Estudo de ferramenta computacional para análise de parâmetros em gemas lapidadas : quartzo hialino.

dc.contributor.advisorMartins Filho, Luiz de Siqueirapt_BR
dc.contributor.authorMol, Adriano Aguiar
dc.date.accessioned2013-10-08T15:36:18Z
dc.date.available2013-10-08T15:36:18Z
dc.date.issued2004
dc.description.abstractA lapidação de gemas consiste no processo de beneficiamento desses minerais com o objetivo de ressaltar algunsefeitos óticos como cor, brilho e transparência. Uma das técnicas de lapidação mais utilizadas é o facetamento, que gera gemas lapidadas na forma depoliedros. Os resultados obtidos com esta técnica podem ser mesuráveis em termos de desempenho ótico e aproveitamento em peso, e são controlados pela variação de proporções entre as partes principais de uma gema facetada. O trabalho apresenta uma revisão sobre as técnicas e processos de lapidação buscando obter o conhecimento necessário para a delimitação do problema da interação da luz com o material na forma de um poliedro. Constatada a carência de estudos aprofundados sobre este problema em relação às gemas brasileiras, definiu-se pela utilização do quartzo incolor hialino. Este é um material gemológicode baixo valor unitário encontrado em abundância no país com múltiplas possibilidades de agregação de valor via lapidação diferenciada, no chamado design de lapidação. Utilizando um conjunto de diferentes modelos de lapidação desenvolvidos para o quartzo, o estudo concentra-se em dois principais resultados do facetamento, o aproveitamento e a brilhância. Os poliedros e seus resultados são analisados utilizando um software tipo CAD específico para simular o facetamento de gemas.Para verificar a relação entre as proporções entre as partes de um quartzo incolor facetado e estes dois resultados, foi desenvolvida uma ferramenta computacional baseada em Redes Neurais Artificiais (RNAs). RNAs são sistemas computacionais de processamento de dados inspirados no funcionamento do cérebro humano, associando dados como o fazem as redes sinápticas dos neurônios. Os resultados mostram uma taxa de erro considerada baixa entre os conjuntos de dados de treinamento e de estimação via RNAs, confirmando a relação de dependência utilizada na modelagem da ferramenta e a hipótese de que sistemas baseados em RNAs são adequados para essa classe de problemas.pt_BR
dc.description.abstractenLapidary is the art of fashioning gemstones with the purpose of enhancing optical effects such as color, transparency and brilliance. Faceting is one of the most usual lapidary techniques and it is performed by cutting planes on the surface of a gemstone to produce a multifaceted shape. Its results can be measured by optical performance or yield achievement, and depend on proportional relations between the parts of a faceted gemstone. This research revises existing lapidary techniques and procedures aiming at studying the interaction between light and gemstone as a polyhedron. Scarce studies on the topic were found about colored gemstones, contrarily to the gemstone diamond. The material elected for analysis is Crystal-quartz, for it is an abundant and inexpensive gemological material with marked value addition potential when subjected to advanced lapidary techniques. Two major results of faceting were focused in the study of a sample group of lapidary diagrams designed for crystal-quartz: brilliance and yield. The different polyhedra and their results were analyzed with commercial software which simulates the faceting of a gemstone. The relations between the parts of faceted crystal-quartzes and the two objectives were processed by a computational tool based on Artificial Neural Networks (ANN). ANNs are computational systems inspired on the functioning of the human brain structure to simulate data assignment similarly to the manner it is processed by the synaptic network of the brain’s neurons. The research’s results are low error-rate between the groups of training data and the estimation performed via ANNs. Said results seemingly confirm both the relation of dependency used in the tool’s design and the hypothesis that computational systems based on ANNs adequately apply to the problem under scrutiny.
dc.identifier.citationMOL, A. A. Estudo de ferramenta computacional para análise de parâmetros em gemas lapidadas: quartzo hialino. 2004. 113 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2004.pt_BR
dc.identifier.urihttp://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3331
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.publisherPrograma de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.pt_BR
dc.subjectMateriais - análisept_BR
dc.subjectGemas - mineralogiapt_BR
dc.subjectLapidaçãopt_BR
dc.subjectPedras preciosaspt_BR
dc.subjectQuartzopt_BR
dc.titleEstudo de ferramenta computacional para análise de parâmetros em gemas lapidadas : quartzo hialino.pt_BR
dc.typeDissertacaopt_BR
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