1. Concepção de Sistemas Digitais
Transcrição
1. Concepção de Sistemas Digitais
Apresentação das secções Secção de Sistemas Digitais e Percepcionais (SSDP) Linha A Formação em Sistemas Digitais e Sensoriais Linha B Formação Processamento e Integração de Informação Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais Lista de disciplinas 4º/5º Ano SSDP 1. Concepção de Sistemas Digitais (4º) 2. Co-Design e Sistemas reconfiguráveis (5º) 3. Arquitectura para Integração de Sistemas (5º) 4. Sistemas Sensoriais (4º) 5. Percepção Sensorial (5º) 6. Tópicos Avançados em Processamento Digital de Imagem 7. Sistemas de Informação Médica (5º) 8. Sistemas de Aquisição de Dados (4º) 9. Knowledge Discovery (5º) 10. Redes Neuronais (4º) 11. Aplicações das Redes Neuronais (5º) 12. Desenvolvimento e teste de sistemas digitais Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 1. Concepção de Sistemas Digitais - CSD Docentes: Luís Gomes e Anikó Costa • Contribuir para o desenvolvimento de competências em: o (Saber/Fazer) Conhecimento das características principais da linguagem o o o VHDL para descrição de sistemas digitais (Saber/Fazer) Capacidade de modelar sistemas digitais utilizando formalismos de especificação gráficos, incluindo diagramas de estado, estadogramas e redes de Petri (Saber/Fazer) Conhecimento de técnicas e modelos para a simulação e teste de circuitos digitais (Fazer) Realização e verificação experimental num sistema didáctico baseado na FPGA Spartan3 (cada grupo recebe um kit de experimentação para utilização durante o semestre) Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 2. Co-Design e Sistemas Reconfiguráveis • Docentes: Luís Gomes e Anikó Costa Contribuir para o desenvolvimento de competências em: o Metodologias de desenvolvimento de sistemas baseado em modelos o Técnicas de co-design hardware-software de sistemas reconfiguráveis o Técnicas de partição de modelos em componentes o o (diagramas de estado, estadogramas e redes de Petri) Utilização de ferramentas de “design automation” para geração automática de código (C e VHDL) a partir de modelos Plataformas de computação reconfigurável para suporte a implementação (utilização de placa com FPGA Spartan3) (cada grupo recebe um kit de experimentação para utilização durante o semestre) • Dependências recomendadas: o Concepção de Sistemas Digitais Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 3. Arquitectura de Integração de Sistemas • • Docente: Ricardo Gonçalves Estratégias e tecnologias para a integração de sistemas complexos Aplicações nos mais diversos domínios do dia a dia (negócio, gestão, indústria, etc.) Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 4. Sistemas Sensoriais Docentes: José Manuel Fonseca e André Damas Mora • • Análise de Tecnologias de Sensores (características, calibração e aplicações) Introdução ao Processamento Digital de Imagem com programação em C# o o o • o transformações geométricas Filtragem de ruido Realce de contornos Segmentação de objectos Aplicações: o o o o o Calibração e montagem de sensores Sistemas de detecção automática Reconhecimento de boletins e inquéritos Análise de imagem médica Reconhecimento de padrões (sinais de transito por ex.) Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 5. Percepção Sensorial Docentes: José Manuel Fonseca (André Damas Mora) • Técnicas de desenvolvimento de classificadores automáticos o o o o o • • o Redes Neuronais Árvores de Decisão Redes Baysianas Redes Neuronais Classificadores difusos Algoritmos genéticos Identificação / reconhecimento de pessoas por Biometria Aplicações: o o Sistemas de apoio ao diagnóstico médico Reconhecimento de caracteres Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 6. Tópicos Avançados de Processamento Digital de Imagem Docentes: André Damas Mora (José Manuel Fonseca) • • • Processamento digital de imagem avançado (restauro de imagem, processamento de cor, processamento no domínio da Frequência, Watershed, compressão de imagem) Programação de GPUs – paralelização de algoritmos (plataforma OpenCL) Aplicações: o o Processamento de Vídeo Programação de tempo real Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 7. Sistemas de Informação Médica Docentes: José Manuel Fonseca e André Mora • • • • • • Análise de sistemas de informação hospitalares (HIS, PACS, RIS) Registo Clinico Electrónico Formatos de Imagem e de comunicação (DICOM, HL7) Redes de Computadores Linguagens para desenvolvimento de plataformas Web (HTML, PHP) e Bases de dados (MySQL) Classificadores automáticos para sistemas de apoio ao diagnóstico • Aplicações: (Árvores de decisão, Redes Neuronais, Redes Bayesianas, Classificadores difusos) o o o Projecto de sistemas de gestão de informação hospitalar Desenvolvimento de websites Sistemas de Apoio ao diagnostico Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 8. Sistemas de Aquisição de Dados • • Docente: Ricardo Gonçalves Concepção e desenvolvimento de sistemas de aquisição de dados Aplicações nos mais diversos domínios do dia-a-dia Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 9. Knowledge Discovery Docente: Pedro Sousa • • • • • • Introdução: Inteligência de negócio, Sistemas Inteligentes, Data "warehouse", Exploração de dados ("Data Mining") Gestão de projectos de exploração de dados: Gestão de projectos, Metodologias para projectos de Exploração de dados(CRISP-DM, SEMMA) Exploração de dados: Tipos de problemas, Dados de entrada e de saída, Pré-processamento dos dados (ETL), Qualidade dos dados, Qualidade dos resultados Aprendizagem Segmentação Associação Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 10/11. Redes Neuronais e Aplicações das RN Docente: José Barahona da Fonseca • • • • • Perceptrão de Rosenblatt Learning Rule do Perceptrão duma Camada Limitações do Perceptrão duma Camada: Só Classifica Classes Linearmente Independentes ‘Crise’ das RNs: Minsky e Papert mostram que só com Perceptrões de 2 ou mais camadas se Resolvem Problemas Não LI e Não existe Nenhum Algoritmo de Treino Fim da ‘Crise’: Backpropagation e Variantes com RNs Sigmoidais Multicamada; Notar que uma Sigmoide pode Aproximar um Escalão Tanto Quanto se Quizer Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais 12. Desenvolvimento e teste de sist. digitais • Docentes: Luís Gomes e Anikó Costa Contribuir para o desenvolvimento de competências em: o Processo de desenvolvimento de sistemas digitais e ciclo de vida o Modelação de sistemas digitais utilizando UML (Unified Modeling Language) o Realização de sistemas digitais dedicados com base em microcontroladores o o o o e em dispositivos reconfiguráveis Modelação e simulação de falhas em circuitos digitais Geração automática de testes para circuitos digitais Projeto para a testabilidade (Design for testability) Auto-teste embutido (BIST – Built-In Self-Test) (cada grupo recebe um kit de experimentação para utilização durante o semestre) • Dependências recomendadas: o Concepção de Sistemas Digitais Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais Alguns dos nossos projectos Com alunos da FCT/UNL CERTAIN (Cryosat, GOCE) Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais Alguns dos nossos projectos Com alunos da FCT/UNL EXOMARS (controlo de drilling) Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais SEISOP - Space Weather Multi-missão @ Centro de Controlo de missões, Darmstadt Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais SMARTIC EXPLORING SMART-1 IMAGES Seleção, calibração e mosaico de mais de 32000 imagens captadas pela sonda SMART-1 para a criação de um mapa completo da Lua Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais DRUSAS Deteção de Drusas (e outras patologias) em Imagens da Retina Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais SERVROBOT Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais DVA Dispositivo de vigilância baseado em Agentes (de software) CO2 Ultrassons Temperatura H2O GPS Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais Utilização de redes de Petri no desenvolvimento de sistemas eletrónicos de controlo, com ênfase na utilização de FPGAs Projetos financiados pela Fundação para a Ciência e Tecnologia: FORDESIGN – Formal methods for Embedded Systems Co-Design – 2005-2008 Petri-Rig – Ambiente de desenvolvimento de sistemas embutidos baseado em redes de Petri – 2013-2015 Departamento de Engenharia Electrotécnica Sistemas Digitais e Percepcionais Obrigado! Mais informações: [email protected]