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Técnicas de processamento de imagens e de análise espacial para estudo de áreas florestais sob a exploração madeireira/ Image processing and spatial analysis techniques to study areas covered by rainforest under timber explotation

Espírito-Santo, Fernando  Del Bon; Santos, João Roberto dos; Silva, Patrícia Guedes da
2004-10-01

Resumo em português As atividades de exploração madeireira vêm sendo intensificadas na região amazônica, apesar dos esforços de controle e fiscalização por parte dos órgãos ambientalistas, que têm procurado estabelecer diretrizes para um uso sustentável da floresta. As imagens de satélite e as técnicas de tratamento de dados têm sido importantes ferramentas para subsidiar os processos de caracterização, inventário e monitoramento da cobertura florestal do país. Nesse conte (mais) xto, o presente trabalho objetivou analisar a influência da rede viária na distribuição espacial das áreas de exploração madeireira e, inclusive, quantificar esse tipo de prática em áreas de preservação permanente. Uma área situada no Mato Grosso (MT), com intensa atividade madeireira, foi utilizada como estudo, em que os vários planos de informações, derivados de imagens Landsat/TM, foram tratados por técnicas de análise espacial, através do uso de operadores algébricos de decisão. A análise resultante demonstra uma significativa relação entre as dimensões das áreas de exploração madeireira e a proximidade da malha viária e que a espacialização das áreas de corte seletivo permite verificar que essa prática também ocorre em áreas definidas como de preservação permanente, ao lado da rede de drenagem. Resumo em inglês Timber exploitation activities have grown significantly in the Amazon region, in spite of efforts to control and monitor made by environmental agencies, which are seeking to establish regulations for forest sustainable use. Satellite images and data processing techniques are important tools to subsidize the processes of characterization, inventory and monitoring of forest cover in Brazil. In this context, the objective of this study is to analyze the influence of the road (mais) net on the spatial distribution of timber exploitation areas, as well as to quantify this type of practice in areas of permanent protection. A test-site located in Mato Grosso State (MT), with intense logging activity, was used, where several Information Plans (IP's), derived from Landsat-TM, were processed by spatial analysis techniques, using algebraic operators for decision-making. The resulting analysis shows a significant relation between the dimensions of timber exploitation areas and the closeness to the road network, moreover, that the selective cutting areas occurred also in those sections defined as permanent preservation areas adjacent to road network.

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Análise de imagens digitais de plântulas para avaliação do vigor de sementes de milho/ Digital image analysis of seedlings for vigor evaluation of corn seeds

Teixeira, Everton Felix; Cicero, Silvio Moure; Dourado Neto, Durval
2006-01-01

Resumo em português A análise de imagens digitais tem grande potencial de uso na determinação do vigor de sementes. Associada ao teste de crescimento de plântulas, essa técnica possibilita a análise dimensional de imagens com rapidez e precisão. O resultado é a extensão total de cada plântula via quantificação computadorizada do comprimento de suas partes constituintes. Assim, o objetivo do trabalho foi estudar o vigor de lotes de sementes de milho, por meio do teste de crescimen (mais) to de plântulas, utilizando-se a análise de imagens. Plântulas de milho (genótipo AG122) foram retiradas do germinador ao quarto dia de desenvolvimento e ordenadas sobre uma folha de poliéster transparente na superfície de um "scanner" para a captação das imagens. Desenvolveu-se uma rotina de processamento no programa "Scil-Image" para a análise das imagens digitais obtidas das plântulas. Houve medição computadorizada da extensão total, com a soma do comprimento do coleóptilo ao comprimento da maior raiz da plântula e, também ao tamanho de todo sistema radicular. As plântulas foram mensuradas manualmente, visando a comparação com o método em estudo. Com os resultados verificou-se que a técnica digital possibilita a associação dos dados obtidos no processamento a eventuais diferenças de vigor existentes em lotes de sementes de milho, de maneira similar a outros métodos destinados à avaliação do vigor de sementes da referida espécie. Resumo em inglês The image analysis has high potential for use in seed vigor determination. Associated to the seedling growth test, this technique is fast, precise and makes dimensional image analysis possible. The result is the total extension of each seedling quantifying the length of their constituent parts. With the purpose of studying the corn seed lot vigor through the seedling growth test, using digital image analysis, corn seedlings (AG122 genotype) were taken from the germination (mais) chamber at the fourth day of development and ordered over a transparent polyester film sheet on a scanner surface to capture the images. A routine was developed to process seedling digital images into the "Scil-Image" software. There was a computational procedure to measure the total length, with the sum of coleoptiles to the longest root length of the seedlings and also for all root system. The seedlings were measured manually, seeking comparison with the method under study. The results showed that the digital technique makes it possible to associate the data obtained in processing to eventual vigor differences existing in corn seed lots, in a similar way to the other methods appointed to seed vigor evaluation by the referred species.

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Algoritmo para classificação de plantas de milho atacadas pela lagarta do cartucho (Spodoptera frugiperda, Smith) em imagens digitais/ Algorithm for classification of fall armyworm (Spodoptera frugiperda, Smith) damaged corn plants on digital images

Sena Júnior, Darly G. de; Pinto, Francisco de A. de C.; Queiroz, Daniel M. de; Mantovani, Evandro C.
2001-12-01

Resumo em português Foi desenvolvido e testado, no presente estudo, um algoritmo de processamento e análise de imagens digitais para identificação de plantas de milho atacadas pela lagarta do cartucho, o qual consistiu em duas etapas de classificação dos objetos presentes na cena de uma lavoura de milho. Na primeira etapa, denominada classificação grosseira, utilizou-se a técnica de limiarização em blocos da imagem com 60 x 60 pixels de dimensão e, na segunda etapa, denominada cla (mais) ssificação refinada, utilizaram-se redes neurais artificiais em blocos com 3 x 3 pixels de dimensão. A exatidão de cada etapa do algoritmo foi acessada através da determinação da matriz de contingência, com base em 80 e 75 blocos, para a classificação grosseira e refinada, respectivamente. O algoritmo apresentou índice de exatidão global de 80,74%. Resumo em inglês An image processing and analysis algorithm was developed to identify the fall armyworm damage on corn plants. The developed program segmented the larvae damage on the image in two stages: a coarse and fine classification. The coarse stage applied a threshold technique on image blocks of 60 x 60 pixels. The fine stage was based on a neural network classifier which classifies image blocks of 3 x 3 pixels. The algorithm accuracy was accessed by evaluating the error matrix ba (mais) sed on 80 and 75 image blocks of the coarse and fine stages, respectively. The algorithm presented an overall accuracy of 80.74%.

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Migração pré-empilhamento em profundidade no domínio da freqüência de seções de ondas planas

Moreira Neto, Celso A; Pestana, Reynam C; Aldunate, Gary C
2005-12-01

Resumo em português A migração pré-empilhamento de seção de tiro comum baseada na equação da onda tem produzido imagens sísmicas de excelente qualidade. Entretanto, este processo exige uma alta demanda computacional, principalmente em aplicações sísmicas 3-D, e seu alto custo impede o seu uso no dia-a-dia do processamento sísmico. Assim, métodos que reduzem o número de migrações requeridas para um experimento sísmico completo, como a migração de onda planas, são bastante (mais) atrativos no processamento de dados sísmicos. Os métodos de migração de ondas planas podem produzir imagens de alta qualidade, comparável às fornecidas pela migração de tiro comum com um menor custo computacional. A migração 2-D pré-empilhamento implementada neste trabalho é realizada sobre seções de parâmetro de raio constante, obtidas através da decomposição dos dados ordenados em famílias de receptor comum, aplicando-se a transformada tau-p. Em seguida, essas seções de ondas planas são extrapoladas em profundidade usando-se operadores de extrapolação Split-Step. No processo de migração, as imagens sísmicas em profundidade são obtidas somando-se as freqüências de interesse de todas as seções de parâmetro de raio migradas. 0 método de ondas planas foi testado com sucesso em dois conjuntos de dados sísmicos sintéticos. Os resultados alcançados com este novo método de migração de ondas planas são comparáveis aos fornecidos pela migração de tiro comum e possibilitando assim a obtenção de imagens de subsuperfície de boa qualidade a um baixo custo computacional. Resumo em inglês The prestack migration of common-shot section based on the wave equation has produced high quality seismic images. However, for a 3-D dataset, this process involves a huge number of computational operations and its high cost impedes its daily use in data processing. Methods that can reduce the number of migrations, as plane wave migration, requested for a complete seismic experiment, are very attractive, mainly, in the 3-D seismic data processing. Plane wave migration can (mais) also produce high quality images that are comparable to those of shot migration with much less computational cost. The prestack plane wave migration implemented in this work is applied along constant ray parameter sections, obtained through the decomposition of the data arranged in common receiver gathers taking by the Slant-Stack transform. Then these sections are extrapolated in depth using the Split-Step extrapolation operator. The images in depth are obtained by summing all frequencies of interest from all migrated constant ray parameter sections. The source plane wave method was applied in two synthetic seismic datasets and the results achieved with the new migration method simulating a plane wave source has produced good quality subsurface images, comparable with those from common-shot gathers migration with a lower computational cost.

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Avaliação de métodos automáticos de limiarização para imagens de plantas de milho atacadas por Spodoptera frugiperda/ Evaluation of automatic thresholding methods for images of Spodoptera frugiperda affected corn plants

Sena Júnior, Darly G. de; Pinto, Francisco de A. de C.; Gomide, Reinaldo L.; Teixeira, Mauri M.
2003-08-01

Resumo em português Um dos passos fundamentais no processamento de imagens para um sistema de visão artificial é a segmentação dos objetos de interesse na cena, e um dos métodos mais utilizados é a limiarização, em especial quando o objetivo é agrupar os pixels em duas classes. Neste método, o valor do limiar determina o número de pixels atribuídos a cada classe, além de influenciar a dimensão e a forma dos objetos nas imagens segmentadas. A utilização de métodos automático (mais) s para definição do limiar, não só evitaria a influência de operadores mas, também, tornaria mais rápida a escolha dos limiares no campo, onde a variação da iluminação influencia os valores dos pixels. Este trabalho objetivou implementar e avaliar dois métodos automáticos de limiarização para identificação de plantas de milho atacadas pela lagarta do cartucho. Foram utilizadas imagens de plantas atacadas e não-atacadas, em três épocas, correspondendo a diferentes dias após a infestação. As plantas foram reunidas em três grupos de 10, sendo as imagens de cada grupo obtidas sob uma intensidade luminosa diferente. As imagens processadas com o índice do excesso de verde normalizado foram limiarizadas, automaticamente, e comparadas com a limiarização manual das mesmas imagens. Os resultados obtidos pelos dois métodos automáticos de limiarização foram satisfatórios, apresentando média acima de 99% de exatidão global, evidenciando-se, portanto, que ambos os métodos têm potencial para serem utilizados em um sistema de identificação de plantas de milho atacadas pela lagarta do cartucho. Resumo em inglês A fundamental step in image processing for machine vision is the scene segmentation and one of the most used methods is the threshold, especially when one desires to cluster the pixels in two classes. The image threshold affects the number of pixels in each class and the object shape and dimension. An automatic thresholding method not only could avoid operator's influence but also could speed up the threshold value definition in the field where light variation influences (mais) the pixels values. In this work, two automatic thresholding methods were evaluated for use in a machine vision system that identifies damaged corn plants by the armyworms. The images used were of damaged and not damaged corn plants in three stages. Three groups of 10 plants were collected to take the images of each group under different light intensities. The images processed with the excess green index were thresholded with the automatic methods and compared with the manual thresholding methods. The results of both automatic methods were good, with a mean accuracy higher than 99%, showing the potential of the system for identifying the damaged corn plants.

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Reconhecimento e mapeamento dos ambientes costeiros para geração de mapas de ISA ao derramamento de óleo, Amazônia oriental

Boulhosa, Messiana Beatriz Malato; Souza Filho, Pedro Walfir Martins e
2009-01-01

Resumo em português Acidentes relacionados ao transporte de petróleo constituem uma ameaça às zonas costeiras de todo o mundo, pois se trata de um evento ecologicamente desastroso podendo causar sérios danos ao meio ambiente. Na costa nordeste do Pará ocorre intenso fluxo de navios e balsas transportando petróleo e derivados, daí a necessidade de estabelecer estratégias de prevenção e gestão dos impactos ambientais ao derrame de óleo para elaboração de planos de emergência. O (mais) objetivo deste trabalho é gerar o mapa dos ambientes costeiros e o mapa de índice de sensibilidade ambiental ao derrame de óleo dos ambientes costeiros de uma porção da costa nordeste do Pará. A metodologia consistiu no processamento digital de imagens Landsat ETM+7, associadas aos dados do MDE do SRTM (shuttle radar topography mission) e aos dados de campo, em ambiente de SIG (sistema de informação geográfica). Os resultados permitiram o reconhecimento e a descrição de cinco unidades geomorfológicas e de ambientes sedimentares; identificação e hierarquização de nove índices de sensibilidade ambiental (ISA); além da geração do mapa de índice de sensibilidade ambiental ao derramamento de óleo. As técnicas de sensoriamento remoto e SIG mostraram ser importantes ferramentas no reconhecimento dos ambientes costeiros e geração dos mapas propostos. Resumo em inglês Accidents related to exploration and oil transport are a threat to coast zones around the world. Oil spills are an ecological disaster that may cause irreparable damage to the environment. In the northeast cost of Pará state the intense flow of ships and rafts transporting petroleum and flowed, then the need to establish prevention strategies and administration of the environmental sensitivity about the oil spills in a certain part of Pará state northeast cost. The meth (mais) odology consisted on processing digital images from remote sensors in the Landsat ETM+7 associated to data from the SRTM (shuttle radar topography mission) digital model of elevation, and to the field data collected in a GIS (geographical information system) environment. The most important results allowed: recognizing and describing five main geomorphological; identifying and classifying nine units of Environmental Sensitivity Rates (ISA) and creation of the Environmental Sensitivity Rates map to oil spill. The remote sensors techniques and SIG proved to be important tools for recognizing coast environments and for generating proposed maps.

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Utilização de imagens TM/LANDSAT-5 como ferramenta no mapeamento de solos/ Utilization of TM/LANDSAT-5 images as a tool in soil surveys

Lima, Zuleide M. C.; Ribeiro, Mateus R.; Lima, Alexandre T. de O.
2001-12-01

Resumo em português Imagens orbitais TM/LANDSAT-5 foram tratadas por técnicas de processamento digital, com o objetivo de se testar a viabilidade da utilização desta técnica em mapeamento de solos. A área estudada, parte da bacia do Rio Brígida, no sertão do Estado de Pernambuco, está delimitada pelas coordenadas UTM 428.000 a 420.000 mE, e 9.074.000 a 9.062.000 mN, totalizando 96 km². Usando-se a transformação RGB das imagens do visível e do infravermelho, e a aplicação dos pr (mais) incipais componentes associada a técnicas de realce pelos programas WFM e Álgebra do ERDAS, versão 7.4, juntamente com informações de campo, verificou-se bom desempenho do tratamento digital na delimitação dos contornos das unidades de mapeamento e na individualização de alguns desses solos. O tratamento digital de imagens com apoio de campo mostrou-se adequado para o mapeamento de solos no nível de levantamento de reconhecimento. As composições coloridas (RGB) das bandas do TM mais informativas, para delimitação das unidades de mapeamento de solos na área estudada, foram 1-3-5 e 4-5-7. Resumo em inglês Orbital imagery TM/LANSAT-5 were treated by digital techniques aiming to evaluate the utility of this tool in soil surveys. The studied area has about 96 km² and is part of the Brigida River basin, in the Sertão region of Pernambuco State, Brazil, limited by UTM coordinates of 428,000 to 420,000 mE and 9,074,000 to 9,062,000 mN. The use of RGB transformations of the visible and infrared imagery, along with WFM contrast techniques, algebraic programs of the ERDAS, versio (mais) n 7.4, and field informations allowed a better mapping of the soil units. The results showed that digital image processing with field support is useful for soil surveys at the reconnaissance level. The most useful colored compositions (RGB) of the TM bands, for soil mapping purposes in the studied area, were 1-3-5 and 4-5-7.

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A importância do controle de qualidade de processadoras automáticas/ The importance of quality control of automatic processors

Magalhães, Luís Alexandre Gonçalves; Azevedo, Ana Cecília Pedrosa de; Carvalho, Antonio Carlos Pires
2002-11-01

Resumo em português O controle de qualidade de processadoras automáticas é um dos aspectos mais importantes na implementação de programas de garantia de qualidade em radiodiagnóstico. Um programa piloto de garantia de qualidade para processadoras automáticas utilizando o método sensitométrico foi implementado no serviço de mamografia de um hospital universitário no Rio de Janeiro. Inicialmente foi feita uma avaliação das condições de funcionamento de todas as câmaras escuras d (mais) o hospital. Foi constatado que apresentavam altos níveis de temperatura e umidade relativa ambiental e várias entradas de luz; nível de fog elevado, que tornava necessário um aumento de até 24% na mAs para compensar a perda de contraste; tempo de processamento seco-a-seco com erros de até 56%; temperatura do revelador de 39°C (4°C a mais do que o recomendado pelo fabricante); taxa de reposição dos produtos químicos com erros de até 417% acima do recomendado pelo fabricante; e índices de rejeição de filmes da ordem de 21%. Medidas sensitométricas feitas antes da implementação do projeto acusaram valores de base + fog de 0,24 densidade óptica, assim como velocidade e contraste fora dos limites recomendados. Os filmes apresentavam vários artefatos produzindo imagens de baixa qualidade. O projeto piloto consistiu na implementação do programa de garantia de qualidade no setor de mamografia do hospital. Muitas outras iniciativas contribuíram para o sucesso do projeto, tais como: treinamento dos técnicos de mamografia, melhor manutenção do mamógrafo e, especialmente, o aumento do número médio de pacientes por dia, de 7 para 12, o que contribuiu para a estabilidade da processadora. Esta iniciativa permitiu que a taxa de reposição dos produtos químicos fosse reduzida a níveis aceitáveis. A implementação do controle de qualidade manteve os parâmetros sensitométricos sob controle. O maior ganho com a implantação do programa foi a melhoria da qualidade da imagem, sem artefatos, com redução significativa dos custos do serviço e, especialmente, a redução das doses nos pacientes, em virtude da diminuição dos índices de rejeição dos filmes para 7,7%. Resumo em inglês Quality control of automatic processors is an important issue in the implementation of quality assurance programs in diagnostic radiology. A pilot program of quality control for automatic processors using the sensitometric method was implemented in the Radiodiagnosis Service of a University Hospital in Rio de Janeiro, RJ, Brazil. An initial survey of the darkrooms showed that they had high temperature and humidity and several light leaks; fog levels were excessively high (mais) requiring an increase in mAs of up to 24% to compensate for contrast loss; dry to dry processing time was out of control with errors of up to 56%; developer temperature was as high as 39°C (4°C higher than the recommended by the manufacturers); replenishment rates presented values as high as 417% above manufacturer's recommendations; and rejection rates of radiographic films were of the order of 21% in the mammography service. Sensitometric measurements performed before the implementation of the quality control showed values of base + fog as high as 0.24 optical density and speed and contrast outside recommended limits. The radiographic films presented several artifacts that resulted in low quality images. The pilot program consisted of the implementation of the quality control in the mammography service. Several initiatives were taken including training of the technicians, improvement of maintenance of the processors and increase in the number of patients/day from 7 to 12. This procedure allowed replenishment rates to be lowered to acceptable levels. The implementation of the quality control maintained chemical products stable keeping the sensitometric parameters under control. However, the most significant result of the program was better image quality, free from artifacts, a significant reduction in costs to the hospital and especially lower doses imparted to the patients due to the reduction in rejection rates to 7.7%.

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Sistema de segmentação de imagens para quantificação de microestruturas em metais utilizando redes neurais artificiais/ Image segmentation system for quantification of microstructures in metals using artificial neural networks

Albuquerque, Victor Hugo Costa de; Cortez, Paulo César; Alexandria, Auzuir Ripardo de; Aguiar, Willys Machado; Silva, Edgard de Macedo
2007-01-01

Resumo em português O Processamento Digital de Imagens é uma área de crescente expansão em vários ramos de aplicação que utilizam a interpretação de imagens como ferramenta. A área da Metalografia Quantitativa aplicada às Ciências dos Materiais utiliza essa técnica para caracterização de frações volumétricas de fases, tamanho de grãos, determinação de distribuição de inclusões, entre outros parâmetros que influem nas propriedades dos materiais. Através de uma anális (mais) e estatística preliminar, o presente trabalho tem como principal objetivo apresentar e validar o programa Segmentação Via Rede Neural Artificial (SVRNA) desenvolvido pelos autores. Este programa, baseado em redes neurais artificiais, faz a contagem percentual de constituintes em tempo reduzido em relação ao modelo convencional. O estudo é realizado, primeiramente, com a obtenção das amostras de aços ABNT 1020 e 1045 e ferro fundido nodular. A análise estatística mostra que o software é eficiente para o grau de significância admitido. Conclui-se, portanto, que o programa pode ser utilizado em aplicações na área das Ciências dos Materiais para a determinação de microestruturas. Resumo em inglês Digital Image Processing is an increasing expansion area in some field of application that uses the interpretation of images as tool. Quantitative Metallography area applied to Materials Sciences uses this technique for characterization of phase volumetric fractions, grain size, inclusion distribution determination and other parameters that influence the properties of the materials. The present paper has, as main objective, to present and validate the software Segmentatio (mais) n by Artificial Neural Network (SVRNA), developed by the authors. This software, based on artificial neural network, makes the percentile constituent counting in time reduced in relation to the conventional model. The study is carried out over ABNT 1020 and 1045 steel and nodular cast iron samples. Statistical analysis showed that this software is efficient for admitted degree of significance. It has concluded, therefore, that the program can be used in applications in the field of Material Sciences for determination of microstructures.

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Mapeamento da antiga cobertura vegetal de várzea do Baixo Amazonas a partir de imagens históricas (1975-1981) do Sensor MSS-Landsat/ Mapping ancient vegetation cover of the Amazon floodplain using historical MSS/Landsat images (1975-1981)

Renó, Vivian Fróes; Novo, Evlyn Marcia Leão Moraes; Almeida-Filho, Raimundo; Suemitsu, Chieno
2011-03-01

Resumo em português Este estudo apresenta um mapa da cobertura vegetal da planície de inundação do Rio Amazonas entre as cidades de Parintins (AM) e Almeirim (PA), com base em imagens Landsat-MSS adquiridas entre 1975 e 1981. O processamento digital dessas imagens envolveu a transformação para imagens-fração de vegetação, solo e água escura (sombra), seguido da aplicação de técnicas de segmentação e classificação por região. O mapa resultante da classificação foi organiza (mais) do em quatro classes de cobertura do solo: floresta de várzea, vegetação não-florestal de várzea, solo exposto e água aberta. A precisão do mapa foi estimada a partir de dois tipos de informações coletadas em campo: 1) pontos de descrição: para validação das classes de cobertura não sujeitas a grandes alterações, como é o caso dos corpos d'água permanentes, e identificação de indicadores dos tipos de cobertura original presentes na paisagem na ocasião da obtenção das imagens (72 pontos); 2) entrevistas com moradores antigos para a recuperação da memória sobre a cobertura vegetal existente há 30 anos (44 questionários). Ao todo foram coletadas informações em 116 pontos distribuídos ao longo da área de estudo. Esses pontos foram utilizados para calcular o Índice Kappa de concordância entre os dados de campo e o mapa resultante da classificação automática, cujo valor (0,78) indica a boa qualidade do mapa de cobertura vegetal da várzea. Os resultados mostram que a região possuía uma cobertura florestal de várzea de aproximadamente 8.650 km2 no período de aquisição das imagens. Resumo em inglês This study presents a vegetation map of the Amazon River floodplain between the towns of Parintins (AM) and Almeirim (PA), based on Landsat-MSS scenes from 1975 to 1981. Digital processing involved the transformation of multispectral images into fraction-images of vegetation, soil and dark water (shadow), followed by the application of segmentation and region-classification techniques. The resulting map was organized four classes of land cover types: floodplain forest, no (mais) n-forest floodplain vegetation, bare soil, and open water. Map accuracy was estimated from two types of ground data 1) sample points describing ground cover classes not subjected to major changes, such as permanent water bodies, and identifying indicators of the 30 year old vegetation type landscape (72 points); 2) interviews with community early residents for memory recovery of information on the vegetation cover existing in the 1970 (44 interviews). Altogether, 116 information points was collected along the study area. These points were used to calculate the Kappa Index for agreement between the four field-verified classes and the automatic classification, with value (0.78) indicates the good quality of the floodplain vegetation cover map. The region had 8650 km2 coverage of floodplain forest at the time of image acquisition.

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Técnicas diferentes para análise de imagens de Plácido podem melhorar precisão da videoceratografia/ Different techniques for Plácido image analysis may improve precision of videokeratography

Carvalho, Luis Alberto Vieira de; Bruno, Odemir Martinez
2005-12-01

Resumo em português OBJETIVOS: A videoceratografia é tecnologia que vem sendo utilizada para análise da superfície da córnea desde meados dos anos 80. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de diferentes técnicas para a detecção de bordas em imagens de Plácido e a comparação dos resultados obtidos em cada algoritmo, visando as conseqüências para o cálculo da curvatura axial. Métodos: Foram capturadas imagens de Plácido de 4 diferentes superfícies esféricas utilizando (mais) o equipamento Eyesys system 2000. Cada imagem foi salva no formato bitmap em disco rígido de um computador pessoal IBM PC. Seis algoritmos de processamento de imagem foram desenvolvidos utilizando técnicas documentadas na literatura. Os métodos considerados foram: (1) Derivada numérica de primeira ordem, (2) Derivada de Fourier de primeira ordem, (3) Derivada de Fourier de segunda ordem, (4) Filtro de Marr-Hildreth, (5) Filtro de Canny e (6) Laplaciano morfológico (morfologia matemática). Cada um dos algoritmos foi testado e analisado para imagens de Plácido. Resultados: As distâncias radiais do centro das imagens de Plácido às bordas obtidas por cada algoritmo foram comparadas com uma simulação computacional do sistema VK. A média do desvio padrão em pixels/milímetros/dioptria para todas as esferas para os métodos (1)-(6), respectivamente, foi: (1) 33,1695/0,7961/0,79, (2) 32,79/0,7870/0,7724, (3) 60,7150/1,4572/1,4192, (4)18,97/0,4553/0,4572, (5) 46,33/1,1119/1,0917, (6) 20,55/0,4932/0,48. Conclusão: Pesquisadores e oftalmologistas devem ficar atentos na escolha de equipamentos de videoceratografia e também quando comparar medidas de equipamentos diferentes, uma vez que podem ocorrer diferenças relacionadas ao método de processamento de imagens utilizado pelo fabricante. Demonstramos neste trabalho que o método de Marr-Hildreth é mais preciso que o método de Fourier ou métodos como derivada numérica. Resumo em inglês PURPOSE: Videokeratography (VK) has been a widespread technology for corneal surface analysis since the mid-80s. The objective of this study was to develop different techniques for Plácido image edge detection and compare the results of each algorithm in terms of the consequences for axial curvature computations. METHODS: Plácido images from an Eyesys system 2000 were captured for 4 different spherical surfaces.Each image was saved in bitmap format at the hard disk of a (mais) n IBM computer. Six different image-processing algorithms were developed using different techniques well-documented in the literature. The six methods were as follows: (1) First order numerical derivative, (2) First and (3) Second order Fourier derivative, (4) the Marr-Hildreth filter, (5) Canny's Method, (6) Mathematical morphology. Each algorithm was tested on each of the Plácido images. RESULTS: Edge radial distance from center of Plácido image was compared for each algorithm and a computer simulation of the videokeratography system. Mean deviation in terms of pixels/millimeters/dioptric power for all spheres for methods (1)-(6) were, respectively: (1) 33.1695/0.7961/0.79, (2) 32.79/0.7870/0.7724, (3) 60.7150/1.4572/1.4192, (4)18.97/0.4553/0.4572, (5) 46.33/1.1119/1.0917, (6) 20.55/0.4932/0.48. CONCLUSION: Researchers and clinical ophthalmologists should be more careful when choosing commercial videokeratographs and also when comparing measurements of different instruments, given that there may be differences associated with the image processing technique. We have shown here that the Marr/Hildreth (method (4)) image processing method is more precise than other methods such as Fourier or first order numerical methods.

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Imagens de sensoriamento remoto no monitoramento da colheita da cana-de-açúcar/ Remote sensing images for monitoring the sugarcane harvest

Aguiar, Daniel A. de; Rudorff, Bernardo F. T.; Adami, Marcos; Shimabukuro, Yosio E.
2009-09-01

Resumo em português A prática agrícola da queima da palha da cana-de-açúcar tem por finalidade facilitar a colheita manual. No Estado de São Paulo, essa prática está submetida a uma rigorosa legislação ambiental devido ao impacto negativo para o meio ambiente. Está previsto que a queima da cana deve ser gradativamente eliminada até 2017. O presente trabalho tem por objetivo avaliar a área de cana colhida com e sem queima em todo o Estado de São Paulo. Para tal, foram utilizadas (mais) as imagens disponíveis do sensor TM a bordo do satélite Landsat-5. As imagens foram adquiridas de abril a dezembro de 2006, que corresponde ao período de colheita da cana. Essas imagens foram analisadas por meio de técnicas de processamento digital e interpretação visual. A área de cana colhida sem queima foi avaliada em 1.085.730 ha e corresponde a 34,7% do total da área mecanizável colhida. Isso atende à legislação ambiental que, para o ano de 2006, previa que 30% da área de cana fosse colhida sem queima. A sequência temporal de imagens adquiridas entre abril e dezembro permite identificar as áreas de cana colhidas sem queima e, portanto, distingui-las das áreas de cana colhidas com queima. Resumo em inglês The agricultural practice of burning the sugarcane straw has the intention of facilitating the manual harvest. In São Paulo state this practice is subjected to a rigorous environmental legislation, due to the negative impact for the environment. It is anticipated that sugarcane burning should gradually be eliminated until 2017. The present work has the objective of evaluating the sugarcane area harvested with and without burning in the entire state of São Paulo. For tha (mais) t purpose, available images from TM sensor, on board of Landsat-5 satellite, were used. Images were acquired from April to December 2006, which corresponds to the sugarcane harvest period. These images were analyzed by using digital processing and visual interpretation techniques. The sugarcane area harvested without burning was estimated as 1,085,730 ha and corresponds to 34.7% of the total mechanized harvested area. This is according to the expectation of 30% established by the environmental legislation for the year of 2006. The temporal image sequence acquired between April and December allows us to identify the sugarcane areas harvested without burning and, therefore, distinguish them from the sugarcane areas harvested with burning.

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Prospecção mineral no Grupo Paranoá: reprocessamento de dados aerogamaespectrométricos e interpretação integrada a imagens TM - Landsat 5

Menezes, Paulo de Tarso L.; Roig, Henrique L.; Silva, Gustavo B.; Mane, Miguel A.
2006-09-01

Resumo em português Dados aerogeofísicos do Projeto Geofísico Brasil-Canadá foram reprocessados e interpretados em conjunto com técnicas de processamento digital de imagens com a finalidade de realizar uma prospecção regional para ouro no Grupo Paranoá. O modelo prospectivo utilizado para a definição de alvos potenciais envolve a associação das mineralizações auríferas a veios de quartzo sulfetados em zonas hidrotermais. Os processos hidrotermais freqüentemente alteram as conc (mais) entrações originais de hidróxidos e óxidos de ferros das rochas, bem como as concentrações dos elementos radioativos: Potássio (K), Urânio (U) e Tório (Th). Técnicas de Processamento Digital de Imagens e dados gamaespectrométricos podem ser utilizados conjuntamente para a melhor definição de alvos potenciais. A identificação de possíveis zonas hidrotermais na região estudada deu-se através da utilização de técnicas de análise de principais componentes em imagens TM-Landsat 5 em conjunto com a interpretação dos dados aerogeofísicos, em especial o mapa Ternário. Foram selecionados os alvos que preenchiam os pré-requisitos estabelecidos no modelo prospectivo. Alguns dos alvos selecionados nesta pesquisa correspondem a garimpos de ouro conhecidos na região. Resumo em inglês The present paper shows a case study of a regional exploration program for gold in the central portion of the Brazilian territory. Airborne gamma-ray and magnetic data of the Brazil-Canada Airborne Project were reprocessed and jointly interpreted with satellite images in a GIS environment. Gold-bearing quartz veins associated to hydrothermal zones in the Paranoá Group are our preferential geological target. Frequently, hydrothermal fluids increase both hydroxides and iro (mais) n contents in the percolated rocks. Also, these fluids increase the concentration of the radionuclide potassium, uranium and thorium. Therefore, gamma-ray spectrometric data and image processing techniques may be used to produce a better visualization of potential gold targets. Several potential hydrothermal zones were identified in the studied area by the jointly interpretation of airborne gamma-ray spectrometric data and digital images processing techniques. Gamma-ray ternary images were superimposed to TM-Landsat 5 satellite images processed with main components analysis technique. Some of the selected targets are associated do gold ''garimpos'' in the area.

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Filmes finos de SrBi2Ta2O9 processados em forno microondas/ SrBi2Ta2O9 thin films processed in microwave oven

Vasconcelos, J. S.; Vasconcelos, N. S. L. S.; Zanetti, S. M.; Gomes, J. W.; Longo, E.; Leite, E. R.; Varela, J. A.
2003-03-01

Resumo em português Filmes finos de SrBi2Ta2O9 foram depositados em substratos de Pt/Ti/SiO2/Si e, pela primeira vez, sinterizados em forno microondas doméstico. Os padrões de difração de raios X mostraram que os filmes são policristalinos. O processamento por microondas permite utilizar baixa temperatura na síntese e obter filmes com boas propriedades elétricas. Ensaios de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de Força Atômica (MFA) revelam boa aderência entre filme e subst (mais) rato, com microestrutura de superfície apresentando grãos finos e esféricos e rugosidade de 4,7 nm. A constante dielétrica e o fator de dissipação, para freqüência de 100 KHz, à temperatura ambiente, foram de 77 e 0,04, respectivamente. A polarização remanescente (2Pr) e o campo coercitivo (Ec) foram 1,04 miC/cm² e 33 kV/cm. O comportamento da densidade de corrente de fuga revela três mecanismos de condução: linear, ôhmico e outro mecanismo que pode ser atribuído à corrente de Schottky. Dos padrões de DRX, análises das imagens por MEV e topografia de superfície por MFA observa-se que 10 min de tratamento térmico a 550 ºC, em forno microondas, é tempo suficiente para se obter a cristalização do filme. Resumo em inglês SrBi2Ta2O9 thin films were deposited on Pt/Ti/SiO2/Si substrates and, for the first time, sintered in a domestic microwave oven. The X-ray diffraction patterns showed that the films are polycrystalline. The microwave processing allows to use a low temperature for the synthesis, obtaining films with good electrical properties. Scanning Electron Microscopy (SEM) and Atomic Force Microscopy (AFM) results reveal good adherence between film and substrate and a surface microstr (mais) ucture presenting thin and spherical grains and roughness of 4.7 nm. The dielectric constant and the dissipation factor, for a frequency of 100 KHz at room temperature, were 77 and 0.04, respectively. The remaining polarization (2Pr) and the coercive field (Ec) were 1.04 C/cm² and 33 kV/cm, respectively. The behavior of the drift current density reveals three electric conduction mechanisms: linear, ohmic and another mechanism that can be attributed to the Schottky current. From the XRD patterns, analyses of the SEM images and AFM surface topography it was noticed that 10 min of thermal treatment at 550 ºC, in a microwave oven, is enough time to obtain the crystallization of the films.

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Uma aplicação do sensoriamento remoto para a investigação de endemias urbanas/ A remote sensing application to investigate urban endemics

Correia, Virginia Ragoni de Moraes; Monteiro, Antônio Miguel Vieira; Carvalho, Marilia Sá; Werneck, Guilherme Loureiro
2007-05-01

Resumo em português Este artigo apresenta um estudo de caso - aspectos ambientais relacionados à ocorrência da leishmaniose visceral em Teresina, Piauí, Brasil, no período de 1993 a 1996 - visando a discutir o uso de um conjunto de métodos aplicados a imagens de sensoriamento remoto em média resolução no estudo de endemias transmitidas por vetores em áreas urbanas. Foram apresentadas as técnicas essenciais a esse tipo de procedimentos: registro, correção geométrica, restauraçã (mais) o, fusão, segmentação e classificação. Quatro classificadores, Maxver, Bhattacharya, K-médias e Isoseg, foram comparados utilizando o índice de correlação intraclasse aplicado à proporção de área segundo cada classe nos setores censitários. Os métodos de avaliação utilizados não tiveram o propósito de definir o melhor classificador, mas desenhar cenários de classificação, de forma a reconhecer as classes melhor identificáveis em área urbana. Mesmo dispondo-se de recursos limi-tados, imagens de baixo custo, ampla disponibilidade e média resolução, sistemas livres para processamento e integração das informações, é possível identificar as características de ocupação do solo de interesse potencial na análise de riscos ambientais para a ocorrência de endemias urbanas transmitidas por vetores. Resumo em inglês This paper presents a case study on environmental aspects related to the occurrence of visceral leishmaniasis in Teresina, Piauí, Brazil, from 1993 to 1996, in order to discuss the use of some appropriate geo-processing methods for median-resolution remote sensing images potentially useful for studying vector-borne transmissible diseases in urban areas. We present the main techniques: registration, geometric correction, restoration, fusion, segmentation, and classificati (mais) on. Using intra-class correlation indices applied to the proportion of area by class in the census tract, we compare four classifiers: Maxver, Bhattacharya, K-means, and Isoseg. This comparison was not devised to choose the best classifier, but to depict different classification scenarios aimed at recognizing the best identifiable image classes in urban settings. We conclude that even with limited resources, using low-cost and easily available median resolution images and free software to process and integrate information, it is possible to identify land use characteristics, potentially appropriate for analyzing urban areas exposed to environmental risk for vector-borne diseases.

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Uma aplicação do sensoriamento remoto para a investigação de endemias urbanas/ A remote sensing application to investigate urban endemics

Correia, Virginia Ragoni de Moraes; Monteiro, Antônio Miguel Vieira; Carvalho, Marilia Sá; Werneck, Guilherme Loureiro
2007-05-01

Resumo em português Este artigo apresenta um estudo de caso - aspectos ambientais relacionados à ocorrência da leishmaniose visceral em Teresina, Piauí, Brasil, no período de 1993 a 1996 - visando a discutir o uso de um conjunto de métodos aplicados a imagens de sensoriamento remoto em média resolução no estudo de endemias transmitidas por vetores em áreas urbanas. Foram apresentadas as técnicas essenciais a esse tipo de procedimentos: registro, correção geométrica, restauraçã (mais) o, fusão, segmentação e classificação. Quatro classificadores, Maxver, Bhattacharya, K-médias e Isoseg, foram comparados utilizando o índice de correlação intraclasse aplicado à proporção de área segundo cada classe nos setores censitários. Os métodos de avaliação utilizados não tiveram o propósito de definir o melhor classificador, mas desenhar cenários de classificação, de forma a reconhecer as classes melhor identificáveis em área urbana. Mesmo dispondo-se de recursos limi-tados, imagens de baixo custo, ampla disponibilidade e média resolução, sistemas livres para processamento e integração das informações, é possível identificar as características de ocupação do solo de interesse potencial na análise de riscos ambientais para a ocorrência de endemias urbanas transmitidas por vetores. Resumo em inglês This paper presents a case study on environmental aspects related to the occurrence of visceral leishmaniasis in Teresina, Piauí, Brazil, from 1993 to 1996, in order to discuss the use of some appropriate geo-processing methods for median-resolution remote sensing images potentially useful for studying vector-borne transmissible diseases in urban areas. We present the main techniques: registration, geometric correction, restoration, fusion, segmentation, and classificati (mais) on. Using intra-class correlation indices applied to the proportion of area by class in the census tract, we compare four classifiers: Maxver, Bhattacharya, K-means, and Isoseg. This comparison was not devised to choose the best classifier, but to depict different classification scenarios aimed at recognizing the best identifiable image classes in urban settings. We conclude that even with limited resources, using low-cost and easily available median resolution images and free software to process and integrate information, it is possible to identify land use characteristics, potentially appropriate for analyzing urban areas exposed to environmental risk for vector-borne diseases.

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Ocupação do solo, fragmentação da paisagem e qualidade da água em uma pequena bacia hidrográfica/ Land use, landscape fragmentation, and water quality in a small watershed

Chaves, Henrique M. L.; Santos, Loyane B. dos
2009-12-01

Resumo em português A intensidade de uso e ocupação do solo e a fragmentação da paisagem, estimadas através de técnicas de processamento de imagens de satélite, foram relacionadas a parâmetros químicos e físicos de qualidade de água, medidos em 3 pontos de captação do córrego Ponte de Terra, localizado no Distrito Federal. Os parâmetros analisados, coletados mensalmente na bacia (A = 9,8 km²), foram: a cor, a turbidez, a condutividade elétrica, a concentração de amônia, a (mais) demanda química de oxigênio (DQO) e o índice de qualidade da água (IQA). Estudou-se, também, a estacionariedade das séries históricas dos parâmetros entre os anos de 1992 e 2005, quando a bacia sofreu um processo significativo de ocupação do solo. Indicadores de intensidade de ocupação do solo (LUIm) e a fragmentação da paisagem (Fp) foram desenvolvidos e calculados para a bacia, usando-se as proporções de áreas de diferentes graus de modificação e a entropia espectral da imagem, respectivamente. Apesar do uso/ocupação do solo e da fragmentação da paisagem terem aumentado significativamente no período estudado, apenas a DQO (média das 3 captações) aumentou de forma significativa. Como a zona ripária se manteve relativamente íntegra no período estudado, é possível que ela tenha amenizado eventuais impactos à qualidade da água na bacia. Resumo em inglês Land-use intensity and landscape fragmentation, estimated by digital processing of remotely-sensed images, were related to chemical and physical parameters of water, measured in 3 points of the Ponte de Terra stream (9.8 km² of basin area), located in Brasilia, Brazil. The water quality parameters studied were the colour, turbidity, conductivity, concentration of ammonia, chemical oxygen demand (COD), and the water quality index (IQA). The stationarity of the time series (mais) of the parameters was also studied in the period between 1992 and 2005, when the basin experienced a significant occupation process. Land-use intensity (LUIm) and landscape fragmentation (Fp) indicators were developed and calculated for the basin using the proportions of different use intensity classes, and the spectral entropy of the satellite images, respectively. Despite the fact that the land-use and landscape fragmentation increased significantly in the studied period, only the COD parameter (mean of the 3 points) increased significantly. As the riparian zone remained relatively undisturbed in the period, it is possible that it buffered eventual impacts on the water quality of basin.

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Validação de escala diagramática para estimativa de desfolha provocada pela ferrugemasiática em soja/ Validation of diagrammatic scale for estimating defoliation caused by the Asian rust in soybeans

Hirano, Mario; Hikishima, Marceli; Silva, Alexandre José da; Xavier, Sheila Ariana; Canteri, Marcelo Giovanetti
2010-09-01

Resumo em português Este estudo teve como objetivo avaliar a precisão e acurácia de avaliadores com o uso de escala diagramática, em estimativas de desfolha provocada por doenças em soja. A escala apresenta seis níveis de severidade de desfolha (5, 15, 45, 65, 85 e 100%). As imagens utilizadas para avaliação foram obtidas em parcelas atacadas por ferrugem asiática (Phakopsora pachyrhizi), apresentando diferentes níveis de desfolha. A validação foi feita por dez avaliadores, utiliz (mais) ando-se como parâmetro de comparação dados reais da área com cobertura foliar, obtidos através de processamento de imagens, nos softwares Paint Shop Pro 4, e Adobe Photoshop 7.0. Quando não foi utilizada a escala, os avaliadores apresentaram tendência de subestimar a severidade de desfolha nos níveis mais baixos e de superestimar em níveis altos. A acurácia e precisão dos avaliadores aumentaram com o auxílio da escala diagramática. Resumo em inglês This study aimed to evaluate the precision and accuracy of evaluators using diagrammatic scale to estimate defoliation caused by diseases in soybean. The scale had six levels of severity of defoliation (5, 15, 45, 65, 85 and 100%). The images used for evaluation were obtained in plots attacked by Asian soybean rust (Phakopsora pachyrhizi), presenting different levels of defoliation. The validation was performed by ten evaluators, comparing estimated data with the actual d (mais) ata of the area coverage leaf, obtained by processing images in Paint Shop Pro 4 software, and Adobe Photoshop 7.0. The evaluators presented tendency to underestimate the defoliation in the lower levels of severity and overestimate the defoliation in high levels of severity, when the scale was not used. The accuracy and precision of the evaluators increased with the use of the scale diagrammatic.

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Uso de imagens TM/Landsat-5 e termometria na identificação e mapeamento de solos afetados por sais na região de Sousa, PB/ TM/Landsat-5 images and thermometry in the identification and mapping of salt affected soils in the region of Sousa, Brazil

Lima, Cícero O.; Barbosa, Marx P.; Lima, Vera L. A. de; Silva, Miguel J. da
2001-05-01

Resumo em português A região de São Gonçalo/Baixada de Sousa é um dos principais centros agrícolas do Estado da Paraíba. O manejo inadequado das terras e da irrigação tem sido responsável pela redução do rendimento das culturas e pela degradação dos solos, por salinização. Na mitigação das vulnerabilidades agrícolas, o geoprocessamento está consolidado como ferramenta poderosa no estudo e monitoramento do meio ambiente, visando ao desenvolvimento sustentável, com diminui� (mais) �ão dos riscos a desastres. O objetivo deste trabalho foi o uso de imagens TM/Landsat-5 (análise visual e processamento digital), de medidas superficiais de temperatura e de um SIG na identificação e mapeamento de solos afetados por sais. Os resultados mostraram que, ao longo dos últimos anos, houve incremento da área de solos degradados pela salinização e, hoje, aproximadamente 39,48% da área estudada apresentam ocorrência de solos afetados por sais. Resumo em inglês The São Gonçalo/Baixada de Sousa region is one of the main agricultural centers of the State of Paraíba. The inadequate management of the lands and irrigation has been responsible for the reduction of the agriculture income and for the soil degradation by salt. In the mitigation of the agricultural vulnerabilities, geoprocessing is consolidated as a powerful tool in the study and monitoring of the environment, aiming at sustainable development with risk reduction of di (mais) sasters. The objective of this work was the use of TM/Landsat-5 images (visual analysis and digital processing), superficial measures of temperatures and a GIS in the identification and mapping of salt affected soils. The results showed that along the last years the area of soil degradation by salt had increased and today approximately 39.48% of the studied area presents salt affected soils.

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Migração de dados de radar (GPR) com correção topográfica simultânea/ Migration of ground-penetrating radar data with simultaneous topographic correction

Pestana, R. da Cruz; Botelho, M. A. B.
1997-03-01

Resumo em português Este trabalho apresenta dois métodos para realizar a migração de dados de radar penetrante no solo, mais conhecido como GPR (Ground Penetrating Radar), com correção simultânea de topografia. Considerando as similaridades cinemáticas entre dados de reflexão sísmica e de radar, principalmente em meios com alta resistividade, como é o caso de areias secas, torna-se possível aplicar várias etapas do processamento sísmicos a dados de radar. Usando este fato, as mi (mais) grações reversa no tempo (MRT) e "Phase-Shift" foram modificadas para realizarem a correção da topografia simultaneamente com o processo de migração. A seção de radar foi registrada sobre uma duna de areia seca e apresenta um forte refletor que corresponde ao nível freático, o qual aparece distorcido em função da topografia do terreno. A seção de radar apresenta ainda uma seqüência de refletores inclinados que correspondem a planos frentes das dunas. A aplicação das duas técnicas de migração possibilitou a obtenção de imagens, onde o lençol freático aparece na verdadeira posição espacial, e apresentou resultados com resolução suficiente para converter em profundidade feições tão finas quanto as estratificações cruzadas de uma frente de duna propagante. O levantamento de dados de radar em afastamento constante, associado à metodologia apresentada neste trabalho, a qual integra correção estática com migração em profundidade, permite o imageamento da subsuperfície, facilitando o estudo de áreas que apresentem uma estratigrafia complexa associada à uma topografia irregular. Esta metodologia, portanto, se constitui numa ferramenta muito útil para o detalhamento das estruturas rasas. Resumo em inglês This work presents two methods to perform migration of Ground Penetrating Radar (GPR) data with topographic correction simultaneously. Considering the kinematic similarity between seismic reflection and GPR data, mainly in a medium with high resistivity,like in the case of dry sand, several steps borrowed from the seismic processing can be applied to GPR data. Using this fact, reverse time migration (RTM) and Phase-Shift migration were modified to include during the migra (mais) tion process the correction of the topography of the ground. The GPR data acquired over a sand dune shows that the water table reflection is distorted by the irregular topography of the dune. The GPR section also presents a sequence of inclined reflectors corresponding to the cross-stratification generated by the prograding dunes. With these two modified methods of rnigration we have obtained images where the reflection from the water table was migrated to its real position and the reflectors corresponding to the dune fronts were also preserved. The methodology presented in this work allows to image the subsurface, therefore facilitating the interpretation and study where the ground has an irregular topography.

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Análise comparativa do processo de identificação automatizada de membros finais a partir de imagens com diferentes resoluções espectrais para a região de Niquelândia (AVIRIS, ETM+ e ASTER)

Carvalho Júnior, Osmar Abílio de; Guimarães, Renato Fontes; Martins, Éder de Souza; Carvalho, Ana Paula Ferreira de; Gomes, Roberto Arnaldo Trancoso
2005-03-01

Resumo em português A análise de mistura espectral permite novos avanços nos procedimentos de classificação de imagens. Esta análise compreende três estágios de processamento: (a) Detecção dos membros finais, (b) Localização dos elementos e (c) Quantificação. O objetivo deste artigo é desenvolver uma análise comparativa de identificação dos membros finais a partir de um procedimento automatizado usando imagens com diferentes resoluções espectrais: AVIRIS, Landsat ETM+ e AS (mais) TER. As técnicas de detecção de membros finais foram desenvolvidas para imagens hiperespectrais, porém, foram usadas para sensores multispectral. Desta forma, é importante avaliar as limitações para o uso de sensores de mais baixa resolução espectral. A área selecionada foi uma região de Cerrado em Niquelândia (GO), Brasil. Foi utilizada uma imagem hiperespectral do sensor AVIRIS que foi espectralmente reamostrado para os sensores Landsat/ETM+ e ASTER. O sensor AVIRIS desenvolvido pela NASA (National Aeronautics and Space Administration) foi o primeiro sistema imageador capaz de medir o espectro refletido solar de 400 nm até 2500 nm em intervalos de 10 nm. A identificação automática dos membros finais, feita a partir do programa ENVI, compreende as seguintes etapas: a) Redução espectral pela transformação Minimum Noise Fraction (MNF), b) Redução espacial a partir do Pixel Purity Index (PPI) e c) Identificação manual dos membros utilizando o N-dimensional visualizer. A comparação entre os três sensores foi feita usando as imagens PPI. Observa-se que apesar das diferenças espectrais existe uma forte correlação entre os alvos existentes. Essa característica se deve a maior parte da imagem conter basicamente diferenças espectrais de vegetação. Resumo em inglês The spectral mixture concept allowed a new approach on image classification procedures. This approach comprehends three processing stages: (a) endmembers detection, (b) elements location and (c) quantification. The aim of this work was to develop a comparative analysis of endmembers identification from an automatic process using images with different spectral resolutions: AVIRIS, Landsat ETM+ and ASTER. Endmembers detection techniques were developed to hyperspectral image (mais) s but are being used to multispectral sensors. Thus it is important to evaluate limitations for the use of lower spectral resolution images. The selected area is a natural Savanna region (locally named Cerrado) in Niquelândia (GO), Brazil. It was used a hyperespectral image from the AVIRIS sensor that was spectrally resampled to Landsat/ETM+ and ASTER sensors. The AVIRIS sensor developed by NASA (National Aeronautics and Space Administration) was the first imaging sensor to measure the solar reflected spectrum from 400 nm to 2500 nm at 10 nm intervals. Endmembers' automatic identification from the ENVI software comprehends the following steps: a) spectral reduction by the Minimum Noise Fraction (MNF) transformation, b) spatial reduction by the Pixel Purity Index (PPI) and c) manual identification of the members using the N-dimensional visualizer. The comparison among the three sensors was done using PPI images. In spite of PPI image differences it can be seen similarities among existing targets. That similarity is due to vegetation targets predominance on these images. These endmembers were relative to photosynthetic and non-photosynthetic vegetations.

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Análise morfológica da corrosão por pites em aço inoxidável austenítico AISI 310S submetido à exposição em névoa salina/ Morphological analysis of pitting corrosion in AISI 310S austenitic stainless steel after salt spray exposition

Ribeiro, R.B.; Codaro, E.N.; Hein, L.R.O.; Rosa, J.L.; Mariotto, S.F.F.; Meraz, E.A.
2009-01-01

Resumo em português O artigo teve como objetivo estudar a evolução do crescimento, distribuição e classificação dos pites em aços inoxidáveis austeníticos AISI 310S no estado como recebida e tratado termicamente, submetidos a diferentes tempos de exposição em meio salino. A aplicabilidade deste trabalho baseou-se no desenvolvimento de uma técnica para caracterização morfológica da corrosão localizada, associado com os aspectos de descrição de formas, tamanho, parâmetros es (mais) pecíficos e populacionais. A metodologia consistiu nas seguintes etapas: preparação dos corpos de prova, testes de corrosão via névoa salina em diferentes condições, análise microestrutural, análise dos perfis dos pites, processamento digital e análise de imagens, visando caracterizar a distribuição, morfologia e o tamanho dos pites. Os resultados obtidos no processamento digital e análise de imagens dos perfis foram submetidos á análise estatística, utilizando à mediana como parâmetro de avaliação na liga como recebido e tratada. A liga como recebido, exibe a seguinte morfologia: pites hemisféricos> região de transição A> região de transição B> irregulares> cônicos. A quantidade de pites na liga tratada a cada tempo de exposição é: região de transição B> hemisféricos> região de transição A> cônicos> irregulares. Resumo em inglês This paper aims to study evolution of increase, distribution and classification of pits in 310S austenitic stainless steels obtained in the state as-received and heat-treated under different exposure times in saline. This work applicability has been based on a technique development for morphologic characterization of localized corrosion associated with description aspects of shapes, size and population-specific parameters. Methodology has been consisted in the following s (mais) teps: specimens preparation, corrosion tests via salt spray in different conditions, microstructural analysis, pits profiles analysis and images analysis, digital processing and image analysis in order to characterize the pits distribution, morphology and size. Results obtained in digital processing and profiles image analysis have been subjected to statistical analysis using median as parameter in the alloy as received and treated.The alloy as received displays the following morphology: hemispheric pits> transition region A> transition region B> irregular> conic. The pits amount in the treated alloy at each exposure time is: transition region B> hemispherical> transition region A> conic> irregular.

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Maturidade óssea: estimação por simplificações do método de Eklof e Ringertz/ Bone maturity: estimation by means of Eklof and Ringertz method simplifications

Olivete Júnior, Celso; Rodrigues, Evandro Luis Linhari
2010-02-01

Resumo em português OBJETIVO: Apresentar um processo para estimação da idade óssea utilizando simplificações do método de Eklof e Ringertz, que operam de forma automática, proporcionando laudos que auxiliam o diagnóstico médico. MATERIAIS E MÉTODOS: Foram utilizadas imagens carpais de crianças e adolescentes na faixa etária de 6 a 16 anos para a estimação da idade óssea, baseando-se nas simplificações ER5 e ER3 - análise de 5 e 3 centros de ossificação, respectivamente. A (mais) automatização dos métodos simplificados explora procedimentos específicos para o processamento de imagens radiográficas da mão. RESULTADOS: Os resultados alcançaram elevada concordância com a média dos laudos médicos obtidos com os três métodos clássicos (Greulich e Pyle, Tanner e Whitehouse, Eklof e Ringertz). A análise de concordância das simplificações propostas foi realizada utilizando-se o teste t de Student pareado com faixa de significância de 5%, e na maioria dos casos não ocorreram diferenças estatisticamente significantes (p Resumo em inglês OBJECTIVE: The present study was aimed at presenting a process for estimating bone age by means of automatic simplifications of the Eklof & Ringertz method to provide reports as an aid to clinical diagnosis. MATERIALS AND METHODS: Carpal images from children and teenagers in the age range between 6 and 16 years were utilized for estimating their bone age based on simplifications ER5 and ER3, analyzing respectively 5 and 3 ossification centers. The automation of simplified (mais) methods utilizes specific procedures for processing radiographic images of the hand. RESULTS: The authors observed a high agreement with the average of medical reports based on the three classical methods (Greulich & Pyle, Tanner & Whitehouse, Eklof & Ringertz). The analysis of agreement with the proposed simplifications was performed with the paired Student's t-test considering a significance level of 5% and, in most of cases, statistically significant differences were not observed (p

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Análise bidimensional computadorizada da fenda palpebral/ Computerized bidimensional analysis of the palpebral fissure

Cruz, Antonio Augusto V.; Baccega, Adriano
2001-02-01

Resumo em português Objetivos: Utilizar o processamento digital de imagens para o estudo da fenda palpebral normal. Métodos: Foram analisadas 70 fendas de 23 sujeitos do sexo masculino e 47 do feminino, com idade variando de 10 a 60 anos. As imagens foram captadas com uma câmara CCD e transferidas para um microcomputador Macintosh. Com o programa NIH image as fendas palpebrais foram quantificadas medindo-se: 1) área, 2) largura, 3) altura e o ângulo entre o canto medial e o lateral, 4) c (mais) urvatura do contorno palpebral superior e inferior e 5) a posição do ponto mais alto do contorno superior e o mais baixo da inferior em relação à linha média da fenda. Resultados: Os valores médios encontrados para a largura da fenda palpebral, altura do canto externo em relação ao interno, distância das margens superior e inferior ao centro da pupila e altura da fenda palpebral foram concordantes com os referidos na literatura. Variáveis que nunca tinham sido medidas como o contorno das margens palpebrais, área da fenda palpebral e a posição do ponto culminante da pálpebra superior e a do mais baixo da pálpebra inferior, foram facilmente quantificadas. Conclusões: O processamento digital de imagem é um método simples e preciso de análise bidimensional e que possibilita refinadas medidas relacionadas à morfologia da fenda palpebral. Resumo em inglês Purpose: To use digital image processing analysis techniques as a clinical tool for measuring the normal palpebral fissure. Methods: 70 palpebral fissure images of 23 males and 47 females with ages ranging from 10 to 60 years were analyzed. The images were captured with a CCD camera and transferred to a Macintosh computer. Using the NIH software, the following variables were measured: 1) area, 2) length, 3) height and angle between the medial and lateral canthi, 4) upper (mais) and lower eyelid curvatures 5) position of the highest point of the upper contour and the lowest point of the lower contour relative to the palpebral fissure midline. Results: The mean values obtained for the length, height and vertical position of the lateral canthus relative to medial canthus agree well with normative values found in the literature. Variables that have never been quantified as the upper and lower eyelid contour and palpebral fissure area were easily measured. Conclusions: The digital image processing is a simple method for the 2-dimensional analysis of the palpebral fissure and allows refined measurements of the fissure morphology.

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Resultados preliminares de um sistema computadorizado e estereoscópico para pupilometria in vivo/ Preliminary results of a computerized and stereoscopic system for in vivo pupillometry

Carvalho, Luis Alberto Vieira de; Paranhos Júnior, Augusto
2008-12-01

Resumo em português OBJETIVOS: Desenvolver um sistema digital, com capacidade de induzir acomodação, para medida do diâmetro e formato da pupila para dez diferentes níveis de iluminação (LUX), variando do nível mesópico ao fotópico. MÉTODOS: Um sistema óptico para conjugar imagens da pupila iluminada por LED infravermelho e branco foi projetado e montado usando um capacete típico de oftalmoscópio e uma máscara típica de mergulhador como suporte e uma câmera CCD de alta resolu (mais) ção e sensibilidade. Algoritmos usando princípios de processamento de imagens foram implementados para leitura do arquivo de vídeo e a detecção automática do centro geométrico e diâmetro da pupila para cada quadro. RESULTADOS: Apresentamos dados preliminares deste sistema para um paciente voluntário. Os dados sobre posição horizontal (x), vertical (y) do centro geométrico e do diâmetro da pupila foram exportados para arquivos texto que podem ser impressos usando um programa convencional de planilha (Excel). O processo de acomodação é garantido por uma mira virtual (LED branco) localizada a 6 metros do olho do paciente e o nível de iluminação é precisamente controlado por uma placa eletrônica que alimenta o LED central que tem sua potência controlada pelo "software". CONCLUSÕES: Com o instrumento desenvolvido dados precisos da posição e tamanhos da pupila podem então ser obtidos estereoscopicamente (para ambas as pupilas e ao mesmo tempo) para qualquer paciente. Acreditamos que tal instrumento possa ser útil em algumas práticas oftálmicas onde as características geométricas da pupila sejam importantes. Resumo em inglês PURPOSE: We developed a digital system with accommodation capacities for measurement of the diameter and shape of the in vivo pupil for 10 different levels of illumination intensity, varying from mesopic to photopic. METHODS: An optical system for conjugating images from an infrared and white light illuminated pupil was designed and mounted using an ophthalmoscope helmet and a typical diving mask as support for a high-resolution and sensitivity CCD. Using an IBM compatibl (mais) e computer sequences of video in AVI format were digitized for several seconds at a mean rate of 30 Hz. Algorithms using principles of image processing were implemented for detection of the pupil edges. RESULTS: We present preliminary results of this system for a voluntary patient. Data for the horizontal (x) and vertical (y) central position and for the diameter of the pupil were then exported to files that could be read by typical spread sheet programs (Excel). CONCLUSIONS: In this manner, precise data can be obtained stereoscopically (for both pupils at the same time) for any patient, given that the accommodation process is guaranteed by using a white LED virtual mire located 6 meters from the patient's eye. An electronic board precisely controls the level of illumination. We believe here developed instrument may be useful in certain ophthalmic practices where precise pupil geometric data are needed.

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Planejamento pré-operatório utilizando reconstruções 3D e endoscopia virtual para a localização do seio frontal/ Preoperative planning using 3D reconstructions and virtual endoscopy for location of the frontal sinus

Martins, Marcos Jullian Barreto; Aguiar, Carolina Veras; Nogueira Júnior, João Flávio; Abreu, João Paulo Saraiva; Feijão, Moisés Ximenes; Jataí, Isabelle Oliveira; Bastos, Arthur Chaves Gomes
2011-03-01

Resumo em português INTRODUÇÃO: Reconstruções tridimensionais (3D) geradas de tomografias computadorizadas (TCs) permitem a observação de cavidades e estruturas anatômicas de nosso corpo com riqueza de detalhes. Em nossa especialidade já houve tentativas da realização de endoscopias e laringoscopias virtuais. Entretanto, estas aplicações foram praticamente abandonadas devido à complexidade e necessidade de computadores com alto poder de processamento gráfico. OBJETIVO: Demonstr (mais) ar a confecção de reconstruções 3D a partir de TCs de pacientes em computador pessoal, com programa específico gratuito e compará-las às imagens endoscópicas reais da cirurgia. MÉTODO: Estudo prospectivo em que os arquivos próprios das TCs de 10 pacientes foram reconstruídos com programa Intage Realia, versão 2009, 0, 0, 702 (KGT Inc, Japão). As reconstruções foram realizadas antes das cirurgias e uma endoscopia virtual foi feita para se avaliar a região do recesso e seio frontal. Após este estudo, a cirurgia foi realizada e armazenada digitalmente. As imagens endoscópicas reais da região do recesso e seio frontal foram comparadas às imagens virtuais. RESULTADOS: A reconstrução 3D e endoscopia virtual foram realizadas nos 10 pacientes submetidos à cirurgia. As imagens virtuais apresentavam grande semelhança visual com as imagens das cirurgias reais. CONCLUSÃO: Demonstramos a possibilidade, com ferramentas relativamente simples e computador pessoal, de se gerar reconstruções 3D e endoscopias virtuais. O conhecimento pré-operatório da localização do caminho de drenagem natural do seio frontal pode vir a gerar benefícios durante a realização das cirurgias. Entretanto, mais estudos devem ser desenvolvidos para a avaliação do real papel destas reconstruções 3D e endoscopias virtuais. Resumo em inglês INTRODUCTION: Computed tomography (TC) generated tridimensional (3D) reconstructions allow the observation of cavities and anatomic structures of our body with detail. In our specialty there have been attempts to carry out virtual endoscopies and laryngoscopies. However, such application has been practically abandoned due to its complexity and need for computers with high power of graphic processing. OBJECTIVE: To demonstrate the production of 3D reconstructions from CTs (mais) of patients in personal computers, with a free specific program and compare them to the surgery actual endoscopic images. METHOD: Prospective study in which the CTs proper files of 10 patients were reconstructed with the program Intage Realia, version 2009, 0, 0, 702 (KGT Inc., Japan). The reconstructions were carried out before the surgeries and a virtual endoscopy was made to assess the recess and frontal sinus region. After this study, the surgery was digitally performed and stored. The actual endoscopic images of the recess and frontal sinus region were compared to the virtual images. RESULTS: The 3D reconstruction and virtual endoscopy were made in 10 patients submitted to the surgery. The virtual images had a large resemblance with the actual surgical images. CONCLUSION: With relatively simple tools and personal computer, we demonstrated the possibility to generate 3D reconstructions and virtual endoscopies. The preoperative knowledge of the frontal sinus natural draining path location may generate benefits during the performance of surgeries. However, more studies must be developed for the evaluation of the real roles of such 3D reconstructions and virtual endoscopies.

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Característica de Euler-Poincaré aplicada para identificar baixa densidade óssea a partir de imagens tomográficas de vértebras/ The Euler-Poincaré characteristic applied to identify low bone density from vertebral tomographic images

Roque, Waldir L.; Souza, Antonio Carlos A. de; Barbieri, Denis X.
2009-04-01

Resumo em português A densidade mineral óssea (DMO) é o exame padrão-ouro para o diagnóstico da osteoporose. No entanto, sabe-se que apenas essa medida não é suficiente para identificar completamente a fragilidade óssea e o conseqüente risco de fratura, tornando-se necessário a investigação da estrutura óssea. OBJETIVOS: Avaliar se a característica de Euler-Poincaré (CEP) para analisar a conectividade do osso trabecular poderia fornecer um suporte adicional na identificação d (mais) a deterioração da estrutura óssea. MATERIAIS E MÉTODOS: Analisou-se um conjunto de imagens formando disectors, obtidas da tomografia computadorizada de vértebras lombares, a partir dos quais foi estimada a característica Euler-Poincarè.(CEP). Para lidar com o processamento de imagens dos disectors, foi desenvolvido um programa de computador usando o GTK+ para MS-Windows. Os resultados foram comparados com a DMO. RESULTADOS: Verificou-se que a medida da CEP está correlacionada com os resultados obtidos por meio da DMO para as vértebras lombares. Ficou demonstrado também que a área de conectividade das trabéculas que é propagada ao longo dos disectors corrobora para assegurar que os resultados da CEP sejam consistentes com a medida da DMO. CONCLUSÕES: A aplicação da CEP na análise das tomografias vertebrais poderá vir a se constituir num método para avaliar a estrutura óssea trabecular, e sua correlação com a resistência mecânica do osso, sendo necessários porém mais estudos para confirmar esses dados. Resumo em inglês The bone mineral density (BMD) is the gold standard test for the diagnosis of osteoporosis. Nevertheless, it is known that only this measurement is not sufficient to completely identify bone fragility and the consequent risk of fracture, becoming necessary the investigation of the bone structure. OBJECTIVES: Evaluate if the Euler-Poincaré characteristic (EPC) for the analysis of the connectivity of the trabecular bone could supply an additional support in identifying the (mais) deterioration of the bone structure. MATERIALS AND METHODS: A group of images forming dissectors were analyzed, obtained from the computerized tomography of the lumbar vertebrae, from which the Euler-Poincarè characteristic (EPC) was estimated. To deal with the processing of images of the dissectors, a computer program was developed using the GTK+ for MS-Windows. The results were compared to the BMD. RESULTS: It was verified that the measurement of the EPC is correlated with the results obtained by means of the BMD for the lumbar vertebrae. It was also demonstrated that the area of connectivity of the trabecular that is propagated over the dissectors corroborates to ensure that the results of the EPC are consistent with the BMD measurement. CONCLUSIONS: The application of ECP in the analysis of the vertebral tomographies could constitute a method to evaluate the trabecular bone structure, and its correlation with the mechanical resistance of the bone, however being necessary more studies to confirm this data.

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Dimensões palpebrais antes e após blefaroplastia superior: avaliação quantitativa/ Eyelid measures before and after upper blepharoplasty: quantitative evaluation

Schellini, Silvana Artioli; Preti, Rony Carlos; Yamamoto, Ricardo Kazuhito; Padovani, Carlos Roberto; Padovan, Carlos Roberto Pereira
2005-02-01

Resumo em português OBJETIVO: Quantificar, usando o sistema de imagem digital, medidas palpebrais antes e após a cirurgia de blefaroplastia superior. MÉTODOS: Foram avaliadas 18 pálpebras de 9 pacientes atendidas no HC da FMB - UNESP, com idade entre 40 a 75 anos, do sexo feminino, portadoras de dermatocálase. Foram obtidas fotografias das pacientes antes e após 60 dias da blefaroplastia da pálpebra superior. As imagens foram transferidas para um computador e analisadas pelo programa S (mais) cion Image Frame Grabber. Os parâmetros avaliados foram: a altura da fenda palpebral em posição primária do olhar, altura do sulco palpebral superior e o ângulo palpebral lateral antes e depois de 60 dias da realização da cirurgia de blefaroplastia superior. RESULTADOS: Após a cirurgia, houve aumento da altura da fenda palpebral e do sulco palpebral superior. Contudo, o ângulo palpebral lateral não se alterou. CONCLUSÃO: A posição palpebral se altera após a blefaroplastia e o processamento de imagens digitais possibilita quantificar estas alterações, mensurando os resultados obtidos com a cirurgia. Resumo em inglês PURPOSE: To evaluate eyelid measures before and after upper blepharoplasty surgery using a digital image system. METHODS: Eighteen eyelids of 9 patients with dermatochalasis were evaluated at the Hospital das Clínicas de Botucatu - UNESP regarding eyelid measures before and after upper blepharoplasty. All patients were female, aged between 40 and 75 years. The images were acquired by a photographic camera, transferred to a computer and then analyzed by the Scion Image Fr (mais) ame Grabber program. The evaluated parameters were upper eyelid position in primary gaze position, upper palpebral sulcus and lateral eyelid angle. The measures were obtained before and after 60 days of upper dermatochalasis surgery. RESULTS: After the surgery, there was an increase of upper eyelid position and upper palpebral sulcus; the lateral palpebral angle did not show any alteration. CONCLUSION: Eyelid position changes after blepharoplasty and digital image processing provides quantitative measures of the eyelid, allowing a better quantification of the surgical results.

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A relação do uso crônico de fenobarbital com áreas potencialmente pré-neoplásicas em fígado de ratos/ Potentially pre-neoplasics areas in rat's liver associated to chronic use of phenobarbital

Silva, Helena Terezinha Hubert; Hartmann, Antonio Atalíbio
2006-06-01

Resumo em português RACIONAL: O fenobarbital é utilizado em modelos experimentais não só por ser um importante agente promotor da carcinogênese em fígado de ratos, como também por ser não-genotóxico, órgão-específico e dose-dependente. OBJETIVOS: Avaliar o efeito da administração diária de fenobarbital em ratos, desde o nascimento até os 24 meses de idade, na ausência concomitante de administração de agentes químicos iniciadores da carcinogênese. MATERIAL E MÉTODOS: Um g (mais) rupo controle de ratos machos Wistar recebeu dieta básica e a esta, do outro grupo, foi adicionado diariamente, fenobarbital a 0,05%, durante 24 meses. Cortes dos lobos médio e direito do fígado foram submetidos ao processamento histológico e corados pela hematoxilina-eosina e coloração imunoistoquímica para a glutationa S-transferase forma placentária. RESULTADOS: Detectaram-se áreas glutationa S-transferase forma placentária positivas em ambos os grupos e as imagens foram analisadas quanto ao número e à extensão da superfície, mediante análise de imagem por histomorfometria. CONCLUSÃO: O uso crônico de fenobarbital não alterou o número de áreas glutationa S-transferase forma placentária positivas, havendo, no entanto, aumento no tamanho médio de áreas glutationa S-transferase forma placentária positivas, com conseqüente aumento da superfície glutationa S-transferase forma placentária positiva, sendo este aumento provavelmente relacionado a maior capacidade evolutiva dessas lesões e possível irreversibilidade das mesmas. Resumo em inglês BACKGROUND: Phenobarbital has been used in experimental models because it is an important agent of carcinogenesis promotion in the liver of rats, and it is also non-genotoxic, organ-specific and dose-dependent. AIM: To evaluate the effects of the daily administration of phenobarbital in old rats treated with phenobarbital since their birth up to 24 months of age, in the absence of concomitant administration of chemical agents, which initiate carcinogenesis. PATIENTS AND M (mais) ETHODS: A control group of male Wistar rats was fed with a basic diet and a second group was fed with the same basic diet added of 0.05% of phenobarbital, for a period of 24 months. Medium and right liver fragments were submitted to the histological processing and they were stained by hematoxiciline and eosin and were immunohystochemically colored to glutathione S-transferase placentary form. RESULTS: Glutathione S-transferase placentary positive zones were detected in both groups and the images were analyzed concerning their number and surface extension through the technique of histometry analyses. CONCLUSION: Chronic use of phenobarbital did not modify the number of glutathione S-transferase placentary form positive areas. Although, data indicates that glutathione S-transferase placentary form positive areas media size are increased, probably because there are an increase in their evolution capacity and irreversibility.

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Volumetria hepática computadorizada como método de avaliação e acompanhamento da regeneração hepática após hepatectomia parcial em suínos/ Computerized liver volume for evaluation and following liver regeneration after partial hepatectomy in swines

Carvalho, Fábio Augusto de; Joyeux, Henry; Coelho, Júlio Cezar U.; Sain-Aubert, Bernard; Rouanet, Philipe; Matias, Jorge Eduardo Fouto
2009-02-01

Resumo em português OBJETIVO: O estudo analisou a volumetria hepática por tomografia axial computadorizada, através de um programa informatizado semi-automático de aquisição e processamento de imagens digitalizadas, como parâmetro de acompanhamento da regeneração hepática em suínos, após hepatectomia parcial. MÉTODO: Doze suínos fêmeas, da raça Landrace, jovens, foram distribuídos em 3 grupos, conforme tempo de observação após o procedimento cirúrgico: 5(G5), 10(10) ou 15 (mais) (G15) dias. Todos foram submetidos à hepatectomia parcial e, posteriormente, após acompanhamento, sacrificados, procedendo-se a retirada do fígado regenerado. A peça da hepatectomia e o fígado regenerado foram pesados e submetidos à realização da tomografia e aferição do volume através do software HEPATO®. Para análise estatística foram utilizados os testes não-paramétricos de Kruskal-Wallis e Wilcoxon. Valores de p Resumo em inglês OBJECTIVES: To analyze the hepatic volume by computerized tomography using a semiautomatic computerized program of acquisition and processing digitalized images, to follow the hepatic regeneration in swine after partial hepatectomy. METHODS: Twelve female young Landrace swine were separated in three groups according to the observation time between hepatectomy and sacrifice: G5 (5 days), G10 (10 days) and G15 (15 days). All animals were submitted to partial hepatectomy of (mais) the right lobe and followed until sacrifice, when regenerated liver was ressected. The surgical piece and the regenerated liver were weighted and submitted to tomographic volume evaluation by the software HEPATO®, taking place acquisition and analysis of the tomography images in a semiautomatic way. Statistical analysis used the non-parametric Kruskal-Wallis and Wilcoxon tests. RESULTS: Medium weigh of regenerated liver was G5=434,5 g, G10=449,25g and G15=486,5 g (p=0,592). The regeneration index obtained using liver weight was 83,58% (G5), 94,95% (G10) and 101,63% (G15) (p=0,197). Medium volume of regenerated liver was G5=403,58 cm², G10=450,88 cm² and G15=458,93 cm² (p=0,941). Liver regeneration index obtained using liver volume was 74,25% (G5), 88% (G10) and 100% (G15) (p=0,326). Liver regeneration index was not different when assessed using liver weigh or liver volume. CONCLUSION: The liver volumetric evaluation by computerized tomography using a computerized semiautomatic program of digitalized images acquisition and processing is a trustworthy method for evaluation and following the liver regeneration in swine after partial hepatectomy.

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Nanocompósitos de poliuretana termoplástica e nanotubos de carbono de paredes múltiplas para dissipação eletrostática/ Thermoplastic polyurethane and multi-walled carbon nanotubes nanocomposites for electrostatic dissipation

Lavall, Rodrigo L.; Sales, Juliana A. de; Borges, Raquel S.; Calado, Hallen D. R.; Machado, José C.; Windmöller, Dario; Silva, Glaura G.; Lacerda, Rodrigo G.; Ladeira, Luiz O.
2010-01-01

Resumo em inglês Polyurethane/multi-walled carbon nanotube (MWCNT) nanocomposites have been prepared with nanotube concentrations between 0.01 wt% and 1 wt%. MWCNT as-synthesized samples with ~74 nm diameter and ~7 μm length were introduced by solution processing in the polyurethane matrix. Scanning electron microscopy (SEM) images demonstrated good dispersion and adhesion of the CNTs to the polymeric matrix. The C=O stretching band showed evidence of perturbation of the hydrogen int (mais) eraction between urethanic moieties in the nanocomposites as compared to pure TPU. Differential scanning calorimetry and positron anihilation lifetime spectroscopy measurements allowed the detection of glass transition displacement with carbon nanotube addition. Furthermore, the electrical conductivity of the nanocomposites was significantly increased with the addition of CNT.

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Modelos de regressão lineares para estimativa de produtividade da soja no oeste do Paraná, utilizando dados espectrais/ Linear regression models to soybean yield estimate in the west region of the state of paraná, brazil, using spectral data

Mercante, Erivelto; Lamparelli, Rubens A. C.; Uribe-opazo, Miguel A.; Rocha, Jansle V.
2010-06-01

Resumo em português O trabalho teve o objetivo de avaliar modelos lineares de regressão entre resposta espectral e produtividade em soja, na escala regional. Para isso, foram monitorados 36 municípios do oeste do Paraná, utilizando cinco imagens do satélite Landsat 5/TM da safra de 2004/2005. Foram realizados os procedimentos de transformação radiométrica e correção atmosférica nas imagens, determinando valores físicos das refletâncias aparente e de superfície. Posteriormente, f (mais) oram calculados os índices de vegetação NDVI e GVI, os quais, por meio de regressões lineares simples e múltiplas, compararam-se com as produtividades oficiais dos municípios, obtidas das estatísticas IBGE. Aplicou-se também uma análise de diagnóstico, para detectar pontos influentes e de colinearidade. Os resultados mostraram que a média dos valores de NDVI e GVI de todas as imagens foi mais bem relacionada com a produtividade do que para cada data separadamente. O uso de regressões múltiplas com os dois índices, em todas as datas, propiciou melhores resultados de relação com a produtividade. Resumo em inglês The main objective of this work was to evaluate the linear regression between spectral response and soybean yield in regional scale. In this study were monitored 36 municipalities from the west region of the states of Parana using five images of Landsat 5/TM during 2004/05 season. The spectral response was converted in physical values, apparent and surface reflectances, by radiometric transformation and atmospheric corrections and both used to calculate NDVI and GVI veget (mais) ation indices. Those ones were compared by multiple and simple regression with government official yield values (IBGE). Diagnostic processing method to identify influents values or collinearity was applied to the data too. The results showed that the mean surface reflectance value from all images was more correlated with yield than individual dates. Further, the multiple regressions using all dates and both vegetation indices gave better results than simple regression.

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Modelagem numérica e validação de dados tensoriais de aerogradiometria gravimétrica 3D-FTG

Braga, Marco Antonio; Silva, Jadir C.; Dayan, Henrique; Carlos, Dionísio Uendro; Galbiatti, Henry; Almeida, Tiago de; Sousa, Rodrigo Rocha; Carmo, Gilmar
2010-03-01

Resumo em português Mineralizações de óxido de ferro são geralmente controladas por estruturas crustais e locais, como zonas de cisalhamento, zonas de falha e contatos litológicos. O sistema Air-FTG (Airborne Full Tensor Gravity Gradiometry) é atualmente a única tecnologia aérea existente capaz de medir o tensor total gradiente de gravidade associado a estas mineralizações. Ele faz medidas em tempo real do gradiente do campo gravitacional em três direções ortogonais e ao mesmo t (mais) empo corrige a orientação e as acelerações da aeronave. Cada uma destas medidas ú relacionada a contrastes de densidade ou a geometria de corpos superficiais discretos. O objetivo deste artigo é implementar um algoritmo numérico capaz de calcular as cinco componentes independentes do tensor e utilizar o conhecimento adquirido com ele para auxiliar na interpretaçao dos dados reais e na validação do método. A aquisição de dados com o sistema Air-FTG foi realizada no Quadrilátero Ferrífero, no estado de Minas Gerais, Brasil, tendo como objetivo mapear os corpos de hematita compacta. Foi aplicado um procedimento completo para processamento dos dados de gravimetria terrestre com o intuito de compará-los com os dados reais de FTG. Os resultados indicam, juntamente com a interpretação conjunta dos modelos geológicos, que as componentes do tensor comprovam a alta resolução do sistema, permitindo a identificação de corpos de minério de ferro com grande precisão. Os resultados mostram também que as componentes do sistema FTG conseguem detectar corpos mineralizados mais próximos da superfície, além de estruturas geológicas como lineamentos, extremidades, cantos e, como conseqüência, a forma dos corpos. Conclui-se com base nos resultados do levantamento adquirido com a plataforma Air-FTG que este sistema pode prover informações mais detalhadas dos alvos do que a gravimetria terrestre convencional. Resumo em inglês Iron oxide mineralization style is usually controlled by both crustal and local scale structures such as major shear, fault zones and lithological contacts. Air-FTG (Airborne Full Tensor Gravity Gradiometry) is nowadays the only existing airborne full tensor gradiometer technology can be used for both detailed and regional surveys. The system takes real time measurements of gravity gradient field in three orthogonal directions and at same time compensates for bias in the (mais) orientation and accelerations of the aircraft. Each one of these measurements is related to either the density contrast or the geometry of discrete bodies. The aim of this work was to implement a numerical algorithm to compute the five gxx, gxy, gxz, gyy and gyz independent tensor components and use the knowledge acquired with them to help in real data interpretation and Air-FTG validation. To go over this subject, Air-FTG survey was flown over the Quadrilátero Ferrífero region, in Minas Gerais state, Brazil, to delineate and to map structures associated with iron oxide mineralizations. A complete procedure for data processing, together with joint interpretation of the geological models, ground gravity and air gravity gradiometry tensor components, indicates the high precision capability of the Air-FTG system in mapping and detecting iron oxide bodies with high accuracy. Results show that gradiometer depict a more observable advantage for identification of those near surface targets, revealing structures such as lineament, edges, corners and as a consequence, body shapes and their thickness. We have concluded that the best images of the subsurface rocks acquired by the Air-FTG platform can provide more realistic targets information than the conventional ground gravity field instruments.

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Influência da sequência de mistura do PP-MA nas propriedades dos compósitos de PP e fibra de bananeira/ Influence from the sequence for the mixture of PP-MA on the properties of PP and banana fiber composite

Becker, Daniela; Kleinschmidt, Ana C; Balzer, Palova S; Soldi, Valdir
2011-01-01

Resumo em português Neste trabalho foi analisada a influência da sequência de mistura do compósito de polipropileno (PP) com 10% em volume de fibras de bananeira (FB) utilizando polipropileno enxertado com anidrido maleico (PP-MA) como agente de acoplamento. As propriedades térmicas, mecânicas, absorção de água e morfologia dos compósitos foram caracterizadas. Foram utilizadas 3 sequências de mistura: o processamento de todos os componentes juntos (PP + PP-MA + FB); a extrusão do (mais) PP/PP-MA e após moagem, esta mistura foi processada com a FB ((PP + PP-MA) + FB); e a mistura do PP-MA com a FB seguida da extrusão deste compósito com o PP (PP + (PP-MA + FB)). Os compósitos apresentaram maior estabilidade térmica e menor grau de cristalinidade que o PP puro, independentemente da sequência de mistura. Constatou-se que a mistura de PP + PP-MA + FB processada uma única vez apresentou maior resistência ao impacto. Os compósitos modificados com PP-MA, independentemente da sequência de mistura, apresentaram módulo de elasticidade maior e menor absorção de água que o compósito sem agente de acoplamento. Para a resistência à tração máxima e módulo de elasticidade não ocorreram alterações significativas em relação aos métodos de mistura. Na microscopia eletrônica de varredura foi possível observar que as FB apresentaram maior adesão nos compósitos com PP-MA, principalmente para a composição PP + (PP-MA + FB). Resumo em inglês This work analyzed the influence from the sequence of mixture for the composite of polypropylene (PP) with 10% by volume of banana fiber (FB) using maleic anhydride grafted polypropylene (PP-MA) as the coupling agent. The thermal, mechanical, water absorption and morphology of the composites were characterized. Three different sequences were used to mix: the processing of all components together (PP + PP-MA + FB), extrusion of PP / PP-MA and after grinding, the mixture wa (mais) s processed with FB ((PP / PP - MA) + FB), and the mixture of PP-MA with FB followed by extrusion of the composite with PP (PP + (PP-MA + FB)). The composites showed higher thermal stability and lower percent crystallinity than the pure PP, regardless of the sequence of mixing. It was found that the mixture of PP + PP-MA + FB processed once had a higher impact resistance. The composites modified with PP-MA, regardless of the sequence of mixture used, showed higher modulus and lower water absorption than the composite without coupling agent. For the tensile strength and modulus of elasticity no significant changes were observed. The images from scanning electron microscopy indicated that FB had higher adhesion for the composites with PP-MA, especially for composition PP + (PP-MA + FB).

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Identificação de conflito de uso da terra em áreas de preservação permanente no entorno do parque nacional do Caparaó, Estado de Minas Gerais/ Identification of land use conflicts in permanent preservation áreas in the surroundings of the Caparaó national park, Minas Gerais State, Brazil

Oliveira, Fernando Soares de; Soares, Vicente Paulo; Pezzopane, José Eduardo Macedo; Gleriani, José Marinaldo; Lima, Gumercindo Souza; Silva, Elias; Ribeiro, Carlos Antonio Alvares Soares; Oliveira, Ângelo Marcos Santos
2008-10-01

Resumo em português Este estudo teve como objetivos elaborar um mapa de uso da terra com base nas imagens do satélite IKONOS II, delimitar de maneira automática as áreas de preservação permanente e identificar a ocorrência de conflitos de usos, tendo como referência legal o Código florestal e a Resolução n.º 303 do CONAMA. A pesquisa foi desenvolvida na entorno do Parque Nacional do Caparaó, pertencente aos municípios de Alto Jequitibá, Alto Caparaó, Caparaó e Espera Feliz, t (mais) odos situados no estado de Minas Gerais. Utilizando os recursos disponíveis no geoprocessamento, foi possível mapear 8 classes de uso da terra e delimitar as áreas de preservação permanente situadas em áreas com altitudes superior a 1.800 metros (8,42 ha), no terço superior dos morros (18,67 ha); encostas com declividade superior a 45 graus (92,96 ha); nascentes e suas respectivas áreas de contribuição (1.989,44 ha); margens dos cursos d´água com largura inferior a 10 metros (3.957,19 ha); e no terço superior das sub-bacias (6.031,54 ha), perfazendo um total de 12.098,22 ha (48,06%) da área total da bacia. A área de uso indevido correspondeu a 8.922,91 ha (73,75%), sendo as classes cafezal (5.183,43 ha) e pastagem (3.650,74 ha) as principais ocorrências nessas áreas. Apenas 2.160,69 ha (18,40%) das áreas de preservação permanente estão protegidas por vegetação nativa. Resumo em inglês The objective of this work was to prepare a map of land use based on the IKONOS II sattelite images, to automatically determine the permanent preservation areas and to identify the occurrence of use conflicts, using as legal reference the Forest Code and the nº 303 Resolution of the CONAMA. The research was developed around the Caparaó National Park, in lands of the municipalities of Alto Jequitibá, Alto Caparaó, Caparaó and Espera Feliz, all of them located in the S (mais) tate of Minas Gerais. Using the resources available in the geographic processing, it was possible to map 8 classes of land use and to delimitate the permanent preservation areas located in regions above 1,800 meters of altitude (8.42 ha), the third upper part the hills (18.67 ha); an hillsides with slopes above 45 degrees (92.96 ha); water course margins with width below 10 meters (3,957.19 ha); and the upper third part the sub basins totalizing 12,098.22 ha (48.06%) of the basin total area. The area of improper use corresponds to 8,922.91 ha (45.49 %), being the classes coffee crop (5,183.43 ha) and clear pasture (3,650.74 ha) the main occurrences in these areas. Only 2,160.69 ha (18.40 %) of the permanent preservation areas are protected by natural vegetation.

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Caracterização de lavouras cafeeiras, utilizando técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto, no município de Umuarama - PR/ Characterization of coffee crops using techniques of geoprocessing and remote sensing in the city of Umuarama - PR

Trabaquini, Kleber; Miglioranza, Édison; França, Valmir de; Pereira Neto, Osvaldo Coelho
2011-02-01

Resumo em português O sensoriamento remoto e o geoprocessamento são geotecnologias importantes no apoio ao levantamento de dados da agricultura, permitindo estudos e o entendimento das relações ambientais em que uma determinada cultura está inserida. Neste trabalho,objetivou-se, relacionar as variáveis físicas, como, altimetria, declividade e tipo de solo com o agrossistema cafeeiro existente no município de Umuarama-PR pelo uso de geotecnologias. Foi utilizada a imagem do satélite L (mais) ANDSAT 5/TM (Thematic Mapper) com data de passagem em 02/07/2007 e o software SPRING 4.3.3. As bandas 3, 4 e 5 do sensor TM foram restauradas, resultando em imagens de 15 m de resolução espacial e, posteriormente, constituindo a composição colorida RGB, na sequência TM4, TM5, TM3, a qual foi empregada na identificação das lavouras cafeeiras por meio de interpretação visual. Para o estudo do relevo, foram utilizados dados da missão SRTM, os quais possibilitaram o conhecimento da altimetria e declividade da região. A imagem do sensor TM possibilitou a execução da classificação visual e consequente identificação das lavouras cafeeiras com alta precisão. Quanto ao relevo, verificou-se que aproximadamente 99% das lavouras cafeeiras estão localizadas entre 380 e 480 metros de altitude e que 90% destas estão situadas em declividades de até 8% de inclinação. Em relação aos solos, observou-se que 89% dos cafeeiros são cultivados sobre Latossolo Vermelho distrófico, de textura arenosa. Resumo em inglês The remote sensing and geoprocessing are important geotechnologies in support of the survey data of agriculture, enabling studies and understanding of environmental relations in which a particular culture is insert. The objective of this work was to relate the physical variables, such as altimetry, slope and soil type with the coffee agrosystems in Umuarama-PR through the geotechnologies. The image of the LANDSAT 5/TM (Thematic Mapper) dated in 02/07/2007 and the software (mais) SPRING 4.3.3 were used for the image processing. The bands 3, 4 and 5 of the sensor TM were restored, which resulted in images of 15m spatial resolution and, later, creating the RGB color composition, which was used to identify the coffee crops through visual interpretation. For the relief map study, the data of the SRTM mission were applied, which enabled us to know the altimetry and declivity of the region. The image of the TM sensor enabled the visual classification and the consequent identification of the coffee crops with high precision. As for the relief area, it was noticed that about 99% of the coffee fields are located between 380 and 480 meters of altitude and that 90% of them are located in declivity of up to 8% of inclination. About the soils, it was observed that 89% of the coffee fields are grown over distrofic Red Latosol, of sandy texture.

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Análise do ambiente costeiro e marinho, a partir de produtos de sensoriamento remoto na região de São Bento do Norte, NE Brasil

Tabosa, Werner Farkatt; Amaro, Venerando Eustáquio; Vital, Helenice
2007-01-01

Resumo em português Neste trabalho é explorado de modo rápido e eficaz as características morfológicas do ambiente costeiro e marinho na região de São Bento do Norte/RN a partir de sensores remotos (SR). Aplicando técnicas do processamento digital de imagem (PDI), estas foram georreferenciadas, retificadas e gerados os padrões estatísticos. O produto resultante deste processamento (RGB-5-2-1, HSI-PC6-4-2, PC2 e PC4), integrado a informações de campo, resultou na identificação da (mais) s principais feições submersas detecção de mudanças geoambientais desta costa. A área está inserida nos domínios da Bacia Potiguar, um complexo sistema de falhas e grabens/horsts. Pressupõe-se que este sistema de falhas tenha influenciado na geração e no controle de diversas feições de fundo. O reconhecimento de feições submersas, tais como dunas longitudinais e transversais, arenitos de praia e recifes, só foi possível devido à transparência da água na área facilitando o mapeamento da morfologia de fundo até a profundidade de 25 m. Desta forma, o sensoriamento remoto tem sido utilizado com sucesso no mapeamento da plataforma interna do Nordeste Brasileiro. Resumo em inglês This work characterizes the coastal and marine environment morphology of the São Bento do Norte area (NE Brazil) based on remote sensing analysis. Applying digital image processing techniques, that were georeferenced, rectified and processed. The integration of field data to the resulting images (RGB-5-2-1,HSI-PC6-4-2, PC2 e PC4) allowed the identification of the main submerged features and detection of environmental changes on the coastal zone. The area is located in Po (mais) tiguar Basin between a complex system of faults and grabens/horsts. It is assumed that this fault system has had influence on of the generation morphology and control several bottom features. The recognition of submerged seabottom features as dunes, beachrocks and reefs, was only possible due to the high transparency of the water in the area that makes possible the mapping of the bottom morphology up to 25 m depth. Thus, the orbital images have been used with success in the mapping of the inner shelf of Northeast.

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Alterações na estrutura anatômica da madeira de cavacos de eucalyptus grandis em três condições de desfibramento para a confecção de painéis MDF/ Changes in the anatomical structure of eucalyptus grandis wood chips in three conditions wood chip refining for production of MDF panel

Belini, Ugo Leandro; Tomazello Filho, Mario; Chagas, Matheus Perez; Oliveira, José Tarcísio da Silva
2008-06-01

Resumo em português A utilização da madeira de eucalipto na confecção de painéis MDF é recente, tornando-se necessário entender as modificações em sua estrutura anatômica durante as etapas do processo industrial, notadamente no desfibramento dos cavacos. Com esse objetivo, neste estudo foram aplicadas três condições diferenciadas de desfibramento dos cavacos, alterando-se (i) o tempo de aquecimento, (ii) as pressões de digestão e de desfibramento e (iii) a energia específica (mais) de desfibramento, sendo avaliadas as características anatômicas dos componentes celulares da madeira. O aumento da intensidade de refino dos cavacos de madeira reduziu o comprimento médio das fibras e aumentou o porcentual de fibras quebradas, corroborando as imagens de microscopia eletrônica de varredura, além da diminuição do número dos vasos e de células de parênquima. Essa condição de desfibramento mais intensa promoveu, também, um característico escurecimento da coloração da polpa composta pelos elementos celulares da madeira. A aplicação de variáveis de desfibramento mais brandas aumentou a presença de feixes de fibras e do número de vasos e de parênquima, resultando em uma polpa de coloração mais clara. As alterações das características morfológicas dos componentes celulares da madeira dos cavacos de eucalipto, após o tratamento de desfibramento, relacionaram-se com as etapas do processo operacional e com a qualidade tecnológica dos painéis de fibras MDF. Resumo em inglês The use of eucalyptus wood for production of MDF panels is recent, becoming necessary to understand the changes in the anatomical structure during the stages of industrial processing, especially during wood chip refining. With this aim, in the present work three different conditions of wood chip refining were applied (i) chip heating time, (ii) digestion and refining pressures and (iii) the specific refining energy, and the anatomical characteristics of wood cell componen (mais) ts were evaluated. Increase in the intensity of wood chip refining reduced the fiber mean length and increased the percentage of broken fibers. This corroborated with the images of scanning electronic microscopy, besides decreasing the number of vessel elements and parenchyma cells. The more intense refining condition promoted a characteristic darkening of the pulp composed by the wood cell elements. The application of lighter refining variables increased the frequency of fiber bundles, number of vessels and parenchyma, resulting in pulp with clearer coloration. The morphological changes in cell components of eucalyptus wood chips caused by the refining treatment were related with the stages of the operational process and the technological quality of MDF fiberboard.

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