Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Major de Telecomunicações). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

A construção de modelos representa uma perspectiva interessante para buscar a compreensão sobre aspectos do comportamento humano. A partir de modelos do desempenho humano e do estudo das características do erro humano, este trabalho propõe o S. PERERE (Simulation of Performance in Error), um simulador computacional do comportamento humano cujo objetivo é produzir de forma aleatória estados de erro humano. O simulador recebe como entrada a especificação do comportamento a ser simulado e produz como saída o comportamento afetado pelo erro. Para a geração dos estados de erro o S. PERERE possui um mecanismo perturbador do comportamento e também um mecanismo de disparo das perturbações. A construção do simulador está baseada na arquitetura cognitiva ACT-R (Atomic Components of Thought – Rational). A utilização prevista do S. PERERE é seu acoplamento com simuladores de processos de forma a permitir a verificação do impacto dos erros humanos nestes processos. / The construction of models represents an interesting perspective to reach the understanding about human behaviour aspects. From human performance models and from the study of error characteristics, this work purposes the S.PERERE (Simulation of Performance in Error), a human behaviour computational simulator, which main objective is to produce, in a random way, human error states. The simulator receives, as entrance, the specification of the behaviour to be simulated, and produces, as output, the behaviour affected by the error. For the generation of error states, S.PERERE has a behaviour disturber mechanism and also a mechanism to start the perturbations. The construction of the simulator is based on ACT-R (Atomic Components of Thought – Rational) cognitive architecture. The use of S.PERERE is under its coupling to process simulators, allowing the verification of human errors impact on theses processes.

A construção de modelos representa uma perspectiva interessante para buscar a compreensão sobre aspectos do comportamento humano. A partir de modelos do desempenho humano e do estudo das características do erro humano, este trabalho propõe o S. PERERE (Simulation of Performance in Error), um simulador computacional do comportamento humano cujo objetivo é produzir de forma aleatória estados de erro humano. O simulador recebe como entrada a especificação do comportamento a ser simulado e produz como saída o comportamento afetado pelo erro. Para a geração dos estados de erro o S. PERERE possui um mecanismo perturbador do comportamento e também um mecanismo de disparo das perturbações. A construção do simulador está baseada na arquitetura cognitiva ACT-R (Atomic Components of Thought – Rational). A utilização prevista do S. PERERE é seu acoplamento com simuladores de processos de forma a permitir a verificação do impacto dos erros humanos nestes processos. / The construction of models represents an interesting perspective to reach the understanding about human behaviour aspects. From human performance models and from the study of error characteristics, this work purposes the S.PERERE (Simulation of Performance in Error), a human behaviour computational simulator, which main objective is to produce, in a random way, human error states. The simulator receives, as entrance, the specification of the behaviour to be simulated, and produces, as output, the behaviour affected by the error. For the generation of error states, S.PERERE has a behaviour disturber mechanism and also a mechanism to start the perturbations. The construction of the simulator is based on ACT-R (Atomic Components of Thought – Rational) cognitive architecture. The use of S.PERERE is under its coupling to process simulators, allowing the verification of human errors impact on theses processes.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Informátca e Computação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Estágio realizado no CITAR-Centro de Investigação em Ciências e Tecnologias das Artes e orientado por Jorge Cardoso / Tese de mestrado integrado. Engenharia Informátca e Computação. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Tese de mestrado. Tecnologia Multimédia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Informática e Computação. Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

Novas interfaces homem-computador têm sido pesquisadas a fim de se tornarem mais naturais e flexíveis. O rastreamento labial, foco deste trabalho, é parte deste contexto, podendo ser utilizado na detecção de emoções, bem como no auxílio ao reconhecimento de voz. Pode assim tornar-se um módulo inicial para a leitura labial, na criação de interfaces voltadas a deficientes auditivos. Os algoritmos disponíveis na literatura foram analisados e comparados, mostrando os prós e contras de cada método. Finalmente foi escolhido desenvolver uma técnica baseada em Active Appearance Model (AAM). O AAM gera um modelo a partir de um conjunto de imagens de treinamento, que pode ser utilizado no rastreamento labial de novas imagens. A técnica proposta baseia-se no uso de algoritmos genéticos para o ajuste do modelo, diferente, portanto, da técnica proposta originalmente pelo AAM. A convergência da técnica proposta foi extensivamente analisada, com a variação de parâmetros, buscando a análise de erro residual da função custo e sua relação com o tempo de convergência e erro de posição. / New human-computer interfaces have been researched to make them more natural and flexible. The lip tracking, emphasis of this work, is part of this setting it can be used for detecting emotions and to aid the speech recognition. It may well become an initial module for lip-reading, in the creation of interfaces directed to hearing impaired people. Algorithms available on literature are analyzed and compared, explaining the upsides and downsides of each method. Finally was chose to develop a technique based on Active Appearance Model (AAM). The AAM generates a model from a set of training images, which can be used in tracking of new lip images. The proposed technique is based on the use of genetic algorithms for fitting the model, different therefore of the technique originally proposed by AAM. The convergence of the proposed technique has been extensively analyzed with the variation of parameters, searching the error analysis of the cost function residual error and its relation to the execution time and position error.

Este trabalho apresenta um estudo na área de mesas interativas e uso de gestos como forma de entrada. Primeiramente é analisado um conjunto representativo de métodos de elicitação existentes que geram um vocabulário de gestos para aplicações de superfícies multitoque, como mesas interativas. Algumas das características analisadas são: custos, clareza de informações e se avalia o vocabulário final criado. São obtidos, assim, os pontos positivos e negativos dos métodos. Em seguida, as informações obtidas na análise feita, juntamente com outras informações e definições na área, permitiram a criação de um metamétodo. Esse metamétodo pode ser utilizado como base para criação de métodos, pois define desde a escolha de quais usuários utilizar nos testes até o desenvolvimento da aplicação utilizando o vocabulário de gestos criado. / This work details a study in the area of interactive tables and the use of gestures as input. First, a representative set of elicitation methods that create a vocabulary of gestures for multitouch surface application, such as interactive tables, are analyzed. Some of the characteristics analyzed are: costs, clarity of informations and whether the final vocabulary of gestures is evaluated afterwards. This way the pros and cons of the methods are established. The insights obtained in the analysis, along with other information and definitions on the area, allowed the creation of a metamethod. This metamethod can be used as a basis for creating other methods, since it defines all the steps required, from the selection of users for the test to the development of the application that will use the vocabulary of gestures created.