Implementação de sistema para sonificação de microscopia de varredura por sonda
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/BUOS-B8VFDR |
Resumo: | O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de instrumentação cientíca em microscopia de varredura por sonda, um campo de vasta aplicação e versatilidade que permite explorar propriedades superciais nos níveis atômico e molecular, oferecendo ainda a possibilidade de avaliar novos métodos e técnicas de controle. Propomos acrescentar uma nova metodologia de avaliação da técnica de microscopia de força atômica, utilizando sonicação de dados de tal forma que informações sobre os dados disponíveis e o processo físico sejam incluídas em um retorno auditivo para o usuário. Normalmente, sistemas de microscopia de varredura por sonda fornecem informações para o usuário com imagens que representam as propriedades da superfície. Neste trabalho, foi implementado um sistema de sonicação de dados em tempo real que fornecesse informações que não são bem capturadas pelo olho humano. Baseado em uma placa Raspberry Pi 3B+ e algoritmos Python, o sistema proposto gera parâmetros com base em uma varredura da sonda para sonicação que foi testado utilizando MIDI (Musical Instrument Digital Interface), como padrão para reprodução sonora dos dados de varredura convertidos. Com os resultados obtidos, pôde-se constatar que a aquisição de dados e a conversão sonora em tempo de varredura através do sistema proposto é viável, o que abre a possibilidade de aplicações mais avançadas, que permitam extrair informações mais detalhadas do processo de varredura através do som. Finalmente, este trabalho possibilita a implementação de soluções que proporcionem explorar a capacidade auditiva de portadores de deciência visual nos trabalhos que fazem uso desta tecnologia, de forma a agregar mais informação e detalhes ao processo |
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Ado Jorio de VasconcelosHani Camille YehiaBernardo Ruegger Almeida NevesJose Henrique Padovani VellosoTiago Abreu Freitas2019-08-11T04:35:28Z2019-08-11T04:35:28Z2018-08-02http://hdl.handle.net/1843/BUOS-B8VFDRO presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de instrumentação cientíca em microscopia de varredura por sonda, um campo de vasta aplicação e versatilidade que permite explorar propriedades superciais nos níveis atômico e molecular, oferecendo ainda a possibilidade de avaliar novos métodos e técnicas de controle. Propomos acrescentar uma nova metodologia de avaliação da técnica de microscopia de força atômica, utilizando sonicação de dados de tal forma que informações sobre os dados disponíveis e o processo físico sejam incluídas em um retorno auditivo para o usuário. Normalmente, sistemas de microscopia de varredura por sonda fornecem informações para o usuário com imagens que representam as propriedades da superfície. Neste trabalho, foi implementado um sistema de sonicação de dados em tempo real que fornecesse informações que não são bem capturadas pelo olho humano. Baseado em uma placa Raspberry Pi 3B+ e algoritmos Python, o sistema proposto gera parâmetros com base em uma varredura da sonda para sonicação que foi testado utilizando MIDI (Musical Instrument Digital Interface), como padrão para reprodução sonora dos dados de varredura convertidos. Com os resultados obtidos, pôde-se constatar que a aquisição de dados e a conversão sonora em tempo de varredura através do sistema proposto é viável, o que abre a possibilidade de aplicações mais avançadas, que permitam extrair informações mais detalhadas do processo de varredura através do som. Finalmente, este trabalho possibilita a implementação de soluções que proporcionem explorar a capacidade auditiva de portadores de deciência visual nos trabalhos que fazem uso desta tecnologia, de forma a agregar mais informação e detalhes ao processoThe present work aims at the development of scientic instrumentation in scanning probe microscopy (SPM), a eld of wide application and versatility that allows to explore surface properties at the atomic and molecular levels, oering the possibility of prospect new methods and control techniques. We propose to add a new methodology for the evaluation of the atomic force microscopy technique, using sonication of data in such a way that information on the available data and the physical process are included in an auditory feedback to the user. Typically, SPM systems provide information to the user with images that represent surface properties. In this work, a real-time data-sounding system was implemented that provided information that is not well captured by the human eye. Based on a Raspberry Pi 3B + board and Python algorithms, the proposed system generates parameters based on an SPM sweep for sonication that was tested using the MIDI (Musical Instrument Digital Interface) as the standard for sound reproduction of the converted sweep data. With the results obtained, it was possible to verify that the acquisition of data and the sound conversion in scanning time through the proposed system is feasible, which opens the possibility of more advanced applications, allowing to extract more detailed information of the scanning process via sound.Finally, this work allows the implementation of solutions that allow to explore the auditory capacity of people with visual impairment in the works that make use of this technology, in order to add more information and details to the processUniversidade Federal de Minas GeraisUFMGMicroscopiaEngenharia elétricaEngenharia elétricaImplementação de sistema para sonificação de microscopia de varredura por sondainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdisserta__o_completa___tiago_abreu.pdfapplication/pdf21548482https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-B8VFDR/1/disserta__o_completa___tiago_abreu.pdf8a01f141ee9214bad50bacafb33567f9MD51TEXTdisserta__o_completa___tiago_abreu.pdf.txtdisserta__o_completa___tiago_abreu.pdf.txtExtracted texttext/plain140081https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-B8VFDR/2/disserta__o_completa___tiago_abreu.pdf.txt7977059959b51b9549efe4164698b9dbMD521843/BUOS-B8VFDR2019-11-14 04:18:01.812oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-B8VFDRRepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T07:18:01Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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