A etapa de broad-phase para a detecção de colisão em cenas compostas de n objetos que se movimentam é um problema desafiador, pois enumerar os pares de colisão revela uma complexidade quadrática. Estruturas de dados espaciais são desenvolvidas para acelerar o processo, mas muitas vezes a natureza estática dessas estruturas dificulta o manejo de cenas dinâmicas. Nesse trabalho, é proposta uma nova estrutura chamada de árvore BSP semi-ajustável para representar cenas compostas de milhares de objetos dinâmicos. Um algoritmo de agendamento avalia onde a árvore BSP torna-se desbalanceada, usa várias estratégias para alterar os planos de corte e atualizações preguiçosas para reduzir os custos de reconstrução. É mostrado que a árvore não precisa uma total reconstrução mesmo em cenas altamente dinâmicas, ajustando-se e mantendo propriedades desejáveis de balanceamento e profundidade. / The broad-phase step of collision detection in scenes composed of n moving objects is a challenging problem because enumerating collision pairs has an inherent O(n²) complexity. Spatial data structures are designed to accelerate this process, but often their static nature makes it difficult to handle dynamic scenes. In this work we propose a new structure called Semi-Adjusting BSP-tree for representing scenes composed of thousands of moving objects. A scheduling algorithm evaluates locations where the BSP-tree becomes unbalanced, uses several strategies to alter cutting planes, and defers updates based on their re-structuring cost. We show that the tree does not require a complete re-structuring even in highly dynamic scenes, but adjusts itself while maintaining desirable balancing and height properties.

Esta dissertação apresenta uma solução prática para o problema de reiluminação de imagens para objetos com geometria arbitrária. Nossa técnica baseia-se no que chamamos de shading proxies (versões deformadas de modelos 3D que aproximam o objeto a ser reiluminado) para guiar o processo de reiluminação. Nosso método é flexível e robusto, podendo reiluminar fotografias, pinturas, e desenhos de diferentes objetos de maneira eficaz. Além de reiluminação, nossa técnica pode ser usada para estimar mapas de normais e profundidade, bem como realizar decomposição intrínsica de imagens, e transferir iluminação para desenhos delineados. Uma avaliação preliminar mostra que nossa técnica produz resultados convincentes, e usuários novatos podem reiluminar imagens facilmente em poucos minutos. / We present a practical solution to the problem of single-image relighting of objects with arbitrary shapes. It is based on a shading-ratio image obtained from the original and target lighting applied to shading proxies (warped versions of 3-D models that approximate the objects to be relit). Our approach is flexible and robust, being applicable to objects with non-uniform albedos. We demonstrate its effectiveness by relighting a large number of photographs, paintings, and drawings containing a variety of objects of different materials. In addition to relighting, our technique can estimate smooth normal and depth maps from pictures, as well as perform intrinsic-image decomposition. Preliminary evaluation has shown that our technique produces convincing results, and novice users can relight images in just a couple of minutes.

Este trabalho introduz uma interface para estender vídeos educacionais com panoramas e navegação não-linear baseada em conteúdo. Em vídeos de e-learning convencionais, cada quadro está restrito ao subconjunto da cena capturado naquele momento. Isso torna difícil para o usuário revisitar conteúdos mostrados anteriormente, que podem ser essenciais para o entendimento dos conceitos seguintes. Localizar conteúdos anteriores nesses vídeos requer uma navegação linear no tempo, o que pode ser ineficiente. Estendemos vídeo-aulas para prover ao usuário o acesso direto a todo o conteúdo apresentado através de uma simples interface. Isso é feito pela detecção automática de pontos relevantes no vídeo e a criação de hyperlinks a partir desses pontos de maneira completamente transparente. Nossa interface constrói gradualmente um panorama clicável que mostra todo o conteúdo visto no vídeo até o dado momento. O usuário pode navegar pelo vídeo simplesmente clicando no conteúdo desejado, ao invés de utilizar a tradicional barra deslizante de tempo. Nosso panorama também pode ser exportado no final da execução, juntamente com anotações feitas pelo usuário, como um conjunto de notas de aula. A eficiência da nossa técnica foi demonstrada com a aplicação bem-sucedida a três categorias de vídeos que são representativas de todo o conjunto de vídeo-aulas disponíveis: Khan Academy, Coursera e aulas convencionais gravadas com uma câmera. Demonstramos que foi possível atingir os resultados em tempo real para vídeos de baixa resolução (320x240). No caso de resoluções mais altas, é necessário que a detecção de features (usando SIFT) seja feita em uma fase de pré-processamento. Como a parte mais custosa do nosso pipeline é extremamente paralelizável, acreditamos que a execução de vídeos de alta resolução em tempo real seja um resultado alcançável em curto prazo. As técnicas descritas nessa dissertação disponibilizam maneiras mais eficientes de explorar vídeos educacionais. Dessa forma, elas tem potencial para impactar a educação, disponibilizando experiências educacionais mais customizáveis para milhões de estudantes em todo o mundo. / This thesis introduces a new interface for augmenting existing e-learning videos with panoramic frames and content-based non-linear navigation. In conventional e-learning videos, each frame is constrained to the subset of the lecture content captured by the camera or frame grabber at that moment. This makes it harder for users to quickly revisit and check previously shown subjects, which might be crucial for understanding subsequent concepts. Locating previously seen materials in pre-recorded videos requires one to perform visual inspection by sequentially navigating through time, which can be distracting and time-consuming. We augment e-learning videos to provide users direct access to all previously shown content through a simple pointing interface. This is achieved by automatically detecting relevant features in the videos as they play, and assigning them hyperlinks to a buffered version in a completely transparent way. The interface gradually builds panoramic video frames displaying all previously shown content. The user can then navigate through the video in a non-linear way by directly clicking over the content, as opposed to using a conventional time slider. As an additional feature, the final panorama can be exported as a set of annotated lecture notes. We demonstrate the effectiveness of our approach by successfully applying it to three representative styles of e-learning videos: Khan Academy, Coursera, and conventional lecture recorded with a camera. We show that we can achieve real-time performance for low-resolution videos (e.g., 320x240) on a single desktop PC. For higher resolution videos, some pre-processing is required for feature detection (using SIFT). However, since the most expensive parts of our processing pipeline are highly parallel, we believe that real-time performance might be soon achievable even for full HD resolution. The techniques described in this thesis provide more efficient ways for exploring the benefits of e-learning videos. As such, they have the potential to impact education by providing more customizable learning experiences for millions of e-learners around the world.

Com o aperfeiçoamento de técnicas de aquisição de imagens médicas, como, por exemplo, a tomografia computadorizada e ressonância magnética, a capacidade e a fidelidade do diagnóstico por imagens foram ampliadas. Atualmente, existe a tendência de utilizarem-se imagens através de diversas modalidades para um único diagnóstico, principalmente no caso de doenças graves. Entretanto, o registro e a fusão dessas imagens, chamadas mutimodais, em uma única representação 3D do paciente é uma arefa extremamente dif[icil, que consome tempo e que está sujeita a erros. Sendo assim, a integração de imagens de diferentes modalidades tem sido objeto de pesquisa sob a denominação de Visualização de Volumes de Dados Multimodais. Sistemas desenvolvidos com este objetivo são usados, principalmente, para combinar informações metabólicas e funcionais com dados de anatomia, aumentando a precisão do diagnóstico, uma vez que possibilitam extrrair uma superfície ou região da imagem que apresenta a anatomia, e, então, observar a atividade funcional na outra modalidade. Durante a análise de tais imagens, os médicos estão interessados e quantificar diferentes estruturas. Seusobjetivos envolvem, por exemplo, a visualização de artérias e órgãos do corpo humano para análise de patologias, tais como tumores, má-formações artério-venosas, ou lesões em relação às estuturas que as circundam. Assim, um dos principais obetivos de um algoritmo de visualização volumétrica é permitir a identificação e exploração de estruturas internas no volume. Como o volume é normalmente um "bloco de dados", não se pode visualizar o seu interior, a menos que se assuma que é possível ver através de voxels transparentes, ou que é possivel remover voxels que estão na frente na qual o usuário está interessado, o que foi feito através de técnicas de segmentação ou de corte. Este trabalho presenta uma abordagem para a visualização de estruturas internas em volumes de dados multimodais. A abordagem está fundamentada na utilização de ferramentas de corte, tanto geométricas quanto baseadas em conteúdo, evitando, assim, o uso de técnicas de segmentação; e na integração dos dados multimodais na etapa de acumulação de pipeline de visualização volumétrica. Considerando que as aplicações que suportam este tipo de visualização envolvem a integração de várias ferramentas, tais como registro, corte e visualização, também é apresentado o projeto de um framework que permite esta integração e um alto grau de interação com usuário. Para teste e validação das técnicas de visualização de estruturas internas propostas e do algoritmo desenvolvido, que consiste numa extensão do algoritmo de ray casting tradicional, foram implementadas algumas classes desse framework. Uma revisão baseada na análise e na classificação das ferramentas de corte e funções de transferências, que correspondem a técnicas que permitem visualizar estruturas internas, também é apresentada.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:59:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4836_1.pdf: 6567619 bytes, checksum: fc3ce9f18821a07450e052091c062755 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Se observarmos os diversos tipos de aplicações tridimensionais (3D) nos últimos tempos, podemos ver claramente a evolução e a diversificação deste tipo de sistema e a sua inserção no mercado. Essas aplicações têm sido utilizadas nas mais diversas áreas: primeiramente em ambientes de simulações para reduzir o custo de projeto e teste de equipamentos militares ou industriais; posteriormente em jogos de computadores e em ferramentas de edição específicas e, atualmente, em plataformas imersivas. Entretanto, mesmo que esse tipo de aplicação tenha se desenvolvido bastante e que dispositivos de hardware estejam cada vez mais disponíveis ao usuário final, novas formas de utilização deste tipo de tecnologia estão aparecendo a cada instante. O presente trabalho visa colocar em estudo, projetar e desenvolver um dos tipos de aplicações mais comuns dentro de ambientes 3D para PC: os editores de cenários. Um editor de cenários é um ambiente que permite a modelagem de objetos ou ambientes 3D. Um bom editor oferece o desafio de ser intuitivo ao usuário final, além de oferecer os mecanismos de interação que esse usuário espera de uma aplicação desse tipo. Esta é uma aplicação 3D bastante complexa dentro da ótica de programação, pois envolve o desenvolvimento de um motor de visualização 3D; além de tratar de desafios intrínsecos a esse tipo de aplicação, como fornecer, ao motor, mecanismos que o adaptem ao uso de múltiplas janelas de visualização (viewports) e ao uso de mecanismos de aceleração por hardware. O citado motor deverá tratar de eventos intrínsecos ao dispositivo de navegação dentro de uma viewport. Neste projeto foi adotado um padrão de desenvolvimento e estruturação, isto é, foi desenvolvido um framework detalhado, além de um estudo de caso de problemas intrínsecos a aplicações 3D. O padrão adotado foi firmados, com base, em um estudo de caso que consistiu na construção de dois editores de cenários específicos no âmbito de construção de edificações urbanas e modelagem urbana.

Orientador: Wu Shin-Ting / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-17T00:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SilveiraJunior_LuizGonzagada_D.pdf: 5188366 bytes, checksum: f96bd27ab9bd4ccc6af3d5865695dc14 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho aborda o problema de consistência de dados geométricos e topológicos no contexto de modelagem geométrica colaborativa, destacando o impacto do processamento distribuído sobre a robustez das operações geométricas e topológicas em cada transação em um ambiente computacional multiplataforma. A consistência é alcançada através de uma arquitetura fracamente acoplada, caracterizada por representações independentes das informações geométricas e gráficas dos modelos, e do emprego de algoritmos geométricos já consolidados em aplicações mono-usuário. Enquanto as informações geométricas são mantidas em um servidor dedicado, as respectivas representações gráficas são replicadas, renderizadas e exibidas localmente no espaço de trabalho de cada usuário. Assim, pode-se explorar individualmente os recursos dos equipamentos utilizados, através do ajuste dos parâmetros de renderização e visualização, sem degradar a robustez do sistema. No entanto, a separação dos modelos origina dois problemas: maior tempo de resposta em cada interação e a perda de consciência coletiva. Nós apresentamos um modelo de interação distribuída que evita a sobrecarga na comunicação, sem sacrificar a realimentação visual, através do uso de metáforas 3D. A perda de consciência coletiva é resolvida através de um conjunto de componentes de consciência coletiva e a reutilização de representações gráficas das metáforas 3D. Estes artefatos oferecem consciência de localização, perspectiva e proximidade aos participantes da colaboração. Um protótipo de modelador geométrico colaborativo, baseado na arquitetura fracamente acoplada e nos modelos de interação distribuída e consciência coletiva, foi implementado para validar nossa proposta / Abstract: This work tackles the consistency of geometric and topological data problems in the collaborative geometric modeling context, focusing on the robustness for each transaction that occurs in a multiplatform environment. We propose a loosely coupled system architecture in which geometric and graphical models are represented separately. The geometric information is kept in a dedicated server and handled through consolidated geometric algorithms, while their respective graphical representations are replicated, rendered and displayed in each end user workspaces. This allows, on the one hand, better use of the computational resources, through local adjustments of rendering and visualization parameters, without loss the robustness. On the other hand, two problems may arise: longer response time in each interaction and lost of group awareness. We present a distributed interaction model, in which the overload of the network may be avoided without sacrificing the visual feedback, through a set of 3D-metaphors. The group awareness is achieved by a set of awareness components and the reuse of graphical representations of the 3D-metaphors. They show to be very powerful in providing the awareness of the location, perspective, and proximity to the co-workers. A collaborative geometric modeller prototype, based on loosely coupled architecture and interaction and group awareness models, has been implemented to validate our proposal / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores: Leo Pini Magalhães, Fabio Violaro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T21:15:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DeMartino_JoseMario_D.pdf: 2252476 bytes, checksum: 105696f772b91816f761b9d3534cffc1 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: aparência de uma face sintética ao longo do tempo. Animação facial sincronizada com a fala está relacionada ao controle da movimentação da face virtual comandada pelos eventos fonéticos de uma locução. Tal controle implica na manipulação da face virtual de forma coordenada e em sincro-nismo com o sinal acústico da fala. A coordenação é a1cançada pela reprodução, na face virtual, da movimentação articulatória visível necessária à produção dos sons da fala. O objetivo do trabalho é estudar e propor uma metodologia para a definição de representações para os padrões visuais de movimentação articulatória observáveis na face durante a fala, os denominados visemas. A metodo-logia proposta estabelece visemas dependentes do contexto fonético que contemplam o fenômeno da coarticulação perseveratória e antecipatória. Além disso, a partir da descrição geométrica e temporal de visemas estabelecidos pela análise de um corpus lingüístico do português do Brasil, são derivados modelos para a movimentação da articulação temporomandibular e do tecido dos lábios. Apesar do material fonético utilizado no trabalho estar restrito ao português do Brasil, a metodologia proposta é aplicável a outras línguas / Abstract: Computer facial animation refers to the techniques for specifying and controlling the positioning, motion, and appearance of a synthetic face over time. Speech synchronized facial animation addres-ses the control of a virtual face conducted by the phonetic events of an utterance. Such control implies the manipulation of the virtual face synchronized and coordinated with the speech signal. The coor-dination is achieved by reproducing on the virtual face the visible articulatory movements necessary for speech production. The objective of the work is to study and propose a methodology to establish representations for, the visual articulatory pattems displayed on the face during speech production, the so called visemes. The proposed methodology identifies phonetic context dependent visemes that cope with persevera tive and anticipatory coarticulation. Additionally, the movements of the temporo-mandibular joint and the lip tissue are modelled from a set of visemes established by the analysis of a Brazilian Portuguese linguistic corpus. Although the corpus is restricted to Brazilian Portuguese, the methodology is general enough to be applied to other languages / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores: Leo Pini Magalhães e Paulo Cesar Bezerra / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-21T02:55:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JoseRaimundode_D.pdf: 16658158 bytes, checksum: 56e9ba0ca8cbfffaa30deeee0850c813 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Sistemas de Computadores dedicados a Computação de Imagem tem sido o alvo de diversos trabalhos de pesquisa e desenvolvimento em universidades e indústrias por todo o mundo. A maior parte dos trabalhos disponíveis na literatura visa a implementação de algoritmos específicos em circuitos dedicados em VLSI. Neste trabalho evitou-se o desenvolvimento de uma arquitetura muito rígida, presa a um único algoritmo. No lugar disto, procurou-se integrar numa bancada uma memória de quadro ligada a um sistema de interconexão de multiprocessadores, chamada de VAM (Via de Acessos Múltiplos). A VAM permite a interligação de processadores elementares (PE) de um arranjo de processamento que trata de forma paralela todas as tarefas de um sistema de computação de imagem. Cada PE pode implementar as suas tarefas por software, por firmware ou mesmo por hardware dedicado. Trata-se, portanto, de uma bancada para experimentos que permite o desenvolvimento de atividades de pesquisa em arquitetura de computadores, em circuitos VLSI dedicados, interconexão de multiprocessadores, software básico e de aplicação em computação de imagem. Para o desenvolvimento deste trabalho foram necessários estudos nas áreas de síntese de imagem, de circuitos de exibição e na área de arquiteturas aplicadas à computação de imagem. Estes estudos foram baseados num amplo levantamento bibliográfico. Com base nestes estudos, foi proposta uma especificação da bancada. Em cima desta especificação foram estudados exemplos de aplicação da bancada. Para este projeto foram utilizados recursos de engenharia concorrente disponíveis na Faculdade de Engenharia Elétrica da Universidade Estadual de Campinas / Abstract: Computer systems dedicated to Image Processing, Computer Graphics and Computer Vision have been the subject of several research and development works at universities and industries alI over the world. Most of these works describes specific VLSI implementations of algorithms. This work purposely avoids the development of an architecture restricted to a single algorithm. Instead, we integrate a frame buffer connected to a multiprocessor interconnection structure referred as VAM (this acronym comes from the portuguese denomination: "Via de Acessos Múltiplos" - Multiple Access Bus). A VAM alIows the interconnection of processing elements (PE) that can execute in paralIel an image algorithm. Each PE can implement its tasks by software, by firmware, or by dedicated hardware. This architecture works as an experimental workbench that alIows research and development in computer architecture, multiprocessor interconnection, application specific VLSI IC and software. The features of the proposed VAM have been specified as a result from a large library search for references on image synthesis, display circuits and computer graphic specific architectures. AIso based on this search, we discuss two examples of applications of VAM to specific problems. This design was developed using facilities of Concurrent Engineering available in Faculdade de Engenharia Elétrica, Universidade Estadual de Campinas, Brazil / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Leo Pini Magalhães / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-21T11:37:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Raposo_AlbertoBarbosa_M.pdf: 5052862 bytes, checksum: e3807674215edd171872e268f50d50f3 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: A produção de uma animação por computador sem a presença de um especialista em programação requer um sistema que apresente facilidades tanto na criação da mesma quanto na comunicação animador-computador. O objetivo deste trabalho é a reformulação do TOOKIMA (TOOl Kit for scripting computer Modeled Animation), um conjunto de ferramentas cinemáticas para a descrição algorítmica de animações modeladas por computador, de modo a tomá-Io um sistema interativo para a criação de animações. O trabalho pode ser dividido em duas etapas distintas. Na primeira etapa, é desenvolvida uma nova linguagem para o roteiro de animação. Essa nova linguagem tem como objetivo permitir a criação de roteiros com um nível mais alto de comandos (que se aproximem mais daqueles desenvolvidos pelos animadores profissionais). Isso elimina a necessidade do conhecimento, por parte do animador, de comandos de baixo nível da linguagem do TOOKIMA, que é uma extensão da linguagem C. A segunda etapa do trabalho é a implementação de uma interface gráfica, que permite a construção interativa de um roteiro de animação, utilizando a linguagem desenvolvida. Dessa maneira, o sistema pretende atingir três tipos de usuários: o usuário leigo em programação (que utilizará a interface), o usuário experiente (que utilizará a interface, mas terá conhecimento da linguagem de roteiros) e o usuário "especialista" (que conhecerá a linguagem do TOOKIMA e a linguagem C, podendo dispor da maior flexibilidade que uma linguagem de mais baixo nível permite) / Abstract: The production of a compute r animation without the presence of a programmer requires a system that facilitates that production and the communication between the animator and the computer. The objective of this work is to improve the TOOKIMA (TOOl Kit for scripting computer Modeled Animation), a kinematic toolkit for the algorithmic description of computer modeled animations, in order to transform it in an interactive system for the production of animations. This work can be divided in two phases. In the first phase, a new scripting language for the animations is developed. This new language allows the creation of scripts with high leveI commands (closer to that used by professional animators). This avoids the necessity of the animator to know the down level commands of the language of the TOOKIMA, which is an extension of C. The second phase of the work is the implementation of a graphical interface that allows the interactive construction of the scripts, written in the developed language. In this way, the system can be used by three kinds of users: the nonprogrammer user (who will use the interface), the experienced user (who will also use the interface, but will know the scripting language) and the expert (who will know the language of the TOOKIMA and C) / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: Hans Kurt Edmund Liesenberg, Luiz Eduardo Buzato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-22T02:13:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SeverinoJunior_Osvaldo_M.pdf: 2671105 bytes, checksum: 0ca6f6745c9d86c36bb0846e5a39527b (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Smart é um editor gráfico desenvolvido para o ambiente Xchart[8]. Xchart é um ambiente de programação que provê ferramentas para o projeto e implementação de sistemas interativos. Sistemas Interativos [12] são compostos por três subsistemas: (i) apresentação, (ii) diálogo e (iii) aplicação. A apresentação é responsável pela aparência do sistema interativo, organizando os aspectos visuais e físicos de uma interface homemcomputador (ícones, janelas, etc.). A aplicação é o componente responsável pelo controle da comunicação entre a apresentação e a aplicação de um sistema interativo. Xchart focaliza ferramentas para o projeto e implementação do subsistema diálogo. Smart é o resultado de um projeto e implementação de uma interface homem-computador que adere aos métodos desenvolvidos no projeto Xchart.Smart permite a manipulação (captura, edição, leiaute automático e geração de código) de programas escritos na linguagem visual Xchart. Esta linguagem permite a descrição do comportamento do diálogo de um sistema interativo. O comportamento do diálogo define o mapeamento de eventos de entrada em ações derivadas por estes eventos. O editor utiliza uma árvore de estados e um grafo de transições sobreposto à árvore para capturar e editar um Xchart. A árvore é o resultado da adaptação e implementação do algoritmo de leiaute automático para traçado de árvores. Após a captura e edição de um Xchart, o Smart permite a geração da forma usual de um Xchart, um grafo. A visualização da forma usual de um Xchart é o resultado da adaptação e implementação do algoritmo de leiaute automático para traçado de diagramas. A edição de um Xchart, também, permite ao Smart invocar o compilador de Xchart que gerará o respectivo código do Xchart. / Abstract: Xchart is a programming environment that provides tools for the design and implementation of interactive systems [8]. Interactive systems [12] have three main components: (i) presentation, (ii) dialog, and (iii) application. The presentation is responsible for the look and feel of an interactive system, it organizes the visual and physical aspects of the human-computer interface (icons, windows, device drivers, etc). The application is the component that implements the functionality of the interactive system. The dialog component is responsible for the mediation of the communication between presentation and application. Xchart's focus is on tools for the design and implementation of dialog components. Smart is Xchart's tool for the editing (capturing, edition, automatic layout, and code generation) dialog specifications written in the visual language Xchart. The visual language Xchart is based on states and transitions. Smart has an object-oriented design and implementation. One of its main characteristics is the use of algorithms for the automatic layout of diagrams. A dialog specification written 'in the language Xchart can be captured and automatically drawn as a tree and as a graph. Smart also provides a Xchart compiler, that is, Xchart dialog specifications are captured as diagrams and then translated into a textual language for use by other tools of the Xchart environment. This characteristic of Smart eases significantly the design and implementation of dialogs. / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação