Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2016-05-18T16:03:18Z No. of bitstreams: 1 Edward Simon John_.pdf: 2766704 bytes, checksum: 51ba143145d5779779cf7302cfbcf429 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-18T16:03:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Edward Simon John_.pdf: 2766704 bytes, checksum: 51ba143145d5779779cf7302cfbcf429 (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 / Nenhuma / Pessoas que enfrentam dificuldades de comunicação em suas atividades diárias, por apresentarem necessidades especiais para ver ou ouvir, são uma significativa parcela da população brasileira. Técnicas de robótica assistiva vêm sendo desenvolvidas para apoiar este público em determinadas atividades, com bons resultados sendo observados. Entretanto os dispositivos de robótica assistiva disponíveis para comunicação são, em geral, direcionados ao atendimento de um público específico e não consideram o atendimento das necessidades de um público misto, composto por pessoas com diferentes necessidades. Embora existam modelos versáteis quanto a canais de entrada e saída, não se observa a implementação dos recursos para atendimento de um amplo conjunto de necessidades. Dado esse contexto, este trabalho propõe um modelo de sistema de Interação Multimodal Humano Computador, embarcado em um robô assistivo, capaz de adaptar o conjunto de meios de interação necessários para a comunicação de acordo com o tipo e o grau de necessidades do usuário, fornecendo informações relevantes por meio dos canais adequados de acordo com cada deficiência. O modelo também inclui um conjunto de recursos destinados a obter informações em fontes diversas e disponibilizar estes resultados aos usuários. A abordagem proposta enfatiza o gerenciamento de usuários e a adaptação do uso dos canais de interação às suas características. Foi desenvolvido um protótipo com um conjunto de serviços ambientados no contexto de um campus universitário, com capacidade de atender à dúvidas e necessidades sobre este ambiente. Os testes realizados com este protótipo envolveram um grupo de 14 (quatorze) usuários com deficiência e suscitaram atitudes positivas quanto a aspectos de usabilidade como facilidade de uso, utilidade, conforto e eficácia. / People facing communication difficulties in their daily activities, because they have special needs to see or hear, are a significant portion of the Brazilian population. Robotic assistive techniques have been developed to support this public in certain activities, with good results being observed. However, assistive robotic devices available for communication are generally oriented to give heed to a specific audience and do not meet the needs of a mixed audience, composed of people with different needs. While there are versatile models in terms of input and output channels, the implementation of the resources in order to attend a wide range of needs is not seen. Given this context, this work proposes a model of Multimodal Human-Computer Interaction System, embedded in an assistive robot, able to adapt the set of interaction means for communication according to the type and degree of user needs, providing relevant information through appropriate channels according to each disability. The model also includes a set of features to obtain information from various sources and provide these results to users. The proposed approach emphasizes user management and adaptation of the use of interaction channels to their characteristics. A prototype with a set of services in the context of a university campus and capable of meeting the questions and needs of this environment was developed. The experiments with this prototype involved a group of 14 (fourteen) handicapped users and elicited positive attitudes towards usability aspects as ease of use, utility, comfort and efficiency.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:07:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LEME_Ricardo_2015.pdf: 7202991 bytes, checksum: e01ea6e52b9be5ca7ceca1056abb2bcc (MD5) Previous issue date: 2015-01-23 / The use of small mobile devices such as smartphones and tablets has been growing in various public in Brazil. Even though many devices have features such as touch, gestures, voice, many applications do not adopt such resources to support different ways of interaction. Among the various audiences that have been using the mobile devices in Brazil, it can highlight the elderly person. To understand the needs of elderly audience is important not only observe their actions as well as brings them to inside of the process of development. User Centered Design (UCD) is a methodology that uses models, methods and processes for software design aiming to fulfill the user needs, composed by the steps of research, development and evaluation. Based on the UCD principals, this work presents an approach to support the design of interaction which besides being to the user, is also developed with the elderly user adding to the UCD cycle the techniques of participatory design and of personas. The application developed by the approach allows the elderly users to use the multimodal interaction according to their preferences and to the context of use. The methodology of this work was composed by three steps. First, a systematic review gave the support to the fundamentals and to the delimitation of the work scope. After that, the approach was designed based on UCD method including the participatory aspects. The proposal verification was conducted following the approach phases with the participation of a total of 279 elderly users. The results show that the elderly user, as a active member of the development process, aiding on the identification of real interaction aspects of the application. / O uso de dispositivos móveis, como smartphones e tablets vem crescendo junto a vários públicos no Brasil. Mesmo que muitos dispositivos possuam características tais como toque, gestos, voz, muitas aplicações não adotam tais recursos para apoiar diferentes formas de interação. Entre os diversos públicos que utilizam os dispositivos móveis no Brasil, pode-se destacar o usuário da terceira idade. Para entender as necessidades deste público, é importante não somente observar as suas ações, mas trazê-los para o processo de desenvolvimento. O Design Centrado no Usuário (UCD) é uma metodologia que utiliza modelos, métodos e processos de design de software com o objetivo para atender as necessidades do usuário, composto pelas etapas de pesquisa, desenvolvimento e avaliação. Com base nos princípios da UCD, este trabalho apresenta uma abordagem para apoiar o projeto de interação que além de ser para o usuário, também é desenvolvido com o usuário da terceira idade somando-se ao ciclo da UCD as técnicas de design participativo e de personas. A aplicação desenvolvida pela abordagem permite que os usuários idosos utilizem a interação multimodal de acordo com as suas preferências e para o contexto de utilização. A metodologia deste trabalho foi composta por três etapas. Em primeiro lugar, uma revisão sistemática deu o apoio para os fundamentos e para a delimitação do âmbito de trabalho. Depois disso, a abordagem foi concebida com base no método da UCD incluindo os aspectos de participação. A abordagem proposta foi realizada seguindo as fases de aproximação com a participação de um total de 279 usuários idosos. Os resultados mostram que o usuário idoso, como um membro ativo do processo de desenvolvimento, pode auxiliar na identificação de aspectos reais de interação da aplicação.

O sistema de TV digital interativa está em fase de implantação no Brasil. O middleware Ginga, responsável por permitir a apresentação de programas interativos, prevê que usuários possam interagir com aplicações apresentadas na TV ao pressionar de teclas em um controle remoto. Considerando que controles remotos tradicionais apresentam limitações de usabilidade, este trabalho teve o objetivo investigar a aplicação de conceitos de computação ubíqua, em particular interfaces naturais e multimodais, como alternativas para prover interatividade entre usuários e programas de TV digital. Como resultado, um dispositivo móvel alternativo ao controle remoto tradicional foi utilizado no projeto de novos mecanismos de interação que incluem interfaces baseadas em telas sensíveis ao toque, interfaces sensíveis a gestos capturados por dispositivos que contêm acelerômetros, e interfaces que contêm microfones que permitem entrada de dados por voz. A construção de protótipos correspondentes foi beneficiada pela (assim como beneficiou) implementação prévia de um componente que oferece funcionalidades para envio de dados multimodais para um receptor de TV digital contendo o middleware Ginga, e de um componente que, instalado no receptor, permite a comunicação peer-to-peer entre dispositivos sem fio / The tradicional Brazilian TV system is being replaced by an interactive digital platform. The Ginga middleware, responsible for allowing the presentation of interactive programs, is able to support user interactions with TV applications by means of key presses on a remote control. Since traditional remotes have usability limitations, this work aimed at investigating the application of ubiquitous computing concepts, such as natural and multimodal interfaces, to provide alternatives for the interaction among users and TV applications. Considering the availability of mobile devices such as smartphones, prototype interfaces based on touch screens, as well as gesture-based, accelerometer-based, and voice-based interfaces have been designed and implemented to allow the interaction usually provided by remote controls. The implementation of those interfaces was supported by the previous development of components providing multimodal interaction and peer-to-peer communication in the context of the Brazilian interactive digital TV system middleware

O sistema de TV digital interativa está em fase de implantação no Brasil. O middleware Ginga, responsável por permitir a apresentação de programas interativos, prevê que usuários possam interagir com aplicações apresentadas na TV ao pressionar de teclas em um controle remoto. Considerando que controles remotos tradicionais apresentam limitações de usabilidade, este trabalho teve o objetivo investigar a aplicação de conceitos de computação ubíqua, em particular interfaces naturais e multimodais, como alternativas para prover interatividade entre usuários e programas de TV digital. Como resultado, um dispositivo móvel alternativo ao controle remoto tradicional foi utilizado no projeto de novos mecanismos de interação que incluem interfaces baseadas em telas sensíveis ao toque, interfaces sensíveis a gestos capturados por dispositivos que contêm acelerômetros, e interfaces que contêm microfones que permitem entrada de dados por voz. A construção de protótipos correspondentes foi beneficiada pela (assim como beneficiou) implementação prévia de um componente que oferece funcionalidades para envio de dados multimodais para um receptor de TV digital contendo o middleware Ginga, e de um componente que, instalado no receptor, permite a comunicação peer-to-peer entre dispositivos sem fio / The tradicional Brazilian TV system is being replaced by an interactive digital platform. The Ginga middleware, responsible for allowing the presentation of interactive programs, is able to support user interactions with TV applications by means of key presses on a remote control. Since traditional remotes have usability limitations, this work aimed at investigating the application of ubiquitous computing concepts, such as natural and multimodal interfaces, to provide alternatives for the interaction among users and TV applications. Considering the availability of mobile devices such as smartphones, prototype interfaces based on touch screens, as well as gesture-based, accelerometer-based, and voice-based interfaces have been designed and implemented to allow the interaction usually provided by remote controls. The implementation of those interfaces was supported by the previous development of components providing multimodal interaction and peer-to-peer communication in the context of the Brazilian interactive digital TV system middleware