Universidade estadual de campinas



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Instituto Agronômico de Campinas

E0376

PRIORIZAÇÃO DE ÁREAS PARA RECOMPOSIÇÃO FLORESTAL NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO DO PINHAL, LIMEIRA-SP


Tiago Brochado Pires (Bolsista PIBIC/CNPq), Samuel Fernando Adami e Prof. Dr. Jener Fernando Leite de Moraes (Orientador), Instituto Agronômico de Campinas, IAC
A presente proposta tem como finalidade mapear as áreas de preservação permanente, APP, de acordo com o código florestal e discutir os possíveis impactos gerados aos corpos hídricos, em função do uso inadequado dessas áreas. A bacia do Pinhal está localizada entre os municípios de Limeira, Cordeirópolis e Engenheiro Coelho no estado de São Paulo. A metodologia seguida neste trabalho baseou-se na utilização de técnicas de geoprocessamento para a elaboração de um diagnostico do meio físico da área de estudo. Tal diagnóstico consistiu na elaboração da carta base e das cartas temáticas de uso e ocupação das terras e das áreas de preservação permanente (APP) e a carta de priorização de áreas para recomposição florestal. Como resultado obtido fica evidente que a agricultura, principalmente os cultivos de citrus e cana, é marcada por uma forte pressão sobre os recursos naturais, sobretudo os recursos hídricos. Assim, as alterações no uso do solo e o não cumprimento do Novo Código Florestal têm provocado modificações no comportamento da bacia hidrográfica e conseqüentemente nos canais fluviais. Neste sentido a retirada da mata ciliar para a expansão da agricultura e pastagens tem causado uma série de prejuízos para a hidrologia regional, como o assoreamento e contaminação dos rios e córregos. Tal pesquisa permitirá auxiliar na recuperação e preservação da rede hídrica.

Geoprocessamento - Mata ciliar - Recursos hídricos




Instituto de Computação

E0377

COLORAÇÃO EM GRAFOS


Elton Gomes Coriolano (Bolsista PIBIC/CNPq) e Profa. Dra. Celia Picinin de Mello (Orientadora), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
Coloração de grafos é um tópico importante na área de otimização, resolvendo problemas como o escalonamento de tarefas e a alocação de frequências de telefones celulares. O objetivo deste trabalho é abordar vários tópicos em coloração de grafos e estudá-los em classes especiais de grafos, como os ciclos, os grafos completos e os grafos bipartidos. Foram estudados os seguintes tipos de coloração: coloração de vértices, coloração de arestas, coloração total, coloração por listas e coloração online. Ao final do estudo, uma comparação entre as colorações foi feita, analisando os respectivos números cromáticos (número de cores necessárias para a coloração) de cada classe de grafos estudada e verificando a crescente dificuldade dos problemas, gerando uma tabela comparativa que resume o trabalho feito.

Coloração de vértices - Coloração de arestas - Coloração de total


E0378

COMPARTILHAMENTO DE GRANDES VOLUMES DE DADOS CIENTÍFICOS PELO SISTEMA WEBMAPS


Fernando Shogo Ito (Bolsista PIBIC/CNPq) e Profa. Dra. Claudia Maria Bauzer Medeiros (Orientadora), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
O WebMAPS é um projeto em eScience e de caráter multidisciplinar, envolvendo especialistas nas áreas de computação, agrícola e ambiental. Seu objetivo principal é o desenvolvimento de um sistema de informação para auxiliar no planejamento e gerenciamento de safras, no contexto da agricultura, fazendo uso de informações disponíveis na Web. Para tanto, o projeto enfrenta vários desafios, como o tratamento de séries temporais de imagens e a manipulação de grandes volumes de dados heterogêneos. O objetivo desta iniciação científica é fazer o WebMAPS funcionar como servidor de dados científicos, mais especificamente séries temporais de mapas de satélite. A implementação do trabalho envolve a linguagem Python e o protocolo Data Access Protocol (DAP). Um objetivo secundário é tornar o sistema compatível com a tecnologia de serviços Web, garantindo maior abrangência e visibilidade. Ao final deste trabalho, o produto desta iniciação será integrado aos demais módulos do sistema já implementados.

Agricultura - Dados Científicos - Compartilhamento


E0379

ALGORITMOS E HEURÍSTICAS PARA EMPACOTAMENTO TRIDIMENSIONAL


Pedro Henrique del Bianco Hokama (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Flávio Keidi Miyazawa (Orientador), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
O problema de empacotamento tridimensional, é importante devido a sua grande aplicação prática em processos logísticos, como no transporte de carga, ou corte de materiais para produção de peças. Foram abordados dois problemas relacionados: O Problema de Empacotamento Tridimensional (3BP), definido da seguinte forma: São dados contêineres com dimensões B = (Bx, By, Bz), e uma lista de caixas L = (b1, ..., bn), onde cada caixa bi tem dimensões (xi, yi, zi). O objetivo é encontrar um empacotamento das caixas de L dentro do menor número de contêineres. O segundo problema abordado, foi o Problema da mochila Tridimensional (3DK) que é definido da seguinte maneira: São dados uma lista de caixas L = (bi, ..., bn), onde cada bi tem dimensões (xi, yi, zi) e valor vi, e um contêiner de dimensões B = (Bx, By, Bz). O Objetivo é encontrar um subconjunto Q contido em L e um empacotamento das caixas de Q no contêiner tal que a soma dos valores das caixas em Q é maximizado. Foram implementados e comparados algoritmos para ambos os problemas e em alguns casos, também foram adaptados algoritmos do problema 3DK para o problema 3BP. Todos os algoritmos foram implementados na linguagem C. No decorrer do projeto foi implementado um programa que possibilita visualizar os empacotamentos e facilitar a análise dos empacotamentos gerados por cada algoritmo.

Empacotamento Tridimensional - Heurísticas - Otimização combinatória


E0380

DOCUMENTAÇÃO E VALIDAÇÃO DE UM MÓDULO PARA SIMULAÇÃO DE REDES WIMAX NO SIMULADOR NS


Flávio Adalberto Kubota (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Nelson Luis Saldanha da Fonseca (Orientador), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
O simulador ns (Network Simulator) é uma das ferramentas mais utilizadas para simulação de redes de computadores. A ferramenta permite a simulação de redes cabeadas e sem fio bem como de vários protocolos utilizados na Internet. Embora seja possível simular redes locais sem fio (IEEE 802.11), redes ad hoc e redes de satélite, o ns não fornece um módulo para simulação de redes WiMAX. As redes WiMAX, baseadas no padrão IEEE 802.16, têm tido grande destaque tanto no meio acadêmico quanto no meio comercial e uma ferramenta de simulação para essa tecnologia é de extrema importância para pesquisadores da área. Este projeto tem como objetivos a documentação e a validação de um módulo para simulação de redes WiMAX desenvolvido para o ns no Laboratório de Redes de Computadores do Instituto de Computação da Unicamp. A documentação foi produzida utilizando uma ferramenta chamada Doxygen que, a partir de comentários especiais incluídos no código de um software, gera documentos em formato HTML e texto. Para a validação do módulo, foi realizado uma série de experimentos de simulação. Dos resultados dessas simulações, foram extraídas informações, que traduzidas em gráficos, permitem validar o funcionamento do módulo. A partir desta validação, pode-se comprovar que a implementação do módulo está de acordo com o padrão IEEE 802.16. Toda a documentação produzida assim como o código fonte do módulo foram disponibilizados para a comunidade científica em uma página na Internet.

Redes sem fio - Simulacao - Redes de computadores


E0381

MECANISMOS DE INCENTIVO À COOPERAÇÃO EM REDES PEER-TO-PEER COM DISTRIBUIÇÃO DE FLUXO SOB DEMANDA


Gustavo Rocha e Mamede (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Nelson Luis Saldanha da Fonseca (Orientador), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
No contexto de distribuição de vídeo, as redes peer-to-peer representam uma alternativa à arquitetura cliente-servidor já que possuem maior escalabilidade (o aumento no número de clientes não compromete o desempenho do sistema). No entanto, a viabilidade destas redes está sujeita à cooperação dos clientes, pois se estes não cooperarem (através de uploads dos vídeos recebidos) a rede degenera para uma rede cliente-servidor (só o servidor faz upload de vídeos), comprometendo assim, a escalabilidade desejada. Desenvolveu-se um mecanismo de incentivo à cooperação para distribuição de fluxo sob demanda que incorpora uma relação matemática entre os bytes recebidos e os cooperados determinando se o fornecimento deve ser obrigatório ou facultativo de um segmento de vídeo que o cliente possui e foi solicitado. Um simulador de distribuição de fluxo em redes peer-to-peer foi desenvolvido no projeto para a execução de simulações com o mecanismo. Observou-se que, com o mecanismo ativo, a escalabilidade do sistema realmente aumenta (clientes possuem taxas médias de download maiores, probabilidade menor de bloqueio e um número maior de clientes fazendo download ao mesmo tempo) e há uma maior qualidade nas transferências (número e duração de interrupções na reprodução do vídeo são menores).

Video - Peer-to-peer - Redes de computadores


E0382

A CONJECTURA DA RECONSTRUÇÃO DE GRAFOS


Igor Carboni Oliveira (Bolsista FAPESP) e Prof. Dr. Orlando Lee (Orientador), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
A Conjectura da Reconstrução foi proposta em 1941 por S.M. Ulam e P.J. Kelly. Desde então, diversas técnicas foram desenvolvidas e resultados parciais foram obtidos. Apesar disso, após quase setenta anos de pesquisa, o problema permanece em aberto. Um subgrafo primal de um grafo simples G é um subgrafo obtido de G a partir da remoção de um de seus vértices. O baralho de um grafo G é a família dos subgrafos primais de G (sem nome nos vértices), chamados de cartas do baralho. Uma reconstrução de um grafo G é um grafo H com o mesmo baralho que G. Um grafo G é reconstrutível se toda reconstrução de G é isomorfa a G. A Conjectura da Reconstrução de Grafos afirma que todo grafo simples com pelo menos três vértices é reconstrutível. Um resultado importante da teoria da reconstrução mostra que todo grafo desconexo é reconstrutível. Apresentamos uma nova demonstração desse teorema clássico. Em seguida, provamos como a conjectura pode ser reduzida a um problema algébrico e combinatório. Este resultado é interessante pois torna desnecessário o conceito de reconstrução para a solução da conjectura. Ao final do projeto, um relatório de pesquisa foi publicado.

Teoria de grafos - Combinatória - Reconstrução de estruturas


E0383

SUPORTE AO ACASM PARA A AQUITETURA ARM


Rafael Auler (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Paulo Cesar Centoducatte (Orientador), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
Projetistas de sistemas dedicados enfrentam atualmente novos desafios em todas as fases do projeto. A difusão da tecnologia conhecida como SoC (System on a Chip) requer novos paradigmas para a especificação, implementação e verificação do projeto. A alta complexidade de tais sistemas e a grande variedade de configurações disponíveis podem tornar a escolha do sistema ideal demorada, prolongando o tempo de projeto e conseqüentemente seu ingresso no mercado. Em especial, no processo de escolha de um certo processador, o projetista necessita de um conjunto básico de ferramentas que lhe permitam analisar questões como desempenho, potência consumida, ou ainda área de silício ocupada. Exemplos de ferramentas importantes nessa fase de avaliação do projeto incluem compiladores, montadores, ligadores e simuladores de instruções. Neste trabalho propomos dotar a ferramenta de geração automática de montadores acasm, desenvolvida no LSC-IC-UNICAMP, com recursos para que seja possível tratar o processador ARM.

ADL - Sistemas dedicados - Geração de montadores


E0384

RECUPERAÇÃO DE DOCUMENTOS UTILIZANDO RELEVANCE FEEDBACK BASEADO EM PROGRAMAÇÃO GENÉTICA


Enrico Silva Miranda (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Ricardo da Silva Torres (Orientador), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
Grandes repositórios de documentos textuais (teses, dissertações, jornais, etc.) vêm sendo criados recentemente. Este cenário faz com que haja uma demanda por sistemas que permitam uma busca eficiente de documentos relevantes. Os sistemas comuns de busca por palavras-chaves podem retornar resultados irrelevantes do ponto de vista do interesse de usuário. Técnicas de realimentação de relevância tentam contornar este problema. Basicamente estas técnicas utilizam a interação do usuário (indicação de documentos relevantes) com resultados de uma consulta para “aprender” quais documentos são relevantes. Com isso, o sistema de busca se adapta melhor às necessidades diferenciadas de cada usuário. Esta iniciação científica objetiva desenvolver uma forma de recuperar estes documentos usando relevance feedback baseado em programação genética. Programação genética é uma técnica de aprendizado baseada em conceitos biológicos de seleção natural. Ela utiliza conceitos como mutação, crossover e reprodução genética para que uma população de indivíduos (soluções do problema-alvo) se adapte às condições dadas (neste caso, indicação de documentos relevantes). O estágio atual da pesquisa compreende a implementação de um protótipo e testes iniciais em repositórios pequenos contendo teses e dissertações da Unicamp. O protótipo encontra-se em estágio avançado de implementação com o módulo de similaridades já desenvolvido e o módulo de Relevance Feedback baseado em Programação Genética em fase final de desenvolvimento. Finalizada esta última etapa, pretende-se incorporar o mecanismo de relevance feedback ao sistema Nou-Rau usado na Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNICAMP.

Recuperação de documentos - Relevance feedback - Programação genética


E0385

SERVIÇO WEB PARA RECUPERAÇÃO DE IMAGENS POR CONTEÚDO


Felipe dos Santos Pinto de Andrade (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Ricardo da Silva Torres (Orientador), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
Evoluções de hardware e software, bem como o advento da Internet têm proporcionado a disseminação de grandes coleções de imagens. Neste cenário, verifica-se a necessidade por sistemas de informação que recuperem imagens de maneira eficaz e eficiente. Uma das técnicas mais utilizadas consiste na recuperação de imagens por conteúdo (CBIR). Sistemas de CBIR determinam a similaridade entre imagens a partir de características de baixo nível como cor, textura e forma. Esta similaridade é calculada a partir da extração de vetores de características e aplicação de uma função de distância. A partir de uma imagem fornecida ao serviço, imagens mais similares são retornadas segundo sua similaridade em relação à imagem de consulta. Neste projeto de pesquisa foi especificado e implementado um serviço Web para recuperação de imagens por conteúdo utilizando a linguagem Java, o servidor de aplicações Web Apache Tomcat e o framework para construção de web services Apache Axis. A implementação do sistema de busca na forma de serviço Web permite que este seja usado por diferentes aplicações rodando em uma variedade de plataformas. Essa interoperabilidade é possível a partir do uso de padrões como WSDL, UDDI e SOAP. Uma vez publicados na Web, qualquer aplicação que siga estes padrões pode fazer uso dos serviços.

Recuperação de imagens - Serviços Web - Descritores de imagem


E0386

ESPECIFICAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DE COMPONENTE DE BUSCA DE IMAGENS POR CONTEÚDO COM RELEVANCE FEEDBACK


Tiago Rezende Campos Falcão (Bolsista IC CNPq) e Prof. Dr. Ricardo da Silva Torres (Orientador), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
Este projeto tem como objetivo a especifcação e a implementação de um componente de busca de imagens por conteúdo com Relevance Feedback (RF). Este projeto contribuirá para a pesquisa que vem sendo realizada dentro Projeto Universal CNPq intitulado “Programação Genética Aplicada à Recuperação de Imagens por Conteúdo” (projeto número 477039/2006-5), iniciado recentemente, e coordenado pelos professores Ricardo da Silva Torres da Unicamp e Marcos André Gonçalves da UFMG. O projeto Universal visa a aplicação de técnicas baseadas em Programação Genética (PG) na construção de sistemas de recuperação de imagens por conteúdo. Ele inclui pesquisa em três frentes: desenvolvimento de algoritmos para realização de fusão de descritores de imagens, especificação e implementação parcial de mecanismos de busca de imagens na Web baseados em PG e especificação e implementação parcial de mecanismos de relevance feedback baseados em PG a serem utilizados em sistemas de recuperação de imagens. A iniciação científica, no contexto do projeto universal, possibilitará a validação das técnicas de RF quem vem sendo propostas. Além disso, dará continuidade a pesquisa do proponente no que diz respeito à criação de sistemas de busca de imagens por conteúdo.

Recuperação por conteúdo - Bando de dados de imagens - Relevance feedback


E0387

DECODIFICADOR RÁPIDO PARA PROCESSADORES MODELADOS EM ARCHC


Rafael Marchiore Mendes da Silva Madeira (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Rodolfo Jardim de Azevedo (Orientador), Instituto de Computação - IC, UNICAMP
No presente trabalho de iniciação científica visamos promover alterações na ferramenta ArchC (uma linguagem para descrição de arquiteturas de computadores) de forma a aumentarmos o desempenho durante a execução dos modelos escritos nesta linguagem. Para isso, focamos na alteração do processo de decodificação de instruções do ArchC. Analisamos a forma como tal processo ocorria e verificamos que a forma dinâmica de decodificação era um gargalo de desempenho. Desenhamos então novas estruturas de dados para, juntamente com um novo método de desmembramento de instruções, implantarmos uma forma estática de decodificação e análise de seus campos. Para medirmos o desempenho do novo método de decodificação em detrimento ao atual escolhemos como métrica o número de ciclos gastos pelo processador para executar os respectivos códigos de decodificação. Realizamos testes utilizando 6 benchmarks do pacote MiBench. Os resultados finais mostram que na média dos valores coletados, o processo de decodificação estático como um todo é 183,49% mais rápido que o processo de decodificação dinâmica de instruções. Os resultados obtidos confirmaram que esta nova forma de decodificação (estática) apresenta desempenho significativamente melhor em relação à atual. Executamos então testes utilizando a decodificação estática para outros modelos existentes, descritos em ArchC. Estes testes mostraram o funcionamento correto deste método para os modelos dos processadores MIPS, Sparc e PowerPC.

Arquitetura de computadores - Processadores - ArchC






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