Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-04-11T21:47:34Z No. of bitstreams: 1 RodrigoFM_DISSERT.pdf: 34741429 bytes, checksum: b6584351f6e7d4ef5dd21e56f8372f8f (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-04-13T14:41:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RodrigoFM_DISSERT.pdf: 34741429 bytes, checksum: b6584351f6e7d4ef5dd21e56f8372f8f (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-04-13T15:07:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 RodrigoFM_DISSERT.pdf: 34741429 bytes, checksum: b6584351f6e7d4ef5dd21e56f8372f8f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-13T15:08:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RodrigoFM_DISSERT.pdf: 34741429 bytes, checksum: b6584351f6e7d4ef5dd21e56f8372f8f (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / 2017-04-11 / O presente trabalho se insere no contexto de TUIs (Tangible User Interfaces), definindo e apresentando um projeto de interface tangível de propósito geral que funciona como dispositivo de entrada e saída; que se trata de uma plataforma com pinos que se movem, mudam de cor e são capazes de captar o toque do usuário. Neste trabalho também apresenta-se uma biblioteca de software com um conjunto de funções que permitem a programadores utilizar o dispositivo nas mais diversas aplicações, de forma simplificada, ou seja, desenvolver os programas a serem executados em conjunto com o dispositivo. Ao longo do projeto vários conceitos são apresentados com o intuito de contextualizar o leitor sobre os conceitos envolvidos na construção do hardware, citando motores, placas de prototipação e microcontroladores. Referências a biblioteca de software e API foram abordadas, abrangendo a área da programação do dispositivo. O que são TUIs e a maneira como se avalia interfaces, de acordo com o IHC (Interação Homem-Computador) foram descritas de forma que se pôde fazer uma avaliação do protótipo. Aplicações foram implementadas para o dispositivo, exemplificando não só as suas funcionalidades como também mostrando o uso da biblioteca de software disponível. Questionários aplicados a usuários, e analisados de acordo com o o modelo TAM (Technology Acceptance Model) (DAVIS; BAGOZZI; WARSHAW, 1989), resultaram em 90% dos usuários totalmente satisfeitos com a facilidade de uso, e mais de 80% totalmente satisfeitos com a percepção de utilidade do protótipo, o que mostrou uma boa aceitação do dispositivo

Submitted by MARCELO GRANDINI SPILLER null (m_grandini@yahoo.com.br) on 2017-10-02T18:36:48Z No. of bitstreams: 1 TESE Marcelo Grandini Spiller.pdf: 1839639 bytes, checksum: a347991e047bb9f4a5df8b354abd3f13 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-10-03T14:45:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 spiller_mg_dr_mar.pdf: 1839639 bytes, checksum: a347991e047bb9f4a5df8b354abd3f13 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-03T14:45:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 spiller_mg_dr_mar.pdf: 1839639 bytes, checksum: a347991e047bb9f4a5df8b354abd3f13 (MD5) Previous issue date: 2017-09-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O computador tem sido cada vez mais utilizado por professores como recurso para o ensino de alunos com paralisia cerebral durante as atividades escolares. Devido aos comprometimentos motores impostos por tal desordem, estes alunos podem apresentar dificuldades de acesso ao computador dependendo do dispositivo de entrada utilizado. Existem dispositivos convencionais, como o mouse e o teclado padrão, e também aqueles de maior tecnologia como a tela sensível ao toque e os acionadores eletrônicos pelo olhar, como o eye tracker, que podem auxiliar neste processo. Mas qual deles proporciona ao aluno com paralisia cerebral, melhor acesso ao computador: o mouse convencional, a tela sensível ao toque ou o eye tracker? O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia destes três dispositivos de entrada no acesso ao computador por alunos com paralisia cerebral. Participaram do estudo 15 alunos com paralisia cerebral com idade entre 6 e 14 anos, com níveis GMFCS e MACS de I a V. Para a avaliação da eficácia dos dispositivos, os participantes usaram um notebook com tela sensível ao toque, um mouse convencional e um eye tracker para realizar tarefas com os seguintes softwares: o Discrete Aiming Task 2.0, para avaliar o tempo de resposta do usuário na tarefa de seleção de alvo; o Tracking Task 2.0, para avaliar o a porcentagem de tempo no círculo e a frequência de erros na seleção e rastreamento de alvo e, o Single Switch Performance Test (SSPT) 1.0 para avaliar o tempo médio de acionamento de um alvo. Para avaliação do grau de satisfação dos participantes com relação aos dispositivos foi utilizada uma escala analógica visual. Por fim, os usuários foram questionados sobre a preferência dos dispositivos utilizados. Foi realizada análise estatística não paramétrica com nível de significância p≤0,05. Os resultados significativos estatisticamente mostraram que: (1) o eye tracker causou menor frequência de erros, no uso do software Tracking Task v.2.0; (2) o mouse apresentou o menor tempo médio de acionamento no SSPT; (3) A tela sensível ao toque foi o mais eficaz na variável tempo mais lento de acionamento no SSPT; (4) Os participantes com o nível de habilidade manual mais comprometido usaram menos o mouse. As comparações entre: os níveis de habilidade manual e a preferência do dispositivo; os níveis de habilidade motora e a preferência do dispositivo; o gênero dos usuários e a preferência do dispositivo; a classificação topográfica e a preferência do dispositivo, não indicaram diferenças significativas. Observou-se diferença estatística entre o nível de classificação de habilidade manual com a possibilidade de conseguir usar o mouse. O nível de função motora grossa e de habilidade manual dos participantes tem relação com a satisfação com os dispositivos de entrada. Conclui-se que o eye tracker foi o dispositivo mais eficaz na tarefa de seleção de alvos; o mouse, o mais eficaz para os tempos médio e mais rápido de acionamento e, também, para o rastreamento de alvos; a tela sensível ao toque foi mais eficaz na variável tempo mais lento de acionamento e no tempo de resposta para seleção de alvo. A maioria dos participantes preferiu a tela sensível ao toque e demonstrou maior satisfação pela tela sensível ao toque e pelo eye tracker. Espera-se que o presente estudo possa auxiliar e orientar o professor na seleção do dispositivo para acesso ao computador para o aluno com paralisia cerebral. / Computer has been increasingly used by teachers as a resource for teaching students with cerebral palsy in school activities. Due to the motor impairments imposed by such disorder, these students may have difficulties in computer access depending on the input device used. There are conventional devices, such as mouse and standard keyboard, as well as those with higher technology such as touch screen and electronic triggers by the look, such as eye tracker, that can help in this process. But which one gives the cerebral palsy students better computer access: the conventional mouse, touch screen or eye tracker? The objective of this study was to evaluate the effectiveness of these three input devices in computer access by cerebral palsy students. Participated in the study fifteen cerebral palsy students aged 6 to 14 years with GMFCS and MACS levels from I to V. For evaluation device efficacy, participants used a notebook with a touch screen, a conventional mouse and a eye tracker to perform tasks with the following softwares: the Discrete Aiming Task 2.0, to evaluate the user response time in the target selection task; Tracking Task 2.0, to evaluate the percentage of time in the circle and the errors frequency in selection and tracking target, and the Single Switch Performance Test (SSPT) 1.0 to evaluate the average trigger time of a target. In order to evaluate the participants' satisfaction with the devices, was used the an analogue visual scale. Finally, users were asked about the devices preference. Non-parametric statistical analysis was performed with significance level p≤0.05. Statistically significant results showed that: (1) Eye tracker caused less error frequency in the use of the Tracking Task v.2.0 software; (2) Mouse had the shortest average drive time in the SSPT; (3) Touch screen was the most effective in the variable slower drive time in the SSPT; (4) Participants with the most compromised manual skill level used the mouse the least. Comparisons between: manual skill levels and device preference; Motor skill levels and device preference; The gender of the users and the device preference; Topographical classification and device preference didn’t indicate significant differences. Was observed a statistical difference between the level of manual skill classification and the possibility of using the mouse. Level of gross motor function and manual skill of participants is related to satisfaction with input devices. Concluded that eye tracker was the most efficient device in target selection task; Mouse, the most effective for the medium and fastest activation times and also for the tracking targets; Touch screen was more effective in the time variable slower of activation and response time for target selection. Most participants preferred touch screen and showed greater satisfaction with touch screen and eye tracker. Expected that the present study can help and guide the teacher in the selection of the device for access to the computer for the student with cerebral palsy.

Pessoas com tetraplegia possuem controle sobre poucas partes do corpo, por isso têm grande dificuldade de interação com o mundo ao seu redor. Interfaces humano-computador que utilizam a capacidade de controle muscular remanescente podem promover um acréscimo importante na autonomia do usuário com tetraplegia. Uma nova forma de interação com o computador é proposta: controle de um dispositivo de entrada por meio do lábio inferior. A ideia não foi partir da tecnologia e agregar recursos, mas sim, partir da pessoa e entender suas necessidades e potencialidades para pesquisar, propor, desenvolver e avaliar alternativas tecnológicas. Com o intuito de investigar se o lábio inferior seria capaz de controlar uma interface de maneira eficiente e precisa, foram desenvolvidos protótipos de um dispositivo de entrada vestível que pudesse ser acionado pelo lábio. Considerando o estado da arte, foi avaliada a capacidade do lábio inferior controlar esta interface proposta como um mouse de computador. Também foi realizada a comparação do controle pelo lábio inferior e pelo polegar utilizando o mesmo dispositivo sob as mesmas condições. O objetivo foi estabelecer referências sobre a capacidade do lábio inferior de controlar uma interface. Foram realizados e analisados os resultados de testes com sujeitos de pesquisa, mensurando e comprovando a capacidade tanto do lábio inferior, como parte do corpo capaz de controlar um dispositivo de entrada, quanto do próprio dispositivo. / People with tetraplegia control few body parts; therefore, they have great difficulty to interact with the environment. Human-computer interfaces that explore the residual muscular control capacity can provide the user with tetraplegia with an important autonomy increase. I propose a new form of interaction, a input device controlled by the lower lip. The idea was not starting from the technology and aggregate resources, but starting from the user needs to research, to propose, to develop and to evaluate technological alternatives. In order to investigate the lower lip ability to efficiently and precisely control an input device, prototypes of a wearable device were developed. I presented an evaluation of the lower lip potential to control a pointing input device, according to the state of the art. The lower lip throughput was compared with the thumb throughput using the same input device under the same conditions. The objective was to establish the baseline for future researches about the lower lip capacity to operate a computer pointing device. The results proved and measured the capacity of the interface as well as the lower lip as a body part able to control a input device.

Pessoas com tetraplegia possuem controle sobre poucas partes do corpo, por isso têm grande dificuldade de interação com o mundo ao seu redor. Interfaces humano-computador que utilizam a capacidade de controle muscular remanescente podem promover um acréscimo importante na autonomia do usuário com tetraplegia. Uma nova forma de interação com o computador é proposta: controle de um dispositivo de entrada por meio do lábio inferior. A ideia não foi partir da tecnologia e agregar recursos, mas sim, partir da pessoa e entender suas necessidades e potencialidades para pesquisar, propor, desenvolver e avaliar alternativas tecnológicas. Com o intuito de investigar se o lábio inferior seria capaz de controlar uma interface de maneira eficiente e precisa, foram desenvolvidos protótipos de um dispositivo de entrada vestível que pudesse ser acionado pelo lábio. Considerando o estado da arte, foi avaliada a capacidade do lábio inferior controlar esta interface proposta como um mouse de computador. Também foi realizada a comparação do controle pelo lábio inferior e pelo polegar utilizando o mesmo dispositivo sob as mesmas condições. O objetivo foi estabelecer referências sobre a capacidade do lábio inferior de controlar uma interface. Foram realizados e analisados os resultados de testes com sujeitos de pesquisa, mensurando e comprovando a capacidade tanto do lábio inferior, como parte do corpo capaz de controlar um dispositivo de entrada, quanto do próprio dispositivo. / People with tetraplegia control few body parts; therefore, they have great difficulty to interact with the environment. Human-computer interfaces that explore the residual muscular control capacity can provide the user with tetraplegia with an important autonomy increase. I propose a new form of interaction, a input device controlled by the lower lip. The idea was not starting from the technology and aggregate resources, but starting from the user needs to research, to propose, to develop and to evaluate technological alternatives. In order to investigate the lower lip ability to efficiently and precisely control an input device, prototypes of a wearable device were developed. I presented an evaluation of the lower lip potential to control a pointing input device, according to the state of the art. The lower lip throughput was compared with the thumb throughput using the same input device under the same conditions. The objective was to establish the baseline for future researches about the lower lip capacity to operate a computer pointing device. The results proved and measured the capacity of the interface as well as the lower lip as a body part able to control a input device.