Pesquisas em Interfaces Naturais, sub-área da Computação Ubíqua, investigam o uso de dispositivos não-tradicionais para possibilitar a interação entre usuários e aplicaçõs de maneiras menos intrusivas (gestos, voz e escrita baseada em tinta eletrônica, por exemplo). Com o aumento da popularidade de dispositivos equipados com sensores de aceleração, os desenvolvedores agora dispõem de um novo dispositivo que pode ser utilizado para prover interação entre usuários e diferentes aplicações, como por exemplo as que se encontram presentes em ambientes de TV interativos. Assim, aplicações que fazem uso de acelerômetros vêm sendo desenvolvidas para situações específicas, e suas implementações e formatos de dados manipulados são dependentes do domínio para o qual foram projetados. Este trabalho apresenta um modelo para a formalização do modo como esses dados podem ser manipulados, por meio de uma abordagem genérica e extensível. Além disso, o modelo permite a descrição de regras para agregação de valor a estes dados por meio da adição de significados. Isto e obtido com a proposta de uma arquitetura em camadas que possibilita a estruturação e compartilhamento desses dados de modo flexível. Três protótipos foram implementados na linguagem de programação Java, fazendo-se uso dessa arquitetura e de uma API desenvolvida para facilitar o uso do modelo. Essas implementações demonstram a viabilidade do modelo proposto como solução para a questão da interoperabilidade nos cenários ilustrados, e para a extensibilidade dos dados, nos casos em que uma mudança de requisitos faz-se necessária / Research in Natural Interfaces, sub-area of Ubiquitous Computing, investigates the use of non-traditional devices to support user interaction with applications in less intrusive ways (gestures, voice and writing based on electronic ink, for instance). With the increasing popularity of accelerometers, developers now have another tool that can be used to provide interaction between users and different applications, such as interactive TV environments. However, applications that make use of accelerometers are currently being developed for specific situations, and their implementations and handled documents are also dependent on the domain for which they were designed. This work aims to propose a model to formalize how the accelerometer data may be handled in a generic way. In addition, the model enables the description of rules to aggregate value to these data through the addition of meanings. This is done by proposing a layered architecture to structure and share data in a exible way. Three prototypes were implemented in the Java programming language, making use of this architecture and an API designed to facilitate the model implementation. These prototypes demonstrate the feasibility of the model proposed as a solution to the issue of interoperability in the scenarios illustrated, and the problem of data extensibility, whenever a change of requirements poses necessary

This thesis presents the concept of hybrid semantic-document models to aid information management when using standards for complex technical domains such as military data communication. These standards are traditionally text based documents for human interpretation, but prose sections can often be ambiguous and can lead to discrepancies and subsequent implementation problems. Many organisations produce semantic representations of the material to ensure common understanding and to exploit computer aided development. In developing these semantic representations, no relationship is maintained to the original prose. Maintaining relationships between the original prose and the semantic model has key benefits, including assessing conformance at a semantic level, and enabling original content authors to explicitly define their intentions, thus reducing ambiguity and facilitating computer aided functionality. Through the use of a case study method based on the military standard MIL-STD-6016C, a framework of relationships is proposed. These relationships can integrate with common document modelling techniques and provide the necessary functionality to allow semantic content to be mapped into document views. These relationships are then generalised for applicability to a wider context. Additionally, this framework is coupled with a templating approach which, for repeating sections, can improve consistency and further enhance quality. A reflective approach to model driven web rendering is presented and evaluated. This reflective approach uses self-inspection at runtime to read directly from the model, thus eliminating the need for any generative processes which result in data duplication across source used for different purpose.

Pesquisas em Interfaces Naturais, sub-área da Computação Ubíqua, investigam o uso de dispositivos não-tradicionais para possibilitar a interação entre usuários e aplicaçõs de maneiras menos intrusivas (gestos, voz e escrita baseada em tinta eletrônica, por exemplo). Com o aumento da popularidade de dispositivos equipados com sensores de aceleração, os desenvolvedores agora dispõem de um novo dispositivo que pode ser utilizado para prover interação entre usuários e diferentes aplicações, como por exemplo as que se encontram presentes em ambientes de TV interativos. Assim, aplicações que fazem uso de acelerômetros vêm sendo desenvolvidas para situações específicas, e suas implementações e formatos de dados manipulados são dependentes do domínio para o qual foram projetados. Este trabalho apresenta um modelo para a formalização do modo como esses dados podem ser manipulados, por meio de uma abordagem genérica e extensível. Além disso, o modelo permite a descrição de regras para agregação de valor a estes dados por meio da adição de significados. Isto e obtido com a proposta de uma arquitetura em camadas que possibilita a estruturação e compartilhamento desses dados de modo flexível. Três protótipos foram implementados na linguagem de programação Java, fazendo-se uso dessa arquitetura e de uma API desenvolvida para facilitar o uso do modelo. Essas implementações demonstram a viabilidade do modelo proposto como solução para a questão da interoperabilidade nos cenários ilustrados, e para a extensibilidade dos dados, nos casos em que uma mudança de requisitos faz-se necessária / Research in Natural Interfaces, sub-area of Ubiquitous Computing, investigates the use of non-traditional devices to support user interaction with applications in less intrusive ways (gestures, voice and writing based on electronic ink, for instance). With the increasing popularity of accelerometers, developers now have another tool that can be used to provide interaction between users and different applications, such as interactive TV environments. However, applications that make use of accelerometers are currently being developed for specific situations, and their implementations and handled documents are also dependent on the domain for which they were designed. This work aims to propose a model to formalize how the accelerometer data may be handled in a generic way. In addition, the model enables the description of rules to aggregate value to these data through the addition of meanings. This is done by proposing a layered architecture to structure and share data in a exible way. Three prototypes were implemented in the Java programming language, making use of this architecture and an API designed to facilitate the model implementation. These prototypes demonstrate the feasibility of the model proposed as a solution to the issue of interoperability in the scenarios illustrated, and the problem of data extensibility, whenever a change of requirements poses necessary

Les travaux présentés dans ce mémoire traitent de la conception des chaînes éditoriales Numériques XML : des logiciels de production documentaire qui outillent la rédaction de et l'assemblage de ces fragments pour former des documents. fragments La publication des documents s'opère par transformation de fragments XML en documents numériques aux formats standards. La composition des fragments permet d'instrumenter la rééditorialisation documentaire soit l'usage de contenus existants dans la rédaction de documents originaux. La production de documents rééditorialisés implique une modification de la représentation logique des documents de la forme classique d'arbre à celle de graphe de fragments liés entre eux. Ces travaux s'intéressent aux limites rencontrées lorsque la complexité du graphe devient un frein à la production de documents cohérents.Nous avons élaboré une théorie pour la conception des chaînes éditoriales qui s'appuie sur deux approches complémentaires s'articulant autour de la figure de l'atelier - soit l'environnement d'écriture des fragments - pour accompagner les rédacteurs dans l'édition de graphes complexes.La première approche est une articulation interne à l'atelier. Nous proposons de modéliser des fragments pragmatiques dont l'enjeu est d'assister les rédacteurs dans la gestion des fragments tout en enregistrant l'activité sur le graphe. Ces fragments participent à la documentarisation de l'activité puisqu'ils produisent et mettent à jour une documentation des actions opérées sur le graphe.La seconde approche est une articulation externe à l'atelier. Nous proposons de structure rle graphe documentaire dans plusieurs ateliers en fonction des projets éditoriaux (projets de documents à publier) et auctoriaux (projets d'organisation de la production). L'enjeu est d'éclater le graphe dans plusieurs ateliers afin d'en simplifier la perception et donc la manipulation.Nous avons participé aux développements de la suite Scenari afin d'expérimenter notre approche théorique. Les modèles de fragments pragmatiques de la tâche, du fragment commenté, et les responsabilités et cycles de vie sur les fragments ont été développés afin de documentariser l'activité. Les ateliers calques et fragments proxys ont été conçus afin de structurer le graphe. Nos expérimentations nous ont permis de synthétiser une méthodologie pour la conception de chaînes éditoriales exploitant des graphes complexes. Nos travaux se concluent sur une réflexion épistémologique sur la recherche technologique et plus particulièrement sur ses modalités de validité. / This thesis deals with the design of digital XML publishing chains : document production software which allows writing fragments and composing them in order to publish documents. Document publication is computed by transforming XML fragments into digital documents in standard formats. The composition of the fragments allows the repurposing of existing contents into new documents.The writing of repurposed documents involves a change in the logical representation ofdocuments from the classical form of the tree to a graph of linked fragments. This work is dedicated to the limitations encountered when the complexity of the graph becomes an obstacleto the writing of consistent documents.We developed a theory for the design of publishing chains which is based on two complementary approaches around the concept of the writing workspace - the space where the authors write the fragments - to assist writers in the editing of complex graphs.The first approach is internal to the workspace. We propose to model pragmatic fragments intended to assist authors in fragment management while recording graph activity.These fragments are involved in the activity documentarisation since they produce and maintaina documentation of the actions performed on the graph.The second approach is external to the workspace. We propose to structure the graph asseveral workspaces based on publishing and authorial projects. The challenge is to distribute the graph over several workspaces in order to simplify their perception and handling.We participated in the development of Scenari in order to experiment our theoretical approach. The pragmatic fragment models of the task, of the commented fragment, and of there sponsibilities and life cycles on fragments were developed to document the activity. The layerworkspaces and proxy fragments were designed to structure the graph. Our experiments allowed us to summarize a methodology for designing publishing chains which handle complex graphs. Our work is concluded with an epistemological approach in order to qualify and evaluate this technological research.

Neste trabalho foi investigado o problema de autoria automatizada de informação multimídia sob a perspectiva da computação ubíqua de modo geral, e da interação do usuário com aplicações de captura e accesso (C&A) de modo particular. O objetivo do projeto foi a definição de operadores sobre interação do usuário em ambientes e em aplicações para permitir a geração automática de documentos multimídia interativos, um dos temas de pesquisa da área de engenharia de documentos. A abordagem da proposta foi a generalização dos operadores Inkteractors, definidos sobre a interação do usuário com aplicações baseadas em tinta eletrônica, considerando a interação do usuário na voz, mensagens de texto, vídeo e lousa. Como resultado foram definido os novos Interactors: operadores de interação sobre informação capturada em aplicações que envolvem interação do usuário com as mídias. Os Interactors foram validados no contexto de engenharia de documentos ao serem utilizados para a geração automática de documentos multimídia interativos, associados a aplicações de C&A para oferecer novas possibilidades de indexar, visualizar e acessar os documentos multimídia / This study investigated the problem of automated authoring of multimedia information from the perspective of ubiquitous computing in general, and the user interaction with applications of capture and acess (C&A) in particular. The project goal was to formalize operators on user interaction environments and applications to enable automatic generation of interactive multimedia documents, one of the themes of the research area of document engineering. The proposed approach is a generalization of the Inkteractors operators, defined on the user interaction with electronic ink-based applications on the users interaction with digital voice, text messaging, video and whiteboard. As a result we defined the new Interactors: interaction operators of captured information in applications that involve user interaction with the media. TheInteractors were validated in the context of document engineering to be used for the automatic generation of interactive multimedia documents, and in C&A aplications to offer new possibilities for indexing, viewing and accessing multimedia documents

Multimedia production is an elaborate activity composed of multiple information management and transformation tasks that support an underlying creative goal. Examples of these activities are structuring, organization, modification and versioning of media elements, all of which depend on the maintenance of supporting documentation and metadata. In professional productions, which can count on proper human and material resources, such documentation is maintained by the production crew, being key to secure a high quality in the final content. In less resourceful configurations, such as amateur-oriented productions, at least reasonable quality standards are desirable in most cases, however the perceived difficulty in managing and transforming content can inhibit amateurs on producing content with acceptable quality. This problem has been tackled in many fronts, for instance via annotation methods, smart browsing methods and authoring techniques, just to name a few. In this dissertation, the primary objective is to take advantage of user-created annotations in order to aid amateur-oriented multimedia authoring. In order to support this objective, the contributions are built around an authoring approach based on structured multimedia documents. First, a custom language for Web-based multimedia documents is defined, based on SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language). This language brings several contributions, such as the formalization of an extended graph-based temporal layout model, live editing of document elements and extended reuse features. Second, a model for document annotation and an algebra for document transformations are defined, both of which allows composition and extraction of multimedia document fragments based on annotations. Third, the previous contributions are integrated into a Web-based authoring tool, which allows manipulating a document while it is active. Such manipulations encompass several interaction techniques for enriching, editing, publishing and extending multimedia documents. The contributions have been instantiated with multimedia sessions obtained from synchronous collaboration tools, in scenarios of video-based lectures, meetings and video-based qualitative research. Such instantiations demonstrate the applicability and utility of the contributions / Produção multimídia é uma atividade complexa composta por múltiplas atividades de gerência e transformação de informação, as quais suportam um objetivo de criar conteúdo. Exemplos dessas atividades são estruturação, organização, modificação e versionamento de elementos de mídia, os quais dependem da manutenção de documentos auxiliares e metadados. Em produções profissionais, as quais podem contar com recursos humanos e materiais adequados, tal documentação é mantida pela equipe de produção, sendo instrumental para garantir a uma alta qualidade no produto final. Em configurações com menos recursos, como produções amadoras, ao menos padrões razoáveis de qualidade são desejados na maioria dos casos, contudo a dificuldade em gerenciar e transformar conteúdo pode inibir amadores a produzir conteúdo com qualidade aceitável. Esse problema tem sido atacado em várias frentes, por exemplo via métodos de anotação, métodos de navegação e técnicas de autoria, apenas para nomear algumas. Nesta tese, o objetivo principal é tirar proveito de anotações criadas pelo usuário com o intuito de apoiar autoria multimídia por amadores. De modo a subsidiar esse objetivo, as contribuições são construídas em torno uma abordagem de autoria baseada em documentos multimídia estruturados. Primeiramente, uma linguagem customizada para documentos multimídia baseados na Web é definida, baseada na linguagem SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language). Esta linguagem traz diversas contribuições, como a formalização de um modelo estendido para formatação temporal baseado em grafos, edição ao vivo de elementos de um documento e funcionalidades de reúso. Em segundo, um modelo para anotação de documentos e uma álgebra para transformação de documentos são definidos, ambos permitindo composição e extração de fragmentos de documentos multimídia com base em anotações. Em terceiro, as contribuições anteriores são integradas em uma ferramenta de autoria baseada na Web, a qual permite manipular um documento enquanto o mesmo está ativo. Tais manipulações envolvem diferentes técnicas de interação com o objetivo de enriquecer, editar, publicar e estender documentos multimídia interativos. As contribuições são instanciadas com sessões multimídia obtidas de ferramentas de colaboração síncrona, em cenários de aulas baseadas em vídeos, reuniões e pesquisa qualitativa baseada em vídeos. Tais instanciações demonstram a aplicabilidade e utilidade das contribuições

Multimedia production is an elaborate activity composed of multiple information management and transformation tasks that support an underlying creative goal. Examples of these activities are structuring, organization, modification and versioning of media elements, all of which depend on the maintenance of supporting documentation and metadata. In professional productions, which can count on proper human and material resources, such documentation is maintained by the production crew, being key to secure a high quality in the final content. In less resourceful configurations, such as amateur-oriented productions, at least reasonable quality standards are desirable in most cases, however the perceived difficulty in managing and transforming content can inhibit amateurs on producing content with acceptable quality. This problem has been tackled in many fronts, for instance via annotation methods, smart browsing methods and authoring techniques, just to name a few. In this dissertation, the primary objective is to take advantage of user-created annotations in order to aid amateur-oriented multimedia authoring. In order to support this objective, the contributions are built around an authoring approach based on structured multimedia documents. First, a custom language for Web-based multimedia documents is defined, based on SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language). This language brings several contributions, such as the formalization of an extended graph-based temporal layout model, live editing of document elements and extended reuse features. Second, a model for document annotation and an algebra for document transformations are defined, both of which allows composition and extraction of multimedia document fragments based on annotations. Third, the previous contributions are integrated into a Web-based authoring tool, which allows manipulating a document while it is active. Such manipulations encompass several interaction techniques for enriching, editing, publishing and extending multimedia documents. The contributions have been instantiated with multimedia sessions obtained from synchronous collaboration tools, in scenarios of video-based lectures, meetings and video-based qualitative research. Such instantiations demonstrate the applicability and utility of the contributions / Produção multimídia é uma atividade complexa composta por múltiplas atividades de gerência e transformação de informação, as quais suportam um objetivo de criar conteúdo. Exemplos dessas atividades são estruturação, organização, modificação e versionamento de elementos de mídia, os quais dependem da manutenção de documentos auxiliares e metadados. Em produções profissionais, as quais podem contar com recursos humanos e materiais adequados, tal documentação é mantida pela equipe de produção, sendo instrumental para garantir a uma alta qualidade no produto final. Em configurações com menos recursos, como produções amadoras, ao menos padrões razoáveis de qualidade são desejados na maioria dos casos, contudo a dificuldade em gerenciar e transformar conteúdo pode inibir amadores a produzir conteúdo com qualidade aceitável. Esse problema tem sido atacado em várias frentes, por exemplo via métodos de anotação, métodos de navegação e técnicas de autoria, apenas para nomear algumas. Nesta tese, o objetivo principal é tirar proveito de anotações criadas pelo usuário com o intuito de apoiar autoria multimídia por amadores. De modo a subsidiar esse objetivo, as contribuições são construídas em torno uma abordagem de autoria baseada em documentos multimídia estruturados. Primeiramente, uma linguagem customizada para documentos multimídia baseados na Web é definida, baseada na linguagem SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language). Esta linguagem traz diversas contribuições, como a formalização de um modelo estendido para formatação temporal baseado em grafos, edição ao vivo de elementos de um documento e funcionalidades de reúso. Em segundo, um modelo para anotação de documentos e uma álgebra para transformação de documentos são definidos, ambos permitindo composição e extração de fragmentos de documentos multimídia com base em anotações. Em terceiro, as contribuições anteriores são integradas em uma ferramenta de autoria baseada na Web, a qual permite manipular um documento enquanto o mesmo está ativo. Tais manipulações envolvem diferentes técnicas de interação com o objetivo de enriquecer, editar, publicar e estender documentos multimídia interativos. As contribuições são instanciadas com sessões multimídia obtidas de ferramentas de colaboração síncrona, em cenários de aulas baseadas em vídeos, reuniões e pesquisa qualitativa baseada em vídeos. Tais instanciações demonstram a aplicabilidade e utilidade das contribuições

Rendu possible grâce à une bourse du Laboratoire de cyberjustice. / Nous modélisons un type de constat d’infraction avec le métalangage XML en appliquant l’approche de la sémantique intertextuelle au design d’objets informationnels de Marcoux. Nous établissons notre propre méthode à partir de trois méthodes de modélisation dite « classiques » : la méthode de Maler et El Andaloussi, le Document Engineering de Glushko et la méthode RASKE de Salminen. Premièrement, nous procédons à l’analyse d’un corpus sélectionné de documents et résumons les informations recueillies sur notre objet d’étude et sur son contexte d’utilisation. Nous transposons ensuite le Règlement sur la forme des constats d’infraction (C-25.1, r. 1) vers un nouveau médium, la définition de type de document, et élaborons sa spécification de la sémantique intertextuelle. Le résultat de notre travail est un prototype d’un modèle permettant la création d’un type de constat d’infraction en XML originairement électronique, et qui génère également un rendu de sa signification en langue naturelle sur une page-écran d’un navigateur. En scénarisant la DTD pour élaborer des modèles de contenus qui soient les plus séquentiels possible, et en distribuant les thèmes abordés dans le Règlement sur la forme des constats d’infraction en accord avec la syntaxe de la langue naturelle française, nous simplifions le rendu de la sémantique intertextuelle du constat XML et améliorons possiblement son idiomaticité. / In the current thesis, we propose an XML modelling of a legal document, the statement of offense, using Marcoux’s intertextual semantics approach to information object design. Our method combines the modelling approaches of Maler and El Andaloussi, Glushko's Document Engineering and Salminen's RASKE method. We first analyse a selected corpus of documents, and identify information relevant to our topic and its context of use. We then transpose the document from a paper medium onto a XML-based electronic medium by i) the construction of a Document Type Definition (DTD) and ii) the elaboration of its intertextual semantics specification. The result is a prototype that enables the authoring of a statement of offence in XML, and allows for the automatic rendering of the document’s intended meaning in a natural language via a web browser. By designing the DTD so that the content models are mostly introduced sequentially, and by distributing the themes included in the "Règlement sur la forme des constats d’infraction" in accordance with the syntax of the French language, we simplify the rendering of the intertextual semantics and possibly improve its idiomaticity.

Neste trabalho foi investigado o problema de autoria automatizada de informação multimídia sob a perspectiva da computação ubíqua de modo geral, e da interação do usuário com aplicações de captura e accesso (C&A) de modo particular. O objetivo do projeto foi a definição de operadores sobre interação do usuário em ambientes e em aplicações para permitir a geração automática de documentos multimídia interativos, um dos temas de pesquisa da área de engenharia de documentos. A abordagem da proposta foi a generalização dos operadores Inkteractors, definidos sobre a interação do usuário com aplicações baseadas em tinta eletrônica, considerando a interação do usuário na voz, mensagens de texto, vídeo e lousa. Como resultado foram definido os novos Interactors: operadores de interação sobre informação capturada em aplicações que envolvem interação do usuário com as mídias. Os Interactors foram validados no contexto de engenharia de documentos ao serem utilizados para a geração automática de documentos multimídia interativos, associados a aplicações de C&A para oferecer novas possibilidades de indexar, visualizar e acessar os documentos multimídia / This study investigated the problem of automated authoring of multimedia information from the perspective of ubiquitous computing in general, and the user interaction with applications of capture and acess (C&A) in particular. The project goal was to formalize operators on user interaction environments and applications to enable automatic generation of interactive multimedia documents, one of the themes of the research area of document engineering. The proposed approach is a generalization of the Inkteractors operators, defined on the user interaction with electronic ink-based applications on the users interaction with digital voice, text messaging, video and whiteboard. As a result we defined the new Interactors: interaction operators of captured information in applications that involve user interaction with the media. TheInteractors were validated in the context of document engineering to be used for the automatic generation of interactive multimedia documents, and in C&A aplications to offer new possibilities for indexing, viewing and accessing multimedia documents

Dans cette thèse, nous présentons les problèmes d’échange de documents d'affaires et proposons une méthode pour y remédier. Nous proposons une méthodologie pour adapter les standards d’affaires basés sur XML aux technologies du Web sémantique en utilisant la transformation des documents définis en DTD ou XML Schema vers une représentation ontologique en OWL 2. Ensuite, nous proposons une approche basée sur l'analyse formelle de concept pour regrouper les classes de l'ontologie partageant une certaine sémantique dans le but d'améliorer la qualité, la lisibilité et la représentation de l'ontologie. Enfin, nous proposons l’alignement d'ontologies pour déterminer les liens sémantiques entre les ontologies d'affaires hétérogènes générés par le processus de transformation pour aider les entreprises à communiquer fructueusement. / In this thesis, we present the problems of business document exchanges. We propose a methodology to adapt the XML-based business standards for the Semantic Web technologies by mapping documents defined on DTD or XML Schema to an ontological representation in OWL 2. Next, we propose an approach based on formal concept analysis techniques to regroup the ontology classes sharing some semantics to improve the quality, readability and the representation of the ontology. Finally, we propose ontology alignment to determine the semantic links between heterogeneous business ontologies generated by the transformation process to help entreprises to communicate fruitfully.