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Castellano Carvajal, Diego Andrés, Carlos Vicente Niño Rondón, Byron Medina Delgado, Dinael Guevara Ibarra, and Miguel Eduardo Posada Haddad. "INCIDENCIA DE LOS FILTROS DE SUAVIZADO EN LAS HERRAMIENTAS DE DIAGNÓSTICO ASISTIDO POR COMPUTADOR." REVISTA COLOMBIANA DE TECNOLOGIAS DE AVANZADA (RCTA) 1, no. 39 (2023): 59–65. http://dx.doi.org/10.24054/rcta.v1i39.1376.
Full textAbstract:
El procesamiento de la imagen en el campo biomédico hace referencia a la etapa inicial orientada en mejorar la calidad de las imágenes, eliminando los ruidos irrelevantes y secciones no deseadas en el fondo de las imágenes. En este documento se evalúa la incidencia de los filtros de suavizado (filtro bilateral para conservación de bordes, filtro de mediana y el filtro gaussiano) en el procesamiento digital de imágenes médicas dermoscópicas como apoyo a las herramientas de diagnóstico asistido por computador. El método fue probado con imágenes del Dataset HAM10000, compuesto por imágenes de lesiones cutáneas pigmentadas. Para el procesamiento digital se utilizaron herramientas basadas en código abierto como lenguaje Python y la librería especializada en visión por computador OpenCV. La validación se realizó por el método de correlación entre la imagen original en escala de grises y la imagen filtrada por cada uno de los filtros de suavizado, obteniendo un porcentaje en relación de cambio medio de 99.460 % para el filtro bilateral,
 99.396 % para el filtro gaussiano, y 99.335 % para el filtro de mediana.
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Giraldo-Suárez, Eduardo, Jorge I. Padilla-Buriticá, and César G. Castellanos-Domínguez. "Dynamic inverse problem solution using a kalman filter smoother for neuronal activity estimation." TecnoLógicas, no. 27 (December 20, 2011): 33. http://dx.doi.org/10.22430/22565337.3.
Full textAbstract:
En este artículo se presenta un método de estimación de la actividad neuronal sobre el cerebro usando un filtro de Kalman con suavizado, que tiene en cuenta en la solución del problema inverso, la variabilidad dinámica de la serie de tiempo. Este método es aplicado sobre un modelo realista de la cabeza, calculado con elementos finitos de frontera. Se presenta un análisis comparativo entre diferentes métodos de estimación y el método propuesto sobre señales EEG simuladas para diferentes condiciones de relación señal a ruido. La solución del problema inverso se hace utilizando computación de alto desempeño y se presenta una evaluación delcosto computacional para cada método. Como resultado, el filtro de Kalman con suavizado presenta un mejor desempeño en la tarea de estimación comparado con la solución estática regularizada, y la solución dinámica sin suavizado.
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Revestido Herrero, Elías, Francisco J. Velasco, Luis M. Vega, and Francisco J. Lastra. "Estimación Eficiente de Parámetros y Control en Base a un Sistema de Guía LOS Modificado de un Vehículo Subacuático." Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial 15, no. 1 (2017): 58. http://dx.doi.org/10.4995/riai.2017.8826.
Full textAbstract:
<p>En este trabajo, se propone una metodología para la mejora de la eficiencia en la estimación de parámetros de un modelo de maniobra no lineal de un vehículo subacuático no tripulado con forma de torpedo. Para este cometido, se dispone de datos de diferentes ensayos, llevados a cabo con el citado vehículo en las instalaciones del Canal de Experiencias Hidrodinámicas del Pardo, Madrid. En la metodología propuesta, se tiene en cuenta los siguientes aspectos para mejorar la eficiencia en la estimación de los parámetros: selección del periodo de muestreo, suavizado de los datos adquiridos en los ensayos considerando un compromiso entre varianza y sesgo del filtro suavizador a aplicar, análisis del modelo de regresión lineal clásico planteado en cada ensayo, desde el punto de vista estadístico para la estimación de los parámetros. Las mejora de la eficiencia se verifica mediante métodos gráficos y estadísticos. Además, se propone una modificación del método line-of-sight (LOS) convencional que proporciona resultados satisfactorios en presencia de corrientes oceánicas mediante la realización de un procedimiento sencillo.</p>
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E., Berra Villaseñor, and Pérez Castañeda M. "Diseño de sistema de medición de ambiente acuático mediante pez robótico." Journal CIM Revista Digital 8, Num.1 (2020): 1175–88. https://doi.org/10.5281/zenodo.6527766.
Full textAbstract:
El objetivo de la propuesta se basa en el diseño de un robot pez, el cual funcionará como sonda para monitoreo de pH, oxígeno disuelto y temperatura, se diseñó un modelo UML el cual es utilizado para la definición de requerimientos y el posterior diseño en 3D. Como resultado se presenta el diseño de la estructura que contiene en su interior los sensores, el mecanismo de propulsión, así como el mecanismo diseñado para el control vertical. Se indica además el diseño del firmware de control para la sonda. Se presentan las ecuaciones de desplazamiento y la aplicación de un filtro Kalman para suavizado de movimientos lo que en conjunto con el diseño mecánico y la configuración del software permitirán el desplazamiento y monitoreo en el ambiente para el cual está diseñado.
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Villalba, Ximena, Armando Guaygua, Israel Cepeda, and Alexandra Hipocuro. "ESTUDIO EXPERIMENTAL DE LAS FRECUENCIAS FUNDAMENTALES DE MODELOS ESTRUCTURALES ANTE SISMOS ESCALADOS Y ARTIFICIALES." Perfiles 1, no. 25 (2021): 54–62. http://dx.doi.org/10.47187/perf.v1i25.116.
Full textAbstract:
La instrumentación de edificaciones nos permite evaluar y analizar el diseño de una edificación existente, e identificar los posibles daños después de la ocurrencia de un evento sísmico moderado a severo, considerando la frecuencia fundamental como parámetro esencial en la Dinámica de Estructuras. El presente estudio tiene como propósito analizar las frecuencias fundamentales de seis modelos estructurales, y comparar los resultados obtenidos con los métodos de análisis descriptivos Modal Espectral y Paso a paso en el tiempo. El análisis experimental se realizó en la mesa de vibración Quanser XY Shake Table III; empleando tres registros sísmicos corticales y tres por subducción, además de cuatro acelerogramas artificiales generados apropiadamente. La fase experimental consistió en la construcción y ensayo de los modelos, encontrando las aceleraciones registradas de los sismos y acelerogramas seleccionados escalados a un desplazamiento de 2.5 cm. Finalmente las respuestas dinámicas obtenidas experimentalmente, fueron llevadas del dominio del tiempo al dominio de la frecuencia a través de la Transformada Rápida de Fourier, para lo cual se desarrolló una subrutina en MATLAB que incluyó el filtro de Butterworth y el suavizado mediante la función de Konno & Ohmachi, la cual procesa de manera directa las aceleraciones entregadas por los acelerógrafos.
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Stringhini, Rômulo Marconato, Daniel Welfer, and Gustavo Nogara Dotto. "Análise de métodos para suavização de ruídos em imagens de tomografia computadorizada multislice de baixa radiação." Revista ComInG - Communications and Innovations Gazette 3, no. 1 (2018): 39. http://dx.doi.org/10.5902/2448190429723.
Full textAbstract:
Este trabalho tem como objetivo identificar um método computacional para suavizar ruídos de imagens de tomografia computadorizada multislice (MDCT) de baixa radiação. Essas imagens possuem baixa qualidade pois estão contaminadas por ruídos, que são fenômenos estocásticos, onde não é possível prever seu acontecimento. Dessa forma, foram pesquisadas e estudadas algumas técnicas de processamento de imagens para a suavização de ruídos. Para avaliar a qualidade das imagens processadas, foram utilizadas as métricas PSNR, SNR, MSE e SSIM. Foram analisados e simulados os filtros da média, mediana, moda, gaussiano e Wiener, do domínio espacial. Após a simulação dessas técnicas e uma comparação quantitativa dos valores médios das métricas de qualidade, verificou-se que a técnica do filtro gaussiano apresentou resultados superiores com um PSNR médio de 25.64dB e um SSIM médio de 0.76, para os melhores casos.
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MAIA DO VALE, GIOVANE, Keilor Rafael Rosset, João Gabriel Ribeiro Damian, and Guilherme Braga do Vale. "A APLICAÇÃO DO FILTRO DE DECONVOLUÇÃO DE WIENER EM IMAGENS SUAVIZADAS POR PROCESSO ANISOTRÓPICO VIA EDP." RECET - Revista de Ciências Exatas e Tecnológicas 1 (May 3, 2024): e012404. https://doi.org/10.30681/recet.v1i.11740.
Full textAbstract:
Considerando a necessidade de se melhorar a qualidade pictórica das imagens destinadas a usos específicos, neste trabalho se efetuou a restauração de imagens suavizadas, via método anisotrópico baseado em Equações Diferenciais Parciais (EDP), utilizando-se o Filtro de Deconvolução de Wiener (FDW). Cabe esclarecer que, o Filtro de Deconvolução de Wiener possui caráter isotrópico (linear) e o modelo de suavização é anisotrópico (não linear). Buscou-se então realizar uma experimentação para se inferir, a partir dos resultados, os reais efeitos da restauração empreendida em imagens suavizadas via processo anisotrópico. A partir de uma imagem aérea em tons de cinza, gerou-se imagens suavizadas considerando-se os valores de desvio-padrão 5, 15 e 25. As imagens suavizadas foram então restauradas via FDW. Mediante experimentação, chegou-se aos valores de desvios-padrão 0,5, 0,6 e 0,7, utilizados no FDW. A restauração não foi totalmente satisfatória, conforme o esperado. Porém, esta gerou um acréscimo de qualidade pictórica às imagens.
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Castro, Henry Montecino, Vagner Gonçalves Ferreira, and Sílvio Rogério Correia de Freitas. "Análise de deformação por variação do geopotencial: estudo de caso para o terremoto maule (Mw 8,8) com base em dados mensais da missão Grace." Boletim de Ciências Geodésicas 18, no. 1 (2012): 86–100. http://dx.doi.org/10.1590/s1982-21702012000100005.
Full textAbstract:
O Chile é um laboratório natural de estudos de Geodinâmica em vista da amplitude e variedade de eventos tectônicos. Um caso notável de deformação produzida é a decorrente do evento sísmico com magnitude Mw 8,8, denominado de terremoto do Maule. Este teve epicentro localizado a 60 km ao Sul de Constitución, região que já apresentava consideráveis velocidades obtidas por intermédio de medições GNSS. Vários estudos relacionados com o sinal geofísico gerado pelo terremoto foram realizados, principalmente explorados por intermédio deresultados GNSS e InSAR, somente um estudo com base em gravimetria. No entanto, tais estudos evidenciaram dificuldades relativas às séries temporais analisadas. Destaque-se que a maior parte das séries de posicionamento GNSS foram descontinuadas pelo evento e portanto só existem séries ou antes ou depois do evento. Neste estudo apresenta-se uma alternativa independente para a quantificação da deformação vertical da crosta com base nas variações do potencial anômalo fornecidas pelos coeficientes de Stokes mensais da missão GRACE. Diferenças de altura geoidal entre setembro de 2009 até maio de 2011, obtidas com base nos coeficientes de Stokes em relação a uma solução estática foram calculas para 4 estações pertencentes a rede de monitoramento contínuo (LLFN, ANTC, CONZ e VALP). A expansão dos coeficientes de Stokes foi restrita ao grau e ordem 45. O efeito hidrológico foi removido por intermédio da EWT (Equivalent Water Thickness, traduzido como Equivalente à Espessura d'Água) após o uso de um filtro Gaussiano suavizado de 600 km. Os resultados obtidos após a filtragem têm uma alta consistência com os obtidos em poucas estações GNSS remanescentes, conforme reportado em outras investigações.
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Núñez Pérez, Ricardo Francisco, and Jonatan Peña Ramírez. "Convertidor de asincronías y sincronías en estados binarios: Aplicaciones a señales cuadradas y analógicas no lineales." Ingeniería Investigación y Tecnología 23, no. 4 (2022): 1–10. http://dx.doi.org/10.22201/fi.25940732e.2022.23.4.027.
Full textAbstract:
Con la finalidad de identificar la pérdida de sincronía en sistemas dinámicos, se propone construir una señal de alerta binaria que, con sus estados lógicos, ayude a tomar medidas precisas de tolerancia o de abatimiento de esta deficiencia. En particular, en este trabajo se presenta un estudio experimental que consiste en detectar y evaluar, en tiempo real, las diferencias entre las señales producidas por sistemas dinámicos interconectados de manera unidireccional, para lo cual se considera la fase y/o los perfiles de amplitud de dichas señales, utilizando un análisis de envolvente particular y los programas DADiSP® y LabVIEW®. Las señales (sincronizadas) que se utilizan en este trabajo, se miden de maquetas de enseñanza que emulan el comportamiento de sistemas biológicos y caóticos. Específicamente, en este estudio se considera un par de “luciérnagas electrónicas”, construidas con multivibradores astables opto-sincronizados, los cuales producen formas de onda cuadradas y también, dos circuitos caóticos de Lorenz, cuyas señales son analógicas. Las condiciones de sincronía y asincronía se identifican por medio de una señal binaria con los estados lógicos 0 y 1, respectivamente. Para construir dicha señal, se necesita conocer: a) los instantes en que se inician las diferencias o las asincronías, así como su duración, y b) donde se encuentran los puntos máximos de la señal de error y sus magnitudes. Por consiguiente, se utiliza una función envolvente particular producida por un filtro FIR promediador que, con un factor de suavizado positivo, exhibe gráficamente, las magnitudes máximas de las asincronías y sus posiciones y, con la ayuda de un comparador de umbral, se detectan los instantes de aparición y su duración. La señal resultante forma un ciclo de trabajo que se modula por la asincronía e informa sobre su grado. El procedimiento propuesto se puede utilizar para validar las semejanzas o ataques en las tendencias de factores de cresta que son importantes para el cuidado de maquinaria industrial.
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Pinto Marinho, Felipe, Paulo Alexandre Costa Rocha, Maria Eugênia Vieira da Silva, Ricardo José Pontes Lima, and Juarez Pompeu de Amorim Neto. "RESULTADOS PRELIMINARES DE PREVISÃO DE IRRADIAÇÃO SOLAR DE CURTO PRAZO ATRAVÉS DA COMBINAÇÃO DE PROCESSAMENTO DE IMAGENS COM ALGORITMOS DE APRENDIZAGEM DE MÁQUINA." Revista Brasileira de Energia Solar 12, no. 2 (2022): 105–12. http://dx.doi.org/10.59627/rbens.2021v12i2.357.
Full textAbstract:
Previsões de irradiação solar global de curto prazo no horizonte de previsão de 30 minutos a posteriori foram obtidas por meio da aplicação de algoritmos de aprendizagem de máquina em conjuntos de dados constituídos por sinais coletados por sensores de resistência dependente da luz e descritores estatísticos (média, desvio padrão e entropia de Shannon) extraídos de imagens do céu capturadas por uma câmera. A integração de tais sensores é feita por meio do Raspberry Pi 3, um computador que tem o tamanho de um cartão usado principalmente em projetos de programação, robótica e em iniciativas em geral com software e hardware livre. Desta forma, foi possível avaliar se a adição de preditores obtidos de imagens do céu proporcionam melhorias no desempenho dos modelos de aprendizagem de máquina utilizados, a saber: Árvore de decisão com um procedimento de Bagging, Florestas Aleatórias e K-Vizinhos Mais Próximos. Além disso, também foi avaliado se o uso dos filtros de suavização da mediana e o de aguçamento do laplaciano da gaussiana nas imagens ocasiona melhoras no desempenho relativo ao caso em que se obtém os descritores estatísticos das imagens sem a aplicação de nenhum filtro. A acurácia dos métodos é determinada pelo cálculo das métricas de erro Erro Médio Absoluto, Raiz do Erro Quadrático Médio, Raiz do Erro Quadrático Médio Relativo e a Habilidade de Previsão. A média aritmética da Raiz do Erro Quadrático Médio para os modelos quando se considerou como atributos apenas o valores fornecidos pelos sensores de luminosidade foi de 165,49 W/m², já para o caso em que se adiciona informações das imagens não filtradas obteve-se 154,01 W/m², para o caso de se adicionar informações de imagens filtradas pelo filtro da mediana teve-se um valor de 153,69 W/m², por fim, para o outro filtro obteve-se 162,24 W/m².
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Hernández Sánchez, César, Franco Gabriel Caballero Julián, Arturo Domínguez Ramírez, Aries Andreina Anguera Hernández, and Jared Elí González Arellanes. "Compensación en adelanto de un filtro pasabajas a la respuesta escalón a través del análisis en frecuencia y su influencia en los tiempos característicos." REVISTA IPSUMTEC 6, no. 4 (2023): 123–30. http://dx.doi.org/10.61117/ipsumtec.v6i4.272.
Full textAbstract:
En este trabajo se da a conocer el análisis matemático de un compensador en adelanto aplicado a un filtro pasa-bajas de segundo orden en configuración Sallen-Key a la respuesta escalón, esto a través del análisis en frecuencia, así como su influencia en los tiempos característicos. Cada uno de los cálculos realizados han sido corroborados por Matlab y el software de simulación y de análisis de circuitos eléctricos TINA. La finalidad de la investigación es observar cómo la compensación en frecuencia también aplica para suavizar la respuesta al escalón de un circuito, en este caso, un filtro pasa-bajas.
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Gallo Sánchez, Julio Cesar, Ofelia Barrios Vargas, Osvaldo Lira Díaz, and Jesús Felipe Vázquez Barrios. "Acondicionamiento de señal para biopotenciales superficiales miográficos largos con electrodos superficiales secos." Multidisciplinas de la Ingeniería 11, no. 17 (2023): 01–12. http://dx.doi.org/10.29105/mdi.v11i17.303.
Full textAbstract:
El desarrollo de este trabajo consiste en la realización de una tarjeta electrónica analógica diseñada con circuitos activos, principalmente amplificadores operacionales de entradas FET y amplificadores de instrumentación, todos de bajo consumo energético, configurados e interconectados para captar las señales generadas por los músculos largos de las extremidades superiores del cuerpo humano. En el mercado no existe una tarjeta de medición para biopotenciales que contenga un preamplificador con tierra virtual de protección eléctrica para el usuario, así como un filtro pasa bandas de 80-300 Hz, un filtro de rechazo de banda de 60 Hz y un suavizador de señal analógica. Esta tarjeta de acondicionamiento de señales electromiográficas con electrodos secos, es capaz de medir la intensidad de contracción de los músculos, entregando una señal de voltaje analógica proporcional al esfuerzo muscular, y nos servirá para realizar la medición de los miembros superiores al accionar herramientas de golpe en trabajos repetitivos, en el estudio de evaluación de riesgos de empresas de metalmecánica.
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Siqueira, Kelvin William de Souza, Claudia Pereira Krueger, Daniel Rodrigues Dos Santos, Anderson Renato Viski, and Clauber Rogerio Da Costa. "Filtragem adaptativa de Kalman aplicada a altitudes elipsoidais obtidas por receptores GPS visando o monitoramento de massas de água." Revista Brasileira de Geomática 5, no. 2 (2017): 149. http://dx.doi.org/10.3895/rbgeo.v5n2.5507.
Full textAbstract:
As coordenadas estimadas por GPS (Global Positioning System) são afetadas por fatores sistemáticos, resultando em ruídos que comprometem a sua qualidade. É importante que tais ruídos sejam minimizados até que informação possa ser verificada com precisão adequada. Devido a tal fato, o Laboratório de Geodésia Espacial e Hidrografia (LAGEH/UFPR) investiu no desenvolvimento de um filtro que estime com melhor precisão o valor da altitude elipsoidal do nível de massas de água, suavizando os dados de plataformas Eulerianas. Foi escolhida a Filtragem Discreta de Kalman (FDK) a ser aplicada nos dados de rastreios GPS por meio de boias sob lâminas de água em movimento. Foram realizadas simulações computacionais e testes com dados coletados em campo, possibilitando a interpretação da filtragem. As médias calculadas com os dados pós-filtrados das simulações se mostraram mais acuradas que as originais, enquanto que o seu comportamento permitiu uma interpretação visual mais agradável. Os testes com os dados de campo permitiram uma verificação da minimização dos dados de amplitudes de 3,29 cm para altitudes constantes até 5,63 m para lâminas de água em movimento, melhorando a exatidão da média.
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Diego Pitta de Jesus, Felipe Araújo de Oliveira, and Sinézio Fernandes Maia. "Avaliação da Razão Ótima e Efetividade do Hedge das Commodities Agrícolas Negociadas na B3 com o Uso do Modelo Garch-Bekk." Revista Evidenciação Contábil & Finanças 9, no. 2 (2021): 61–81. http://dx.doi.org/10.22478/ufpb.2318-1001.2021v9n2.50483.
Full textAbstract:
Objetivo: Estimar a razão ótima e efetividade do hedge para as principais commodities negociadas na B3. Fundamento: O mercado futuro através dos contratos futuros proporciona ao agente econômico denominado de hedger se proteger da volatilidade do mercado à vista. Os contratos futuros permitem tal agente "travar" o preço do produto financeiro até a data de vencimento mediante o pagamento de um prêmio à contraparte da negociação, ou seja, o hedger pode eliminar o risco da variação do preço de mercado via uma operação de hedge. Método: As estimações das razões ótimas e efetividades do hedge foram realizadas via um modelo GARCH-BEKK. Para fins de comparação também foi usado um modelo estático, neste caso, o modelo MQO. As commodities que possuem contratos futuros na B3 escolhidas foram o açúcar cristal, o boi gordo, o café arábica 6/7, o etanol hidratado, o milho e a soja. A janela temporal usada foi de dezembro de 2013 até dezembro de 2016 com frequência diária. Resultados: Estimar as razões e a efetividade do hedge considerando a totalidade da amostra não produz uma cobertura do hedge satisfatória. Entretanto, quando tratamos as quebras estruturais a partir do fracionamento das séries e aplicamos um filtro HP, o desempenho melhora de forma significativa. Contribuição: Testar o desempenho do modelo BEKK com um grande grupo de commodities e, ao mesmo tempo, buscando melhorar a eficiência do hedge com a aplicação de um filtro de suavização das séries temporais e com o tratamento de quebras estruturais por meio do fracionamento das séries. Disponibilizar ao produtor agrícola uma posição ideal de hedge em tempo real, permitindo que mudanças abruptas no mercado sejam incorporadas na posição de risco, dessa forma, garantindo que a gestão do agronegócio seja mais eficiente e realista. Palavras-chave: Commodities. B3. Hedge. Razão Ótima. BEKK-GARCH.
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BAYMA, ADRIANA PANHOL, and EDSON EYJI SANO. "SÉRIES TEMPORAIS DE ÍNDICES DE VEGETAÇÃO (NDVI E EVI) DO SENSOR MODIS PARA DETECÇÃO DE DESMATAMENTOS NO BIOMA CERRADO." Boletim de Ciências Geodésicas 21, no. 4 (2015): 797–813. http://dx.doi.org/10.1590/s1982-21702015000400047.
Full textAbstract:
O Cerrado é um bioma caracterizado por uma ampla variedade de formações vegetacionais, pela forte sazonalidade climática e pela acentuada pressão antrópica. Este estudo analisou o uso de séries temporais (2000-2013) do MODIS EVI e MODIS NDVI para detectar desmatamentos no Cerrado. As áreas de estudo corresponderam aos municípios de Jataí/GO, Luís Eduardo Magalhães/BA, Mateiros/TO e São Miguel do Araguaia/GO. As séries temporais foram suavizadas pelo filtro logística dupla, disponível no programa TIMESAT. Foi utilizada a estatística de Kruskal-Wallis para definir se as assinaturas temporais representativas das formações florestais de Jataí e São Miguel do Araguaia e das formações savânicas dos quatro municípios eram estatisticamente iguais. Em seguida, foram definidos os limiares de desmatamento para cada formação vegetacional (valores de EVI e NDVI abaixo dos quais são considerados desmatamentos). Resultados indicaram que não é possível definir um limiar único de desmatamento para cada formação vegetacional, porém, é possível detectar desmatamentos em formações florestais e savânicas. O desempenho do NDVI foi superior ao EVI no sentido de que a redução nos valores de NDVI durante o evento de desmatamento é mais acentuada do que nos valores de EVI.
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Júnior, Antônio Felipe Couto, Osmar Abílio de Carvalho Júnior, Éder De Souza Martins, and Antônio Fernando Guerra. "PHENOLOGICAL CHARACTERIZATION OF COFFEE CROP (Coffea arabica L.) FROM MODIS TIME SERIES." Revista Brasileira de Geofísica 31, no. 4 (2013): 569. http://dx.doi.org/10.22564/rbgf.v31i4.338.
Full textAbstract:
ABSTRACT. Arabica Coffee (Coffea arabica L.) demonstrates a two-year phenological cycle, this knowledge is important for crop forecast in Brazil. This work aimed to describe the coffee crop phenology from MODIS vegetation index time series. The study area is located in the western Bahia State, Brazil, due to its remarkable agribusiness development. MODIS time series data comprehended 10-year Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Enhanced Vegetation Index (EVI). However, these times series are usually contaminated by noise caused by atmospheric variations that are harmful to the surface discrimination. Median filter and the Minimum Noise Fraction (MNF) were used together to smooth the original dataset. NDVI and EVI temporal profiles showed differences of amplitude and gradient. The results evidenced the Arabica Coffee phenological stages, as described in previous fieldworks. These results showed potential application for large-area land cover monitoring.Keywords: vegetation index, remote sensing, digital image processing. RESUMO. O Café Arábica (Coffea arabica L.) apresenta um ciclo fenológico de dois anos, sendo relevante o seu conhecimento para a previsão de safras no Brasil. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a fenologia da cultura de café a partir de séries temporais de índices de vegetação do sensor MODIS. A área de estudo está localizada no oeste do estado da Bahia, Brasil, devido ao seu notável desenvolvimento do agronegócio. As séries temporais MODIS compreendem10 anos do Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) e Enhanced Vegetation Index (EVI). Contudo, essas séries temporais apresentam ruídos ocasionados por efeitos atmosféricos queprejudicam a discriminação dos alvos da superfície. O filtro de mediana e a transformação Fração Mínima de Ruído (FMR) foram usados em conjunto para suavizar os dados originais. Os perfis temporais NDVI e EVI apresentam diferenças de amplitude e gradiente. Os resultados evidenciaram os estágios fenológico do Café Arábica, como descritos em prévios trabalhos de campo. Esses resultados possuem potencial de aplicação para o monitoramento do uso da terra em extensas áreas.Palavras-chave: índices de vegetação, sensoriamento remoto, processamento digital de imagem.
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Rodrigues, Mikael Timóteo, Lincoln Gehring Cardoso, Sérgio Campos, Bruno Timóteo Rodrigues, and Zacarias Xavier de Barros. "COMPORTAMENTO DO SOFTWARE TERRAVIEW NA CLASSIFICAÇÃO SUPERVISIONADA EM DIFERENTES BACIAS." ENERGIA NA AGRICULTURA 31, no. 3 (2016): 282. http://dx.doi.org/10.17224/energagric.2016v31n3p282-290.
Full textAbstract:
O objetivo principal desse trabalho é averiguar a atuação do software TerraView 4.2.2 desempenhando a classificação supervisiona por meio do padrão espectral em imagem Landsat 5, associada a comparação do uso da terra das bacias hidrográficas dos rios Lavapés e Capivara, inseridas no município de Botucatu/SP utilizando-se técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento. As áreas de treinamento supervisionado foram definidas a partir de nove classes para bacia do Lavapés e sete para bacia do Capivara, fundamentais para o estudo e análise do uso e ocupação da terra, como mata, solo, culturas - agricultura, corpos d´água e malha urbana dentre outras classes encontradas. Tais áreas de treinamento supervisionado foram definidas por meio de polígonos que representaram as respectivas classes de uso e ocupação da terra, considerando a cor, brilho, padrão e textura emitida por cada pixel da imagem. A diferença de resultados entre as duas bacias avaliadas foi notória, onde a bacia do Capivara apresentou melhores resultados, seguramente por apresentar um número menor de classes de uso da terra e uma menor área urbana, assim causando menos confusões para o algoritmo. Outro fator evidente foi à clara diferença dos produtos derivados a partir da classificação gerada e posteriormente pós-classificados com o filtro majoritário (majority filter), onde sempre após a reclassificação a acurácia foi elevada, apresentado menos erros de omissão e comissão nas matrizes e suavização dos mapas classificados, com a eliminação de classes de 10 e 75 pixels por região, o que abrandou consideravelmente a estética dos mapas e consequentemente a diminuição de erros. PALAVRAS-CHAVE: Geoprocessamento, Sensoriamento Remoto, Processamento de Imagens, Uso do solo. BEHAVIOR TERRAVIEW SOFTWARE IN SUPERVISED CLASSIFICATION IN DIFFERENT WATERSHEDSABSTRACT: The main objective of this study is to ascertain the performance of the TerraView 4.2.2 software performing the classification oversees through the spectral pattern on Landsat 5, associated with comparing the land use of the Lavapés and Capivara’s watersheds, set in Botucatu/São Paulo using remote sensing and GIS. The areas of supervised training were set from nine classes for Lavapés watershed, and seven for Capivara watershed, fundamental for the study and analysis of the use and occupation of land as forest, soil, crops – Agriculture, Water Bodies and Mesh urban, found among other classes. Such areas of supervised training were defined by polygons representing the respective classes of use and occupation of land, considering the color, brightness, pattern and texture emitted by each pixel of the image. The difference in results between the two watersheds was evaluated notorious, where the Capivara watershed showed better results, surely by having a smaller number of land use classes and a smaller urban area, thus causing less confusion for the algorithm. Another obvious factor was the clear difference of products derived from the classification generated and subsequently post-classed with the majority filter, where ever after reclassification accuracy has always been high, presented less errors of omission and commission in the headquarters and smoothing of classified maps, with the elimination of 10 and 75 pixels per region classes, which greatly slowed the aesthetics of maps and therefore decrease errors.KEYWORDS: Geoprocessing, Remote Sensing, Image Processing, Use of the soil.
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Abril, Juan Carlos, and María Mercedes Abril. "Modelado y estimación de la volatilidad estocástica: aplicación a la inflación." South American Reseach Journal 4, no. 1 (2024): 35–51. https://doi.org/10.5281/zenodo.13955959.
Full textAbstract:
<strong>Abstract</strong> This study presents a detailed analysis of the modeling of stochastic volatility (SVM) applied to the inflation series of Greater Buenos Aires, Argentina, covering the period from January 1943 to May 2019. Using state-space models and estimation techniques based on the Kalman filter and smoother, the paper proposes an alternative and more flexible approach than traditional ARCH-GARCH models. In SVMs, volatility depends on its own past values rather than on the returns of the series. A specific model is developed that captures the key characteristics of the inflation series, including unobservable components that are estimated and modeled over time. This approach allows for the decomposition of inflation into structural components such as core inflation (which excludes volatile sectors like food and energy) and trend inflation (which includes core inflation plus the remaining sectors). Additionally, an in-depth analysis of the 2004-2015 period is conducted, when the National Institute of Statistics and Censuses (INDEC) was politically intervened, demonstrating how the intervention impacted the accuracy and reliability of the reported data. The results show that the SVM model is capable of capturing volatility dynamics in a complex economic time series like inflation, providing better estimates and forecasts than ARCH-GARCH models in contexts of high variability and structural changes. In particular, the state-space approach enables the estimation of the stochastic volatility of errors, revealing key insights into inflation cycles and systematic errors in the data reported by INDEC. Furthermore, the theoretical implications of these findings for the Argentine economy and their relevance for modeling volatile economic time series are discussed. <strong>Resumen</strong> Este trabajo presenta un análisis detallado sobre la modelización de la volatilidad estocástica (MVE) aplicada a la serie de inflación del Gran Buenos Aires, Argentina, cubriendo el período de enero de 1943 a mayo de 2019. Utilizando modelos de espacio de estado y técnicas de estimación basadas en el filtro y suavizador de Kalman, se propone un enfoque alternativo y más flexible que los tradicionales modelos ARCH-GARCH, ya que en los MVE la volatilidad depende de sus propios valores pasados y no de los retornos de la serie. Se desarrolla un modelo específico que capta las características clave de la serie inflacionaria, incluyendo componentes no observables que son estimados y modelados a lo largo del tiempo. Este enfoque permite descomponer la inflación en componentes estructurales como la inflación núcleo (que excluye sectores volátiles como alimentos y energía) y la inflación tendencia (que incluye la inflación núcleo más el resto de los sectores). Asimismo, se realiza un análisis en profundidad del período 2004-2015, cuando el Instituto Nacional de Estadística y Censos (INDEC) estuvo intervenido políticamente, mostrando cómo la intervención afectó la precisión y fiabilidad de los datos. Los resultados obtenidos demuestran que el modelo MVE es capaz de capturar las dinámicas de volatilidad en una serie de tiempo económica compleja como la inflación, proporcionando mejores estimaciones y predicciones que los modelos ARCH-GARCH en contextos de alta variabilidad y cambios estructurales. En particular, el enfoque de espacio de estado permite estimar la volatilidad estocástica de los errores, revelando información clave sobre los ciclos de inflación y los errores sistemáticos en los datos reportados por el INDEC. Además, se discuten las implicaciones teóricas de estos hallazgos en la economía argentina y su relevancia para la modelización de series temporales económicas volátiles.
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Niño-Rondón, Carlos Vicente, and Sergio Alexander Castro-Casadiego. "Procesamiento de señales para detección de personas en aglomeraciones." Respuestas 26, no. 3 (2021). http://dx.doi.org/10.22463/0122820x.4629.
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En este documento se aborda el desarrollo y la implementación de un sistema de procesamiento de señales para la detección y conteo de personas en espacios abiertos, utilizando la técnica de sustracción de fondo con una placa embebida Raspberry Pi 3B+ y el lenguaje de programación Python. La metodología empleada incluye la conversión de imágenes a escala de grises, segmentación de fondo mediante el algoritmo Background Subtractor MOG2, filtrado mediante suavizado gaussiano, y umbralización adaptativa con el método de Otsu, además de la aplicación de técnicas morfológicas para mejorar la calidad de las detecciones y la búsqueda de contornos para identificar objetos. En la fase de captura de imágenes, se considera la altura, el ángulo de inclinación y la luminosidad del entorno para garantizar la calidad de los datos recolectados. La conversión a escala de grises asigna valores entre 0 y 255 a los píxeles, y la sustracción de fondo se realiza usando distribuciones gaussianas para diferenciar entre objetos en movimiento y el fondo. El filtro de suavizado gaussiano se aplica para reducir el ruido, mientras que la umbralización de Otsu permite adaptar el umbral a las características específicas de cada imagen. Finalmente, se utilizan operaciones morfológicas para refinar la segmentación y el método de aproximación simple para la detección de contornos. El sistema fue evaluado con videos capturados en cuatro edificios de la Universidad Francisco de Paula Santander y en dos áreas públicas de Cúcuta, mostrando tasas de detección entre 87.14% y 93.33% en la universidad, y entre 88.89% y 90.51% en las zonas públicas.
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Hebert, Medelo Ballesteros, Espinosa-Castro Jhon-Franklin, E. Rodríguez Johel, et al. "Sistema computacional para la detección de glioblastomas en resonancia magnética usando aprendizaje no supervisado." July 15, 2020. https://doi.org/10.5281/zenodo.4263299.
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Resumen La imagenología por resonancia magnética convencional o avanzada es fundamental en la valoración de diversos tipos de tumores, incluyendo los glioblastomas. Ante la gran heterogeneidad e invasividad de estos, su manejo en la actualidad constituye un desafío complejo para los especialistas clínicos y neurocirujanos, así como para los desarrolladores de sistemas computacionales orientados al apoyo diagnóstico y de seguimiento. El presente sistema se utiliza para localizar y visualizar los glioblastomas en un conjunto de 11 bases de datos de uso público, incluye un procedimiento para la valoración de ciertas técnicas de filtrado en el realce de imágenes de resonancia magnética e integra la técnica de crecimiento de regiones de enlace sencillo como procedimiento de segmentación de los volúmenes filtrados. Los filtros Gaussiano, mediana y erosión se asumen como técnicas de realce del contraste asociado a las imágenes de resonancia magnética. El proceso de valoración comienza por el establecimiento de un conjunto de configuraciones de los filtros el cual depende de los valores y de las combinaciones de sus parámetros de entradas. El conjunto de configuraciones establecido es valorado a partir de la cuantificación de una medida de la calidad del realce, la cual se basa en una función de puntuación que agrupa un conjunto de métricas de mejora previamente reportadas. A partir del resultado de la valoración se concluye que el filtro con mejor desempeño corresponde con la mediana y se construye una interfaz gráfica de usuario para administrar la interacción entre el usuario y los algoritmos de procesamiento de imágenes.
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López Trullén, David, José Manuel Álvarez-Martínez, Jesús David Sánchez Labrador, et al. "Espectrofenología con datos Sentinel 2: definición de curvas de referencia para la caracterización de ecosistemas forestales." Ecosistemas, October 18, 2022, 2411. http://dx.doi.org/10.7818/ecos.2411.
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El seguimiento de la respuesta espectral obtenida por sensores remotos de media resolución relativo a formaciones vegetales puede proporcionar información muy relevante para el estudio de su distribución y dinámica a lo largo de gradientes ambientales y escalas geográficas. La combinación del ciclo orbital y el ancho de barrido de Sentinel 2 proporciona datos cada 5 días en latitudes medias, lo que permite realizar un seguimiento temporal de alta resolución relacionado con etapas o fases fenológicas de los ecosistemas en las que varían su composición, estructura o funcionamiento. En este contexto, el objetivo del presente estudio consiste en la obtención de curvas espectrofenológicas promedio para algunas de las principales formaciones arbóreas presentes en Cantabria, así como el análisis y la caracterización de métricas fenológicas espaciales que permitirán caracterizar el funcionamiento diferencial de la vegetación en el continuo del paisaje. Para la definición de las curvas se han empleado todos los datos históricos disponibles del sensor MSI, a bordo de los satélites Sentinel 2 A y B, con los que se ha generado una serie temporal de alta resolución del índice NDVI. Los datos se han agregado temporalmente a nivel mensual tras aplicar un filtro de nubes y sombras que maximiza la calidad del dato a nivel de pixel y un suavizado temporal de la serie para eliminar valores anómalos y perdidos. Los valores del índice han sido extraídos para una muestra de 230 puntos localizados con precisión GPS y cuya composición florística ha sido caracterizada por botánicos en campo. Se han obtenido curvas espectrofenológicas estacionales para los años del 2017 al 2020 y las curvas promedio anual, determinando su variabilidad y el grado de representatividad para las formaciones estudiadas. Finalmente se han obtenido las ecuaciones de las funciones ajustadas a las curvas promedio por formación vegetal aplicando análisis de Fourier. Los resultados muestran rasgos diferenciales para cada una de las tipologías forestales analizadas debido, principalmente, a la existencia de variaciones fenológicas intra e interanuales. Estos resultados demuestran el interés de emplear series temporales de datos para la determinación de curvas de referencia para diferentes tipologías forestales que permitan identificar su distribución espacial y otros rasgos relativos a su estructura y funcionamiento. Potencialmente, estas series de datos podrían ser utilizadas para la detección temprana de anomalías funcionales relacionadas con efectos derivados de perturbaciones naturales o antrópicas en un contexto de Cambio Global.
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Ordóñez-Camacho, Diego, Estevan Gómez, and Héctor Ávalos. "Tamaño óptimo de la ventana en un filtro de media móvil para RSSI: mejorando la estimación de la distancia con Bluetooth." Congreso de Ciencia y Tecnología ESPE 13, no. 1 (2018). http://dx.doi.org/10.24133/cctespe.v13i1.709.
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Estimar la distancia a partir de la intensidad de la señal RSSI tiene varias complicaciones, especialmente al usar dispositivos no especializados o de consumidor. La señal es muy inestable y presenta importantes niveles de ruido; es fuertemente afectada por las condiciones del entorno y de los mismos dispositivos. En este artículo, en primer lugar se caracterizan experimentalmente diferentes condiciones de este ruido, luego se analizan distintas parametrizaciones del filtro de media móvil simple, para estabilizar y suavizar la señal; finalmente, se calcula mediante el Óptimo de Pareto, el valor de ventana que hace las veces de punto de equilibro para todos los datasets analizados. Los resultados experimentales muestran que el filtro de media móvil tiene notables beneficios al estimar la distancia a partir de la señal RSSI.
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Chacón Rangel, José Gerardo, Josep Nestor Sequeda Ramon, Johel Enrique Rodriguez Fernandez, and Anderson Smith Florez Fuentes. "Un esquema para el realce de imágenes de neoplasias malignas en tejidos formados a partir del endodermo embrionario." Ingeniería e Innovación, November 17, 2021. http://dx.doi.org/10.21897/23460466.2667.
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El impacto de los artefactos y el ruido en las imágenes de tomografía computarizada determina la calidad y la comprensión de losprocedimientos computacionales de análisisde imágenes médicas. En la evaluaciónautomática de los tumores cancerosos, elrealce de la imagen es una tarea preliminarnecesaria para los métodos de segmentaciónutilizados para localizar el tumor y cuantificarlos volúmenes de las neoplasias. En estedocumento, se describe un procedimientopara evaluar la capacidad de un conjunto defiltros de suavizado utilizados para disminuirel impacto de los artefactos y el ruido en lasimágenes de tomografía computarizada depulmón, hígado y estómago en presencia detumores cancerosos. La determinación de losmejores filtros de mejora se realiza medianteuna función de puntuación basada en lafusión de medidas de mejora de imagen dereferencia completa y de referencia ciega.
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Tavares, Ricardo De Souza, and João Frois Caldeira. "CAPM - MARKOV SWITCHING E KALMAN FILTER: UMA APLICAÇÃO AOS ÍNDICES SETORIAIS DE SUSTENTABILIDADE E GOVERNANÇA DA B3." Análise Econômica 39, no. 80 (2021). http://dx.doi.org/10.22456/2176-5456.87158.
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Este estudo busca investigar a formação dos retornos de índices setoriais ede práticas corporativas da B3. Para tanto, utiliza-se uma metodologia tradicional comos modelos de precificação de ativos de capital (CAPM) em suas versões estática – commudança de regime (Markov switching) – e com betas variando a cada ponto do tempo– filtro e suavizador de Kalman. A aplicação dessa metologia traz evidências de queoito dos nove índices analisados apresentam mudança estrutural (alternam entre doisregimes). Além disso, nota-se que os betas são instáveis ao longo do tempo, isto é, háuma relação não linear entre risco e retorno. De modo geral, os resultados encontradosindicam que o risco sistêmico (beta) dos índices analisados variam ao longo do tempoe dependem de regimes. Por fim, a presente análise possibilita ao gestor ou investidorter acesso a um conjunto de informações relevantes para sua tomada de decisão emrelação a investimentos em setores ou conjunto de empresas com boas práticas quecompõem a bolsa de valores brasileira.
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Montalvo Samame, John C., Victor A. Tuesta Monteza, Victor A. Tuesta Monteza, et al. "Clasificación automática de tipos de semilla de quinua a través de descriptores de color." INGENIERÍA: Ciencia, Tecnología e Innovación 4, no. 2 (2018). http://dx.doi.org/10.26495/icti.v4i2.718.
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Los agricultores de quinua para obtener cosechas optimas deben seleccionar de manera adecuada sus semillas a cultivar sin que se mezclen con otras variedades. La investigación actual se centra en la clasificación automática de tres tipos de semillas de quinua (Sacaca, Pasankalla y Salcedo) utilizando descriptores de color. Después de la adquisición de imágenes de semilla de quinua, se les asigna el filtro Gaussianblur para corregir y cuantificar el color en las imágenes permitiendo resaltar las diferencias entre las características de cada tipo de semilla de quinua. Las imágenes suavizadas se asignan al proceso de segmentación utilizando el método de Otsu para extraer después las características y realizar el entrenamiento de los clasificadores. Para realizar la clasificación de las semillas de quinua se utilizó SVM mediante el análisis lineal pixel a pixel. Los resultados de ensayo demuestran que el procedimiento de desarrollo tiene una alta precisión.