[pt] Detecção e reconhecimento de objetos são uma questão importante na área de Visão Computacional, onde a sua realização em tempo real e com taxas baixas de falsos positivos tem se tornado o objetivo principal de inúmeras pesquisas, inclusive daquelas relacionadas às novas formas de interatividade na TV Digital. Esta dissertação propõe um sistema de software baseado em aprendizado de máquina que permite um treinamento eficiente para novos objetos e realiza o subseqüente reconhecimento destes objetos em tempo real, tanto para imagens estáticas como para vídeos digitais. O sistema é baseado no uso de características Haar do objeto, que requerem um baixo tempo de computação para o seu cálculo, e na utilização de classificadores em cascata, que permitem tanto um rápido descarte de áreas da imagem que não possuem o objeto de interesse, quanto uma baixa ocorrência de falsos positivos. Por meio do uso de técnicas de segmentação de imagem, o sistema torna a busca por objetos uma operação extremamente rápida em vídeos de alta resolução. Além disto, com a utilização de técnicas de paralelismo, pode-se detectar vários objetos simultaneamente sem perda de desempenho. / [en] Object detection and recognition are an important issue in the field of Computer Vision, where its accomplishment in both real time and low false positives rates has became the main goal of various research works, including the ones related to new interactivity forms in Digital TV. This dissertation proposes a software system based on machine learning that allows an efficient training for new objects and performs their subsequent recognition in real time, for both static images and digital videos. The proposed system is based on the use of Haar features of the object, which require a low computation time for their calculation, and on the usage of a cascade of classifiers, which allows a quick discard of image areas that does not contain the desired object while having a low occurrence of false positives. Through the use of image segmentation techniques, the system turns the search for objects into an extremely fast operation in high-resolution videos. Furthermore, through the use of parallelism techniques, one can simultaneously detect various objects without losing performance.

[pt] A existência de vários ambientes procedurais definidos para middlewares de Sistemas de TV Digital terrestre levou à criação de um framework conhecido como Globally Executable MHP (GEM). Esse padrão visa a harmonização de tais ambientes permitindo a execução global das aplicações. Nesse contexto, este trabalho descreve a construção de um ambiente de apresentação declarativo utilizando a API fornecida pelo GEM de forma a permitir a execução global do conteúdo declarativo produzido para o Sistema Brasileiro de TV Digital. / [en] The several procedural environment proposals for terrestrial Digital TV Systems led to the middleware framework recommendation known as Globally Executable MHP (GEM). This standard aims at the harmonization of such environments allowing the global execution of procedural applications but neglecting the declarative ones. In this context, this work describes the integration of the Ginga declarative environment using the API supplied by GEM and allowing the global execution of declarative contents produced for the Brazilian System of Digital TV (Sistema Brasileiro de TV Digital).

Orientador: Hilda Carvalho de Oliveira / Banca: João Benedito dos Santos Júnior / Banca: Eraldo Pereira Marinho / Resumo: A crescente adoção de sistemas de e-Learning, tanto no meio acadêmico quanto no meio corporativo, vem gerando várias linhas de pesquisas e trabalhos em educação a distância. A criação de conteúdos tem recebido especial atenção, associada a padrões com metadados, que enfatizam a reutilização de objetos de aprendizagem (OAs) e a interoperabilidade entre os sistemas de e-Learning. A realidade da TV Digital Interativa no Brasil pode ser considerada como um meio alternativo eficaz e de baixo custo para levar informações às comunidades mais remotas, favorecendo a inclusão digital. A TV Digital oferece novos paradigmas de usabilidade. Nesta direção, este trabalho teve como principal objetivo investigar a viabilidade de implementação, no ambiente da TVDI, das funcionalidades dos ambientes virtuais colaborativos de aprendizagem já implementados para a Web. O sistema Moodle foi selecionado, por ser mundialmente utilizado, com arquitetura em conformidade com o modelo IEEE LTSA (Learning Technology System Architecture) e mecanismos de suporte ao padrão de OAs SCORM. Foram realizadas análises sobre os módulos do Moodle, convergindo o módulo de QUIZ para o ambiente da TVD aberta brasileira. Foram utilizados o emulador XletView e a API Java TV. / Abstract: The growing adoption of e-Learning systems, both in academia and in corporative areas, is generating many lines of research and works in education. The creation of Learning contents with metadata standards has received special attention. They enhance the reutilizability of Learning Objects (LOs) and the interoperabilility between e-Learning systems. The reality of the Interactive Digital TV (IDTV) in Brazil can be considered as an effective alternative way and of low cost to take information to many remote communities, fostering digital inclusion. The Digital TV offers new paradigms of usability. In this direction, the main goal of this work was investigate the viability of converge the functionalities of Web collaborative virtual environments of learning for the environment of the IDTV. The Moodle system was selected, because it comes world-wide being used, with architecture in according to the model IEEE LTSA (Learning Technology System Architecture) and has mechanisms of support to the standard of LOs SCORM. Analyses on the modules of the Moodle were done. The QUIZ module was converged to the environment of the Brazilian open digital TV. The XletView emulator and the Java TV API were used. / Mestre

O advento da TV Digital Interativa no mundo modifica, em definitivo, a experiência do usuário em assistir a TV, tornando-a mais rica principalmente pelo uso do recurso da interatividade. Os usuários passam a ser pró-ativos e começam a interagir das mais diversas formas: construção de comunidades virtuais, discussão sobre um determinado conteúdo, envio de mensagens e recomendações, dentre outras. Neste cenário a participação dos usuários de forma colaborativa assume um papel importante e essencial. Aliado a isso, a recepção na TV Digital Interativa é feita através de dispositivos computacionais que, devido à convergência digital, estão presentes cada vez mais em meios ubíquos. Um outro fator preponderante a considerar, resultante desta mídia, corresponde ao crescimento da quantidade e diversidade de programas e serviços interativos disponíveis, dificultando, assim, a seleção de conteúdo de maior relevância. Diante dos fatos expostos, esta pesquisa tem como principal objetivo propor e implementar uma infra-estrutura de software no cenário da TV Digital Interativa intitulada CollaboraTVware para orientar, de forma transparente, os usuários na escolha de programas e serviços interativos através da participação colaborativa de outros usuários com perfis e contextos similares. No escopo deste trabalho, a participação colaborativa corresponde às avaliações atribuídas por usuários no sentido de expressar opiniões sobre os conteúdos veiculados. As modelagens de usuário, do dispositivo utilizado e do contexto da interação do usuário, essenciais para o desenvolvimento do CollaboraTVware, são representadas por padrões de metadados flexíveis usados no domínio da TV Digital Interativa (MPEG-7, MPEG-21 e TV-Anytime), e suas devidas extensões. A arquitetura do CollaboraTVware é composta por dois subsistemas: dispositivo do usuário e provedor de serviços. A tarefa de classificação, da teoria de mineração de dados, é a abordagem adotada na concepção da infra-estrutura. O conceito de perfil de uso participativo é apresentado e discutido. Para demonstrar e validar as funcionalidades do CollaboraTVware em um cenário de uso, foi desenvolvida uma aplicação (EPG colaborativo) como estudo de caso. / The advent of the Interactive Digital TV around the world transforms, ultimately, the user experience in watching TV, making it richer mainly by enabling user interactivity. The users become pro-active and begin to interact with very different ways: building virtual communities, discussion about contents, sending messages and recommendations etc. In this scenario the user participation in a collaborative assumes an important and essential role. Additionally, the reception in Interactive Digital TV is done by devices that due to digital convergence are increasingly present in ubiquitous environments. Another preponderant issue to consider, resulting from this media, is the growing of the number and diversity of programs and interactive services available, increasing the difficulty of selecting relevant content. Thus, the main objective of this work is to propose and implement a software infrastructure in an Interactive Digital Television environment entitled CollaboraTVware to guide in a transparent way, users in the choice of programs and interactive services through the collaborative participation of other users with similar profiles and contexts. In the scope of this work, the collaborative participation corresponds to the rating given by users in order to express opinions about the content transmitted. The modeling of user, device used and context of user interaction, essential for the development of CollaboraTVware, are represented by granular metadata standards used in the field of Interactive Digital TV (MPEG-7, MPEG-21 and TV-Anytime), and its extensions needed. The CollaboraTVware architecture is composed of two subsystems: user device and service provider. The classification task, from the theory of data mining, is the approach adopted in the infrastructure design. The concept of participative usage profile is presented and discussed. To demonstrate the functionalities in a use scenario, was developed an application (collaborative EPG) as a case study which uses the CollaboraTVware.

Diversos pesquisadores vêm investigando métodos e técnicas para tornar possível às pessoas anotarem vídeos de modo transparente. A anotação pode ser realizada com a fala, com o uso de tinta digital ou algum outro meio que possa ser capturado enquanto a pessoa assiste ao vídeo. Tais anotações podem ser compartilhadas com outras pessoas, que podem estar assistindo ao mesmo vídeo em um mesmo instante ou em momentos diferentes, sendo interessante ainda que as anotações possam ser realizadas por várias pessoas de modo colaborativo. O paradigma Watch-and-Comment (WaC) propõe a captura transparente de anotações multimodais de usuários enquanto os mesmos assistem e comentam um vídeo. Como resultado desse processo, é gerado um vídeo digital interativo integrando o conteúdo original às anotações realizadas. Esta dissertação tem por objetivo explorar conceitos de computação ubíqua, redes sociais, redes peer-to-peer e TV interativa na proposta de um modelo arquitetural de ciência de informações de contexto para aplicações definidas segundo o paradigma WaC. O modelo explora a integração de um serviço ao paradigma, que auxilie ou forneça alternativas para que aplicações, do momento da captura ao acesso das anotações, utilizem informações de contexto do usuário, do vídeo e das anotações. O modelo também auxilia no estudo de colaboração entre usuários que realizam anotações em vídeos. Outra contribuição da dissertação é a prototipação de aplicações para avaliar e refinar o modelo proposto. São apresentadas extensões para a aplicação WaCTool, considerando o uso de redes sociais e de alternativas para a anotação em vídeos / Researchers have been investigating methods and techniques to allow people to annotate videos ubiquitously. Annotations can be made using voice, digital ink or some other media that can be captured while a person watches a video. These annotations can be shared with other people, who can be watching a video on the same time or at a different one. Also, these annotations can be made by many people collaboratively. The Watch-and-Comment (WaC) paradigm aims at capturing multimodal annotations in an ubiquitous way, while users watch and comment some video. As a result, an interactive digital video is generated combining the original content and the annotations. The work reported on this thesis explores concepts such as ubiquitous computing, social networks, peer-to-peer networks and interactive digital TV, to propose an architectural context-aware model to the applications defined by WaC paradigm. The model proposes the integration of a new service to the paradigm, supporting applications on the annotation process by offering capture alternatives and using context information from user, video and annotations. Also, the model provides a study in collaborative annotation process. Another contribution of this thesis is the prototypes built to evaluate and upgrade the proposed model. The prototypes are extensions from WaCTool, considering the use of social networks and alternatives to annotate in videos

O processo de digitalização da TV em diversos países do mundo tem contribuído para o aumento do volume de programas de TV, o que gera uma sobrecarga de informação. Consequentemente, o usuário está enfrentando dificuldade para encontrar os programas de TV favoritos dentre as várias opções disponíveis. Diante deste cenário, os sistemas de recomendação destacam-se como uma possível solução. Tais sistemas são capazes de filtrar itens relevantes de acordo com as preferências do usuário ou de um grupo de usuários que possuem perfis similares. Entretanto, em diversas recomendações o interesse do usuário pode depender do seu contexto. Assim, torna-se importante estender as abordagens tradicionais de recomendação personalizada por meio da exploração do contexto do usuário, o que poderá melhorar a qualidade das recomendações. Para isso, este trabalho descreve uma infraestrutura de software de suporte ao desenvolvimento e execução de sistemas de recomendação sensíveis ao contexto para TV Digital Interativa - intitulada de PersonalTVware. A solução proposta fornece componentes que implementam técnicas avançadas para recomendação de conteúdo e processamento de contexto. Com isso, os desenvolvedores de sistemas de recomendação concentram esforços na lógica de apresentação de seus sistemas, deixando questões de baixo nível para o PersonalTVware gerenciar. As modelagens de usuário, e do contexto, essenciais para o desenvolvimento do PersonalTVware, são representadas por padrões de metadados flexíveis usados na TV Digital Interativa (MPEG-7 e TV-Anytime), e suas devidas extensões. A arquitetura do PersonalTVware é composta por dois subsistemas: dispositivo do usuário e provedor de serviços. A tarefa de predição de preferências contextuais é baseada em métodos de aprendizagem de máquina, e a filtragem de informação sensível ao contexto tem como base a técnica de filtragem baseada em conteúdo. O conceito de perfil contextual também é apresentado e discutido. Para demonstrar e validar as funcionalidades do PersonalTVware em um cenário de uso, foi desenvolvido um sistema de recomendação sensível ao contexto como estudo de caso. / The process of digitalization of TV in several countries around the world has, contributed to increase the volume of TV programs offered and it leads, to information overload problem. Consequently, the user facing the difficulty to find their favorite TV programs in view of various available options. Within this scenario, the recommender systems stand out as a possible solution. These systems are capable of filtering relevant items according to the user preferences or the group of users who have similar profiles. However, the most of the recommender systems for Interactive Digital TV has rarely take into consideration the users contextual information in carrying out the recommendation. However, in many recommendations the user interest may depend on the context. Thus, it becomes important to extend the traditional approaches to personalized recommendation of TV programs by exploiting the context of user, which may improve the quality of the recommendations. Therefore, this work presents a software infrastructure in an Interactive Digital TV environment to support context-aware personalized recommendation of TV programs entitled PersonalTVware. The proposed solution provides components which implement advanced techniques to recommendation of content and context management. Thus, developers of recommender systems can concentrate efforts on the presentation logic of their systems, leaving low-level questions for the PersonalTVware managing. The modeling of user and context, essential for the development of PersonalTVware, are represented by granular metadata standards used in the Interactive Digital TV field (MPEG-7 and TV-Anytime), and its extensions required. The PersonalTVware architecture is composed by two subsystems: the users device and the service provider. The task of inferring contextual preferences is based on machine learning methods, and context-aware information filtering is based on content-based filtering technique. The concept of contextual user profile is presented and discussed. To demonstrate the functionalities in a usage scenario a context-aware recommender system was developed as a case study applying the PersonalTVware.

Aplicações de captura e acesso (C&A) exploram o paradigma de computação ubíqua para dar apoio à captura automática de informação em experiências ao vivo e à correspondente geração de documentos passíveis de armazenamento, recuperação, visualização e extensão ao longo do tempo. Essas aplicações são potencialmente capazes de simplificar o processo de autoria de documentos multimídia visto que permitem a combinação e a sincronização automáticas de informação coletada por sistemas computacionais de uso pessoal e coletivo disseminados no ambiente. Aplicações de C&A também tornam possível a incorporação de sistemas de software que utilizem a capacidade computacional instalada para apoiar atividades humanas em andamento, promovendo novas formas de colaboração e de interação entre seus participantes e permitindo o registro dos acontecimentos, a geração de documentos que possibilitem sua reconstituição e o compartilhamento dos artefatos capturados. Este trabalho aborda de maneira conjunta diferentes aspectos envolvidos na captura automatizada de atividades humanas. Primeiramente, estende-se a visão tradicional com a sugestão da captura automatizada não apenas de mídias convencionais, mas do processo interativo do usuário como um todo, de modo a permitir a autoria e a personalização de conteúdo digital interativo e das anotações associadas. Ao mesmo tempo, são tratados aspectos colaborativos com o desenvolvimento e o uso de uma infra-estrutura distribuída de comunicação. Baseada em uma plataforma de computação peer-to-peer, os componentes e os serviços implementados suportam atividades de colaboração e compartilhamento de conteúdo entre os usuários. É feita experimentação das propostas com sua aplicação em cenários reais de ambientes de aprendizado, de computação móvel e de TV digital interativa / Capture and access (C&A) applications explore the ubiquitous computing paradigm to support the automated capture of information in live experiences and the corresponding generation of documents that can be stored, retrieved, visualized and extended along time. These applications are potentially capable of simplifying the authoring of multimedia documents by allowing the automatic combination and synchronization of information collected using personal and shared computational devices available in the environment. C&A applications also bring the opportunity for the incorporation of software systems that use such installed computational base to support on-going human activities, promoting new forms of collaboration and interaction among their users and enabling the recording of events, the generation of documents allowing their reconstitution and the sharing of the captured artifacts. This thesis addresses in a joint manner the different issues involved with the automated capture of human activities. First, the traditional vision is extended with the suggestion of automatically capturing not only conventional medias, but the general user interactive process as a whole, allowing the authoring and customization of interactive digital content and associated annotations. At the same time, collaborative aspects are treated with the development and use of a distributed communication infrastructure. Based on a peer-to-peer computing platform, the proposed components and services support collaborative activities and content sharing among users. The resulting systems and abstractions are experimented through their use in real scenarios comprising learning, mobile computing and interactive digital TV environments

O advento da TV Digital Interativa no mundo modifica, em definitivo, a experiência do usuário em assistir a TV, tornando-a mais rica principalmente pelo uso do recurso da interatividade. Os usuários passam a ser pró-ativos e começam a interagir das mais diversas formas: construção de comunidades virtuais, discussão sobre um determinado conteúdo, envio de mensagens e recomendações, dentre outras. Neste cenário a participação dos usuários de forma colaborativa assume um papel importante e essencial. Aliado a isso, a recepção na TV Digital Interativa é feita através de dispositivos computacionais que, devido à convergência digital, estão presentes cada vez mais em meios ubíquos. Um outro fator preponderante a considerar, resultante desta mídia, corresponde ao crescimento da quantidade e diversidade de programas e serviços interativos disponíveis, dificultando, assim, a seleção de conteúdo de maior relevância. Diante dos fatos expostos, esta pesquisa tem como principal objetivo propor e implementar uma infra-estrutura de software no cenário da TV Digital Interativa intitulada CollaboraTVware para orientar, de forma transparente, os usuários na escolha de programas e serviços interativos através da participação colaborativa de outros usuários com perfis e contextos similares. No escopo deste trabalho, a participação colaborativa corresponde às avaliações atribuídas por usuários no sentido de expressar opiniões sobre os conteúdos veiculados. As modelagens de usuário, do dispositivo utilizado e do contexto da interação do usuário, essenciais para o desenvolvimento do CollaboraTVware, são representadas por padrões de metadados flexíveis usados no domínio da TV Digital Interativa (MPEG-7, MPEG-21 e TV-Anytime), e suas devidas extensões. A arquitetura do CollaboraTVware é composta por dois subsistemas: dispositivo do usuário e provedor de serviços. A tarefa de classificação, da teoria de mineração de dados, é a abordagem adotada na concepção da infra-estrutura. O conceito de perfil de uso participativo é apresentado e discutido. Para demonstrar e validar as funcionalidades do CollaboraTVware em um cenário de uso, foi desenvolvida uma aplicação (EPG colaborativo) como estudo de caso. / The advent of the Interactive Digital TV around the world transforms, ultimately, the user experience in watching TV, making it richer mainly by enabling user interactivity. The users become pro-active and begin to interact with very different ways: building virtual communities, discussion about contents, sending messages and recommendations etc. In this scenario the user participation in a collaborative assumes an important and essential role. Additionally, the reception in Interactive Digital TV is done by devices that due to digital convergence are increasingly present in ubiquitous environments. Another preponderant issue to consider, resulting from this media, is the growing of the number and diversity of programs and interactive services available, increasing the difficulty of selecting relevant content. Thus, the main objective of this work is to propose and implement a software infrastructure in an Interactive Digital Television environment entitled CollaboraTVware to guide in a transparent way, users in the choice of programs and interactive services through the collaborative participation of other users with similar profiles and contexts. In the scope of this work, the collaborative participation corresponds to the rating given by users in order to express opinions about the content transmitted. The modeling of user, device used and context of user interaction, essential for the development of CollaboraTVware, are represented by granular metadata standards used in the field of Interactive Digital TV (MPEG-7, MPEG-21 and TV-Anytime), and its extensions needed. The CollaboraTVware architecture is composed of two subsystems: user device and service provider. The classification task, from the theory of data mining, is the approach adopted in the infrastructure design. The concept of participative usage profile is presented and discussed. To demonstrate the functionalities in a use scenario, was developed an application (collaborative EPG) as a case study which uses the CollaboraTVware.

O processo de digitalização da TV em diversos países do mundo tem contribuído para o aumento do volume de programas de TV, o que gera uma sobrecarga de informação. Consequentemente, o usuário está enfrentando dificuldade para encontrar os programas de TV favoritos dentre as várias opções disponíveis. Diante deste cenário, os sistemas de recomendação destacam-se como uma possível solução. Tais sistemas são capazes de filtrar itens relevantes de acordo com as preferências do usuário ou de um grupo de usuários que possuem perfis similares. Entretanto, em diversas recomendações o interesse do usuário pode depender do seu contexto. Assim, torna-se importante estender as abordagens tradicionais de recomendação personalizada por meio da exploração do contexto do usuário, o que poderá melhorar a qualidade das recomendações. Para isso, este trabalho descreve uma infraestrutura de software de suporte ao desenvolvimento e execução de sistemas de recomendação sensíveis ao contexto para TV Digital Interativa - intitulada de PersonalTVware. A solução proposta fornece componentes que implementam técnicas avançadas para recomendação de conteúdo e processamento de contexto. Com isso, os desenvolvedores de sistemas de recomendação concentram esforços na lógica de apresentação de seus sistemas, deixando questões de baixo nível para o PersonalTVware gerenciar. As modelagens de usuário, e do contexto, essenciais para o desenvolvimento do PersonalTVware, são representadas por padrões de metadados flexíveis usados na TV Digital Interativa (MPEG-7 e TV-Anytime), e suas devidas extensões. A arquitetura do PersonalTVware é composta por dois subsistemas: dispositivo do usuário e provedor de serviços. A tarefa de predição de preferências contextuais é baseada em métodos de aprendizagem de máquina, e a filtragem de informação sensível ao contexto tem como base a técnica de filtragem baseada em conteúdo. O conceito de perfil contextual também é apresentado e discutido. Para demonstrar e validar as funcionalidades do PersonalTVware em um cenário de uso, foi desenvolvido um sistema de recomendação sensível ao contexto como estudo de caso. / The process of digitalization of TV in several countries around the world has, contributed to increase the volume of TV programs offered and it leads, to information overload problem. Consequently, the user facing the difficulty to find their favorite TV programs in view of various available options. Within this scenario, the recommender systems stand out as a possible solution. These systems are capable of filtering relevant items according to the user preferences or the group of users who have similar profiles. However, the most of the recommender systems for Interactive Digital TV has rarely take into consideration the users contextual information in carrying out the recommendation. However, in many recommendations the user interest may depend on the context. Thus, it becomes important to extend the traditional approaches to personalized recommendation of TV programs by exploiting the context of user, which may improve the quality of the recommendations. Therefore, this work presents a software infrastructure in an Interactive Digital TV environment to support context-aware personalized recommendation of TV programs entitled PersonalTVware. The proposed solution provides components which implement advanced techniques to recommendation of content and context management. Thus, developers of recommender systems can concentrate efforts on the presentation logic of their systems, leaving low-level questions for the PersonalTVware managing. The modeling of user and context, essential for the development of PersonalTVware, are represented by granular metadata standards used in the Interactive Digital TV field (MPEG-7 and TV-Anytime), and its extensions required. The PersonalTVware architecture is composed by two subsystems: the users device and the service provider. The task of inferring contextual preferences is based on machine learning methods, and context-aware information filtering is based on content-based filtering technique. The concept of contextual user profile is presented and discussed. To demonstrate the functionalities in a usage scenario a context-aware recommender system was developed as a case study applying the PersonalTVware.

Aplicações de captura e acesso (C&A) exploram o paradigma de computação ubíqua para dar apoio à captura automática de informação em experiências ao vivo e à correspondente geração de documentos passíveis de armazenamento, recuperação, visualização e extensão ao longo do tempo. Essas aplicações são potencialmente capazes de simplificar o processo de autoria de documentos multimídia visto que permitem a combinação e a sincronização automáticas de informação coletada por sistemas computacionais de uso pessoal e coletivo disseminados no ambiente. Aplicações de C&A também tornam possível a incorporação de sistemas de software que utilizem a capacidade computacional instalada para apoiar atividades humanas em andamento, promovendo novas formas de colaboração e de interação entre seus participantes e permitindo o registro dos acontecimentos, a geração de documentos que possibilitem sua reconstituição e o compartilhamento dos artefatos capturados. Este trabalho aborda de maneira conjunta diferentes aspectos envolvidos na captura automatizada de atividades humanas. Primeiramente, estende-se a visão tradicional com a sugestão da captura automatizada não apenas de mídias convencionais, mas do processo interativo do usuário como um todo, de modo a permitir a autoria e a personalização de conteúdo digital interativo e das anotações associadas. Ao mesmo tempo, são tratados aspectos colaborativos com o desenvolvimento e o uso de uma infra-estrutura distribuída de comunicação. Baseada em uma plataforma de computação peer-to-peer, os componentes e os serviços implementados suportam atividades de colaboração e compartilhamento de conteúdo entre os usuários. É feita experimentação das propostas com sua aplicação em cenários reais de ambientes de aprendizado, de computação móvel e de TV digital interativa / Capture and access (C&A) applications explore the ubiquitous computing paradigm to support the automated capture of information in live experiences and the corresponding generation of documents that can be stored, retrieved, visualized and extended along time. These applications are potentially capable of simplifying the authoring of multimedia documents by allowing the automatic combination and synchronization of information collected using personal and shared computational devices available in the environment. C&A applications also bring the opportunity for the incorporation of software systems that use such installed computational base to support on-going human activities, promoting new forms of collaboration and interaction among their users and enabling the recording of events, the generation of documents allowing their reconstitution and the sharing of the captured artifacts. This thesis addresses in a joint manner the different issues involved with the automated capture of human activities. First, the traditional vision is extended with the suggestion of automatically capturing not only conventional medias, but the general user interactive process as a whole, allowing the authoring and customization of interactive digital content and associated annotations. At the same time, collaborative aspects are treated with the development and use of a distributed communication infrastructure. Based on a peer-to-peer computing platform, the proposed components and services support collaborative activities and content sharing among users. The resulting systems and abstractions are experimented through their use in real scenarios comprising learning, mobile computing and interactive digital TV environments