Aluno(s): xxxxx
Objectivos:
Pretende-se
construir uma interface multimodal para o laboratório remoto existente na
Secção de Sistemas do Departamento de Engenharia Mecânica para substituir a
existente. Esta interface deverá permitir interacção por imagem (por exemplo,
interpretação de gestos da mão), por voz (por exemplo, reconhecendo um conjunto
limitado de palavras isoladas, correspondentes a comandos) e por botões do tipo
Pulso e on/off a serem accionados pelo rato. Deverá ter como saída uma
representação gráfica dos componentes do laboratório (lâmpadas e cilindros),
que deve mostrar o estado de cada um dos elementos, assim como o estado geral
do sistema controlado. Poder-se-á acrescentar ainda sinais sonoros,
reproduzidos pela placa de som do PC, para também dar informação sobre o estado
do sistema.
Descrição:
Na Secção
de Sistemas do DEM foi recentemente instalado um laboratório remoto de momento
plenamente funcional. A interface existente e distribuída aos alunos para a
utilizarem em casa é, contudo limitada do ponto de vista gráfico e de
funcionalidades. Além disso, não reproduz todas as potencialidades destas
instalações, que, por exemplo, em domótica, permitem monitorizar e vigiar toda
uma habitação e no ensino permitem treinar à distância algoritmos e técnicas de
controlo.
A interface
que se pretende programar, por ser didática, deve poder ilustrar as diferentes
formas de comunicação pessoa/máquina e máquina/pessoa, e que incluem a
fala/som, a imagem e accionamento através dum rato. Relativamente à fala deverá
ser capaz de reconhecer um conjunto determinado de palavras correspondentes a
ordens pré-estabelecidas, e de emitir sons pré-gravados de acordo com ocorrências.
Relativamente à imagem deverá ser capaz de traduzir gestos em ordens (o simples
acenar em frente da câmara pode ser interpretado como a detecção de um intruso)
e traduzir em representação visual (por exemplo, o estado dos componentes
físicos comandados) as ocorrências remotas. Finalmente, deverão poder ser
accionados pelo rato, simuladores de interruptores, de duas posições ou tipo
pulso, e poder entrar com valores de temporização e contagem.
Este
trabalho vai permitir que o aluno se familiarize com a utilização de autómatos,
embora não seja obrigatório para o trabalho que os tenha de programar.
Resultados Esperados:
Aplicação
informática plenamente funcional a ser distribuída aos utilizadores do
laboratório remoto
Artigo a
publicar em conferência ou revista que descreva a aplicação informática
produzida
Referências:
Aluno(s): xxxxx
Objectivos:
Numa
dissertação anterior foi elaborado um trabalho de reconstrução de pautas
antigas já digitalizadas sobretudo nos problemas relativos à passagem da tinta
de uma face para a outra da página (bleedthrough). Este trabalho deu origem a
dois artigos em conferência, mas as técnicas nele apresentadas precisam ainda
de ser comparadas com outras apresentadas na literatura, o que permitirá
apresentar um artigo para revista. É ainda desejável estudar outros métodos de
classificação. Dependendo do progresso deste trabalho poder-se-á avançar com o
reconhecimento das notas nas pautas já limpas, trabalho no qual também já houve
contribuições num TFC mais antigo da LEIC.
Descrição
O projecto vai ser desenvolvido nas seguintes fases:
1. Familiarização com
o trabalho já realizado e o software implementado
2. Familiarização com
o estado da arte.
3. Integração de
outros métodos de classificação dos pixels da imagem como sendo ou não
bleedthrough e introdução de novos
indicadores de avaliação de desempenho, de acordo com os usados na literatura
mais recente.
4. Aplicação dos
algoritmos seleccionados e desenvolvidos num conjunto de imagens que permita
estabelecer medidas reconhecidas de desempenho dos resultados alcançados.
5. Introdução ao
reconhecimento de notas nas pautas já limpas baseado em trabalhos anteriores
Exemplo de uma pauta
antiga com bleedthrough.
Resultados Esperados:
Aplicação computacional para a reconstrução das pautas de música antiga.
Publicação de um artigo em conferência e submissão de um artigo para revista.
Referências:
Aluno(s): xxxxx
Objectivos:
Para
um preciso e eficaz planeamento cirúrgico, o cirurgião deverá ter ao seu dispor
ferramentas eficazes para a sua tomada de decisão. A ferramenta mais eficaz
para executar o planeamento cirúrgico é o modelo 3D da zona a intervencionar,
anca ou joelho, pois inclui mais informação que imagens de TAC, em 2D. As
imagens de TAC, para além do osso, incluem também músculos, cartilagens, pele,
matéria gorda, etc. Numa cirurgia ortopédica, o objecto de interesse é o osso,
pelo que é necessário segmentar apenas este na imagem. Posteriormente, será
extraído o contorno do osso para a aplicação de algoritmos de reconstrução 3D.
Esta reconstrução será baseada numa sequência de imagens (slices) de TAC da
zona a intervencionar.
Descrição
O projecto vai
ser desenvolvido nas seguintes fases:
1. Familiarização com as seguintes
ferramentas computacionais:
3D Slicer (http://www.slicer.org),
Image Guided Surgery Toolkit (http://www.igstk.org),
ITK (http://www.itk.org),
VTK (http://www.vtk.org).
2. Segmentação do osso em imagens de TAC
também com músculos, cartilagens, pele, matéria gorda, etc.
3. Desenvolvimento de um sistema automático
que permita segmentar todas as imagens de TAC do mesmo osso.
4. Obtenção de um modelo 3D do osso a partir
das imagens TAC segmentadas.
5. Teste de todo o sistema e validação do
modelo com o resultado de aplicações similares existentes.
Resultados Esperados:
Aplicação computacional para a reconstrução 3D baseada em imagens de TAC.
Publicação de um artigo em conferência e submissão de um artigo para revista.
Referências: