Professor da EESC-USP é promovido a membro sênior do IEEE

Sinais e sistemas têm a reputação de ser um assunto difícil. Essentials of Signals and Systems é o livro lançado pela editora Wiley  com o objetivo de mudar essa reputação mostrando uma nova abordagem para esse tema, ensinando os conceitos essenciais de maneira amigável, intuitiva e acessível. A obra tem como autor Emiliano R. Martins, professor do Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC-USP).

A visão geral do livro é de que as abordagens tradicionais de sinais e sistemas são desnecessariamente complicadas e que as experiências de aprendizado dos alunos são beneficiadas ao se fazer uma conexão clara entre a teoria da representação de sinais e sistemas e a teoria da representação de vetores e operadores em álgebra linear.

O autor começa revisando a teoria da representação em álgebra linear, enfatizando que os vetores são representados por coordenadas diferentes quando a base é alterada e que a base dos autovetores é especial porque simplifica a representação do operador.

“Assim, em cada passo da teoria da representação de sinais e sistemas, buscamos mostrar o passo análogo em álgebra linear. Essa abordagem facilita os alunos a entenderem que sinais são análogos a vetores, que sistemas são análogos às matrizes e que a transformada de Fourier é uma mudança na base que diagonaliza os operadores LTI”, detalha o autor do livro, Emiliano R. Martins.

O texto enfatiza os conceitos-chave na análise de sistemas lineares e invariantes no tempo, demonstrando o significado algébrico e físico da transformadas de Fourier. O conteúdo da obra conecta cuidadosamente as transformações mais importantes (Série de Fourier, Transformada de Fourier em Tempo Discreto, Transformações de Fourier Discretas, Laplace e Transformações Z), enfatizando suas relações e motivações. “Os domínios de tempo contínuo e discreto são conectados e os alunos aprendem passo a passo como usar a função fft, usando exemplos simples”, complementa Martins.

Incorporando objetivos e problemas de aprendizagem e apoiado por códigos Matlab simples para ilustrar os conceitos, o texto do livro apresenta aos alunos as bases para permitir que o leitor busque tópicos mais avançados em cursos posteriores. “Essentials of Signals and Systems nasceu das notas de aula que escrevi para os cursos de Sinais e Sistemas e Processamento Digital de Sinais, ambos ministrados para alunos do SEL-EESC”, revela o autor do livro.

A obra é indicada para alunos de graduação em Engenharia Elétrica e Computação. As informações contidas também são pertinentes para estudantes de Física e áreas relacionadas envolvidas na compreensão de sinais e processamento de sistemas, incluindo aqueles que trabalham em aplicações práticas relacionadas.

 

Alexandre Milanetti

Alunos de pós-graduação da EESC-USP recebem prêmios de destaque nos EUA

 

Dois alunos do programa de pós-graduação em Engenharia Elétrica da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC-USP) receberam importantes premiações recentes no exterior.

No final do último mês de fevereiro, durante a Conferência SPIE Medical Imaging 2023, realizada em San Diego (EUA), Lucas Exposto Soares, aluno de doutorado do Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica da EESC, foi premiado com o melhor poster da conferência Image Perception, Observer Performance, and Technology Assessment, recebendo a láurea Cum Laude Award for Poster, com o trabalho Assessment the impact of correlated noite in digital mammography: a virtual clínica trial.

Além dele, Arthur Chaves Costa, que também é aluno do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da EESC e está realizando doutorado sanduíche na Universidade de Lund (Suécia), apresentou na mesma conferência nos EUA um workshop sobre simulação de ruído anatômico, intitulado Interactive breast lesion designer for virtual trials based on Perlin noise, juntamente com a equipe da universidade sueca. O trabalho foi premiado como melhor workshop da Conferência SPIE Medical Imaging 2023.

Ambos os alunos são orientados pelo Prof. Dr. Marcelo Andrade da Costa Vieira, docente do Departamento de Engenharia Elétrica e Computação da EESC/USP e Coordenador do Laboratório de Visão Computacional (LAVI).

Sobre os trabalhos
A pesquisa de Lucas Soares tem como objetivo avaliar como os diversos parâmetros de qualidade dos equipamentos mamográficos, como ruído, contraste, resolução, entre outros, influenciam na detecção de lesões mamárias pelos radiologistas. Entre os parâmetros de qualidade dos equipamentos, o ruído quântico é um dos que mais influenciam a detecção pelos médicos. No caso da mamografia digital, o ruído quântico é inevitável, pois está diretamente relacionado com a dose de radiação utilizada pelo equipamento. Ou seja, a única forma de evitar o ruído seria utilizar uma dose de radiação tão alta que seria muito prejudicial ao paciente. Como os equipamentos mamográficos atuam em uma faixa bem segura de exposição à radiação, o ruído está sempre presente na imagem e, em geral, os radiologistas já estão acostumados a realizar análise nas imagens com uma certa quantidade de ruído.

“Alguns equipamentos de mamografia possuem detectores digitais que utilizam cintiladores para aumentar a eficiência quântica da detecção, o que acaba por reduzir a dose de radiação absorvida pelo paciente. No entanto, os cintiladores fazem com que os elementos detectores apresentam um problema de interferência entre eles, que faz com que o sinal detectado por cada elemento sensor seja influenciado pelos elementos vizinhos. Essas interferências fazem com que o ruído da mamografia apresente correlação espacial, ou seja, apresentem padrões não-uniformes que geram artefatos na imagem. Esses artefatos podem fazer com que algumas lesões mamárias sejam perdidas ou confundidas pelos radiologistas quando estão analisando as mamografias”, explica o aluno da EESC premiado nos EUA.

O trabalho realizado por Soares foi analisar objetivamente como a correlação espacial do ruído influencia a detecção de lesões na mamografia digital. Ele utilizou um equipamento de mamografia do Hospital de Câncer de Barretos (SP) e modelou todos os parâmetros necessários para simulação do ruído desse equipamento, inclusive a correlação espacial. Utilizando um software de simulação desenvolvido pela Universidade da Pensilvânia, ele gerou um conjunto de 100 imagens mamográficas com ruído correlacionado e outras 100 imagens com ruído não-correlacionado (também chamado de ruído branco).

Depois, utilizando um software desenvolvido pelo Dr. Lucas Rodrigues Borges, ex-aluno de doutorado da EESC/USP e cientista da empresa norte-americana Real Time Tomography LLC, Soares gerou imagens de lesões mamárias (microcalcificações) de diferentes tamanhos e formas e inseriu digitalmente nas mamografias.

“Quatro leitores analisaram essas imagens para tentar detectar as microcalcificações, sem saber quais imagens possuíam ruído correlacionado e quais não. As leituras foram realizadas no LAVI, que possui uma sala escura dedicada, com monitores de alta resolução, específicos para leitura de mamografia digital. Os resultados obtidos após a análise de 800 imagens pelos leitores mostraram que a taxa de detecção das microcalcificações nas mamografias sem ruído correlacionado foi aproximadamente 25% maior do que nas imagens que apresentam correlação espacial do ruído. Esse resultado é importante pois outras pesquisas estão sendo desenvolvidas no LAVI, inclusive com o uso de inteligência artificial, para a filtragem de ruído correlacionado na mamografia digital. Se essa pesquisa tiver sucesso, podemos aumentar consideravelmente a taxa de detecção do câncer de mama, beneficiando as mulheres que participam dos programas de rastreio”, detalha Soares.

Essa pesquisa teve apoio financeiro da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) e colaboração do Hospital de Câncer de Barretos, da Universidade da Pensilvânia (EUA) e da empresa Real Time Tomography LLC. “Esse é um exemplo muito concreto de como a parceria entre Universidades, centros de pesquisa e empresas são importantes para o avanço da ciência”, destaca o Prof. Marcelo Vieira, orientador do trabalho e coordenador do projeto de pesquisa.

Outro aluno orientado pelo mesmo pesquisador é Arthur Costa, que está realizando deste outubro de 2022 um estágio de doutorado sanduíche na Universidade de Lund (Suécia), com esta bolsa no exterior sendo financiada pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), por meio do programa PrInt/USP.

A equipe de pesquisas da universidade sueca desenvolve softwares de geração de imagens sintéticas de mamografia digital para a realização de testes clínicos virtuais – Virtual Clinical Trials (VCTs). Estes são importantes ferramentas de simulação que permitem testar protocolos de aquisição de imagens médicas de forma virtual, antes deles serem efetivamente utilizados na prática clínica.

“Essas ferramentas diminuem o tempo e o custo das pesquisas na área médica e são cada vez mais comuns em todo o mundo. Durante os primeiros quatro meses em que trabalhei na Universidade de Lund, colaborei com a equipe de pesquisadores de lá para desenvolver métodos de simulação mais precisos para a geração de imagens mamográficas sintéticas ainda mais realistas”, relata Costa.

“Este trabalho que teve a colaboração do Arthur, nosso aluno de pós-graduação da EESC-USP, também foi premiado na conferência em San Diego, e é resultado da colaboração entre a Universidade de Lund, a Universidade da Pensilvânia, a Universidade Federal da Paraíba (UFPB) e a USP”, complementa o orientador Marcelo Vieira (SEL/EESC), que esteve presente no evento dos EUA junto com Lucas Soares, Arthur Costa e Rodrigo Vimieiro, outro aluno de doutorado orientado pelo professor da USP São Carlos.

Alexandre Milanetti, para a Comunicação EESC

EESC abre ciclo de palestras inspiradoras com profissionais de sucesso

No próximo dia 24, a Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (EESC-USP) realiza a palestra inaugural da série Alumni – Campus USP São Carlos … trajetórias que inspiram.

O evento, que terá periodicidade bimensal, faz parte da programação da celebração dos 70 anos da Escola e tem como objetivo motivar os(as) atuais alunos(as) por meio de exemplos de sucesso profissional de ex-alunos(as), além de estreitar laços entre as diferentes gerações de estudantes que passaram pela instituição.

O primeiro palestrante dessa iniciativa será Elvio Lupo Jr, da tradicional família Lupo, de Araraquara, formado em Engenharia Civil pela EESC em 1976. Ele trará o tema Herança de Empresas Familiares, assunto que tem relação com a sua atividade profissional desde 2004. Foi quando o ex-aluno da universidade decidiu estender a experiência adquirida em 28 anos de carreira executiva (Reebok do Brasil, Umbro do Brasil, Kappa do Brasil) e passou a desenvolver a atividade de consultor especializado em empresas familiares, por meio de sua própria empresa de consultoria LEGARE, responsável por diversos projetos de implantação de estruturas de governança corporativa e familiar, elaboração de acordos de acionistas, protocolo de regras para o relacionamento família e empresa, planos de sucessão, preparação de herdeiros, etc.

Para além de sua experiência como consultor e executivo não só da Lupo, como de outras grandes marcas, Elvio Lupo Jr e família também atuaram com destaque em ações filantrópicas de bastante relevância, como a doação desde 1966 de uma área de 351 mil m² para o campus de Araraquara da Universidade Estadual Paulista (Unesp). Case de sucesso, a história da centenária empresa é contada no livro “A Saga dos Lupo” (Ignacio de Loyola Brandão e Rodolpho Telarolli) e poderá ser ricamente compartilhada durante a palestra de Elvio.

A palestra inaugural poderá ser acompanhada presencialmente, às 15h do dia 24 de março, no Espaço Minerva (Anfiteatro Jorge Caron), assim como virtualmente, já que será transmitido no canal do YouTube da EESC.

“Trata-se de um grande nome para a abertura desse ciclo de palestras, vide sua trajetória profissional de muito sucesso e, certamente, bastante inspiradora para quem está trilhando sua carreira em nossos cursos. A expectativa é termos um bom público e motivar alunos de graduação e pós-graduação com os exemplos de sucesso de egressos do campus”, diz José Marcos Alves, professor do Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação da EESC e idealizador do evento.

A proposta do Alumni – Campus USP São Carlos … trajetórias que inspiram ! é envolver egressos das cinco unidades do campus, de forma que o local das palestras será a unidade onde o(a) estudante se formou. A segunda acontecerá em 14 de abril, com apresentação de Maria de Fátima Mattiello Francisco, ex-aluna do ICMC – USP, e trará o tema O protagonismo do Software na engenharia de satélites do INPE. Este evento deve ocorrer às 16h, no anfiteatro Fernão Stella de Rodrigues Germano (ICMC).

Serviço:

Evento “Alumni – Campus USP São Carlos … trajetórias que inspiram !
Palestra 1 | 24/3 – 15h
Eng. Elvio Lupo Jr. (ex-aluno EESC)
Tema: Herança de Empresas Familiares
Local (EESC): Anfiteatro Jorge Caron

Palestra 2 | 14/4 – 16
Maria de Fátima Mattiello Francisco (ex-aluna ICMC)
Tema: O protagonismo do SOFTWARE na engenharia de satélites do INPE
Local (ICMC): Anfiteatro Fernão Stella de Rodrigues Germano

Denis Dana, para a Assessoria de Comunicação da EESC-USP 

Aplicações de Transferência Indutiva de Potência em Veículos Elétricos

Breve Revisão e Estado-da-Arte – Por Rodolfo Castanho Fernandes

27/03/2023 das 10h às 12h
Anfiteatro Armando Toshio Natsume
Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação da EESC

Rodolfo Castanho Fernandes, é engenheiro eletricista (2008) e mestre (2010) em Eletrônica de Potência pela UNESP Ilha Solteira, doutor (2015) em transferência indutiva de potência/sistemas dinâmicos pela USP de São Carlos e atualmente Pesquisador Colaborador da UNICAMP no grupo de Armazenamento Avançado de Energia. Membro Sênior do IEEE desde 2021, participou ativamente de diversas sociedades como IEEE Communications Society, IEEE Industry Applications Society, IEEE Power & Energy Society, IEEE Industrial Electronics e mais recentemente, IEEE Aerospace and Electronics Systems Society. Trabalha também na indústria brasileira desde 2010 onde desenvolve principalmente projetos de eletrônica embarcada, baterias. BMS e carregadores de baterias para aplicações agrícolas.

Introdução à língua e cultura japonesa – Módulo 2

O Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação (SEL) da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da USP receberá, entre os dias 24 e 28 de março de 2023, as inscrições para o Módulo 2 do seu curso gratuito de japonês. A atividade, que é voltada para aqueles que já tenham a noção básica ou que já tenham cursado o primeiro módulo, conta com 70 vagas disponíveis. Para participar, os interessados devem se inscrever via Sistema Apolo, preenchendo o formulário que estará disponível neste link, no período de inscrição indicado.

Durante o curso, que é aberto ao público em geral, os participantes aprenderão temas como introdução à Kanji, conjugação verbal no passado, contagem, adjetivos, forma verbal usada para pedir, afirmar e descrever eventos, além de aspectos culturais que envolvem comportamentos próprios da cultura japonesa. Os participantes que forem aprovados na avaliação com média mínima de seis (6) e obtiverem pelo menos 75% de frequência, receberão um certificado de conclusão expedido pela USP.

Programada para ser realizada de 04 de abril a 11 de julho de 2023, a iniciativa terá aulas online às terças-feiras, das 16h00 às 17h30 (os participantes receberão um link para acompanhar as atividades). Todo o conteúdo do curso será ministrado por estudantes universitários que possuem experiência com o idioma e decidiram aproveitar a oportunidade de compartilhar o conhecimento adquirido em suas vidas.

Havendo um número de inscritos maior do que o número de vagas, haverá um processo de seleção que será efetuado na semana anterior ao início das aulas.

Veja como é a arte de fazer os ideogramas que representam palavras no idioma japonês.

Professor da Universidade de Melbourne visita a EESC e realiza workshop

 

Com o objetivo de compartilhar experiências em sistemas elétricos de potência e estabelecer/iniciar parcerias, o Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC-USP), por meio do CAPES-PRINT USP, recebe, entre os dias 3 e 11 de março, a visita do professor Luis Fernando Ochoa.

As principais atividades de Ochoa em São Carlos serão palestras sobre oportunidades de pesquisa com sua equipe, na Universidade de Melbourne (segunda-feira, 6 de março), e um workshop, além de conversar com pesquisadores sobre seus temas de interesse de pesquisa.

Workshop
Quantifying the DER Hosting Capacity of Distribution Networks: Models, Considerations and Tools

• Primeiro Dia: Quarta-feira, 8 de março, das 14 às 17 horas (Duração: 3 horas)
• Segundo Dia: Quinta-feira, 9 de março, das 9 às 12 horas (Duração: 3 horas)
Local: Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação

As inscrições devem ser feitas de 1º a 6 de março, neste formulário. Os inscritos também poderão assistir via YouTube.

Program

Distribution companies all over the world are finding challenging to quantify the ability of their existing low and medium-voltage networks to host residential Distributed Energy Resources (DERs), such as photovoltaic (PV) systems and electric vehicles (EVs). This quantification, known as Hosting Capacity, is also needed to assess different potential solutions that could increase DER uptake. Thus, it is crucial for distribution companies to carry out adequate DER hosting capacity quantifications using appropriate models, considerations, and tools.

In Day 1 of this workshop different aspects required to quantify the residential DER hosting capacity of distribution networks, particularly focusing on solar PV and EVs, will be presented and discussed. Using realistic case studies from urban and rural integrated MV-LV networks from Australia, this workshop will explain and demonstrate the benefits but also the potential challenges and limitations of exploiting existing assets as well as the capabilities of DERs. This tutorial will be divided into three parts:

• Part 1. Distribution Networks and DERs
• Part 2. PV Hosting Capacity (PV Inverters and Batteries). Related Project.
• Part 3. EV Hosting Capacity (EV Management and Time-of-Use Tariffs). Related Project.

In Day 2 of this workshop, the attendees will have the opportunity to learn about the basics of realistic modelling and analysis of distribution networks with solar photovoltaics using advanced tools. Attendees will use the programming language Python and the advanced distribution network analysis tool OpenDSS, an open-source tool developed by the Electric Power Research Institute (EPRI) in the US. OpenDSS will be used entirely with Python code thanks to the dss_python module developed by researchers at the University of Campinas in Brazil. And, to guide you, all will be done using Jupyter Notebook. This part of the workshop will be hands on and will require attendees to install specific software and have a GitHub account so they can access the corresponding repositories.

• You need to install Python (Anaconda) and Jupyter Notebook (comes with Anaconda). Link: https://www.anaconda.com/products/distribution
• Then, install the dss_python module. Run “python -m pip install dss_python” in the Anaconda Prompt.
• More details about the repositories will be provided after the registration.

Mais informações podem ser obtidas pelo e-mail: brpjunior@usp.br (Prof. Benvindo Rodrigues Pereira Junior).

Sobre o visitante

Luis Fernando Ochoa é professor de Redes Inteligentes e Sistemas de Energia na Universidade de Melbourne, Austrália. Além disso, ele é IEEE PES Distinguished Lecturer, membro do Conselho Editorial da IEEE Power and Energy Magazine e membro sênior do IEEE. Anteriormente, de 2011 a 2021, trabalhou em período integral e meio período na Universidade de Manchester, Reino Unido. De 2007 a 2010, foi Pesquisador em Sistemas de Energia na Universidade de Edimburgo, Reino Unido. Em 2010 atuou junto com a empresa Psymetrix Ltd, com sede em Edimburgo. Possui graduação em Engenharia Mecânica e Elétrica pela UNI (Peru), mestrado em Pesquisa e doutorado em Engenharia Elétrica de Energia, ambos pela UNESP Ilha Solteira (Brasil). Sua equipe de pesquisa produziu mais de 210 trabalhos de pesquisa em revistas e conferências internacionais de primeira linha, mais de 80 relatórios técnicos e duas patentes, uma registrada pela Psymetrix Ltd e outra registrada pela Universidade de Melbourne.