Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Esta pesquisa tem como objetivo documentar o processo de redução de riscos e incertezas de um jogo eletrônico em desenvolvimento por meio da aplicação de métodos de avaliação de Usabilidade. Foi realizado um estudo de caso da utilização de métodos e técnicas de avaliação de Usabilidade durante a produção do jogo eletrônico Dungeonland, conduzido entre 2010 a 2013 ao longo de diversas iterações do produto, da pré-produção ao lançamento. Foram utilizados os métodos de observação direta baseada em problemas, avaliação cooperativa, questionário e entrevista semi-estruturada. Os dados coletados demonstram a evolução do design do jogo, as diferentes metodologias empregadas em cada estágio de desenvolvimento, e o impacto da avaliação no projeto. Apesar de problemas e limitações no emprego dos testes de Usabilidade no produto em questão, o impacto da avaliação foi visto como muito grande e muito positivo pelos desenvolvedores - através de dados qualitativos como protocolos verbais e de gameplay de usuários, e de dados quantitativos sobre suas experiências com o produto que possam ser comparados estatisticamente, os desenvolvedores de jogos têm à sua disposição poderosas ferramentas para estabelecer processos de Design claros, centrados no usuário, e que ofereçam um ambiente onde problemas são rapidamente identificados e soluções são validadas com usuários reais. / The goal of this research is to document the mitigation process of risks and uncertainty in a video game in development through the application of Usability evaluation methods. A case study on the application of techniques and methods of Usability evaluation in the production of the video game Dungeonland was conducted between 2010 and 2013 and included several product iterations, from pre-production to release. Problem-based direct observation, cooperative evaluation, questionnaire and semi-structured interview were the research methods employed. The data acquired demonstrates the evolution of the game design, the different methods applied in each development phase, and the impact of evaluation in the project. Regardless of problems and limitation in the use of Usability tests in the product at hand, the impact of evaluation was viewed as significant and very positive by the developers through qualitative user data such as verbal and gameplay protocols, and quantitative data on user experience that can be statistically compared, game developers have powerful tools at their disposal to establish Design processes that are clear, user-centered, and that create an environment where problems are quickly identified and solutions are validated with real users.

Submitted by Geyse Carvalho (geyseccarvalho@hotmail.com) on 2017-06-22T15:30:10Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) v14_Tese_Doutorado_Natasha - versão final pós banca.pdf: 9990071 bytes, checksum: a3f6db08b7e7b981e9ffd173f91ec248 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-06-23T13:38:22Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) v14_Tese_Doutorado_Natasha - versão final pós banca.pdf: 9990071 bytes, checksum: a3f6db08b7e7b981e9ffd173f91ec248 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-06-23T13:38:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) v14_Tese_Doutorado_Natasha - versão final pós banca.pdf: 9990071 bytes, checksum: a3f6db08b7e7b981e9ffd173f91ec248 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T13:38:35Z (GMT). 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Thus, in this research, we proposed a set of technologies (methods, techniques, tools, processes, among others) which assists in creating and evaluating models addressing the usability of the application with emphasis in the early stages of development process. This set of technologies allows the identification of a higher number of usability problems already in the early stages, compared to conventional approaches. In conventional approaches, the identification of usability problems is performed in independent models, that is, or it is performed in models specific to a particular context, such as web models, or it is performed when the software is ready. Therefore, the proposed set of technologies encompasses a higher number of models, is not context-specific, and supports software professionals with little usability knowledge to build/evaluate early-stage models. In addition, the set of technologies guides both software engineers and usability engineers to avoid usability problems more proactively in its development projects, because this professionals can build their models already aiming at the usability of the application. With this, we hope to improve the software quality and to decrease the cost of correcting usability problems before the source code is written. / Pesquisas recentes têm objetivado melhorar o grau de usabilidade nas fases iniciais do processo de desenvolvimento de aplicações, a chamada "Early Usability". Parte das tecnologias propostas destina-se a avaliar a usabilidade através de modelos das fases iniciais do processo de desenvolvimento das aplicações. Este tipo de tecnologia visa apresentar bom nível de eficiência e eficácia, além de oferecer uma satisfação do usuário e redução do tempo de desenvolvimento. Outra parte destas tecnologias cria/projeta estes modelos já visando à usabilidade da aplicação final. No entanto, estas tecnologias têm sido desenvolvidas de forma independente e para modelos específicos, além de exigir um maior conhecimento em usabilidade por parte de quem as aplica. Deste modo, nesta pesquisa, propôs-se um conjunto de tecnologias (métodos, técnicas, ferramentas e processos, dentre outros) que auxilia na criação e avaliação de modelos visando à usabilidade da aplicação com ênfase nos estágios iniciais do processo de desenvolvimento. Este conjunto de tecnologias permite a identificação de um maior número de problemas de usabilidade já nas fases iniciais, se comparado às abordagens convencionais. Nas abordagens convencionais a identificação de problemas de usabilidade é realizada em modelos independentes, ou seja, ou é realizada em modelos específicos para um determinado contexto, como modelos web, ou é realizada quando o software está pronto. Portanto, o conjunto de tecnologias proposto abrange uma maior quantidade de modelos, não é específico para uma contexto e apoia profissionais de software com pouco conhecimento em usabilidade a construir/avaliar modelos das fases iniciais. Além disso, o conjunto de tecnologias orienta tanto engenheiros de software quanto engenheiros de usabilidade a evitar problemas de usabilidade de maneira mais proativa em seus projetos de desenvolvimento, pois eles poderão construir seus modelos já visando à usabilidade da aplicação. Com isso, espera-se contribuir para a melhoria da qualidade do software desenvolvido e diminuição do custo de correção de problemas de usabilidade antes que o código fonte seja escrito.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-06T18:01:08Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Natacsha O. Raposo.pdf: 2871405 bytes, checksum: e0ac637b67dfddc16b9bbe2f7f30d95d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-06T18:01:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Natacsha O. Raposo.pdf: 2871405 bytes, checksum: e0ac637b67dfddc16b9bbe2f7f30d95d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-06T18:01:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Natacsha O. Raposo.pdf: 2871405 bytes, checksum: e0ac637b67dfddc16b9bbe2f7f30d95d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-06T18:01:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Natacsha O. Raposo.pdf: 2871405 bytes, checksum: e0ac637b67dfddc16b9bbe2f7f30d95d (MD5) Previous issue date: 2015-03-02 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Interfaces tend increasingly to become multimodal. Which is the combination of multiple input and output information resources that allow user interaction with software, enabling the choice of the desired mode, (e.g. voice, gestures and touch), and to switch between them. Digital artifacts available on the web can also be reconstructed according to different modes, enabling a new interpretation and interaction with them. The development of solutions according to this perspective has shown promise in increasing the accessibility to people with visual impairments, despite that they often present new challenges to that category of users. For instance, this happens with touchscreen interfaces and sites with dynamic features, such as animations. This thesis proposes a multimodal interaction framework to support people with visual impairment. Two views of this structure have been developed: the first, RotaColab, is intended for navigational guidance using mobile devices and the second, WABlind, is intended for the reconstruction of web content in order to enable the use of screen readers. Proofs of concept and application of Semiotics Engineering methods were used to evaluate the two developed prototypes, demonstrating the feasibility of the proposed structure. / Interfaces tendem, cada vez mais, a se tornarem multimodais. Tal proposta consiste na combinação de múltiplos recursos de entrada e saída de informações que possibilitam a interação do usuário com um software, viabilizando a escolha da modalidade desejada, tais como voz, gestos e toque, bem como a alternância entre elas. Artefatos digitais disponíveis na web também podem ser reconstruídos segundo diferentes modos, possibilitando uma nova interpretação e interação com os mesmos. O desenvolvimento de soluções segundo essa perspectiva tem-se mostrado promissor na ampliação da acessibilidade a pessoas com deficiência visual, embora frequentemente apresentem novos desafios àquela categoria de usuários – esse é o caso das interfaces touchscreen e dos sites com recursos dinâmicos, como por exemplo, animações. Esta dissertação propõe uma relação de elementos estruturantes para projetos de interfaces multimodais destinadas a apoiar pessoas com deficiência visual. Foram desenvolvidas duas visões dessa estrutura, sendo a primeira, denominada RotaColab, destinada à orientação navegacional utilizando dispositivos móveis e a segunda, denominada WABlind, destinada à reconstrução de conteúdo web de modo a possibilitar o uso de leitores de tela. Provas de conceito e aplicação de métodos de Engenharia Semiótica foram utilizados para avaliar os dois protótipos desenvolvidos, evidenciando a viabilidade da estrutura proposta.

Estudos atuais na área de Interação Humano-Computador evidenciam a importância de se considerar aspectos emocionais na interação com sistemas computacionais. Acredita-se que ao permitir agentes artificiais identificar emoções de usuários, em uma interação humano-computador, torna-se possível induzir e despertar emoções a fim de estimulá-los em suas atividades. Um dos grandes desafios dos pesquisadores em Interação humano-computador é prover sistemas capazes de reconhecer, interpretar e reagir de modo inteligente e sensível às emoções do usuário, para atender aos requisitos do maior número possível de indivíduos; um dos caminhos que se apresenta é o desenvolvimento de sistemas flexíveis. O principal objetivo de se promover essa interação emotiva é contribuir para o aumento da coerência, consistência e credibilidade das reações e respostas computacionais providas durante a interação humana via interface humano-computador. Nesse contexto, surge a oportunidade de explorar sistemas computacionais capazes de identificar e inferir o estado emocional do usuário em tempo de execução. Este projeto tem como objetivo desenvolver e avaliar um modelo que possa: i.) identificar o estado emocional do usuário; ii.) prover um mecanismo de persuasão com vistas a mudar o estado emocional do usuário (com um estudo de caso em player de música) e; iii.) explorar a abordagem flexível na persuasão (de acordo com o estado emocional particular de cada usuário) através de mecanismos persuasivos que poderão variar entre um player de música, jogos e/ou vídeos. Assim, ao longo do estudo, o modelo baseado em Comitê de Classificação se mostrou eficiente na identificação das emoções básicas (alegria, aversão, medo, neutro, raiva, surpresa e tristeza) com média de acurácia superior a 80% e, ainda, observou-se a satisfação dos usuários mediante a aplicação do modelo com o player de música. / Current studies in the field of Human-Computer Interaction highlight the relevance of emotional aspects while interacting with computers systems. It is believed that allowing intelligent agents to identify users emotions, they can induce and awaken emotions in order to stimulate them while interacting with computers. A major challenge for researchers in human-computer interaction is to provide systems capable of recognizing, interpreting and reacting intelligently and sensitively to the emotions of the user, to meet the requirements of the largest possible number of individuals. One of the ways presented in this project is the development of flexible systems to meet a large number of emotions/behaviors. The main objective of promoting this emotional interaction is to contribute to increasing the coherence, consistency and credibility of reactions and computational responses provided during human interaction via human-computer interface. In this context, the opportunity arises to explore computational systems able to identify and infer the emotional state of the user at runtime. This project aims to develop and evaluate a model that can: i.) identify the emotional state of the user/developer; ii.) provide a mechanism of persuasion in order to change the emotional state of the user (with a case study in music player) and; iii.) explore the flexible approach in persuasion (according to the particular emotional state of each user) through persuasive mechanisms that may vary from a music player, games and/or videos. Thus, throughout the study, the Rating Committee based model is efficient for identification of basic emotions (happiness, disgust, fear, neutral, anger, surprise and sadness) with average accuracy higher than 80% and also noted himself to user satisfaction by applying the model to the music player.

A computação ubíqua explora o fato de que é possível embutir em um ambiente sistemas computacionais que transparentemente apóiem tarefas cotidianas do usuário. Sistemas desse tipo podem ser aplicados a diferentes domínios contribuindo, por exemplo, com atividades educacionais, médicas ou administrativas. A captura automática de informação em ambientes de computação ubíqua visa documentar atividades cotidianas de modo a possibilitar, posteriormente, o acesso às informações capturadas. O nível de transparência da interação do usuário com as chamadas aplicações ubíquas de captura e acesso é um desafio para projetistas, uma vez que os requisitos da aplicação devem ser conhecidos em profundidade para que a interação usuário-ambiente seja eficiente, eficaz e satisfatória. O trabalho realizado teve por objetivo especificar uma versão da aplicação para comunicação síncrona entre usuários que participem de reuniões distribuídas usando o DiGaE (Distributed Gathering Environment), desenvolver protótipos de interfaces, avaliá-los e sugerir soluções que facilitem a interação do usuário, aproximando o modelo conceitual da aplicação de seu modelo mental. Foram utilizados conceitos de Engenharia de Software para especificação e modelagem do sistema, e de Interação Humano-Computador para o desenvolvimento e a avaliação das interfaces. O projeto realizado orientou a implementação de um protótipo do ambiente DiGaE pela equipe do Projeto TIDIA-Ae, em cujo contexto este trabalho se insere. A principal contribuição do trabalho é um projeto que considera usabilidade em ambientes ubíquos para comunicação remota entre usuários, de modo a tornar a interação fácil, eficiente, eficaz e satisfatória até mesmo para usuários não especialistas em informática / Ubiquitous computing explores the possibility of instrumenting an environment with computational infrastructure that transparently supports users in their daily tasks. This kind of systems can be applied in different contexts contributing in medical, educational or administrative activities, for instance. The automatic capture of information in ubiquitous computing environments aims at documenting daily activities so that the corresponding information can be later accessed for review. Achieving a high level of transparency concerning the user interaction in such environments is a challenge to designers, since many users\' requirements must be gathered so that the user-environment interaction is efficient, effective and satisfactory. The main objective of the work reported is the specification of a version of the DiGaE (Distributed Gathering Environment) application which allows the synchronous communication among remote users in distributed meetings developing interfaces prototypes, evaluating them and suggesting solutions to facilitate users\' interaction. Concepts from Software Engineering were employed to specify and model the application, and Human-Computer Interaction concepts were employed to develop and evaluate the interfaces. The project guided the implementation of a DiGaE prototype by TIDIA-Ae Project team, in which context this work is inserted. The main contribution of this work is a project which considers usability in ubiquitous distributed gathering environments in order to make the interaction easy, efficient, effective and satisfactory, even for non-expert users

Durante séculos, cosméticos têm sido utilizados nas mais diversas sociedades. Entretanto, quando se trata de maquiagem facial, o processo de escolha de um produto ainda é um desafio, pois é um trabalho manual que demanda tempo, além de consumir a maquiagem em si e outros materiais para aplicação e limpeza. Esse processo manual também dificulta a experimentação de vários produtos diferentes devido à necessidade de limpeza da pele para retirada de um produto aplicado anteriormente. Assim, um sistema de simulação de maquiagem utilizando realidade aumentada pode facilitar esse processo, permitindo a experimentação com a combinação de produtos e a comparação dos resultados, além de permitir experimentar os produtos virtualmente, pela internet por exemplo. Trabalhos existentes sobre esse tema permitem ao usuário aplicar a maquiagem sobre uma foto, ou mesmo um vídeo, do próprio usuário. A interação é feita por meio de mouse ou toque de um dedo sobre um monitor sensível a toques como se o usuário aplicasse maquiagem em uma terceira pessoa. Nesta dissertação propomos o desenvolvimento do SelfMakeup, um sistema de realidade aumentada que permite a autoaplicação de maquiagem virtual por meio de toques feitos diretamente na face ao invés de toques no monitor. A nossa hipótese é que essa forma de interação seja mais natural e forneça ao usuário uma melhor experiência ao testar produtos virtuais de maquiagem. O primeiro passo para viabilizar o SelfMakeup foi o desenvolvimento de um método para estimar a po- sição de toques na face utilizando uma câmera RGBD. Realizamos testes para avaliar o desempenho desse método e verificamos que a sua acurácia e precisão se mostraram adequadas para o propósito desta pesquisa. Em seguida, projetamos a interface gráfica do sistema para aplicação de maquiagem virtual. A interface per- mite efeitos de destaque e sombreamento que simulam os efeitos provocados pela aplicação de produtos reais de maquiagem. Resultados de um teste piloto do nosso protótipo com 32 usuários sugerem que o SelfMa- keup, por utilizar toques diretamente na face, oferece uma melhor experiência ao usuário na experimentação de produtos virtuais de maquiagem. / For centuries, cosmetics have been used in the most diverse societies. However, when it comes to facial makeup, the process of choosing a product is still a challenge because it is a manual work that takes time, to consumes the makeup itself and other materials for application and cleaning. This manual process also makes it difficult to experiment a number of different products due to the need to clean the face to remove a previously applied product. Thus, a makeup simulation system using augmented reality can facilitate this process, allowing experimentation with the combination of products and the comparison of the results, as well as allowing to experience the products virtually and remotely, through the internet for example. Exis- ting works on this theme allow the user to apply the makeup on a photo or even a video of the user himself by means of a mouse or touch of a finger on a touch-sensitive monitor, as if the user applied makeup on a third person. In this dissertation we propose the development of SelfMakeup, an augmented reality system that allows the self-application of virtual makeup by means of touches made directly on the face, rather than touches on the monitor. Our hypothesis is that this interaction form is more natural and gives the user a better experience when testing virtual make-up products. The first step in enabling SelfMakeup was the develop- ment of a method to estimate the applicator touch position on the face using an RGBD camera. We performed tests to evaluate the performance of this method and verified that its accuracy and precision was adequate for the purpose of this research. Next, we designed the graphical interface of the system for applying vir- tual makeup. The interface allows highlighting and shading effects that simulate the effects of real makeup products. Results from a pilot experiment of our prototype with 32 volunteers suggest that SelfMakeup, by using touches directly on the face, provides a better user experience to try on virtual makeup products.

Um motor de jogo é uma ferramenta que facilita a criação de jogos eletrônicos garantindo a reutilização de softwares. Por sua origem tecnológica, os motores de jogo atuais, tanto comerciais quanto acadêmicos, tendem a primar pelo número de funcionalidades específicas, em detrimento da usabilidade, o que amplia o período de tempo necessário para seu aprendizado. Com o objetivo de melhor adaptar um motor de jogo didático às necessidades pedagógicas, este trabalho propõe uma interface interativa para motores denominada Game Wrench e criada através de métodos de Interação Humano-Computador. Como se tratam de áreas multidisciplinares, é também apresentado um embasamento teórico sobre os diversos aspectos envolvidos, a começar pela adoção de uma definição precisa para o conceito de jogo. O cenário específico para o qual este ambiente de programação (motor e interface) foi desenvolvido é composto pelos alunos da disciplina Computação Gráfica da Escola Politécnica da USP, que programam sobre um motor de jogo didático chamado enJine. Através de um protótipo em papel, testes de usabilidade foram realizados com parte desses alunos, o que gerou diversas diretrizes para a programação final da interface. Uma versão preliminar dessa interface usando plataforma Java foi desenvolvida, gerando diversos resultados e contribuições ao longo do processo, como artefatos de projeto (personas, cenários), ferramentas de desenvolvimento (estrutura GAML, classes para enJine, widgets especializados) e diretrizes sobre a metodologia utilizada (avaliação heurística, prototipagem em papel, teste de usabilidade). / Game engines are tools to aid the development of computer and video games through software reuse. Once born in a technological environment, present game engines, either commercial or not, are normally worried more about the number of implemented features than usability issues. These characteristics may extend the period of learning-time. To address the goal of better adapting a didactic game engine to pedagogical needs, this study proposes an interactive interface for engines called Game Wrench, following Computer-Human Interface methods. Being multidisciplinary fields, a theoretical base on the related subjects is presented, starting with a precise definition for the concept of gaming. Undergraduate students of Escola Politecnica da USP enrolled in a Computer Graphics course where they develop games using a didactic engine called enJine, compose the specific scenario for which this programming environment was developed. Using paper prototypes, usability tests were conducted with some of these students, generating a list of guidelines for implementing this interface. A preliminary Java version of the interface was made available, generating results and contribution throughout the design process, such as design artifacts (personas, scenarios), programming tools (GAML specification, enJine classes, specialized widgets) and guidelines for the methodology adopted (heuristic evaluation, paper prototypes, usability tests).

É crescente o investimento de educadores em enfermagem em pesquisa e produção de objetos digitais de qualidade porque consideram que esta tecnologia oferece um futuro promissor para o processo ensino-aprendizagem. A interação homem-computador acontece através da interface, que deve ser amigável. Sabendo da importância dessa interação sentimo-nos instigadas em avaliar a interface de uma tecnologia educacional digital, junto ao usuário. Objetivo: Avaliar a interface da tecnologia educacional digital Cuidando do ambiente sensorial na unidade neonatal: ruído, luminosidade e manipulação com base em critérios ergonômicos, junto a graduandos em Enfermagem. Trata-se de um estudo descritivo, relacionado à avaliação de uma tecnologia educacional digital sobre o ambiente neonatal. Nesta avaliação, foram utilizados os critérios do Ergolist (2008), um instrumento tipo Likert online na própria tecnologia educacional e em ambiente virtual de aprendizagem como ferramenta para avaliação em que foram levantados problemas e qualidades da interface. Para a avaliação da interface, foram convidados a participar alunos de graduação da EERP-USP que cursaram as disciplinas que oferecem conteúdos de enfermagem neonatal. A descrição dos dados relativos à caracterização dos sujeitos e a avaliação de interface se apresentaram mediante uso de estatística descritiva e foram utilizadas tabelas de frequência para os dados quantitativos. Todos os itens foram avaliados positivamente por mais de 70% dos 58 estudantes participantes do estudo. Assim, considera-se que a tecnologia educacional está adequada, segundo os critérios ergonômicos, e pode ser disponibilizada para o ensino de estudantes de enfermagem, sobre o ambiente sensorial das unidades neonatais. / Nursing educators are investing more in quality digital objects\' research and production because they consider that this technology provides a promising future for the teaching-learning process. The interaction between human and computer happens through the interface, which should be friendly. Considering the importance of this interaction, we crave to evaluate the customer (user) experience with a digital education technology interface. Objectives: Evaluate the experience of nursing students with the interface of the digital education technology \"Cuidando do ambiente sensorial na unidade neonatal: ruído, luminosidade e manipulação\" considering ergonomics criteria. This is a descriptive study about the student evaluation of a digital education technology made for the physical neonatal environment. The Ergolist\'s criteria (2008) is a type of Likert online toll available in the digital education technology. This questionary was used as an instrument to evaluate the interface. Nursing students from the EERP-USP who were registered in neonatal disciplines were invited to know and evaluate the digital educational technology. Descriptive statistic was used to present the data of the subjects\' characteristics and the interface evaluation. Quantitative data was presented in frequency tables. All items were positively evaluated for more than 70% of the 58 students. Thereby, according to the ergonomic criteria the educational technology was considered adequate and can be used as an instrument for teaching nursing students about sensory environment in neonatal units.

O estado emocional dos usuários influencia na tomada de decisão e é essencial para o conhecimento e explicação do comportamento dos usuários com aplicações computacionais. Sistemas computacionais fazem parte da vida cotidiana, influenciando o comportamento humano e estimulando mudanças nos estados emocionais. A avaliação das emoções dos usuários, durante a interação com aplicações computacionais, pode ajudar a fornecer interfaces flexíveis e melhores sistemas de recomendação. No entanto, as emoções são complexas e difíceis de identificar ou avaliar. Pesquisas anteriores demonstraram que o uso de sensores individuais, em um cenário do mundo real, não fornece uma avaliação emocional precisa. Acredita-se que somente uma visão holística pode permitir tirar conclusões significativas sobre o estado emocional dos usuários. Assim, nesta Tese, propõe-se uma abordagem chamada UserSense, que considera vários sensores para estimar os estados emocionais dos usuários em tempo de interação. A abordagem proposta, a partir de múltiplos sensores, considera várias entradas de usuários (como a fala, movimentos faciais, frequência cardíaca e atividades) e utiliza métodos de inteligência artificial para mapear essas diferentes respostas em um ou mais estados emocionais. Para a validação, os dados coletados pelos sensores durante a interação do usuário foram confrontados com os dos especialistas (psicólogos). A Teoria Componencial das Emoções e o Espaço Emocional Semântico de Scherer são utilizados na fundamentação teórica da abordagem UserSense que, baseada no Middleware Adaptativo OpenCom, incorpora funcionalidades para carregar e descarregar novos recursos, necessários a infraestrutura proposta. Os resultados experimentais mostram que a combinação de resultados gerados por vários sensores, fornece uma avaliação mais precisa dos estados emocionais do que considerar sensores individualmente. / Users emotional state influence decision making and is essential for the knowledge and explanation of users behavior with computer applications. Computer systems are part of everyday life, influencing human behavior and stimulating changes in users emotional states. The assessment of users emotions during interaction with computer applications can help to provide tailorable interfaces and better recommendations systems. However, emotions are complex and difficult to identify or assess. Previous studies have shown that the use of single sensors, in a real-world scenario, does not provide accurate emotional assessment. We believe that only this holistic view can allow us to draw significant conclusions about the users emotional states. Hence, in this Thesis we propose a approach called UserSense, that takes into account multiple sensors to estimate the users emotional states at interaction time. The proposed multi-sensing approach considers several inputs from users (such as speech, facial movements, heart rate and activities), and uses artificial intelligent methods to map these different responses into one or more emotional states; for validation, the data collected by the sensors during the user interaction were confronted with specialists (psychologists). Componential Emotion Theory and Scherers Emotional Semantic Space are used in the theoretical foundation of the UserSense approach, that takes into account Adaptive Middleware OpenCom to embed functionalities to load and unload new required features to proposed infrastructure. The experimental results show that the combination of outputs generated by multiple sensors provides a more accurate assessment of emotional states than considering sensors individually.

A televisão e as segundas telas entre elas notavelmente os smartphones e tablets são os eletrônicos de consumo mais massivamente utilizados pela sociedade contemporânea como plataformas tangíveis para interação, informação e comunicação. A necessidade de dispositivos cada vez mais convergentes e interoperáveis tem chamado a atenção para estudos que investiguem não somente os requisitos técnicos, mas, sobretudo, a relação entre os indivíduos e os eletrônicos de consumo na área de Interação Humano-Computador (IHC). A partir desta perspectiva, o trabalho desenvolvido nesta tese apresenta recomendações para desenvolvedores técnicos e de conteúdo de aplicativos interativos através da combinação de múltiplos dispositivos, com foco em televisão e segunda tela. Os experimentos foram realizados a partir do método de Design Research aplicado em um cenário educacional, considerando dois objetivos de pesquisa: 1) desenvolver uma prova de conceito técnico em que parte da infraestrutura de Televisão Digital (TVD) possa ser utilizada na exibição e controle de aplicativos interativos tanto na tela da TV quanto na segunda tela, não dependendo exclusivamente de conexão com a rede de Internet; 2) projetar, desenvolver e testar, com usuários, um protótipo funcional da aplicação para ser usado neste contexto. Ao longo de quinze meses, uma série de testes laboratoriais utilizando técnicas de User Experience (UX) e métricas das normas ISO/IEC 9126 e ISO 9241-11 foram realizados junto ao Centro Interdisciplinar de Tecnologias Interativas da Universidade de São Paulo (CITI USP), no Brasil, e ao Interactive Technologies Research Group da University of Brighton, na Inglaterra. Os dados encontrados foram analisados e organizados em seis categorias de recomendações tempo de interação, ferramentas multimídia, conteúdo interativo, atenção/dispersão, colaboração e diferenças culturais. Pretende-se, com este estudo, colaborar na melhor compreensão do uso combinado de TV e segundas telas em ambientes não somente educacionais, mas também de serviços e entretenimento. / The television and second screens among them notably smartphones and tablets are the consumer electronics most massively used by contemporary society as interaction, information and communication tangible platforms. The need of devices even more convergent and interoperable has called the attention for studies which investigate not only the technical requirements, but, mainly, individuals and consumer electronics relations in the Human-Computer Interaction (HCI) field. From this perspective, the work developed in this thesis presents recommendations for technical and content developers in using interactive applications through the combination of multiple devices, focusing in television and second screens. The experiments were carried out from Design Research method applied in an educational scenario, considering two research objectives: 1) developing a technical proof of concept in which part of the DTV infrastructure can be used for running and controlling of interactive applications both in TV and second screen screens, not depending exclusively of Internet network connection; 2) designing, developing and testing, with users, an application functional prototype to be used in this context. During 15 months, a serie of laboratory tests using User Experience techniques (UX) and ISO/IEC 9126 and ISO 9241-11 standards metrics were carried out with Centro Interdisciplinar de Tecnologias Interativas of Universidade de São Paulo (CITI USP), in Brazil, and with Interactive Technologies Research Group of University of Brighton, in England. Findings were analized and organized in six recommendations categories time of interaction, multimedia tools, interactive content, attention/distraction, collaboration and cultural differences. It is expected that this study collaborates to better understand the combined use of TV and second screens not only in educational environments, but also for services and entertainment.