the PEVs; the ideal number of times for testing a non-linear classifier is somewhere between the range 20-35 times; and finally that the post-processing in general, improves the results. For the best case (using the nonlinear MVSVM without PCA) for classification with 13 people, it was obtained 15.67% of error and after post-processing, an error of 5.10%.
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Almeida, Carlos Miguel Aidos. "Sistema de autenticação pessoal baseado em sinais de EEG." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2009. http://hdl.handle.net/10773/7472.
Full textAbstract:
Mestrado em Engenharia Electrónica e TelecomunicaçõesNeste trabalho pretende-se estudar a actividade cerebral resultante de estímulos visuais, que é medida através de Electroencefalograma (EEG). O objectivo é verificar se, através da análise dos sinais EEG, será possível implementar um sistema de autenticação de indivíduos on-line. Este projecto encontra-se dividido em 5 capítulos. O primeiro consiste numa introdução ao conceito da biometria. No segundo, Estado da Arte, é exposta um pouco da história que serve da base à biometria actual, são referenciadas algumas das tecnologias biométricas mais proeminentes dos dias de hoje, são explicados alguns conceitos necessários para entender como funciona a técnica do EEG e, por último, é feita uma pequena introdução ao classificador utilizado (KNN). O terceiro capítulo, que tem por nome Base de Dados e Métodos, é o capítulo onde é retratada a forma como se obtiveram os dados que serviram de base ao projecto e, depois, a forma como estes foram processados. No quarto capítulo (Classificação e estudos Efectuados) são apresentados todos os testes e estudos realizados de forma a optimizar o processo de classificação e também os resultados que daí se obtiveram. No último capítulo são feitas as conclusões finais sobre o trabalho e os possíveis trabalhos, de continuação, a implementar futuramente.
This paper aims to study the brain activity resulting from visual stimuli, which is measured by electroencephalograms (EEG). The gold is to verify, through EEG signals analysis, if it will be possible to implement an online authentication system of individuals. This project is divided into 5 chapters. The first one is an introduction to the concept of biometrics. In the second, State of the Art, is set a little of the story that serves as the basis for the current biometrics techniques, are listed some of the most prominent biometric technologies of today, are explained some concepts needed to understand how the EEG technique works and, finally, there is also a short introduction to the used classifier (KNN). The third chapter, which is called by Database and Methods, is the chapter that explains how the data was gathered and then, how it was processed. In the fourth chapter (Classification and studies) are presented all the tests and studies that were made in order to optimize the classifier, and also the results that were obtained from there. In the last chapter final conclusions are made about the work and the possible future work in this subject.
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Passos, Henrique dos Santos. "Ensemble de técnicas de representação simbólica para reconhecimento biométrico baseado em sinais de ECG." Universidade de São Paulo, 2018. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/100/100131/tde-18072018-105824/.
Full textAbstract:
Métodos de identificação de pessoas sempre foram muito importantes para toda a sociedade. Atualmente, as pesquisas em biometria vêm sendo amplamente incentivadas por diversos setores da indústria mundial com o objetivo de melhorar ou substituir os atuais sistemas de segurança e de identificação de pessoas. O campo da biometria abarca uma grande variedade de tecnologias usadas para identificar e verificar a identidade de uma pessoa por meio da mensuração e análise de diversas características físicas e/ou comportamentais do ser humano. Diversas modalidades biométricas têm sido propostas para reconhecimento de pessoas, como impressão digital, íris, face e fala. Estas modalidades biométricas possuem características distintas em termos de desempenho, mensurabilidade e aceitabilidade. Uma questão a ser considerada com a aplicação biométrica é sua robustez a ataques por circunvenção, repetição e ofuscação. Esses ataques estão se tornando cada vez mais frequentes e questionamentos estão sendo levantados a respeito dos níveis de segurança das formas de reconhecimento. Sinais biomédicos como eletrocardiograma (ECG), eletroencefalograma (EEG) e eletromiograma (EMG) têm sido cada vez mais estudados e aplicados ao reconhecimento biométrico. Em específico, os sinais de ECG têm sido largamente adotados para o reconhecimento biométrico em diversos trabalhos. Por outro lado, análise de séries temporais tem sido usada com sucesso em muitas diferentes aplicações para identificar padrões temporais nos dados. Embora dinâmica simples possa ser observada com ferramentas analíticas tradicionais tais como transformada de fourier, transformada wavelet, a representação simbólica pode melhorar a análise de processos que são complexos e possivelmente caótico. Além disso, representação simbólica pode também reduzir a sensibilidade a ruído e melhorar bastante a eficiência computacional. No entanto, existem aspectos estruturais e paramétricos de projeto que podem conduzir a uma degradação de desempenho. Na ausência de uma metodologia sistemática e de baixo custo para a proposição de técnicas de representação simbólicas otimamente especificadas, os comitês de máquinas, mais especificamente ensemble, se apresentam como alternativas promissoras. Neste estudo, os componentes do ensemble, que correspondem as técnicas de representação simbólicas, e seus respectivos parâmetros foram selecionados via algoritmos evolutivos. O objetivo é explorar conjuntamente potencialidades advindas das técnicas de representação simbólicas e comitê de máquinas para reconhecimento biométrico baseado em sinais de ECG. Resultados experimentais conduzidos sobre dois conjuntos de dados disponíveis publicamente indicam que a abordagem proposta pode melhorar o desempenho do reconhecimento quando comparada com as técnicas tradicionaisIdentification people methods have been very important for the whole society. Currently, research on biometrics have been widely encouraged by various sectors of the industry worldwide in order to improve or replace existing security systems and people identification. The field of biometrics includes a variety of technologies used to identify or verify the identity of a person by measuring and analyzing various physical and/or behavioral aspects of the human being. Several biometric methods have been proposed for recognition of people, such as fingerprint, iris, face and speech. These biometric modalities have different characteristics in terms of performance, measurability and acceptability. One issue to be considered with the biometric application in the real world is its robustness to attacks by circumvention, repetition and obfuscation. These attacks are becoming more frequent and more questions are being raised about the levels of security that this technology can offer. Biomedical signals such as electrocardiogram (ECG), electroencephalogram (EEG) and electromyogram (EMG) have been increasingly studied and applied to biometric recognition. Specifically, ECG signals have been widely adopted for biometric recognition in various works. On the other hand, time series analysis has been used successfully in many different applications to identify temporal patterns in the data. Although simple dynamics can be observed with traditional analytical tools such as fourier transform, wavelet transform, the symbolic representation can improve the analysis of processes that are complex and possibly chaotic. In addition, symbolic representation can also reduce noise sensitivity and greatly improve computational efficiency. However, there are structural and parametric design aspects that can lead to performance degradation. In the absence of a systematic and inexpensive methodology for proposing optimally specified symbolic representation techniques, machine committees, more specifically ensemble, present themselves as promising alternatives. In this study, the components of the committee, which correspond to techniques of symbolic representation, and their respective parameters were selected via evolutionary algorithms. The objective is to jointly explore the potentialities of both symbolic representation techniques and machine committee for biometric recognition based on ECG signals. Experimental results conducted on two publicly available datasets indicate that the proposed approach may improve recognition performance when compared to traditional techniques
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Carvalho, Roberto Gameiro de. "Morfologia e biometria do aparelho reprodutor feminino da capivara (Hydrochoerus hydrochaeris) /." Jaboticabal : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/105926.
Full textAbstract:
Orientador: Paulo Henrique FranceschiniBanca: Erika da Silva Carvalho Morani
Banca: Roberto Carvalhal
Banca: Francisco Guilherme Leite
Banca: Wilter Ricardo Russiano Vicente
Resumo: Este estudo visa caracterizar morfologicamente macro e microscopicamente o aparelho reprodutor feminino da capivara, mais especificamente ovários, tubas uterinas, cornos uterinos, colo uterino, vagina e genitália externa, mediante técnicas histológicas, injeção de látex e dissecção. As gônadas apresentam-se simétricas, contorno elíptico, com vários folículos em diferenciação e corpos lúteos. A mesosalpinge, diferenciação do peritônio visceral pélvico mostra-se bem desenvolvida constituindo formação sacular, provida de fenda de formato elíptico e disposição justa ovariana compondo a bolsa ovárica (Bursa ovarica). A tuba uterina apresenta vasto infundíbulo onde as fimbrias são marcantes e de disposição radiada em torno do óstio abdominal da tuba uterina. A tuba uterina, nas porções correspondentes à ampola e istmo, possui trajeto serpentiforme envolta pela mesosalpinge. Na junção útero-tubárica, diferencia-se nesta espécie a formação de uma projeção para o interior da luz dos cornos uterinos que nomeou-se papila tubárica. Em seguida, individualizam-se dois cornos uterinos providos do mesométrio (ligamento largo do útero) como elemento estabilizador e o ligamento intercornual. Vasos arteriais e venosos são vistos formando um plexo gonadal ou dispostos à semelhança de pente, especialmente em relação aos cornos uterinos. O corpo uterino é ausente, caracterizando útero duplo, com os cornos desembocando diretamente no colo uterino dulpo. O colo uterino apresenta pregueamento longitudinal, dois canais cervicais, assimétricos, originando um orifício circular, à direita e mais ventral e, outro semi-lunar, à esquerda e mais dorsal. A vagina destaca-se por apresentar mucosa pregueada no sentido transversal, mais evidente próximo do colo uterino e e diminuindo gradativamente... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: This study aims to characterize the macroscopic and microscopic morphological capybara female reproductive tract, specifically the ovaries, fallopian tubes, uterine horns, cervix, vagina and external genitalia by histological techniques, latex injection and dissection. The gonads are presented symmetrical, elliptical shape, with multiple follicles and corpora lutea differentiation. The mesosalpinx, pelvic visceral peritoneum differentiation appears to be well developed constituting saccular formation, provided the slit with elliptical shape and disposition ovarian just composing the ovarian bursa (Bursa ovarian). The fallopian tube has broad infundibulum where the fimbriae are outstanding and available radiated around the abdominal ostium of the fallopian tube. The oviduct (fallopian tube), the portions corresponding to the ampulla and isthmus, surrounded by a serpentine path mesosalpinx. In utero-tubal junction, this species differs from the formation of a projection into the uterine horns of light which we call tubal papilla. Then individualize the two uterine horns provided mesometrium (broad ligament of the uterus) as stabilizing ligament and intercornual. Arterial and venous plexus are seen forming a gonadal or arranged like comb, especially in relation to the uterine horns.The uterine body is absent, featuring double uterus, with the horns led directly to the double cervix. The cervix shows longitudinal wrinkling, two cervical canals, asymmetric, leading to a circular hole on the right and most ventral and the other semi-lunar, the left dorsal and more. The vagina is notable for presenting folded mucosa in the transverse direction, more evident near the cervix and gradually falls from the vaginal fornix. The vestibule of the vagina presents particular hyperpigmentation analyzed for each animal, like fingerprints... (Complete abstract click electronic access below)
Doutor
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Heath, Jacob. "Biometric Classification of Human Subjects Using Electroencephalography Auditory Event-Related Potentials." University of Cincinnati / OhioLINK, 2015. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=ucin1439300974.
Full text
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Ferreira, Iuri Emmanuel de Paula. "Delineamentos D-ótimos para os modelos de Michaelis-Menten e de Hill /." Botucatu : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/87920.
Full textAbstract:
Orientador: Luzia Aparecida TrincaBanca: Cláudia Pio Ferreira
Banca: Silvio Sandoval Zocchi
Banca: Miriam Harumi Tsunemi
Banca: Julia Maria Pavan Soler
Resumo: Os resultados de muitos experimentos em áreas da biologia, como a farmacologia, a bioquímica e a agronomia, geralmente são analisados por ajustes de modelos não-lineares através dos quais pretende-se explicar a resposta através dos fatores pré-especificados no experimento. As estimações dos parâmetros ou das funções de interesse podem ser imprecisas se os níveis dos fatores não forem adequadamente escolhidos, impossibilitando ao pesquisador a obtenção da informação desejada sobre o objeto de estudo. A construção de um delineamento ótimo, que maximize a informação sobre algum aspecto de interesse, é crucial para o sucesso da prática experimental. O objetivo deste trabalho foi a obtenção de delineamentos D-ótimos exatos para modelos não-lineares utilizados para estudar cinética enzimática e transporte de minerais no organismo, como o de Michaelis-Menten e o de RiU. Para este fim, duas abordagens foram consideradas, a saber, a de delineamentos localmente ótimos e a pseudo-Bayesiana. Com o auxílio dos algoritmos genético e exchange foi possível obter delineamentos D-ótimos exatos para o modelo de Michaelis-Menten, para o modelo de RiU e para ambos, considerando-se valores diferentes e distribuições com diversos coeficientes de variação como informação a priori
Abstract: The results of many experiments in biological fields, as pharmacology, biochemistry and agriculture, usually are analyzed by fitting nonlinear models, which are supposed to describe well the resp'onse to the pre-specified factors in the experiment. The estimates of the parameters or of their functions of interest could be imprecise if the factor levels are not adequately chosen. The construction of an optimum design, which maximizes the information about some aspect of interest, is crucial for the success of the experimental practice. The aim of this work was constructing exact D-optimal designs for nonlinear models usually used in studies of enzyme kinetics and mineral transport in organisms, such as the Michaelis-Menten and RiU models. Two approaches were considered, the locally optimal and pseudo- Bayesian designs. Genetic and Exchange algorithms were used for getting exact designs aiming at the Michaelis-Menten model, aiming at the RiU model, each one separately, and aiming at both models when considering a composite criterion. Different values and probability distributions with several variation coefficients were considered as prior information
Mestre
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Martins, Andréa Camila dos Santos. "O método de pontos interiores no planejamento da radioterapia /." Botucatu : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/95056.
Full textAbstract:
Orientador: Helenice de Oliveira Florentino SilvaBanca: Andréa Carla Gonçalves Vianna
Banca: Antônio Roberto Balbo
Resumo: Um tratamento do câncer por radioterapia tem como objetivo a eliminação das células do tumor e preservação das células saudáveis, obtendo assim uma melhor homo-geneização da dose administrada e menor possibilidade de complicações clínicas durante o tratamento. O sucesso do tratamento depende de um bom planejamento. Para um planejamento ótimo, técnicas matemáticas estão sendo utilizadas com o objetivo de maximizar a radiação no tumor e minimizar a radiação nas regiões vizinhas, com isto modelos de programação linear têm sido ótimas ferramentas para auxiliar a construção dos planos de tratamento por radioterapia. Assim, este trabalho visa: estudar os principais conceitos envolvidos no planejamento do tratamento do câncer por radioterapia; estudar modelos de programação linear (PL) aplicados ao planejamento ótimo; fazer um amplo estudo sobre a técnica de pontos interiores para PL e apresentar uma aplicação desta técnica para resolução de um problema de planejamento ótimo para o tratamento do câncer por radioterapia
Abstract: A cancer treatment by radiotherapy aims to eliminate tumor cells and preservation of healthy cells, thus getting a better homogenization of the administered dose and fewer chances of complications during treatment. Treatment success depends on good planning. For an optimal planning, mathematical techniques are being used in order to maximize radiation at tumor and minimize radiation in the surrounding regions, thus linear programming models has been great tools to assist the construction of treatment plans for radiation therapy. Thus, this work aims: studying the key concepts involved in planning the treatment of cancer by radiotherapy; study the models the linear program- ming (PL) applied to optimal planning; make a broad study on the technique of interior point for PL and present an enforcement of this technique for solving a problem of optimal planning for cancer treatment by radiotherapy
Mestre
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Koppikar, Samir Dilip. "Privacy Preserving EEG-based Authentication Using Perceptual Hashing." Thesis, University of North Texas, 2016. https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc955127/.
Full textAbstract:
The use of electroencephalogram (EEG), an electrophysiological monitoring method for recording the brain activity, for authentication has attracted the interest of researchers for over a decade. In addition to exhibiting qualities of biometric-based authentication, they are revocable, impossible to mimic, and resistant to coercion attacks. However, EEG signals carry a wealth of information about an individual and can reveal private information about the user. This brings significant privacy issues to EEG-based authentication systems as they have access to raw EEG signals.
This thesis proposes a privacy-preserving EEG-based authentication system that preserves the privacy of the user by not revealing the raw EEG signals while allowing the system to authenticate the user accurately. In that, perceptual hashing is utilized and instead of raw EEG signals, their perceptually hashed values are used in the authentication process. In addition to describing the authentication process, algorithms to compute the perceptual hash are developed based on two feature extraction techniques. Experimental results show that an authentication system using perceptual hashing can achieve performance comparable to a system that has access to raw EEG signals if enough EEG channels are used in the process. This thesis also presents a security analysis to show that perceptual hashing can prevent information leakage.
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Santos, Fabiana Silva dos. "Biometria, germinação e qualidade fisiológica de sementes de Tabebuia chrysotricha (Mart. ex A. Dc.) Standl. provenirntes de diferentes matrizes /." Jaboticabal : [s.n.], 2007. http://hdl.handle.net/11449/96795.
Full textAbstract:
Orientador: Rinaldo César de PaulaBanca: Ivor Bergemann de Aguiar
Banca: Jose Marcos Barbosa
Resumo: Tabebuia chrysotricha é uma planta arbórea com grande valor ornamental e potencial para uso em trabalhos de restauração de áreas degradadas. Este trabalho teve por objetivo verificar a variação quanto a caracteres biométricos de sementes, quanto ao processo germinativo e qualidade fisiológica de sementes provenientes de diferentes matrizes. Foram determinados o tamanho (comprimento, largura e espessura) e massa de matéria fresca de sementes, em oito repetições de 50 unidades. As avaliações de tamanho foram realizadas com auxílio de um paquímetro digital e a massa em balança analítica. O teste de germinação foi conduzido sob temperatura 25°C, usando-se como substrato duas folhas de papel. Avaliou-se a porcentagem de germinação, porcentagem de plântulas normais, índice de velocidade de germinação, valor pico, média diária de germinação, valor germinativo, comprimento de plântulas, massa seca de plântulas e porcentagem de sementes poliembriônicas, utilizando-se oito repetições de 25 sementes por tratamento. A condutividade elétrica foi avaliada em diferentes períodos de embebição (4, 6, 12, 24, 48, 72, 96 e 120 horas) a 25°C, utilizando oito repetições de 25 sementes. As sementes foram envelhecidas durante 72 horas a 45°C, utilizando-se quatro repetições de 25 sementes. O delineamento estatístico foi o inteiramente casualizado e as médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott a 1 % de probabilidade. Concluiu-se que as sementes apresentam ampla variabilidade nas características biométricas, suas matrizes possuem diferenças na capacidade germinativa e vigor, o teste de envelhecimento acelerado, conduzido a 45°C por 72 horas foi eficiente , o teste de condutividade elétrica conseguiu separar os lotes de melhor e os de pior qualidade, podendo ser conduzido com 24h de embebição.
Abstract: Tabebuia chrysotricha is an arboreal plant of great ornamental value and huge potential use for degraded areas. The present work had the objective of verify the variability of seeds biometric traits, of germination process and physiological quality of seeds proceeding from different mother trees. The size (Iength, width and thickness) and fresh mass matter of the seeds were determined, in eight repetitions of fifty units. The evaluations of size were done with the help of a digital measuring calliper instrument and fresh mass with an analytical scale. The germination test was conducted at 25°C, using as subtract two germitest paper sheets. In the present work the percentage of germination, percentage of normal seedlings, speed germination index, peak value, daily germination average, germination value, seedling length, dry mass and percentage of poli-embryonic seeds were evaluated, using eight repetitions of twentyfive seeds. Electrical conductivity was evaluated at different imbibition times (4, 6, 12, 24, 48, 72, 96 and 120 hours) at 25°C, using eight repetitions of twenty-five seeds. The seeds were submitted to accelerated aging test for 72 hours at 45°C, using four repetitions of twenty-five seeds. The statistical design was completely randomized and means were compared by Scott-Knott test (p<0,01). Results demonstrated that Tabebuia chrysotricha seeds present large variability in biometric traits; mother trees presented different germination capacities and vigour; the accelerated aging test conducted at 45°C for 72 hours is efficient to evaluated the physiological quality of seeds; the electrical conductivity test was promising, can be conducted during 24 h of soaking.
Mestre
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Viana, Rodrigo Sartorelo Salemi. "Programação linear à criação de planejamentos otimizados em radioterapia /." Botucatu : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/87916.
Full textAbstract:
Orientador: Helenice de Oliveira Florentino SilvaBanca: Diana Rodrigues de Pina
Banca: Maria do Socorro Nogueira Rangel
Resumo: Um planejamento para radioterapia é considerado ótimo quando todos os parâmetros envolvidos sejam eles físicos ou biológicos, foram investigados e adequados individualmente para cada paciente. Neste tipo de planejamento, a grande preocupação é com a irradiação do tumor com o mínimo dano possível aos tecidos saudáveis da região irradiada, principalmente aos órgãos de riscos. O planejamento ótimo para radioterapia pode ser auxiliado pela Programação Linear e existe uma ampla literatura abordando este assunto, mas, a maioria das formulações matemáticas publicadas não contemplam um cenário do ponto de vista de aplicações práticas, pois não incorporam determinados fatores que são de extrema importância para a construção de um planejamento real, como exemplos a atenuação do feixe de radiação e a beterogeneidade na composição dos tecidos irradiados. Assim, este trabalho apresenta uma metodologia para correção de heterogeneidade na composição dos diferentes tipos de tecidos irradiados baseado nas proporções entre seus diferentes coeficientes de atenuação linear. Esta metodologia tem como objetivo tornar as simulações de planejamentos otimizados mais próximos dos planejamentos reais e desta forma, possibilitar um estudo mais amplo e confiável, faznedo com que modelos de programação linear possam ser utilizados como ferramentas auxiliares na criação de planejamentos reais para radioterapia
Abstract: Planning for radiotherapy is considered optimal when all the parameters involved, physical or biological, have been investigated and are appropriate for each patient. In this type of planning, the major concern is with the irradiation of the tumor with the minimum possible damage to healthly tissues of the irradiated region, especially the organs at risk. The optimal planning for radiation therapy can be aided by Linear Programming and there is a wide literature addressing this subject. However, most published mathematical formulations do not contemplate a scenario in terms of practical applications. They do not incorporate certain factors that are extremely important for building a real planning, as examples there are attenuation of the radiation beam and the heterogeneous composition of the irradiated tissue. This work presents a methodology for correction of heterogeneity in the composition of different types of tissuers irradiated based on the proportions among their different linear attenuation coefficient. This methodology aims to make the simulations of optimized planning closer to the real planning and thus enable a more comprehensive and reliable, allowing the use of linear programming models as aids in the creation of real planning for radiotherapy
Mestre
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Ávila, Ricardo Pereira de. "Modelagem matemática da doença do caranguejo letárgico via ondas viajantes /." Botucatu : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/87917.
Full textAbstract:
Orientador: Paulo Fernando de Arruda ManceraBanca: Cláudia Pio Ferreira
Banca: Norberto Anibal Maidana
Resumo: O caranguejo-uçá, Ucides cordatus, tem fundamental importância para os manguezais, seu ambiente natural, realizando a decomposição de matéria orgânica, e também sendo um importante biomonitor de áreas críticas. Sua comercialização é considerada a atividade econômica mais importante relacionada a manguezais, e essencial para o sustento das comunidades ribeirinhas. Desde 1997, têm sido observados eventos de mortandade das populações dessa espécie, com redução de até 85% das coletas. Em tais eventos, os caranguejos doentes apresentavam sintomas comuns, entre eles, uma considerável dificuldade de locomoção, e consequentemente, dificuldade de retornar às suas tocas. Por essa razão, esta enfermidade foi chamada de Doença a do Caranguejo Letárgico (DCL). Em 2005, comprovou-se que o agente causador da DCL é o fungo patogênico Exophiala cf psycrophila, um fungo do Filo Ascomycota... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The mangrove crab, Ucides cordatus, plays a crucial role in a variety of ecosystem processes in its environment, such as nutrient cycling, and it is a biomonitor of critical areas. Moreover, it is an important component in the economy of several underprivileged communities that depend on it for their subsistence. Beginning in 1997, massive mortalities of U. cordatus have been report by crabcollectors, such as 85% reduction in collection rates in some regions. Crabs in areas of high mortality share several common symptoms, such as lethargy, poor motor control and inability to return to the upright position when turned upside down. Hence, this pathology is called Lethargic Crab Disease (LCD). Finally, in 2005, there were several evidences showing that LCD is caused by a fungus of Phylum Ascomycota, Exophiala cf psycrophila. The DCL fungus is not easily found among the periods in which the mortalities occur, been detected only into the mangrove crab U. cordatus, all asymptomatic. There is also no evidence of the presence of this fungus in the soil or plant samples of the mangrove. As a result, the initial hypothesis is that the disease spreads among the estuaries through dispersal of the fungus by the sea. Based on the epidemiology of the LCDdisease,we construct amathematical model using a system of partial differential equations, considering diffusion and advection processes, to describe the dispersion of the disease through the mangrove complexes. The aim of this work is to find travelling waves solutions for the developed model, that connect two equilibrium points. For this, we analyse the characteristic polynomial fromthe jacobianmatrix evaluated at one of equilibrium points, the disease-free equilibrium, and present results about the necessary conditions for the existence of travelling wave solution, numerical simulations and finally, estimate the minimum value... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre
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Santos, Maurício Bedim dos. "Delineamentos ótimos para experimentos farmacocinéticos /." Botucatu : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/87911.
Full textAbstract:
Orientador: Luiza Aparecida TrincaBanca: José Silvio Govone
Banca: Silvio Sandoval Zocchi
Resumo: Os ensaios na area de farmacologia cl nica envolvem coletas sangu neas e medidas da informação (concentração de um fármaco) em horários pré estabelecidos. A prática atual, na maioria das vezes, estabelece os tempos de coleta arbitrariamente, o que pode resultar em dados pouco informativos para ajustar um modelo. Uma metodologia para resolver este tipo de problema e a construcão de delineamentos otimos. Em geral, os modelos envolvem equações não lineares. Sendo que um modelo popular e o modelo monocompartimental (de primeira ordem de absorção e eliminação) que possui três parâmetros. O problema principal de delineamento para modelos não lineares e que a matriz de variâncias e covariâncias dos estimadores dos parâmetros depende dos valores destes, dificultando o planejamento. Outra dificuldade é que várias coletas são realizadas num mesmo sujeito e portanto as respostas são correlacionadas. Assim, a matriz de variâncias e covariâncias depende também das correlações que podem ser incorporadas considerando-se um modelo não linear com efeitos aleatórios. Esse trabalho visa o estudo da teoria de delineamentos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Trials in clinical pharmacology involves colleting blood samples and measuring the concentration of a drug at pre-especi ed moments. Current practice, usually xes the point times arbitrarily, which can result in uninformative data to t the aimed model. A methodology for solving such problems is the construction of optimum designs. In general, the models involve nonlinear equations. A popular model is the one-compartment model ( rst-order absorption and elimination). This model has three parameters. The main problem of design for nonlinear models is that the matrix of variances and covariances of the estimators of the parameters depends on the values of these, making the planning more di cult. Another di culty is that several samples are performed in the same subject and therefore the responses are correlated. The matrix of variances and covariances also depends on the correlations. The correlations can be incorporated by considering a nonlinear model with random e ects. This work aims to study the theory of optimal designs and the construction of algorithm to optimize designs under the nonlinear model with xed e ects and random e ects. The methodology can produce local optimum designs at some prior value of the parameters or try to reach global optimum through the incorporation of probability distributions of the parameters which are taken into account when calculating the value of the criterion used such designs are called Bayesians. Based on the results of an experiment from the literature D and Aw local and Bayesian optimum designs were obtained. To compare designs their e ciencies were calculated
Mestre
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Lima, Ernesto Augusto Bueno da Fonseca. "Desenvolvimento e aplicação de modelos matemáticos para o controle da Diaphorina citri via manejo integrado e estudo da influência da temperatura sobre a dinâmica populacional de Talitroides topitotum /." Botucatu : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/87913.
Full textAbstract:
Orientador: Cláudia Pio FerreiraBanca: Helenice de Oliveira Florentino Silva
Banca: Wesley Augusto Conde Godoy
Resumo: A modelagem ecológica é uma ferramenta importante para a investigação de padrões de comportamento dinâmico em populações, interações tróficas e relações entre populações e meio ambiente, principalmente porque os padrões ecológicos que refletem tendências de oscilação populacional muitas vezes não são claramente visíveis sem instrumentos analíticos, como os modelos ecológicos. Dessa forma, a modelagem ecológica exerce um papel fundamental na descrição e entendimento de processos demográficos importantes para a dinâmica populacional. Os modelos ecológicos, além de tornarem possível a visualização de padrões ecológicos, podem também revelar padrões de persistência populacional nos diversos sistemas tróficos, incluindo as relações presa-predador ou hospedeiro-parasitóide. Um bom modelo deve ser simples sem que haja prejuízo de sua predição ou do entendimento do problema e parametrizável, com parâmetros que possam ser obtidos (pelo menos boa parte deles) a partir de dados de campo e/ou laboratoriais. Este trabalho tem como objetivos: (1) discutir o efeito da temperatura na dinâmica populacional do anfípode Talitroides topitotum e seu possível uso como biomonitor das atividades humanas nas florestas; (2) descrever a dinâmica populacional de Diaphorina citri e seu parasitóide Tamarixia radiata e analisar a aplicação de estratégias de Manejo Integrado de Pragas (MIP). Os dois problemas biológicos escolhidos são de grande importância e atuais, sendo que o primeiro estuda a persitência e abundância de uma população de anfípode através do estudo dos fatores que influênciam a evolução temporal desta espécie, com enfoque na importância da mesma como biomonitor e no aquecimento global, já que os parâmetros relacionados a biologia da espécie (taxas de mortalidade, recrutamento e desenvolvimento) dependem... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Ecological modeling is an important tool for investigating dynamic behavior patterns in populations, trophic interactions and interactions between population and habitat, mainly because ecological patterns that reflect trends in population oscillations are often not clearly without analytical tools such as ecological models. Thus, ecological modeling plays a fundamental role in the description and understanding of important demographic processes in population dynamics. The ecological models, besides making possible the visualization of ecological patterns, may also reveal patterns of population persistence in many trophic systems, including predator-prey relationships or host-parasitoid. A good model should be simple without compromising its prediction or understanding of the problem, with parameters that can be obtained (at least most of them) from field data or laboratory experiments. This work has the following objectives: (1) discuss the effect of temperature on the population dynamics of the amphipod Talitroides topitotum and, its possible use as biomonitor of human activities on forests, (2) describe population dynamics of Diaphorina citri and its parasitoids Tamarixia radiata and, discuss the implementation of strategies of Integrated Pest Management (IPM). The two problems studied here, are of great biological importance been the first one related to the study of persistence and abundance of an amphipod population through the analyse of the factors that influence the species temporal evolution, with emphasis on the importance of this species as biomonitor and in the global warming, since the parameters related to the species biology (mortality rate, recruitment wave, development rate) are temperature dependent; the second one is related to reduction of a pest population to acceptable levels by control mechanisms that combine the use of pesticides and biological control, with... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre
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Goiozo, Paulo Felipe Izique. "Influência das alterações testiculares diagnosticadas pela histopatologia sobre as características biométricas, morfométricas e seminais em touros da raça nelore /." Botucatu : [s.n.], 2008. http://hdl.handle.net/11449/89298.
Full textAbstract:
Resumo: O presente estudo objetivou avaliar a influência de afecções testiculares sobre as características biométricas, morfométricas e seminais em touros. Utilizou-se 56 touros da raça Nelore, pesando entre 420 e 600 kg e com idade entre 30 e 40 meses. A mensuração do perímetro escrotal e amostras de sêmen foram coletadas em três períodos com intervalos de 15 dias, e o espermograma foi realizado por métodos convencionais e coloração de Feulgen para estimativa dos percentuais de fragmentação nuclear. Os animais foram orquiectomizados e fragmentos de testículos foram submetidos a analises bacteriológicas, histopatológicas e morfométricas. Dentre os animais avaliados, 14 não apresentaram alterações testiculares, 15 orquite bacteriana, 10 degeneração, 10 orquite inespecífica e 7 hipoplasia testicular. As médias do perímetro escrotal não apresentaram diferenças significativas entre os grupos. Os resultados das análises seminais mostraram que a motilidade em animais normais é superior aos animais com orquite inespecífica e estatisticamente semelhante aos demais grupos. Quanto ao percentual de espermatozóides normais, animais normais e animais com hipoplasia testicular, apresentaram percentuais superiores aos demais grupos. Os defeitos de cabeça espermática e fragmentação nuclear de animais com orquite inespecífica foram superiores aos animais com testículos normais e hipoplásicos, e semelhantes os outros grupos. Animais com orquite inespecífica apresentaram área de epitélio seminífero inferior aos demais grupos e área de células de Leydig superior aos animais com testículos normais. Os touros avaliados mostraram um alto índice de alterações testiculares e um alto percentual de animais inaptos para reprodução. A biometria testicular não permitiu o diagnóstico das afecções testiculares.Abstract: The present study aimed at to evaluate the testis changes influences about biometrics, morphometrics and seminal characteristics in bulls. Fifty six Nelore bulls, weighing between 420 and 600 kg and with age between 30 and 40 months were used. The scrotal perimeter measurement and semen samples were collected in three periods with intervals of 15 days, and the spermogrammes were evaluated by conventional methods and by Fuelgen stain for nuclear fragmentation evaluate. The animals were orqiectomyzeds and testis fragments were submitted to bacteriological, histhopatologicals and morphometrical analyses. Among the evaluated animals, 14 don't showed testis changes, 15 bacterial orchitis, 10 testicular degeneration, 10 unspecific orchitis and e 7 testicular hipoplasia. The scrotal perimeter averages didn't showed significant differences between groups. The results of the seminal analyses showed that the mobility in normal animals, it is superior to the animals with unspecific orchitis and statistically similar to the other groups. The percentage of the normal sperms in normal animals and animals with testicular hipoplasia was greater that others groups. The sperm head defects and nuclear fragmentation in animals with unspecific orchitis was greater that animals with normal and hipoplasic testis, and similar to others groups. Animals with unspecific orchitis showed somniferous epithelium area lower to others groups and Leydig cells area higher to animals with normal testicles. The bulls evaluated showed a high index of the testicular changes and a high percentage of the inapt animals to reproduction. The testicular biometric analysis don't allowed testicular diseases diagnose.
Orientador: Enio Pedone Bandarra
Coorientador: Pedro Paulo Pires
Banca: Raimundo Souza Lopes
Banca: Carlos Eurico dos Santos Fernandes
Mestre
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Fernandes, Junior José Antonio. "Estimativas de parâmetros genéticos para perímetro escrotal, volume testicular e aptidão reprodutiva e de biometria testicular em uma população de bovinos compostos /." Jaboticabal : [s.n.], 2006. http://hdl.handle.net/11449/105943.
Full textAbstract:
Orientador: Paulo Henrique FranceschiniBanca: César Roberto Esper
Banca: Renato Campanarut Barnabé
Banca: Joanir Pereira Eler
Banca: Francisco Guilherme Leite
Resumo: Os objetivos do presente trabalho foram: verificar o estádio de maturação sexual em animais compostos com idade ao redor de 22 meses; determinar os parâmetros médios de biometria testicular para o composto Montana; estimar os coeficientes de herdabilidade das características perímetro escrotal ajustado para 390 (PE390) e 730 (PE730) dias de idade, volume testicular na colheita (VT) e aptidão reprodutiva (AR); e estimar as correlações genéticas das características PE390, PE730, VT e AR. Os resultados obtidos da análise de 3636 animais foram: aptidão reprodutiva aos 22 meses de idade de 66%, formato testicular tipo longo de 99%, correlação de Pearson entre perímetro escrotal e volume testicular na colheita de 0,78, herdabilidade genética para aptidão reprodutiva de 0,27 e correlação genética entre perímetro escrotal aos 390 dias de idade e volume testicular de 0,62. Desta forma foi possível concluir que: o formato testicular dos animais Montana avaliados neste estudo estão contribuindo positivamente para a adaptação destes animais ao clima tropical; a presença das raças adaptadas na composição racial deste composto deve estar influenciando decisivamente para a obtenção do formato testicular longo destes animais; a aptidão reprodutiva do Montana está muito mais próximo de animais 80S taurus primigerus indicus do que de 80S taurus primigerus taurus; a análise de regressão logística demonstrou ser extremamente importante como forma complementar e auxiliar no descarte de animais jovens, como potenciais candidatos a touros; os valores de aptidão reprodutiva neste estudo foram satisfatórios para se iniciar um trabalho de predição da aptidão reprodutiva de todos os touros. (DEPs para aptidão reprodutiva).
Abstract: The objectives of this work were: to verify the sexual maturity stage of bovine composed with age average of 22 months; to determine the parameters of testicular biometric to composed Montana; to estimate the coefficients of inheritability of the characteristics scrotal perimeter adjusted to 390 (Sp390) and 730 (SP730) days of age, testicular volume on harvest (TV) and reproductive ability (RA); and to estimate the genetic correlations of the characteristics Sp390, Sp730, TV and RA. The results obtained from the analysis of 3636 animais were: reproductive ability at 21 months of age of 66%, testicular format type long of 99%, Pearson correlation between scrotal perimeter and testicular volume on harvest of 0.78, genetic inheritability to reproductive ability of 0.27 and genetic correlation between scrotal perimeter at 390 days of age and testicular volume of 0.62. The conclusions were: the testicular format of the animais Montana are contributing positively to the adaptation of these animais to the tropical climate; the presence of races adaptated in the racial composition should be influenced decisively on the obtention of the testicular format type long of these animais; the Montana reproductive ability was closer to the animais 80S taurus primigerus indicus than the animais Bos taurus primigerus taurus; the analyse of the logistics regression demonstrated it is extremely important as a supplementary and auxiliary way on the discard of the young animais, which were potential candidates to buli; the values of reproductive ability were satisfactory to begin a work of prediction of the reproductive ability of ali bulls (DEPs to reproductive ability).
Doutor
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Kodaira, Juliana Yukari. "Uma abordagem probabilística do número de reprodução básica em modelos epidemiológicos com aplicação na ferrugem do eucalipto /." Botucatu, 2011. http://hdl.handle.net/11449/87914.
Full textAbstract:
Orientador: José Raimundo de Souza PassosBanca: Edson Luiz Furtado
Banca: Laécio Carvalho de Barros
Resumo: Na epidemiologia matemática, uma importante medida derivada do modelo determinístico associado à dinâmica de transmissão de uma doença infecciosa é o número esperado de infecções secundárias produzidas por um caso indexado em uma população completamente suscetível, conhecido como número de reprodução básica R0. Utilizando simulações de Monte Carlo, estudamos o efeito da incerteza sobre R0 em modelos compartimentos de transmissão de doenças, associando variáveis aleatórias uniformemente distribuídas a cada parâmetro constituinte de R0. Esta pertubação sobre os parâmetros corresponde à imprecisão intrínseca de seus valores na natureza. Neste trabalho também consideramos diferentes intervalos para as taxas de transmissão de doença com o intuito de avaliar seus efeitos dinâmicos. Aplicamos este método à modelagem da ferrugem do eucalipto, que é uma doença muito comum e severa em plantações de Eucalyptus spp. e outras mirtáceas, transmitida pelo fungo Puccinia psidii Winter. Hoje o eucalipto possui importância significativa tanto no mercado nacional quanto internacional e, portanto, iniciativas que auxiliem seu manejo integrado de doenças são imprescindíveis. Nossos resultados mostram que o método utilizado é eficiente, pois representa a influência das taxas de transmissão de doença no padrão da distribuição de probabilidade aproximada de R0, permitindo a obtenção das funções empíricas percentílicas complementares para os modelos considerados
Abstract: In mathematical epidemiology, an important measure derived from the deterministic model associated with the transmission dynamics of an infectious disease is the expected number of secondary infections produced by an indexed case in a completely susceptible population, known as the basic reproduction number R0. Using Monte Carlo simulations, we studied the effect of the uncertainty on R0 in compartmental disease transmission models, associating random variables uniformly distributed to each constituent parameter of R0. This perturbation on the parameters correspond to the intrinsic imprecision of their values in nature. In this work we also consider different ranges for the disease transmission rates in order to evaluate their dynamical effects. We apply this method to the eucalyptus rust, which is a very common and severe disease in plantations of Eucalyptus spp. and others Myrtaceae, transmitted by the fungus Puccinia psidii Winter. Today, eucalyptus has significant importance in both national and international market. Therefore, initiatives to help its integrated disease management are essential. Our results show that the method is efficient, since it represents the influence of the disease transmission rates in the approximated probability distribution pattern of R0, allowing us to obtain the empirical percentile complementary functions for the considered models
Mestre
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Flávio, João José Prieto. "Divergência genética entre árvores matrizes de Guazuma ulmifolia Lam. /." Jaboticabal : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/92652.
Full textAbstract:
Orientador: Rinaldo César de PaulaBanca: Fabíola Vitti Môro
Banca: Miguel Luiz Menezes Freitas
Resumo: O presente trabalho objetivou avaliar diferentes árvores matrizes de Guazuma ulmifolia Lam. a partir de caracteres biométricos de frutos e sementes, parâmetros da qualidade fisiológica de sementes e por marcadores moleculares AFLP. Foram amostradas 41 árvores matrizes no município de Jaboticabal, SP. Para a análise biométrica avaliou-se a massa fresca de frutos e sementes, o comprimento e o diâmetro dos frutos. O teste de germinação foi conduzido a 30 ºC, sobre duas folhas de papel mata-borrão e fotoperíodo de 8 h. O teste de envelhecimento acelerado foi conduzido a 45 ºC por 96 h e o teste de condutividade elétrica foi conduzido a 25 ºC por 24 h. O delineamento estatístico foi o de blocos casualizados, com quatro repetições por tratamento, e as médias comparadas pelo teste de Scott-Knott (P 0,05). Para a análise molecular, realizou-se o bandeamento produzido por cada "primer", conferindo o parâmetro "1" para a presença e "0" para a ausência de banda. A divergência genética foi determinada pelos métodos de Tocher e UPGMA para os dados de sementes e frutos e pelo método UPGMA para os dados moleculares. Há grande variação entre os caracteres avaliados; os testes de germinação e envelhecimento acelerado evidenciam a variabilidade na qualidade das sementes; o teste de condutividade elétrica não é eficiente para discriminar as árvores matrizes; a análise molecular foi eficiente para a discriminação das árvores matrizes; não há relação entre os agrupamentos das árvores matrizes pelos diferentes métodos, sendo, a combinação dos mesmos, útil na maximização do potencial genético do germoplasma avaliado; recomenda-se coletar sementes de maior número possível de árvores matrizes para garantir a representatividade da variabilidade genética da espécie
Abstract: This study aimed to evaluate different Guazuma ulmifolia Lam. mother trees as to fruits and seeds biometric characters, seeds physiological quality indices and aflp molecular markers, in 41 mother trees sampled of Jaboticabal, state of São Paulo, Brazil. For biometric characterization, the fresh weight fruits and seeds, length and diameter of fruits were determined. The germination test was carried out two sheets of blotting paper, under temperature of 30 °C and a photoperiod of 8 hours. The accelerated aging test was conducted under temperature of 45 °C for 96 hours, and the electrical conductivity test was conducted under temperature of 25 °C for 24 hours. The statistical analysis was randomized block design with four replications per treatment, and means were compared by Scott-Knott test (P < 0,05). For molecular analysis, were carried banding produced by primers, giving indice "1" for presence and "0" for band absence. The genetic divergence among mother trees was measured by Tocher and UPGMA methods for seeds and fruits traits, and UPGMA method for molecular analysis. There is great variation among traits evaluated; the germination and accelerated aging tests show evidence variability in physiological quality seeds from different mother trees; the electrical conductivity test is not useful for distinguishing the mother trees regarding the physiological quality seeds; the molecular analysis was efficient to cluster different mother trees; there is no relation between mother trees grouping by different methods, and, the combination between methods information, will be useful in the genetic potential maximization of evaluated germplasm; recommended to collect seeds largest possible number of mother trees to ensure representation of genetic variability
Mestre
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Barbosa, Bruno Flávio Figueiredo. "Estudo das inter-relações patógeno-hospedeiro de Meloidogyne incognita (Kofoid & White) Chitwood, M. Javanica (Treub) Chitwood e Pratylenchus brachyurus (Godfrey) Filipjev & Schuurmans Stekhoven em cana-de-açúcar /." Jaboticabal : [s.n.], 2008. http://hdl.handle.net/11449/91370.
Full textAbstract:
Orientador: Jaime Maia dos SantosBanca: Marineide Mendonça Aguillera
Banca: Júlio Cesar Galli
Resumo: No Brasil, Pratylenchus zeae, Meloidogyne javanica e M. incognita são as espécies-chave para a cana-de-açúcar. Em dois experimentos conduzidos em casa de vegetação, em Jaboticabal, um com duração de 12 meses e outro de 75 dias, foram estudadas as inter-relações de M. incognita, M. javanica e P. brachyurus, envolvendo 10 variedades de cana-de-açúcar. A resistência das variedades variou expressivamente em relação aos nematóides estudados. Conquanto a taxa de multiplicação de M. javanica, na variedade SP911049, tenha sido muito menor que a de M. incognita, os dados sugerem que M. javanica é mais agressiva. O parasitismo de Meloidogyne javanica e M. incognita a 'SP911049' predispõe essa variedade ao ataque da cochonilha Saccharicoccus sacchari. As variáveis biométricas utilizadas no presente estudo, a massa de matéria fresca de parte aérea e raízes confirmam maior agressividade de M. javanica à variedade SP911049, em relação a M. incognita. Entre as variedades testadas, a SP891115 é a única resistente à M. incognita e nenhuma delas é resistente a M. javanica. Entre essas, a RB855453 é a menos suscetível a M. javanica, e a SP801816 é a mais suscetível às três espécies de nematóides incluídas no estudo. As variedades CTC2, SP832847, RB855156, SP803280, CTC9, SP911049, SP891115 e RB855453 são resistentes a P. brachyurus, e somente a SP801816, entre as nove variedades testadas, é suscetível, sendo que o nematóide influenciou negativamente nos valores de todas as variáveis consideradas nas avaliações.
Abstract: In Brazil, Pratylenchus zeae, Meloidogyne javanica and M. Incognita are the key species for sugar cane. In two experiments carried out in pots in a greenhouse in Jaboticabal city, one with duration of 12 months another for 75 days, the relationships of M. incognita, M. javanica and P. brachyurus, involving 10 varieties of sugar cane were studied. The resistance of the varieties varied significantly in relation to the nematodes. While the rate of increase of M. javanica in SP911049 variety has been lower than that of M. incognita, the data suggest that M. javanica is more aggressive. The parasitism of M. javanica and M. incognita to 'SP911049' predisposes that variety to attack of Saccharicoccus sacchari. The biometric variables used in this study, the mass of fresh matter of the above ground part and the mass of fresh matter of roots confirm the greater aggressiveness of M. javanica to the variety SP911049, than M. incognita. Among the varieties tested, SP891115 is the only resistant to M. incognita and none of them are resistant to M. javanica. Among these, RB855453 is the least susceptible to M. javanica and SP801816 is the most susceptible to the three species of nematodes included in the study. The varieties CTC2, SP832847, RB855156, SP803280, CTC9, SP911049, SP891115 and RB855453 are resistant to P. brachyurus and only the variety SP801816, among the nine varieties tested is susceptible. Also, the nematode adversely affected the values of all variables considered in the evaluations.
Mestre
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Pereira, Julio Cesar dos Reis. "Composto orgânico e nitrogênio em soqueira de cana-de-açúcar /." Ilha Solteira : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/99885.
Full textAbstract:
Orientador: Salatiér BuzettiBanca: Marcelo Andreotti
Banca: Edson Cabral da Silva
Resumo: A adubação em soqueira de cana-de-açúcar de maiores longevidade é uma questão duvidosa, quanto à viabilidade e sua classe de resposta, principalmente quanto ao uso de composto orgânico e da adubação nitrogenada. O objetivo do trabalho foi avaliar o uso do composto orgânico e adubação de N em soqueira da cana-de-açúcar. O experimento foi conduzido em uma lavoura comercial em soqueira de cana-de-açúcar de 7o corte com a variedade SP81-3250, em Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico, textura média, no município de Sud Mennucci - SP. O delineamento experimental foi o blocos casualizados em esquema fatorial (4 x 2) com quatro repetições, sendo os tratamentos constituídos de 4 doses (0, 2, 4 e 6 t ha-1) do composto orgânico com ou sem aplicação da dose de 50 kg ha-1 de N. Foram avaliados o estado nutricional da cana-de-açúcar, os atributos químicos do solo, as características biométricas, produtividade (TCH) e as qualidades tecnológicas da cana-de-açúcar. O composto orgânico não influenciou os teores foliares de nutrientes na cana soca. A aplicação com N não alterou os teores de macronutrientes foliares, contudo proporcionou maior teor foliar de Mn. O composto orgânico e o N não interferiram na fertilidade do solo. Os maiores valores de M.O., acidez potencial (H+Al), capacidade de troca catiônica (CTC) e teores de Fe foram verificados na camada de 0,00 - 0,20 m de profundidade, entretanto, para o pH e P os maiores valores foram constatados na camada do solo de 0,20 - 0,40 m de profundidade. O composto orgânico promoveu maior número de internódios colmo-1, propiciando efeito positivo na produtividade TCH, sem, no entanto, influenciar as qualidades tecnológicas da cana-de-açúcar. A presença de N influenciou positivamente o aumento dos números de colmos m-1, comprimento de internódios e a altura dos colmos. A aplicação de 50 kg ha-1de N diminuiu o Pol % do caldo, Pol % da cana e o ATR e aumentou a fibra
Abstract: The fertilization of sugar cane ratoon of grater longevity is a doubtful question, as viability and response class, especially regarding the use of organic compound and nitrogen fertilization. The objective this study was to evaluate the use of organic compound and nitrogen fertilization in sugar cane ratoon. The experiment was conducted at a commercial farm in sugar cane ratoon of eighth cut with the variety SP81-3250, in a sandy loam soil (Ultisol) in Sud Mennucci - SP. A randomized block design in a factorial scheme (4 x 2) with four replications, with treatments consisting of four doses (0, 2, 4 and 6 t ha-1) of organic compound with or without application of 50 kg ha-1 N was used. They were evaluated the nutritional status of sugar cane ratoon, the soil chemical properties, biometric characteristics, yield (TCH) and the technological quality of sugar cane. The compound did not affect the nutrient content in sugar cane ratoon. The N application did not alter the macronutrient leaf content, but increased the Mn leaf content. Soil fertility was not effected by organic compound and nitrogen. The highest values of organic matter, potential acidity (H + Al), cation exchange capacity (CEC) and Fe were found in the layer from 0.00 to 0.20 m depth; however, highest pH and P values were found in the soil layer from 0.20 to 0.40 m depth. The organic compound propitiated greater number of stem internode-1, providing a positive effect on productivity TCH, without; however, influencing on technological quality of sugar cane. The N application increased the number of stems m-1, internode length and height of stems, decreased the juice Pol%, sugar cane Pol%, ATR% and increased the fiber percent in the cane
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Valinhos, Mayana Andréa Rodrigues. "Mensurações do bulbo ocular e cálculo do poder dióptrico de lentes intraoculares em coelhos (Oryctolagus cuniculus), LINNAEUS, 1758) /." Botucatu : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/94569.
Full textAbstract:
Orientador: José Joaquim Titton RanzaniCoorientador: Antonio Carlos Lotelli Rodrigues
Banca: Cláudia Valéria Seullner Brandão
Banca: Luciana Albuquerque Lima Mobricci
Resumo: O trabalho teve por objetivos determinar as dimensões oculares de coelhos, empregando ultrassonografia modo-A e ceratometria, a fim de utilizá-las como subsídios para calcular o poder dióptrico de lentes intraoculares, assim como, avaliar se existe diferença entre as mensurações oculares de machos e fêmeas, bem como entre olho esquerdo e olho direito em coelhos. Foram utilizados 58 animais do Grupo Genético Botucatu, divididos entre 30 fêmeas e 28 machos, com idade média de 85,8 ± 8,29 dias e peso médio de 2,3 ± 0,46 kg. O cálculo da lente intraocular foi realizado através do software Holladay IOL Consultant®. As fórmulas empregadas para o cálculo foram: Holladay II, Holladay I, Hoffer Q e SRK-T que calcularam um poder dióptrico médio para as lentes de 48,5 D; 50,27 D; 59,67 D e 49,24 D, respectivamente. A fórmula SRK-T mostrou-se estatisticamente semelhante às fórmulas Holladay II e Holladay I, enquanto as demais se mostraram diferentes entre si. Os parâmetros biométricos oculares avaliados, assim como o poder dióptrico calculado por uma mesma fórmula não apresentaram diferenças significativas com relação ao sexo e a lateralidade
Abstract: The present study aimed to determine the dimensions of the rabbits eyes using A-mode ultrasound and keratometry, in order to use them as data for calculating the dioptric power of intraocular lenses, as well as assess whether there are differences of ocular measurements between males and females and between the left eye and right eye in rabbits. Fifty-eight animals (30 females and 20 males) of the Genetic Botucatu Group, with a mean age of 85 days and average weight of 2.26 kg were used. The calculation of the intraocular lens was performed using Holladay IOL Consultant ®. The formulas used for the calculation were: Holladay II, Holladay I, Hoffer Q and SRK-T which estimated a mean dioptric power lenses about 48.5 D, 50.27 D, 59.67 D and 49.24 D, respectively. The SRK-T was statistically similar to the Holladay II and Holladay I, while the others were different from each other. Ocular biometric parameters evaluated, as the lens power calculated by the same formula showed no significant differences in relation to gender and laterality
Mestre
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Oliveira, Rodrigo Vidal. "Avaliação e utilização de silagens de grão úmido de milho sobre o desempenho e características de carcaça de caprinos /." Jaboticabal : [s.n.], 2009. http://hdl.handle.net/11449/104905.
Full textAbstract:
Resumo: Objetivou-se com o presente trabalho avaliar os efeitos do Lactobacillus plantarum (LP), Lactobacillus buchneri (LB), Benzoato de sódio (BS) e suas associações (LPLB e LPBS) sobre a redução das perdas quantitativas e qualitativas das silagens de grãos úmidos de milho (SGUM) e o controle da população de leveduras e fungos durante a exposição aeróbia das mesmas; os efeitos sobre a digestibilidade e o desempenho de cabritos alimentados com essas silagens; assim como a utilização da ultrassonografia e medidas biométricas como método indireto na estimativa das características da carcaça. Para tanto, foram realizados dois experimentos: no experimento 1 foram utilizados silos experimentais, nos quais foram determinadas as perdas de matéria seca (MS) por gases (PG), a recuperação de MS, teores de MS, nitrogênio amoniacal, valores de pH ocorrido durante a fermentação e estabilidade aeróbia (EA), assim como contagem de fungos e leveduras durante a EA das silagens. Na avaliação do processo fermentativo, utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado (DIC), em arranjo fatorial 6 X 6 (6 silagens e 6 tempos) e na fase de exposição aeróbia utilizou-se um DIC em parcelas subdivididas, sendo as parcelas representadas pelas silagens experimentais e as sub-parcelas pelos tempos de exposição (0, 4, 8 e 12 dias). O experimento 2 consistiu de dois ensaios de digestibilidade e um de desempenho utilizando-se 24 cabritos (16 ¾ Boer e ¼ Saanen e 8 Saanen puros) machos, castrados e confinados por 84 dias. Foram determinadas as medidas biométricas, condição corporal e as mensurações através do ultrassom no animal vivo, assim como as medidas da carcaça após o abate e resfriamento por 24 h. Utilizou-se o DIC em parcelas subdivididas, tendo na parcela um fatorial 4 X 2 (4 rações e 2 grupos genéticos) e na subparcela os ensaios. As rações foram compostas por feno de Tifton... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)Abstract: The objective of this study was to evaluate the effects of Lactobacillus plantarum (LP), Lactobacillus buchneri (LB), Sodium benzoate (SB) and their associations (LPLB and LPBS) on the reduction of quantitative and qualitative losses of high moisture corn silages (HMCS) and the control of yeast and fungi populations during fermentation and aerobic exposition of the same, the effects on digestibility and performance of goats fed with these silages, as well as the use of ultrasound and biometric measures as indirect method to estimate the carcass characteristics. For this, two experiments were conducted: in the first experiment were used experimental silos, in which were determined the losses of dry matter for gases (GL), the recovery of dry matter (DM), levels of DM, ammonia nitrogen, pH values occurred during fermentation and aerobic stability (AS), as well as fungi and yeast counts during the AS of the silage. In evaluating of the fermentation process, was used the completely randomized design (CRD) in a factorial arrangement 6 X 6 (6 silages and 6 times) and in the aerobic exposition phase was used a split-plot in CRD, and the plots were represented by experimental silages and the sub-plots by time of exposition (0, 4, 8 and 12 days). The second experiment consisted of two digestibility trials and one about performance of 24 goats (16 ¾ Boer and ¼ Saanen and 8 Saanen blood pure) males, castrated and feedlot for 84 days. Biometric and ultrasound measures in the living animal were determined, as well as carcass measures after slaughtered and chilling for 24 hours. The CRD was used in split-plot arrangement, using in the plots a factorial 4 x 2 arrangement (4 rations and 2 genetic groups) and the sub-plots the trials. The rations were composed by Tifton 85 hay (53.3%), soybean meal (12.15%), urea (0.25%) and mineral mixture (2%), being added... (Complete abstract click electronic access below)
Orientador: Kleber Tomás de Resende
Coorientadora: Izabelle Auxiliadora Molina de Almeida Teixeira
Banca: Silvio Doria de Almeida Ribeiro
Banca: Renata Helena Branco
Banca: Ricardo de Andrade Reis
Banca: Ana Claudia Ruggieri
Doutor
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Falguera, Fernanda Pereira Sartori. "Fusão de métodos baseados em minúcias e em cristas para reconhecimento de impressões digitais /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2008. http://hdl.handle.net/11449/98675.
Full textAbstract:
Orientador: Aparecido Nilceu MaranaBanca: Fátima de Lourdes dos Santos Nunes Marques
Banca: Marcos Antônio Cavenaghi
Resumo: Biometria refere-se ao uso de características físicas (impressões digitais, íris, retina) ou comportamentais (assinatura, voz) para a identificação humana. As impressões digitais são formadas por cristas e minúcias. As cristas são linhas distribuídas paralelamente com uma orientação e um espaçamento característico e as minúcias representam os vários modos pelos quais uma crista pode se tornar descontínua. Graças a sua universalidade, unicidade e permanência, as impressões digitais tornaram-se as características biométricas mais amplamente utilizadas. Entretanto, considerar o reconhecimento automático de impressões digitais um problema totalmente resolvido é um erro muito comum. Nenhum sistema de reconhecimento de impressões digitais proposto até hoje é infalível, nenhum garante taxas de erro nulas. Imagens de baixa qualidade e com pequena área de sobreposição entre a imagem template e a imagem de consulta ainda representam um desafio para os métodos de reconhecimento de impressões digitais mais utilizados, os métodos baseados no casamento de pontos de minúcias. Uma das maneiras de superar as limitações e melhorar a acurácia de um sistema biométrico é o uso da multibiometria, isto é, a combinação de diferentes tipos de informação em um sistema de reconhecimento biométrico. Neste contexto, esta dissertação de mestrado objetiva aprimorar a acurácia dos sistemas de reconhecimento de impressões digitais por meio da fusão de métodos baseados em minúcias e em cristas. Para tanto, foram implementadas técnicas de fusão no nível de pontuação, classificação e decisão. No nível de pontuação, a fusão propiciou uma redução na taxa de erro igual (EER) de 42,53% em relação ao método mais preciso. Para o nível de classificação, a fusão significou um aumento de 75% na taxa de recuperação correta... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Biometrics refers to the use of physical (fingerprints, iris, retina) or behavioral (signature, voice) characteristics to determine the identity of a person. Fingerprints are formed by ridges and minutiae. The ridges are lines distributed in parallel with an orientation and a characteristic spacing and the minutiae represent the several ways a ridge can become discontinued. As to its universality, uniqueness and permanence, the fingerprints became the most widely used biometric characteristic. However, it is a common mistake to consider the automatic fingerprint recognition as a totally solved problem. No fingerprint recognition system proposed until now is infallible, none of them guarantee null error rates. Poor quality images and when just a small area of overlap between the template and the query images exists are still a complex challenge to the most used fingerprint recognition methods, the methods based on minutiae points matching. One of the possibilities to overcome the limitations and improve the accuracy of a biometric system is the use of multibiometrics, the combination of different kinds of information in a biometric system. In this context, this master thesis aims to improve the accuracy of fingerprint recognition systems through the fusion of minutiae based and ridge based methods. To achieve this, fusion techniques on score, rank and decision levels were implemented. For the score level, the fusion lead to a reduction of the Equal Error Rate to 42.53% compared to the most precise method. For the rank level, the fusion meant an increase of 75% in the Correct Retrieval Rate. And, in the decision level fusion the Recognition Rate changed from 99.25% to 99.75%. The results have demonstrated that the fusion of minutiae based and ridge based methods can represent a significant accuracy improvement for the fingerprint recognition systems.
Mestre
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Rosa, Bruna Laurindo. "Desempenho e medidas corporais de tourinhos da raça Nelore alimentados com cana-de-açúcar e diferentes fontes de óleo /." Jaboticabal : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/96578.
Full textAbstract:
Resumo: O objetivou do trabalho foi comparar dietas enriquecidas com fontes de óleo sobre o desempenho, características de carcaça e medidas corporais de trinta e cinco tourinhos da raça Nelore, com média de 402 kg e 18 meses de idade, terminados em confinamento. Foram utilizadas cinco dietas experimentais, isoprotéicas (13,5%), sendo quatro delas isoenergéticas (76,5% NDT) e uma denominada de controle (71,5% NDT), todas com relação volumoso:concentrado de 40:60 na matéria seca, sendo a cana-de-açúcar forrageira IAC-86-2480 utilizada como fonte exclusiva de volumoso. Foram efetuadas quatro tomadas de imagens ultrassônicas e 14 mensurações no início e final de cada período experimental, totalizando quatro medições, juntamente com peso vivo. O delineamento utilizado foi blocos casualizados com 5 tratamentos e 7 repetições, sendo as médias comparadas por contrastes ortogonais, e foram estimadas correlações de Pearson entre as medidas corporais, características produtivas e post mortem dos animais. O ganho médio diário e o peso final foram maiores para as dietas com adição de óleo, independentemente da proteção (P<0,05). A taxa de eficiência protéica e eficiência alimentar foram menores (0,86 e 0,11; respectivamente) e a conversão alimentar foi pior (8,86) para a dieta controle em comparação aos demais tratamentos (média de 1,05; 0,14 e 7,30 respectivamente), que não diferiram entre si. As ingestões de extrato etéreo e matéria mineral foram maiores nos tratamentos com inclusão de óleo (P<0,05), e ainda para o extrato etéreo, houve interação significativa entre o tipo de óleo e proteção. Para as características de carcaça, os tratamentos com óleo se mostraram melhores, proporcionando carcaças mais pesadas e com melhores rendimentos (P<0,05). Os resultados mostraram melhora no desempenho geral dos animais com a adição de fontes energéticas na dieta ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)Abstract: The objectives of this study were to compare diets enriched with vegetable oil on performance, carcass characteristics and body measurements of thirty-five Nellore bulls with an average of 402 kg and 18 month old finished in feedlot. The five experimental diets used were isonitrogenous (13.5%), these four were isocaloric (76.5% TDN) and one called control (71.5% TDN), all with forage:concentrate ratio of 40:60 in the dry matter. The forage sugar cane IAC-86- 2480 was used as a single source of roughage. Four ultrasonic images and 14 body measurements were taken, at the beginning and at the end of each experimental period, together with the weights. The experimental design was a randomized blocks with 7 treatments, 5 replications and the means were compared by orthogonal contrasts estimated by Pearson's correlations between body measurements, production characteristics and post mortem characteristics of the bovines. The average daily gain and final weight were higher for diets with oil, regardless of the protection (P<0.05). The protein efficiency ratio and feed efficiency were lower (0.86 and 0.11, respectively) and feed conversion was worse (8.86) for the control diet compared to other treatments (mean 1.05, 0.14 and 7.30 respectively), which absence of statistical difference. The intake of ether extract and ash were higher in treatments with oil addition (P<0.05), and for lipids there were significant interaction between the type of oil and protection. For carcass characteristics, treatments with oil provided best carcasses weigths and higher incomes (P<0.05). The results showed improvements in overall performance of animals with the addition of energy sources in the diet, due to the increase in feed efficiency and weight gain. For measurements of loin eye area by ultrasound, were found positive associations with body length (0.32) of rump (0.36) and thigh (0.20), withers height (0.20) ... (Complete abstract click electronic access below)
Orientador: Alexandre Amstalden Moraes Sampaio
Coorientador: Wignez Henrique
Banca: Alexandre Rodrigo Mendes Fernandes
Banca: Telma Teresinha Berchielli
Mestre
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Fernandes, Katia Prado. "Solução numérica das equações de Navier-Stokes em um canal-tipo estenose usando métodos compactos e não compacos de alta ordem /." Botucatu, 2010. http://hdl.handle.net/11449/87919.
Full textAbstract:
Orientador: Paulo Fernando de Arruda ManceraBanca: Helenice de Oliveira Florentino Silva
Banca: Valdemir Garcia Ferreira
Resumo: Considera-se a construção de métodos compacto e não compacto de quarta ordem para resolver numericamente as equações de Navier-Stokes na formulação função corrente em uma malha uniforme. Aplica-se esses métodos de alta ordem em um canal-tipo estenose e o conjunto das equações não lineares resultantes da discretização é resolvido pelo método de Newton. Erros RMS e máximo, bem como linhas de corrente são apresentados
Abstract: This work considers the development of compact and wide fourth-order schemes for solving the Navier-Stokes equations in the streamfunction formulation on a uniform grid. These high order schemes are applied in a stenosis channel-type and the set of nonlinear equations resulting from the discretization is solved by Newton's method. The RMS and maximum errors, and also the streamlines are shown
Mestre
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Falguera, Juan Rogelio. "Reconhecimento semi-automático de sinus frontais para identificação humana forense baseado na transformada imagem-floresta e no contexto da forma /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2008. http://hdl.handle.net/11449/98680.
Full textAbstract:
Orientador: Aparecido Nilceu MaranaBanca: Adilson Gonzaga
Banca: Humberto Ferasoli Filho
Resumo: Diversos métodos biométricos baseados em características físicas do corpo humano como impressão digital, face, íris e retina têm sido propostos para identificação humana. No entanto, para a identificação post-mortem, tais características biométricas podem não estar disponíveis. Nestes casos, partes do esqueleto do corpo humano podem ser utilizadas para identificação, tais como dentes, tórax, vértebras, ombros e os sinus frontais. Investigações anteriores mostraram, por meio de técnicas manuais para extração de características, que os padrões dos sinus frontais são altamente variáveis entre indivíduos distintos e únicos para cada indivíduo. Esta dissertação de mestrado tem por objetivo propor um método computacional para o reconhecimento de sinus frontais para identificação humana post-mortem em aplicações forenses. Para tanto, foram avaliados métodos de segmentação de imagens de radiografias anteroposteriores de sinus frontais. O método baseado na Transformada Imagem-Floresta demonstrou ser eficiente para segmentação dos sinus frontais das imagens de radiografias, exigindo mínima intervenção humana. Foram também investigadas e implementadas técnicas para extração de descritores geométricos e descritores baseados nas formas dos sinus frontais. Experimentos realizados em um banco de imagens contendo 90 radiografias anteroposteriores de 29 indivíduos mostraram que a técnica de extração de características baseada nos descritores de contexto da forma foi a mais eficaz, propiciando taxas de erro igual (EER) e de recuperações corretas (CRR) de 3,73% e 95,5%, respectivamente. Os resultados obtidos nos experimentos corroboram os encontrados na literatura sobre a individualidade dos sinus frontais e sua viabilidade em termos de precisão e usabilidade para a identificação humana post-mortem. Palavras-chave: Biometria, identificação... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Several methods based on Biometrics such as fingerprint, face, iris, and retina have been proposed for person identification. However, for postmortem identification such biometric measurements may not be available. In such cases, parts of the human skeleton can be used for identification, such as teeth, thorax, vertebrae, shoulders, and frontal sinus. Previous investigations showed, by means of manual features extraction techniques, that frontal sinus patterns are highly variable for distinctive individuals and unique for each one. The objective of this master thesis is to propose a computational method for frontal sinus recognition for postmortem human identification in forensic applications. In order to achieve this, methods for frontal sinus segmentation from anteroposterior radiographs were evaluated. The method based on Image-Foresting Transform has shown itself efficient in frontal sinus segmentation from radiograph images, demanding minimal human intervention. After the segmentation, techniques for extracting frontal sinus geometrical and shape-based descriptors were investigated and implemented. Experiments over a database containing 90 anteroposterior radiograph images from 29 individuals have shown that the features extraction techniques based on shape context descriptors were the most efficient, providing equal error (EER) and correct retrievals (CRR) rates of 3.73% and 95,5%, respectively. The results obtained in our experiments confirm the outcomes described in literature about the individuality of the frontal sinus and its feasibility in terms of precision and usability for postmortem human identification. Keywords: Biometrics, forensics human... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre
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Caetano, Sabrina Luzia. "Estudo da idade da vaca ao último parto para avaliar longevidade em rebanhos da raça nelore por análise de sobrevivência /." Jaboticabal : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/102783.
Full textAbstract:
Resumo: No Brasil, existem poucos estudos sobre longevidade de vacas de corte, principalmente utilizando ferramentas de análise de sobrevivência na estimação de parâmetros genéticos. Todavia, os critérios para avaliar esta característica são vários, tal que em alguns destes nem todos os registros das vacas nos rebanhos podem ser levados em consideração, devido à metodologia de análise utilizada. Uma variável que é de fácil mensuração e já faz parte da maioria dos controles zootécnicos das fazendas é a idade da vaca ao último parto (IVUP). Neste trabalho, objetivo foi avaliar a longevidade das vacas nos rebanhos utilizando a variável IVUP, por meio da metodologia de análise de sobrevivência. Esta variável foi utilizada mediante um critério para analisar a longevidade produtiva de vacas nos rebanhos. O critério adotado foi a diferença entre a data em relação ao último parto de cada vaca e a data do último parto de cada fazenda. Se esta diferença foi superior a 36 meses, a vaca falhou e foi considerada descartada. Caso contrário, esta vaca foi censurada, indicando que esta ainda poderia ter futuras parições. O critério de 36 meses foi proposto por ser período suficiente para a ocorrência de um novo parto. A metodologia de análise de sobrevivência foi utilizada por considerar dados censurados e não censurados. As variáveis: estação e ano de nascimento de cada vaca, a fazenda e a idade ao primeiro parto foram utilizadas para as análises da variável IVUP. Um estudo prévio por meio de curvas de Kaplan-Meier e o modelo de Cox, utilizando a distribuição gama para os touros, desconsiderando o parentesco entre eles, foram realizados. O software Survival Kit foi empregado para estimação dos parâmetros genéticos, levando em consideração o parentesco entre os animais. Verificou-se que a IVUP apresentou herdabilidade de 0,25, e que seu uso permite avaliar a ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)Abstract: In Brazil, there are few studies about stayability, especially using tools of survival analysis in the estimation of breeding values and heritability. The criteria for evaluating this characteristic are different, such that in some of these not all information in the herds of cows can be taken into consideration, because the method of analysis used. In addition, the definitions that consider the date of disposal of the animal affect the use of information obtained in practice, because until the cows come out of the flock may take years, thus the evaluation of their parents is impaired, since the goal is selection. A variable that is easy to measure and is already part of most controls husbandry farms are cow age at last birth (IVUP). This variable was used by one criterion to analyze the productive longevity of cows in herds. The criterion was the difference between the date from the last delivery date of each cow and the last part of each farm. If this difference was more than 36 months, the cow was considered failed and discarded. Otherwise, this cow was censored, indicating that this could still have further parities. The criterion of 36 months was proposed to be sufficient time for the occurrence of a new birth. The methodology of survival analysis was used. The variables season and year of birth of each cow, farm and age at first birth were used for analysis of variable IVUP. The objective of this study was to evaluate the performance of the variable IVUP through estimates of genetic and fixed effect, to study the longevity of cows in the herd. A previous study by Kaplan-Meier and Cox model using the gamma distribution for the bulls, disregarding the relationship between them, were performed. The Survival Kit software was used to estimate the genetic parameters, taking into account the relationship between the animals. It was found that the heritability of 0.25 for IVUP ... (Complete abstract click electronic access below)
Orientador: Danísio Prado Munari
Coorientador: Claudia Cristina Paro da Paz
Coorientador: Raysildo Barbosa Lobo
Banca: João Ademir de Oliveira
Banca: Henrique Nunes De Oliveira
Banca: Roberto Carvalheiro
Banca: Lenira El Faro Zadra
Doutor
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Barboza, Elizabeth Bonsaglia. "Reconhecimento semiautomático de dentes para a identificação humana forense /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/98690.
Full textAbstract:
Orientador: Aparecido Nilceu MaranaBanca: Evandro Luís Linhari Rodrigues
Banca: Izabel Regina F. R. de Bullen
Resumo: Na sociedade atual, a identificação exata e rápida dos indivíduos é uma necessidade. Nas aplicações forenses, a identificação por meio de características biométricas é bastante usual e muitas vezes é a única alternativa. A arcada dentária é uma das mais importantes e populares características biométricas utilizadas pela Odontologia Legal na área forense. O principal objetivo da Odontologia Legal é identificar indivíduos falecidos para os quais os outros meios de identificação biométrica (impressões digitais, faces, etc.) não são possíveis de serem aplicados. Em geral, o perito humano realiza a comparação manual entre registros dentários antemortem e postmortem anotando as diferenças encontradas em cada dente, o que demanda muito tempo e torna essa prática suscetível a erros, daí a importância do desenvolvimento de sistemas automáticos ou semiautomáticos para identificação humana forense. O objetivo dessa dissertação de mestrado é avaliar métodos baseados na Transformada Imagem Floresta para segmentação semiautomática de dentes e suas restaurações em imagens de radiografias panorâmicas de arcadas dentárias, utilizando os contornos obtidos para definir descritores biométricos para a identificação humana forense. Os descritores de formas baseados nos métodos Contexto da Forma (Shape Context) e Estatística dos Ângulos de Raios (BAS - Beam Angle Statistics) foram implementados e avaliados para o reconhecimento dos dentes. A técnica da Distância de Edição avaliou o reconhecimento das restaurações baseada nos códigos dentais gerados. Resultados experimentais obtidos sobre uma base de 40 imagens de radiografias de arcadas dentárias, contendo no total 1126 imagens de dentes, mostram que o método de segmentação baseado na Transformada Imagem Floresta Diferencial... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Nowadays, the fast and accurate individual's identification is a great necessity. In forensic applications, identification through biometric features is often usual and in some cases is the only alternative. The dental arch is one of the most important and popular biometric characteristic used in the dental forensic field. The primary goal of forensic dentistry is to identify deceased individuals for whom other forms of biometric identification (fingerprints, faces, etc.) are not able to be applied. In general, the human expert performs the manual comparison between antemortem and postmortem dental records noting the differences found in each tooth, which requires much time and practice, but this manual practice is more susceptible to errors. Hence, the importance of the development of automatic or semiautomatic forensic human identification systems. The goal of this Master dissertation is to evaluate methods based on Image Forest Transform for semiautomatic segmentation of teeth and their restorations in panoramic radiographs images of dental arches, using the contours obtained to define biometric descriptors for forensic human identification. The shape descriptors based on the Shape Context method and Beam Angle Statistics (BAS) were implemented and evaluated for the teeth recognition. The Edition Distance technique was used to evaluate the restorations and all dental work through the generated dental codes. Experimental results obtained on a database of 40 radiographs images, containing a total of 1126 teeth images, show that the segmentation method based on Differential Image Foresting Transform presented good and promising results for the semiautomatic teeth segmentation. They also showed that the Shape Context and BAS descriptors had similar results, with a slight advantage for the... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre
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Sarzi, Isabele 1978. "Produção de mudas de ipê amarelo (Tabebuia chrysotricha Standl.) em função de substratos e de soluções de fertirrigação /." Botucatu, [s.n.], 2006. http://hdl.handle.net/11449/103309.
Full textAbstract:
Orientador: Roberto Lyra Villas BôasBanca: Iraê Amaral Guerrini
Banca: Magali Ribeiro da Silva
Banca: Paulo Cesar Costa
Banca: Pedro Roberto Furlani
Resumo: O trabalho objetivou estudar a formação de mudas de ipê amarelo (Tabebuia chrysotricha Standl.) em função de quatro substratos, variando as soluções de adubação de cobertura. Para compor os substratos foi utilizada fibra de coco fibrosa e granulada formando os tratamentos 100% fibrosa (100% F), 60% fibrosa e 40% granulada (60% F+40% G), 40% fibrosa e 60% granulada (40% F+60% G) e 100% granulada (100% G). A adubação de base foi igual para todos os tratamentos e as soluções de adubação de cobertura variaram a fim de se obter soluções completas com condutividades elétricas de 1,06 dS m-£, 2,12 dS m-£, 3,2 dS m-£ e 4,24 dS m-£. As sementes foram colocadas diretamente nos tubetes (120mL) contendo os respectivos substratos e receberam as adubações de cobertura por subirrigação uma vez por semana, respeitando-se os tratamentos de adubação. Quando as mudas atingiram aproximadamente 20 centímetros de altura foram realocadas sob tela de 9% de sombreamento, onde permaneceram até o plantio em Taubaté-SP. As análises químicas do substrato (CE e pH) pelo método de extração aquosa 1:1,5 (1 substrato : 1,5 água deionizada), as análises morfológicas (altura de parte aérea, diâmetro de coleto e número de pares de folhas verdadeiras), bem como a matéria seca total foram realizadas quinzenalmente. As análises químicas da parte aérea foram obtidas quando as mudas estavam prontas para expedição. Em praticamente todas as avaliações morfológicas, os substratos contendo fibra de coco granulada, assim como as menores CE das soluções de adubação, formaram mudas mais vigorosas, indicando crescimento mais rápido. As mudas produzidas em substratos 100% F e 2 60% F+40% G apresentaram maiores teores de N, S, B, Mn e Zn na parte aérea. A parte aérea acumulou... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The work aimed to study the formation of Tabebuia chrysotricha Standl. seedlings in function of four substrates, varying the covering fertilization solutions. To compose the substrate it was used fibrous and granulated coconut fiber obtaining the following treatments: 100% fibrous (100% F), 60% fibrous and 40% granulated (60% F+40% G), 40% fibrous and 60% granulated (40% F+60% G) and 100% granulated (100% G). The basis fertilization was the same for all treatments and the solutions of covering fertilization varied in order to obtain complete solutions with electric conductivities of 1,06 dS m-£, 2,12 dS m-£, 3,2 dS m-£ and 4,25 dS m-£. The propagative material was sowed directly in plastic containers (120mL) with the respective substrates. The covering fertilization was received through sub irrigation once a week, respecting the treatments of fertilizations. When the seedlings reached 20cm of height approximately they were replaced under black screen (9% of shading), where they remained until the planting in Taubaté-SP. The chemical analyses of the substrate (EC and pH), through aqueous extraction method 1:1.5 (1 substrate: 1.5 deionized water), the morphologic analyses (aerial part height, stem diameter and pairs true leaves number), as well as the total dry matter, were accomplished each 15 days. The chemical analyses of aerial part were obtained when the seedlings were ready for expedition. In almost every morphologic evaluation, the substrate with granulated coconut fiber, as well as the smallest EC of fertilization solutions, formed seedlings with higher averages, indicating faster growth. The seedlings production in substrate 100% F and 60% F+40% G allowed them to have higher N, S, B, Mn and Zn concentrations in 4 the aerial part. The aerial part accumulated... (Complete abstract, click electronic access below)
Doutor
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Ferreira, Maria Teodora. "Métodos lineares e não lineares de análise de séries temporais e sua aplicação no estudo da variabilidade da frequência cardíaca de jovens saudáveis /." Botucatu : [s.n.], 2010. http://hdl.handle.net/11449/95057.
Full textAbstract:
Orientador: Marcelo MessiasBanca: Eibert Einstein Nehrer Macau
Banca: José Raimundo de Souza Passos
Resumo: Neste trabalho fazemos um estudo de métodos lineares e não llineares utilizados na análise de séries temporais experimentais e aplicamos tais métodos na análise da Variabilidade da Frequência Cardíaca (VFC) de jovens saudáveis. Os métodos lineares são baseados na análise estatística, enquanto os não lineares estão relacionados à teoria dos sistemas dinâmicos determinísticos, da qual a teoria do caos é parte integrante. Chamamos de VFC o estudo das variações dos intervalos existentes entre os batimentos cardíacos, medidos sempre entre os intervalos RR do sinal cardíaco, pois estes apresentam maior potencial para serem captados. As séries temporais obtidas destas medidas são chamadas séries de intervalos RR (ou simplesmente séries RR)... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: In this work we study methods linear and nonlinear used in the analysis of experimental time series apply such methods in the analysis of Heart Rate Variability (HRV) of healthy young people. The linear methods are based on statistical analysis, while the nonlinear methods are related to deterministic dynamical systems, including the chaos theory. The HRV is known as the study of variation in the intervals between the heart beats, measured as the RR intervals of the cardiac signal, because they have greater potential to be captured. Time series obtained from these measurements are called series of RR intervals (or simply RR series). Based on the methods studied, we performed HRV analysis of 88 volunteers with 86 present no clinical disease diagnosed and are taken a healthy young people and two are young people who have some clinical pathology diagnosed... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre
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Kami, Guilherme José da Costa. "Análise de técnicas de reconhecimento de padrões para a identificação biométrica de usuários em aplicações WEB Utilizando faces a partir de vídeos /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/98674.
Full textAbstract:
Orientador: Aparecido Nilceu MaranaBanca: Hélio Pedrini
Banca: Aledir Silveira Pereira
Resumo: As técnicas para identificação biométrica têm evoluído cada vez mais devido à necessidade que os seres humanos têm de identificar as pessoas em tempo real e de forma precisa para permitir o acesso a determinados recursos, como por exemplo, as aplicações e serviços WEB. O reconhecimento facial é uma técnica biométrica que apresenta várias vantagens em relação às demais, tais como: uso de equipamentos simples e baratos para a obtenção das amostras e a possibilidade de se realizar o reconhecimento em sigilo e à distância. O reconhecimento de faces a partir de vídeo é uma tendência recente na área de Biometria. Esta dissertação tem por objetivo principal comparar diferentes técnicas de reconhecimento facial a partir de vídeo para determinar as que apresentam um melhor compromisso entre tempo de processamento e precisão. Outro objetivo é a incorporação dessas melhores técnicas no sistema de autenticação biométrica em ambientes de E-Learning, proposto em um trabalho anterior. Foi comparado o classificador vizinho mais próximo usando as medidas de distância Euclidiana e Mahalanobis com os seguintes classificadores: Redes Neurais MLP e SOM, K Vizinhos mais Próximos, Classificador Bayesiano, Máquinas de Vetores de Suporte (SVM) e Floresta de Caminhos Ótimos (OPF). Também foi avaliada a técnica de Modelos Ocultos de Markov (HMM). Nos experimentos realizados com a base Recogna Video Database, criada especialmente para uso neste trabalho, e Honda/UCSD Video Database, os classificadores apresentaram os melhores resultados em termos de precisão, com destaque para o classificador SVM da biblioteca SVM Torch. A técnica HMM, que incorpora informações temporais, apresentou resultados melhores do que as funções de distância, em termos de precisão, mas inferiores aos classificadores
Abstract: The biometric identification techniques have evolved increasingly due to the need that humans have to identify people in real time to allow access to certain resources, such as applications and Web services. Facial recognition is a biometric technique that has several advantages over others. Some of these advantages are the use of simple and cheap equipment to obtain the samples and the ability to perform the recognition in covert mode. The face recognition from video is a recent approach in the area of Biometrics. The work in this dissertation aims at comparing different techniques for face recognition from video in order to find the best rates on processing time and accuracy. Another goal is the incorporation of these techniques in the biometric authentication system for E-Learning environments, proposed in an earlier work. We have compared the nearest neighbor classifier using the Euclidean and Mahalanobis distance measures with some other classifiers, such as neural networks (MLP and SOM), k-nearest neighbor, Bayesian classifier, Support Vector Machines (SVM), and Optimum Path Forest (OPF). We have also evaluated the Hidden Markov Model (HMM) approach, as a way of using the temporal information. In the experiments with Recogna Video Database, created especially for this study, and Honda/UCSD Video Database, the classifiers obtained the best accuracy, especially the SVM classifier from the SVM Torch library. HMM, which takes into account temporal information, presented better performance than the distance metrics, but worse than the classifiers
Mestre
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Rogéri, Jonathan Gustavo. "Reconhecimento de pessoas por meio da região interna da íris /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2011. http://hdl.handle.net/11449/98693.
Full textAbstract:
Orientador: Aledir Silveira PereiraBanca: Aparecido Nilceu Marana
Banca: Evandro Luís Linhari Rodrigues
Resumo: Nos últimos anos, a segurança tornou-se uma preocupação constante da grande maioria das pessoas. Os sistemas biométricos vem ganhando destaque em soluções ligadas à segurança, uma vez que tratam de características físicas e comportamentais para reconhecimento dos indivíduos e permissões de acesso. Este trabalho objetivou a proposição e implementação de um método para reconhecimento de indivíduos por meio de características contidas na região interna da íris com um alto percentual de exatidão no reconhecimento e uma grande diminuição no tempo de processamento, se comparado aos demais métodos encontrados na literatura. No método proposto foram utilizados operadores de morfologia matemática para localização da íris, wavelet de log-Gabor para extração das características e a distância de Hamming para o reconhecimento. Os resultados experimentais obtidos utilizando a base de dados CASIA mostraram que o método é confiável e seguro, além de se destacar com relação ao baixo custo computacional
Abstract: In the recent years, the security became a constant concern of most people. Biometric systems have been highlighted in solutions related to security, since they deal with physical and behavioral characteristics for individuals recognition and access permissions. This work aims at the implementation of a method for individuals recognition based on the characteristics of the inner region of the iris, seeking a high percentage of accuracy in the recognition and a great reduction in the processing time, as compared to other methods published so far. We use mathematical morphology to search the iris in the image, the log-Gabor wavelet for feature extraction and the Hamming distance for recognition. The experimental results obtained from CASIA database show that the method is safe and reliable, and stand out with regard to the low computational cost
Mestre
42
Penteado, Bruno Elias. "Autenticação biométrica de usuários em sistemas de E-learning baseada em reconhecimento de faces a partir de vídeo /." São José do Rio Preto : [s.n.], 2009. http://hdl.handle.net/11449/98692.
Full textAbstract:
Orientador: Aparecido Nilceu EliasBanca: Agma Juci Machado Traina
Banca: Wilson Massashiro Yonezawa
Resumo: Nos últimos anos tem sido observado um crescimento exponencial na oferta de cursos a distância realizados pela Internet, decorrente de suas vantagens e características (menores custos de distribuição e atualização de conteúdo, gerenciamento de grandes turmas, aprendizado assíncrono e geograficamente independente, etc.), bem como de sua regulamentação e apoio governamental. Entretanto, a falta de mecanismos eficazes para assegurar a autenticação dos alunos neste tipo de ambiente é apontada como uma séria deficiência, tanto no acesso ao sistema quanto durante a participação do usuário nas atividades do curso. Atualmente, a autenticação baseada em senhas continua predominante. Porém, estudos têm sido conduzidos sobre possíveis aplicações da Biometria para autenticação em ambientes Web. Com a popularização e conseqüente barateamento de hardware habilitado para coleta biométrica (como webcams, microfone e leitores de impressão digital embutidos), a Biometria passa a ser considerada uma forma segura e viável de autenticação remota de indivíduos em aplicações Web. Baseado nisso, este trabalho propõe uma arquitetura distribuída para um ambiente de e-Learning, explorando as propriedades de um sistema Web para a autenticação biométrica tanto no acesso ao sistema quanto de forma contínua, durante a realização do curso. Para análise desta arquitetura, é avaliada a performance de técnicas de reconhecimento de faces a partir de vídeo capturadas on-line por uma webcam em um ambiente de Internet, simulando a interação natural de um indivíduo em um sistema de e- Learning. Para este fim, foi criada uma base de dados de vídeos própria, contando com 43 indivíduos navegando e interagindo com páginas Web. Os resultados obtidos mostram que os métodos analisados, consolidados na literatura, podem ser aplicados com sucesso nesse tipo de aplicação... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: In the last years it has been observed an exponential growth in the offering of Internet-enabled distance courses, due to its advantages and features (decreased distribution and content updates costs, management of large groups of students, asynchronous and geographically independent learning) as well as its regulation and governmental support. However, the lack of effective mechanisms that assure user authentication in this sort of environment has been pointed out as a serious deficiency, both in the system logon and during user attendance in the course assignments. Currently, password based authentication still prevails. Nevertheless, studies have been carried out about possible biometric applications for Web authentication. With the popularization and resultant decreasing costs of biometric enabled devices, such as webcams, microphones and embedded fingerprint sensors, Biometrics is reconsidered as a secure and viable form of remote authentication of individuals for Web applications. Based on that, this work presents a distributed architecture for an e-Learning environment, by exploring the properties of a Web system for biometric authentication both in the system logon and in continuous monitoring, during the course attendance. For the analysis of this architecture, the performance of techniques for face recognition from video, captured on-line by a webcam in an Internet environment, is evaluated, simulating the natural interaction of an individual in an e-Learning system. For that, a private database was created, with 43 individuals browsing and interacting with Web pages. The results show that the methods analyzed, though consolidated in the literature, can be successfully applied in this kind of application, with recognition rates up to 97% in ideal conditions, with low execution times and with short amount of information transmitted between client and server, with templates sizes of about 30KB.
Mestre
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Chang, Shan-chun, and 張善鈞. "Robust ECG Biometric Identification By Using Post Exercise ECG." Thesis, 2012. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/03903648363440890011.
Full textAbstract:
碩士慈濟大學
醫學資訊學系碩士班
100
There are always needs for human identity authentication. No matter what kind of personal services or web services nowadays, privacy and security of personal data are essential. Because medical informatics is a fast growing area, the security of personal identity becomes very important. An efficient and safe authentication mechanism is highly focused technology for personal ID protection applications. ECG biometrics has several unique advantages, including difficulty for stealing/counterfeiting and authentication with liveness check. However, heart rate (HR) changes are the one of the most intractable problems in real-world ECG biometric applications. Currently, specific rules or patterns of ECG morphology changes according to heart rate changes are still unknown. The performance evaluations of heart rate (HR) changes of substantial ECG biometric system are lack on pervious literatures, which makes this research became more challenge. 50 people were involved in the study and total of 300 exercise ECG patterns from those subjects were collected. After combined with several methods, the recognition rates at the first 4 heart rate (HR) stages is up to 92% and overall system identification rate is up to 82%. At the end of article, the limitations will be discussed, and a possible solution is provided.
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YAN, MAO-JUN, and 顏卯君. "Pathological Feature-Based ECG Biometric Recognition." Thesis, 2017. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/546mfx.
Full textAbstract:
碩士真理大學
資訊工程學系碩士班
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The biometric recognition technologies focus on the physiological or behavioral characteristics to provide the functionality of human identity verification by adopting pattern recognition algorithms. These technologies are quite advantageous and become an active research field since it is unnecessary to bring any external identity and is not easy to duplicate. In this research, a human identity verification process is provided based on the biometric features of heart activities. In this study, we exploit the medical definition of heart disease characteristics, such as atrial hypertrophy, sinus rhythm, atrioventricular block and other symptoms, as our characterization of identity called pathological features. Our proposal incorporates these pathological characteristics of heart activities to define a set of features from ECG data. This feature set is then cross validated by several classifier models to observe the performance of the features. In our control and experimental group experiments, it is found that the recognition process based on the classification model created from pathological features is actually advantageous than traditional methods. The well-known rhythm database, MIT-BIH arrhythmia database, MIT-BIH normal sinus rhythm database and QT database are used to obtain the basic point of each cardiac cycle (PQRST), as the pathological features to take the benchmark. The result shows that the proposed method reached a higher verification accuracy than the traditional wavelet method. This result actually presents the excellence of the pathological features for biometric recognition. This paper also demonstrated an experimental ECG identification system based on ECG signal sensor AD8232 and embedded microcomputer Banana Pi to prove the feasibility of our biometric recognition method.
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Chao, Wei-Chen, and 趙偉辰. "Study on ECG-based biometric authentication." Thesis, 2019. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/ebefy5.
Full textAbstract:
碩士國立交通大學
生醫工程研究所
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This study is aimed to investigate the feasibility of employing temporal features of a cardiac cycle (ECG, electrocardiograph) in biometric authentication. ECG data were collected from two groups of volunteers, ordinary healthy subjects without meditation experience (control) and Zen-meditation practitioners. To ensure good quality of the extracted ECG features (latency and amplitude), Empirical Mode Decomposition (EMD) is implemented to remove noise and correct baseline drift. Five interval features and six amplitude ratios, constituting an ECG feature vector, are extracted from the typical waves of each ECG period. Self-organizing map (SOM), an unsupervised machine learning scheme, is applied to the classification of ECG feature vectors. Performance of SOM, compared with which of fuzzy C-means (FCM), shows a better classification rate of 70%. SOM classification results in this preliminary study show that ECG under rest provides better inter-subject separability. We thus conduct in-depth study on the ECG characteristics to identify the features offering better separability. Our preliminary finding shows that interval feature performs poorer than amplitude ratio based on the measurement of Pearson correlation coefficient (PCC) and Euclidean distance of the pariwise inter-subject intra-cluster ECG feature vectors. Finally, SOM classification of CAT (continuous attention task) and BC (breathing control) cannot achieve the performance of SOM classification of resting ECG. We hypothesize that the inter-subject ECG interval features become more similar that reduces the separability.
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Chih, Yu-Ting, and 池御婷. "Machine Learning-Based Electrocardiography (ECG) Biometric Recognition." Thesis, 2016. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/81765430593108810469.
Full text
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Agrafioti, Foteini. "ECG in Biometric Recognition: Time Dependency and Application Challenges." Thesis, 2011. http://hdl.handle.net/1807/31673.
Full textAbstract:
As biometric recognition becomes increasingly popular, the fear of circumvention, obfuscation and replay attacks is a rising concern. Traditional biometric modalities such as the face, the fingerprint or the iris are vulnerable to such attacks, which defeats the purpose of biometric recognition, namely to employ physiological characteristics for secure identity recognition.
This thesis advocates the use the electrocardiogram (ECG) signal for human identity recognition. The ECG is a vital signal of the human body, and as such, it naturally provides liveness detection, robustness to attacks, universality and permanence. In addition, ECG inherently satisfies uniqueness requirements, because the morphology of the signal is highly dependent on the particular anatomical and geometrical characteristics of the myocardium in the heart.
However, the ECG is a continuous signal, and this presents a great challenge to biometric recognition. With this modality, instantaneous variability is expected even within recordings of the same individual due to a variety of factors, including recording noise, or physical and psychological activity. While the noise and heart rate variations due to physical exercise can be addressed with appropriate feature extraction, the effects of emotional activity on the ECG signal are more obscure.
This thesis deals with this problem from an affective computing point of view. First, the psychological conditions that affect the ECG and endanger biometric accuracy are identified. Experimental setups that are targeted to provoke active and passive arousal as well as positive and negative valence are presented. The empirical mode decomposition (EMD) is used as the basis for the detection of emotional patterns, after adapting the algorithm to the particular needs of the ECG signal. Instantaneous frequency and oscillation features are used for state classification in various clustering setups. The result of this analysis is the designation of psychological states which affect the ECG signal to an extent that biometric matching may not be feasible. An updating methodology is proposed to address this problem, wherein the signal is monitored for instantaneous changes that require the design of a new template.
Furthermore, this thesis presents the enhanced Autocorrelation- Linear Discriminant Analysis (AC/LDA) algorithm for feature extraction, which incorporates a signal quality assessment module based on the periodicity transform. Three deployment scenarios are considered namely a) small-scale recognition systems, b) large-scale recognition systems and c) recognition in distributed systems. The enhanced AC/LDA algorithm is adapted to each setting, and the advantages and disadvantages of each scenario are discussed.
Overall, this thesis attempts to provide the necessary algorithmic and practical framework for the real-life deployment of the ECG signal in biometric recognition.
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Lee, Wan-Jou, and 李宛柔. "Compressed Domain Biometric Identification Using Two-Lead ECG Features." Thesis, 2016. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/quz75m.
Full textAbstract:
碩士國立交通大學
電機工程學系
104
In wireless telecardiology application, compressed ECG packets are often required for efficient transmission and storage purposes. Compressed ECG data must be decompressed first before applying existing biometric techniques that work on the original signal. In this work, we propose a new method which applies two-lead ECG signals to perform person identification in compressed domain. Incorporation of compressed domain ECG biometric enables faster person identification as it bypasses the full decompression. Compared to previous studies that focus on one limb lead, this study adds precordial lead as another source for person identification. Experiment results show that the combined use of two-lead features can improve the identification accuracy for the arrhythmia patients. First, we apply a preprocessor which converts two-lead 1-D ECG signals to 2-D image matrices and compress them by JPEG2000 image coding standard. Feature relating to ECG morphology were then extracted for indexing person identity by shape and texture content in a known enrollment database. Experiments on public ECG databases demonstrate the validity of the proposed method for biometric identification with an accuracy of 96.70% on both healthy and diseased subjects.
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Chen, Peng-Tzu, and 陳芃慈. "A Cancelable Biometric Scheme Based on ECGs." Thesis, 2017. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/aw5wfj.
Full textAbstract:
碩士國立清華大學
工程與系統科學系
105
Biometric technologies have gained much interest recently. The identities of individuals are recognized by directly utilizing their physiological or behavioral characteristics. This removes the problems of conventional techniques such as forgetting passwords or losing keys. However, despite many advantages offered by these technologies, concerns about compromising individuals' privacy are accompanied for the reasons as follow. First, most of the biometric traits (e.g., fingerprints and faces) in use are extrinsic, which may be easily recorded without the owners’ consent. Moreover, the biometrics of an individual is permanently associated with him/her so that it is difficult to be revoked when stolen or compromised. Several attempts have been made to address these concerns, and "cancelable biometrics" is the one attracted the most attention. To reflect this trend, an ECG based cancelable biometric scheme is proposed in this study. Experiments with real ECGs showed that our proposed scheme achieved a recognition rate of 97.19%. Furthermore, the biometric templates generated by our proposed scheme fulfill all the requirements to be cancelable, including revocability, non-invertibility, and diversity.
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Neves, Pedro Fonseca das. "Multifactor authentication using smartphone as token." Master's thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10071/11150.
Full textAbstract:
Biometrics are a field of study with relevant developments in the last decade. Specifically, electrocardiogram (ECG) based biometrics are now deemed a reliable source of identification. One of the major advances in this technology was the improvements in off-the-person authentication, by requiring nothing more than dry electrodes or conductive fabrics to acquire an ECG signal in a non-intrusive way through the user’s hands. However, identification still has a relatively poor performance when using large user databases.
In this dissertation we suggest using ECG authentication associated with a smartphone security token in order to improve performance and decrease the time required for the recognition. We develop this technique in a user authentication scenario for a Windows login. We developed our solution using both normal Bluetooth (BT) and Bluetooth Low Energy (BLE) technologies to preserve phone battery; also, we develop apps for Windows Phone and Android, due to limitations detected. Additionally, we took advantage of the Intel Edison’s mobility features to create a more versatile environment.
Results proved our solution to be possible. We executed a series of tests, through which we observed an improvement in authentication times when compared to a simple ECG identification scenario. Also, ECG performance in terms of false-negatives and false-positives is also increased.A biometria é uma área de estudo que observou desenvolvimentos relevantes na última década. Em específico, a biometria baseada no eletrocardiograma (ECG) é atualmente considerada uma fonte de identificação confiável. Um dos maiores avanços nesta tecnologia consiste na evolução da autenticação off-the-person, que permite realizar a aquisição de sinal de forma não intrusiva usando as mãos do utilizador. Contudo, a identificação através deste método ainda apresenta uma performance relativamente baixa quando usada uma base de dados de dimensão acima das dezenas. Nesta dissertação sugerimos usar a autenticação ECG associada a um telemóvel a funcionar como security token com o objectivo de melhorar a performance e diminuir o tempo necessário para o reconhecimento. Para isso, desenvolvemos a nossa solução usando a tecnologia Bluetooth (BL) clássico, mas também Bluetooth Low Energy (BLE) para preservar a bateria do telemóvel; além disto, desenvolvemos as aplicações em Windows Phone e também Android, dadas as limitações que encontrámos. Para criar um ambiente mais versátil e móvel, usámos a recente plataforma Intel Edison. Os resultados obtidos provam que a nossa solução é viável. Executámos uma série de testes, nos quais observámos uma melhoria nos tempos associados à autenticação quando comparados com o cenário clássico de identificação por ECG. Adicionalmente, a performance do ECG no que diz respeito ao número de falsos-negativos e falsos-positivos apresentou também melhoria.