A three-phase methodology for designing accessible products for users with special needs was discussed. The effectiveness of the methodology was further evaluated through an application of the methodology to design an accessible Photo CD player for older adults with mildly impaired vision. Phase I involved identifying barriers on the user-interface of a Photo CD player for the target user population. Cost-effective solutions were identified in Phase II. An empirical study was conducted in Phase III to assess the effects of these solutions or modifications on the accessibility and usability of the Photo CD player. Thirty-two participants, aged 50 to 75, with 20/29 to 201100 near vision participated in the last phase of the study. Results of Phase III of the study indicated that the use of a larger RCV labeling with higher contrast improved the accessibility of a RCV for older users with presbyopia. The effectiveness of the three-phase methodology for designing accessible consumer products was supported by results of this study. The identification of access barriers in Phase I led to the selection of cost-effective design solutions in Phase II. The empirical evaluation conducted in Phase III provide verifications for the effectiveness of the design modifications for the target user population. The systematic application of relevant information on the user population in an iterative design process, which involves early and continuous empirical testing centered around appropriate users performing representative tasks, is essential in designing accessible products for people with special needs. / Master of Science

Este trabalho tem por objetivo propor um gerador de ambientes (metambiente) que possibilite a geração automática de ambientes para o projeto de aplicações adaptativas. Tal gerador fundamenta-se nos conceitos de Tecnologia Adaptativa e permite a definição de dispositivos adaptativos dirigidos por regras. No desenvolvimento deste trabalho foram propostos um método para definição de dispositivos adaptativos, a arquitetura geral de um ambiente para o projeto de aplicações adaptativas e a arquitetura para um gerador de ambientes para a modelagem de aplicações usando um dispositivo adaptativo específico. Com base nos conceitos propostos foram realizadas a implementação de algumas ferramentas para validar os mesmos e desenvolvidos alguns experimentos com o propósito de demonstrar a utilização de tais ferramentas e dos dispositivos adaptativos no projeto de aplicações. / This research aims at proposing an environment generator (meta-environment) which makes it possible the automatic environment generation for the project of adaptive applications. This generator establishes its concepts in Adaptive Technology and allows the definition of rule-driven adaptive devices. When developing the present study, we considered the general architecture of an environment for the project of adaptive applications and the architecture for an environment generator of modeling applications using a specific adaptive device as a method for definition of adaptive devices. Based on the concepts mentioned, the implementation of some tools were done to show such concepts and some experiments were made to demonstrate the use of such tools and adaptive devices in the project of applications.

Este trabalho apresenta um conjunto de contribuiçõoes teóricas e metodológicas para o projeto e a implementação de linguagens de programação, utilizando o autômato adaptativo como dispositivo formal para sua definição. A especificação completa de uma linguagem de programação envolve desde a compreensão adequada de princípios e fundamentos comuns entre todas as linguagens de programação, transparentes ao programador, até as suas formas e características externas. Embora muitos modelos e notações possam ser utilizados na formalização de diferentes aspectos envolvidos no projeto e na implementação das linguagens de programação, o autômato adaptativo demonstra alta aplicabilidade e adequação para uma definição completa da linguagem, sem a necessidade do uso de diferentes notações. Demonstra-se como os autômatos adaptativos podem ser utilizados como uma metalinguagem unificada para especificar todas as componentes relevantes da definição formal da linguagem de programação, tais como: análise léxica, reconhecimento da sintaxe livre de contexto e manipulação de alguns aspectos dependentes de contexto da linguagem - declaração e uso de nomes simb´olicos, semântica estática, declaração e expansão de macros, entre outros. São apresentados os conceitos relacionados, e descrito os aspectos mais importantes da formalização proposta. Para isso, utiliza-se uma linguagem imperativa simplificada, sobre a qual é acoplado um mecanismo de extensão para torná-la extensÍvel. / This work presents a set of theoretical and methodological contributions to the design and implementation of programming languages, using the adaptive automaton as device for its formal definition. The complete specification of a programming language involves proper understanding of principles and common ground between all the programming languages, transparent to the programmer, and forms and external characteristics. Although many models and notations can be used to formalize different aspects involved in the design and implementation of programming languages, the adaptive automaton shows high applicability and suitability to full definition of the language, without the need to use distincts notations. It is shown how the adaptive automata can be used as a unified metalanguage to specify all the relevant components of the formal definition of programming language, such as lexical analysis, sintax contextfree recognition and handling of context-dependent aspects of language - declaration and use of symbolic names, static semantics, definition and expansion of macros, and others. Concepts are shown and the most important aspects are described of the this formal proposal. A simple imperative language is used, on which is attached an extension mechanism to make it extensible.

Este trabalho apresenta um conjunto de contribuiçõoes teóricas e metodológicas para o projeto e a implementação de linguagens de programação, utilizando o autômato adaptativo como dispositivo formal para sua definição. A especificação completa de uma linguagem de programação envolve desde a compreensão adequada de princípios e fundamentos comuns entre todas as linguagens de programação, transparentes ao programador, até as suas formas e características externas. Embora muitos modelos e notações possam ser utilizados na formalização de diferentes aspectos envolvidos no projeto e na implementação das linguagens de programação, o autômato adaptativo demonstra alta aplicabilidade e adequação para uma definição completa da linguagem, sem a necessidade do uso de diferentes notações. Demonstra-se como os autômatos adaptativos podem ser utilizados como uma metalinguagem unificada para especificar todas as componentes relevantes da definição formal da linguagem de programação, tais como: análise léxica, reconhecimento da sintaxe livre de contexto e manipulação de alguns aspectos dependentes de contexto da linguagem - declaração e uso de nomes simb´olicos, semântica estática, declaração e expansão de macros, entre outros. São apresentados os conceitos relacionados, e descrito os aspectos mais importantes da formalização proposta. Para isso, utiliza-se uma linguagem imperativa simplificada, sobre a qual é acoplado um mecanismo de extensão para torná-la extensÍvel. / This work presents a set of theoretical and methodological contributions to the design and implementation of programming languages, using the adaptive automaton as device for its formal definition. The complete specification of a programming language involves proper understanding of principles and common ground between all the programming languages, transparent to the programmer, and forms and external characteristics. Although many models and notations can be used to formalize different aspects involved in the design and implementation of programming languages, the adaptive automaton shows high applicability and suitability to full definition of the language, without the need to use distincts notations. It is shown how the adaptive automata can be used as a unified metalanguage to specify all the relevant components of the formal definition of programming language, such as lexical analysis, sintax contextfree recognition and handling of context-dependent aspects of language - declaration and use of symbolic names, static semantics, definition and expansion of macros, and others. Concepts are shown and the most important aspects are described of the this formal proposal. A simple imperative language is used, on which is attached an extension mechanism to make it extensible.

Este trabalho tem por objetivo propor um gerador de ambientes (metambiente) que possibilite a geração automática de ambientes para o projeto de aplicações adaptativas. Tal gerador fundamenta-se nos conceitos de Tecnologia Adaptativa e permite a definição de dispositivos adaptativos dirigidos por regras. No desenvolvimento deste trabalho foram propostos um método para definição de dispositivos adaptativos, a arquitetura geral de um ambiente para o projeto de aplicações adaptativas e a arquitetura para um gerador de ambientes para a modelagem de aplicações usando um dispositivo adaptativo específico. Com base nos conceitos propostos foram realizadas a implementação de algumas ferramentas para validar os mesmos e desenvolvidos alguns experimentos com o propósito de demonstrar a utilização de tais ferramentas e dos dispositivos adaptativos no projeto de aplicações. / This research aims at proposing an environment generator (meta-environment) which makes it possible the automatic environment generation for the project of adaptive applications. This generator establishes its concepts in Adaptive Technology and allows the definition of rule-driven adaptive devices. When developing the present study, we considered the general architecture of an environment for the project of adaptive applications and the architecture for an environment generator of modeling applications using a specific adaptive device as a method for definition of adaptive devices. Based on the concepts mentioned, the implementation of some tools were done to show such concepts and some experiments were made to demonstrate the use of such tools and adaptive devices in the project of applications.

L’amortissement de vibrations mécaniques trouve de nombreuses applications dans le domaine du contrôle acoustique ou de la réduction de contraintes dans l’industrie (machine outil), le génie civil (structure autoportée), ou encore l’aéronautique (réduction de contrainte lors des manoeuvres). Les recherches actuelles tendent principalement vers des méthodes utilisant des matériaux piézoélectriques collés à la surface des structures à traiter. Une technique prometteuse, développée au LGEF à l’INSA de Lyon, est l’amortissement de vibration d’une structure mécanique par méthode SSDI (pour Synchronized Switch Damping on an Inductor). Cette technique d’amortissement semi-active exploite un procédé non-linéaire de traitement de la tension aux bornes d’un élément piézoélectrique, capteur et actionneur à la fois. L’objectif de ce travail est de réaliser l’intégration de l’électronique de traitement de la tension aux bornes des éléments piézoélectriques en technologie microélectronique, afin de pouvoir l’embarquer sur le patch piézoélectrique à terme. Une analyse des techniques d’amortissement publiées permet d’y situer ce travail et de définir les points clés de la technique SSDI. Au deuxième chapitre, un certain nombre de modèles sont développés pour comparer et guider les choix de conception, et pour aboutir à des arbitrages architecturaux. Le troisième chapitre développe la conception d’un ASIC dans une technologie avec option haute tension, comprenant une fonction haute-tension de traitement du signal piézoélectrique et une chaine basse-tension d’analyse, de décision et de commande. La première réalise l’inversion de la tension piézoélectrique à l’aide d’un circuit RLC passif de conversion de l’énergie. La seconde s’attache à la détection des extremums de manière à optimiser l’amortissement. Un diviseur de tension auto-adaptatif avec protection contre les surtensions ainsi qu’un détecteur de pic de tension permettent de réaliser cette opération. Ces fonctions sont caractérisées en simulations et mesures. Le fonctionnement de l’ASIC est ensuite testé sur une structure mécanique, et les performances sont décrites et interprétées au chapitre 4. Le comportement multi-mode et la grande dynamique des signaux mécaniques traités sont des avancées par rapport à la bibliographie. / Mechanical vibration damping has many applications in industry (machine tools), civil engineering (bridge construction), or aeronautics (stress during maneuvers). Current research tends mainly to use piezoelectric materials based methods. A promising technique from the LGEF of INSA Lyon is the vibration damping of mechanical structure by so-called SSDI method (for Synchronized Switch Damping on an Inductor). This semi-active damping technique uses a non-linear process to invert the voltage across a piezoelectric element. The element is used as sensor and actuator at a time. The aim of this work is to achieve an integration of the electronic process with the SSDI voltage inversion in a microelectronic technology. It has ultimately to embed the electronic controller on the piezoelectric patch. The analysis of published damping techniques can situate this work and identify key points of the SSDI technique. In the second chapter, several models are developed to compare and decide of the best architectural design choice. The third chapter presents an ASIC design in a technology with high voltage option. The ASIC consists of a high-voltage piezoelectric signal processing part and a low-voltage control part. The first function performs piezoelectric voltage reversing by mean of a passive RLC energy conversion circuit. The second function focuses on the extremum voltage detection circuit in order to optimize damping efficiency. A self-tuning voltage divider with over-voltage protection and a peak voltage detector can perform this operation. These functions are characterized by simulations and measurements. The ASIC operation is then tested with mechanical structures, and damping performances are described and interpreted in Chapter 4. The multimodal behavior and the mechanical signals high-dynamic are new contribution as regard in the bibliography.

Com a crescente complexidade das aplicações e sistemas computacionais, atualmente tem se tornado importante o uso de formalismos de várias naturezas na representação e modelagem de problemas complexos, como os sistemas reativos e concorrentes. Este trabalho apresenta uma contribuição na Tecnologia Adaptativa e uma nova técnica no desenvolvimento de uma aplicação para execução de alguns tipos de jogos, (General Game Playing), cuja característica está associada à capacidade de o sistema tomar conhecimento das regras do jogo apenas em tempo de execução. Com esse trabalho, amplia-se a classe de problemas que podem ser estudados e analisados sob a perspectiva da Tecnologia Adaptativa, através dos Dispositivos Adaptativos Cooperantes. A aplicação desenvolvida como exemplo neste trabalho introduz uma nova ótica no desenvolvimento de aplicações para jogos gerais (GGP) e abre novos horizontes para a aplicação da Tecnologia Adaptativa, como a utilização das regras para extração de informação e inferência. / The complexity of computer applications has grown so much that several formalisms of different kinds became important nowadays. Many systems (e.g. reactive and concurrent ones) employ such formalisms to represent and model actual complex problems. This work contributes to the field of Adaptive Technology, and proposes a new approach for developing general game playing system, whose feature is the capability to play a game by acknowledging the game rules only at run time. This work expands the set of problems that can be studied and analyzed under the Adaptive Technology perspective, by means of cooperating adaptive devices. The developed application used a new approach for general game playing development bringing and widens the application field of Adaptive Technology with subjects related to information extraction and inference based in the devices rules.

Com a crescente complexidade das aplicações e sistemas computacionais, atualmente tem se tornado importante o uso de formalismos de várias naturezas na representação e modelagem de problemas complexos, como os sistemas reativos e concorrentes. Este trabalho apresenta uma contribuição na Tecnologia Adaptativa e uma nova técnica no desenvolvimento de uma aplicação para execução de alguns tipos de jogos, (General Game Playing), cuja característica está associada à capacidade de o sistema tomar conhecimento das regras do jogo apenas em tempo de execução. Com esse trabalho, amplia-se a classe de problemas que podem ser estudados e analisados sob a perspectiva da Tecnologia Adaptativa, através dos Dispositivos Adaptativos Cooperantes. A aplicação desenvolvida como exemplo neste trabalho introduz uma nova ótica no desenvolvimento de aplicações para jogos gerais (GGP) e abre novos horizontes para a aplicação da Tecnologia Adaptativa, como a utilização das regras para extração de informação e inferência. / The complexity of computer applications has grown so much that several formalisms of different kinds became important nowadays. Many systems (e.g. reactive and concurrent ones) employ such formalisms to represent and model actual complex problems. This work contributes to the field of Adaptive Technology, and proposes a new approach for developing general game playing system, whose feature is the capability to play a game by acknowledging the game rules only at run time. This work expands the set of problems that can be studied and analyzed under the Adaptive Technology perspective, by means of cooperating adaptive devices. The developed application used a new approach for general game playing development bringing and widens the application field of Adaptive Technology with subjects related to information extraction and inference based in the devices rules.