Palestrante | Palestra |
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Madras Viswanathan Gandhi Mohan - UFRN e-mail:gandhi@dfte.ufrn.br |
C1: Caminhadas aleatórias |
Luis Gustavo Nonato e-mail: gnonato@icmc.usp.br |
C2: Álgebra Linear Aplicada à Visualização de Informação |
Adriano Tort – Inst. de Neurociências -UFRN e-mail:tort@neuro.ufrn.br |
C3: Aplicações da Matemática Computacional a Pesquisas em Neurociências |
Martin Tygel – UNICAMP e-mail:tygel@ime.unicamp.br |
C4: Processamento e análise de sinais sísmicos: Desafios para a exploração e monitoramento de reservatórios de petróleo. |
Alejandro Frery – UFAL |
C5: Teoria Estatística da Informação em Processamento de Imagens |
Jorge Passamani Zubelli – IMPA |
C6: Problemas Inversos e Aplicações |
André Novotny – LNCC e-mail: novotny@lncc.br |
C7: Análise de Sensibilidade Topológica |
RESUMO: Em 1905 Einstein publicou um artigo sobre movimento Browniano dos átomos. Este artigo repercutiu bastante e é considerado um dos mais importantes na área de caminhadas aleatórias. Venho aqui apresentar um resumo das ideias mais importantes da teoria de caminhadas aleatórias. Irei também discutir aplicações em diversas áreas da ciência.
RESUMO: Visualização interativa tornou-se uma componente central na maioria dos sistemas voltados para análise e exploração de grandes volumes de dados. No entanto, conceber recursos visuais e interativos que sejam intuitivos e eficazes não é uma tarefa simples, principalmente quando dados complexos de alta dimensão estão envolvidos no processo. Nesta palestra iremos apresentar ferramentas matemáticas e computacionais desenvolvidas pelo grupo de Processamento Visual e Geométrico do ICMC-USP para visualização e manipulação de grandes bases de dados de alta-dimensão. Grande parte de nossa pesquisa se baseia em ferramentas de álgebra linear, teoria que constitui a base teórica dos chamados métodos de projeção multidimensional desenvolvidos pelo nosso grupo. A flexibilidade e utilidade dos métodos desenvolvidos serão ilustrados em aplicações práticas tais como: sumarização de coleção de documentos, colorização de imagem, visualização de campos vetoriais, construção playlists de músicas, visualização de resultados de pesquisa na web, entre outros. Desafios e perspectivas futuras deste campo de pesquisa estimulante também serão discutidos.
RESUMO: Nesta palestra serão apresentadas as principais aplicações da matemática computacional a pesquisas atuais em Neurociências, principalmente no que tange a simulações de neurônios e redes neuronais, bem como a algoritmos computacionais para análise de dados eletrofisiológicos.
RESUMO: Levantamentos sísmicos terrestres e marítimos, extremamente sofisticados e dispendiosos, são praticamente as únicas formas de obtenção de informações das estruturas e atributos geológicos de interesse à exploração (novas descobertas) e monitoramento (gerenciamento da produção) de reservatórios de hidrocarbonetos. Os levantamentos consistem da gravação de sinais oriundos de fontes sísmicas (pequenas explosões ou vibrações em terra ou artefatos de gradientes de pressão no mar) que são coletados por receptores (geofones em terra ou hidrofones no mar) para posterior geração de imagens e sua interpretação em centros de processamento da mais alta capacidade e tecnologia computacional. Os levantamentos cobrem quilômetros quadrados de extensão, envolvendo campanhas terrestres e navegação de embarcações similares àquelas encontradas, por exemplo, em grandes operações militares. Os sinais emitidos pelas fontes sísmicas propagam-se no interior da terra, sendo registrados nos receptores após reflexão em interfaces que delimitam camadas geológicas de diferentes propriedades. O correto posicionamento dessas interfaces, denominadas refletores sísmicos, bem como das propriedades geológicas das camadas, são os interesses fundamentais das atividades de processamento sísmico. Do ponto de vista dos sinais em si, os sinais viajam quilometros na subsuperfície, sofrendo todo o tipo de interferência, atenuação e ruído, chegando de forma bastante distorcida em relação sinal original emitido. De interesse maior para a construção de imagens são as chamadas reflexões primárias onde a onda reflete apenas uma vez em um reflector, carregando, portanto, informações deste. Reflexões de menor interesse ou espúrias (que interferem de forma prejudicial nos sinais de interesse, devem ser eliminadas no processamento. Nesta palestra, faremos uma breve introdução ao processamento de sinais sísmicos, suas principais características e metodologias matemático-computacionais utilizadas. Abordaremos, finalmente, alguns atuais desafios e problemas abertos, os quais podem oferecer oportunidades de pesquisa de importância, tanto acadêmica quanto de imediata aplicação prática numa área de alto impacto econômico, como é a indústria do petróleo.
RESUMO: Um dos problemas mais frequentes em Processamento e Análise de Imagens consiste em decidir se duas amostras provêm da mesma distribuição. Embora haja diversas ferramentas estatísticas clássicas para responder essa pergunta, uma abordagem muito elegante e geral decorre do uso de técnicas oriundas da Teoria da Informação. Nesta apresentação veremos o uso das divergências h-phi na construção e aplicação de testes de aderência entre amostras de imagens SAR.
RESUMO: Problemas inversos aparecem em um grande número de aplicações em ciência e tecnologia. Eles tratam de situações em que necessitamos encontrar parâmetros de modelos com base em dados parciais e ruidosos. Nesta apresentação mostraremos algumas aplicações interessantes que levam a problemas desafiadores. Dentre estes incluiremos aplicações em medicina (tomografia computadorizada), biologia (modelos de populações estruturadas) e finanças (calibragem de modelos de derivativos).
RESUMO: A Análise de Sensibilidade Topológica fornece um desenvolvimento assintótico para um funcional de forma adotado, cujo termo principal é um campo escalar, denominado derivada topológica, que mede a sensibilidade do referido funcional quando uma perturbação singular (furo, inclusão, termo-fonte, etc) infinitesimal é introduzida em um ponto arbitrário do domínio. O conceito de Derivada Topológica foi introduzido no final da década de 90 através do trabalho fundamental de Sokolowski & Zochowski, 1999. Desde então, a derivada topológica tem sido aplicada com sucesso no contexto de otimização topológica, problemas inversos, processamento de imagens e modelagem mecânica de fenômenos dissipativos. Assim, a Análise de Sensibilidade Topológica é reconhecida como uma importante área de pesquisa que vem se desenvolvendo rapidamente nos últimos anos. Em particular, através deste seminário objetiva-se apresentar alguns desenvolvimentos teóricos e aplicações da Análise de Sensibilidade Topológica nas áreas ora mencionadas.