Sistemas supervisórios são sistemas computacionais que permitem a monitoração de informações de processos produtivos ou de dispositivos de automação e de plantas industriais. Neste trabalho é proposto um framework para construção de tais sistemas, direcionada a dispositivos móveis, tais como Personal Digital Assistants (PDAs), telefones celulares e computadores de bolso. O framework proposto define uma arquitetura que é implementada gerando sistemas supervisórios com três características principais: (i) as telas de supervisão são construídas com base em um modelo orientado a objetos que utiliza conceitos da área da aplicação, mapeando o mundo real para um modelo computacional; (ii) o projeto de sistemas supervisórios apresenta flexibilidade com relação aos recursos computacionais disponíveis, oferecendo opções para armazenamento local ou remoto de dados multimídia, com o objetivo de não sobrecarregar os dispositivos móveis onde são executados; (iii) os sistemas supervisórios são capazes de se adaptarem dinamicamente às variações na Qualidade de Serviços (QoS) oferecidos pela infra-estrutura de comunicação, ajustando as suas telas gráficas em função de uma especificação de requisitos definidos em tempo de projeto e do nível de QoS obtido na rede em tempo de execução. Duas ferramentas computacionais são propostas e desenvolvidas no âmbito deste trabalho: (i) a primeira responsável pelo ambiente de desenvolvimento dos projetos de sistemas supervisórios, que resulta na geração automática de código em linguagem Java, correspondente à aplicação de supervisão; (ii) a segunda é responsável pela adaptação de mensagens e comunicação de dados entre as aplicações de supervisão projetadas e outros sistemas supervisórios e de controle, disponíveis no mercado. Os conceitos propostos neste trabalho foram validados através de três estudos de caso descritos na presente dissertação. / Supervisory systems are computational systems which allow information monitoring of production processes or automation and technical plant devices. This paper proposes a framework for building supervisory systems, targeted to mobile devices, such as Personal Digital Assistants (PDAs), cell phones and Pocket PCs. The proposed framework allows the development of supervisory systems with three main characteristics: (i) supervision screens, which graphically depict the technical plant, are built using an object oriented model that uses concepts of the application area, allowing a direct mapping of real world concepts, such as automation devices to a computational model; (ii) the supervisory systems project presents flexibility about the available computational resources, offering options for local or remote storing of multimedia and graphical data, with the purpose of not overloading the mobile devices where they are executed; (iii) the supervisory systems runtime environment can dynamically adapt to variations in the Quality of Services (QoS) offered by the communication infrastructure, adjusting their graphic displays by comparing required and offered QoS. Two computational tools are proposed and developed in this work: (i) the first one supports the development of supervisory systems and allows, from an object-oriented model of the application, an automatic code generation - in Java language - of the supervision application; (ii) the second one is responsible for the online adaptation of messages and data communication among the projected supervision applications and other control and supervisory systems. The proposed concepts are validated through three case studies described in the present dissertation.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Dispositivos mÃveis, tais como smartphones e tablets, dotados de uma sÃrie de sen-sores se tornaram comuns no nosso dia a dia. Esse cenÃrio propiciou que aplicaÃÃes dessas plataformas acessassem cada vez mais informaÃÃes contextuais do ambiente, do sistema e do usuÃrio para se adaptar de acordo ou oferecer serviÃos relevantes. AplicaÃÃes dotadas desse comportamento sÃo conhecidas como sensÃveis ao contexto. VÃrias infraestruturas jà foram criadas para auxiliar no desenvolvimento de aplicaÃÃes desse tipo. Essas infraestruturas faci-litam a aquisiÃÃo e o gerenciamento de informaÃÃes contextuais. Todavia, muitas delas nÃo sÃo apropriadas para o ambiente de execuÃÃo heterogÃneo e peculiar dos dispositivos mÃveis. Esse trabalho de dissertaÃÃo de mestrado apresenta uma infraestrutura para aquisiÃÃo de con-texto chamada CAM (Context Acquisition Manager). CAM à um framework projetado para utilizaÃÃo em dispositivos mÃveis dotados de sensores embarcados. Entre suas principais ca-racterÃsticas estÃo o fraco acoplamento entre ele e as aplicaÃÃes que o utilizam e a possibilidade de adaptaÃÃo no momento de implantaÃÃo ou de execuÃÃo. A adaptaÃÃo na implantaÃÃo permite ao desenvolvedor personalizar quais caracterÃsticas serÃo incluÃdas na instalaÃÃo do framework. Jà a adaptaÃÃo em tempo de execuÃÃo permite desabilitar ou habilitar partes do framework con-forme a demanda. Para avaliaÃÃo desse trabalho foi desenvolvida uma aplicaÃÃo sensÃvel ao contexto como prova de conceito que utiliza o framework CAM. AtravÃs do desenvolvimento dela, foi possÃvel perceber a clara separaÃÃo entre o cÃdigo de aquisiÃÃo de contexto, encapsu-lado no framework, do cÃdigo de uma aplicaÃÃo que o utiliza. TambÃm foi desenvolvido um protÃtipo de uma outra aplicaÃÃo, no qual foram realizados testes do mecanismo de adaptaÃÃo dinÃmica do framework. No experimento foi analisado o impacto da adaptaÃÃo na utilizaÃÃo do processador e da memÃria primÃria do dispositivo, que mostrou um aumento na economia de ambos. / Mobile devices, such as smartphones and tablets, with a number of sensors have become commonplace in our daily lives. This scenario promotes applications from these platforms to increasingly access contextual information of the environment, the user and the system, which adapt accordingly or offer relevant services. This behavior is known as context-awareness. Several infrastructures have been created to help in the development of context-aware applications. These infrastructures facilitate the acquisition and management of contextual information. However, many of them are not appropriated to the heterogeneous and particular environment of mobile devices. This work presents an infrastructure for context acquisition called CAM (Context Acquisition Manager). CAM is a framework designed for use in sensor rich mobile devices. Among its main features are the loosely coupling with the applications that use it and the possibility of adapting in deployment time or execution time. The deployment adaptation allows a developer to customize what features will be included in the installation of the framework. The adaptation in execution time allow the framework to enable or disable its features according to applications requirements. To evaluate this work we developed a context-sensitive application as a proof of concept that uses the framework CAM. Through the development of this application, it was possible to notice a clear separation between the context acquisition code, wrapped by the framework, and the application code. A prototype of another application in which tests were performed on the dynamic adaptation mechanism of the framework was also developed. In this experiment, the impact of the adaptation on the resources of the device was investigated, which showed an increased economy in memory and CPU.

O aumento no número de dispositivos móveis, como smartphones, tablets e laptops, e o avanço em seu potencial computacional permitiu considerá-los como recursos computacionais. O uso de recursos computacionais com maior proximidade vem crescendo ano após ano, sendo chamado de Fog computing, em que os elementos na borda da Internet são explorados, uma vez que os serviços computacionais convencionais podem estar indisponíveis ou sobrecarregados. Dessa forma, este projeto de Mestrado tem como foco possibilitar o uso de dispositivos móveis no provimento de serviços computacionais entre si de forma colaborativa através da heurística Maximum Regret adaptada, que busca alocar tarefas computacionais em dispositivos locais de forma a minimizar o consumo de energia e evitar dispositivos não confiáveis. Também há uma meta-heurística em um nível global, que interconecta os diferentes aglomerados de dispositivos móveis na borda da Internet, e possui informações globais de Quality of Service (QoS). Foram realizados experimentos que mostraram que evitar dispositivos móveis como recursos com um baixo grau de confiabilidade possibilitou diminuir o impacto no consumo de energia, além de ser possível diminuir os tempos de resposta e de comunicação ao ajustar a política de seleção de aglomerados externos. / The increasing number of mobile devices, such as smartphones, tablets and laptops, as well as advances in their computing power have enabled us to consider them as resources, exploring the proximity. The use of near computing resources is growing year by year, being called as Fog computing, where the elements on the edge of the Internet are exploited, once the computer services providers could be unavailable or overloaded. Thus, this Masters project focuses on using mobile devices to provide computing services among them through a heuristic called Adapted Maximum Regret, which tries to minimize energy consumption and avoid untrustable devices. There is also top-level metaheuristic which interconnects different clusters of devices on the edge of the Internet with global information to guarantee Quality of Services (QoS). We conducted a set of experiments that showed us to avoid devices with a high degree of failures to save more energy when allocating tasks among them, as well as decreasing the applications response time and communication through adjusts in the selection algorithm of external agglomerates.

Desde os primórdios da historia o dinheiro vem mudando de forma. Nos próximos anos, as novas tecnologias e as mudanças sociais e econômicas podem fazer com que surjam novas formas de dinheiro e transações comerciais, mantendo-se a tendência de aumento do uso de meios de pagamento alternativos ao dinheiro vivo. Isso vem gerando transformações no ambiente organizacional. Essas transformações geram ameaças e oportunidades, e devem por essa razão serem levadas em conta pelos responsáveis pela construção de estratégias. A falta de acesso da população de baixa renda aos serviços financeiros prejudica o desenvolvimento econômico; por outro lado, as instituições financeiras não têm interesse em atender essa população através de canais convencionais, em função de ser desfavorável a relação retorno versus custos nesse tipo de atendimento. Em paralelo, vem se observando um rápido crescimento no uso de telefones celulares, sendo o acesso aos serviços financeiros através desses dispositivos uma ferramenta para superar a relação desfavorável à bancarização da população de baixa renda. Dado esse cenário, foi objetivo desta pesquisa gerar contribuições ao processo de construção de estratégias para a bancarização da população de baixa renda utilizando dispositivos móveis, permitindo às organizações interessadas aproveitarem as oportunidades e evitarem os riscos disto decorrentes. Do ponto de vista metodológico, esta pesquisa iniciou-se com o estudo da bibliografia existente acerca da utilização de dispositivos móveis para a realização de operações financeiras, além de material cujo conhecimento foi julgado necessário para que se atingisse o objetivo proposto, especialmente literatura envolvendo construção de estratégias e inovação. A esse estudo, seguiu-se um estudo de campo envolvendo profissionais que atuam na área, e dirigentes de entidades que congregam empresas que serão afetadas pelas mudanças no ambiente organizacional. Este trabalho permitiu concluir que a utilização de dispositivos móveis pode ser uma ferramenta viável para a bancarização da população de baixa renda no Brasil e sugere estratégias para as organizações mais afetadas por este processo. O trabalho encerra-se com recomendações para a continuidade de estudos na área, em especial, o estudo dos modelos de negócio adotados para bancarização da população de baixa renda em países com características similares às do Brasil. / Currency has been changing since the beginning of history. Within the next few years, new technologies, as well as social and economic changes may lead to the development of new forms of money and commercial transactions, following the trend of growing use of alternative mediums of exchange other than cash. This has led to changes in the organizational environment. Such changes create both challenges and opportunities, which is the reason why they must be taken into account by those in charge of strategy-building. Lack of access of lower income segments of the population to the financial system hampers economic development; on the other hand, financial institutions are not interested in attracting that public to conventional services, because of the unfavorable relation between their costs and results. At the same time, there has been fast growth in the use of cell phones. Their use as a means to access financial services is one of the tools to overcome difficulties related to the bancarization of poor people. Given this scenario, the objective of this research is to contribute to the construction of strategies that allow organizations to seize opportunities and avoid risks associated with the bancarization of low income population through the use of mobile devices, particularly cell phones. From a methodological point of view, this research began with the study of existing bibliography related to the use of mobile devices in financial operations, as well as other sources that were deemed relevant to the proposed aims, especially literature on strategy-building and innovation. Following that first step, field studies were conducted with professionals from the related areas, as well as members of associations that include companies which will be affected by changes in the organizational environment. This study has led to the conclusion that the use of mobile devices can be a viable tool for the bancarization of lower income population in Brazil, and it suggests strategies for the companies most impacted by this process. This work also sets out recommendations for further study in this field, such as the study of business models for the bancarization of low income population of countries with conditions similar to those of Brazil.

Sistemas supervisórios são sistemas computacionais que permitem a monitoração de informações de processos produtivos ou de dispositivos de automação e de plantas industriais. Neste trabalho é proposto um framework para construção de tais sistemas, direcionada a dispositivos móveis, tais como Personal Digital Assistants (PDAs), telefones celulares e computadores de bolso. O framework proposto define uma arquitetura que é implementada gerando sistemas supervisórios com três características principais: (i) as telas de supervisão são construídas com base em um modelo orientado a objetos que utiliza conceitos da área da aplicação, mapeando o mundo real para um modelo computacional; (ii) o projeto de sistemas supervisórios apresenta flexibilidade com relação aos recursos computacionais disponíveis, oferecendo opções para armazenamento local ou remoto de dados multimídia, com o objetivo de não sobrecarregar os dispositivos móveis onde são executados; (iii) os sistemas supervisórios são capazes de se adaptarem dinamicamente às variações na Qualidade de Serviços (QoS) oferecidos pela infra-estrutura de comunicação, ajustando as suas telas gráficas em função de uma especificação de requisitos definidos em tempo de projeto e do nível de QoS obtido na rede em tempo de execução. Duas ferramentas computacionais são propostas e desenvolvidas no âmbito deste trabalho: (i) a primeira responsável pelo ambiente de desenvolvimento dos projetos de sistemas supervisórios, que resulta na geração automática de código em linguagem Java, correspondente à aplicação de supervisão; (ii) a segunda é responsável pela adaptação de mensagens e comunicação de dados entre as aplicações de supervisão projetadas e outros sistemas supervisórios e de controle, disponíveis no mercado. Os conceitos propostos neste trabalho foram validados através de três estudos de caso descritos na presente dissertação. / Supervisory systems are computational systems which allow information monitoring of production processes or automation and technical plant devices. This paper proposes a framework for building supervisory systems, targeted to mobile devices, such as Personal Digital Assistants (PDAs), cell phones and Pocket PCs. The proposed framework allows the development of supervisory systems with three main characteristics: (i) supervision screens, which graphically depict the technical plant, are built using an object oriented model that uses concepts of the application area, allowing a direct mapping of real world concepts, such as automation devices to a computational model; (ii) the supervisory systems project presents flexibility about the available computational resources, offering options for local or remote storing of multimedia and graphical data, with the purpose of not overloading the mobile devices where they are executed; (iii) the supervisory systems runtime environment can dynamically adapt to variations in the Quality of Services (QoS) offered by the communication infrastructure, adjusting their graphic displays by comparing required and offered QoS. Two computational tools are proposed and developed in this work: (i) the first one supports the development of supervisory systems and allows, from an object-oriented model of the application, an automatic code generation - in Java language - of the supervision application; (ii) the second one is responsible for the online adaptation of messages and data communication among the projected supervision applications and other control and supervisory systems. The proposed concepts are validated through three case studies described in the present dissertation.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A crescente utilizaÃÃo de dispositivos mÃveis, redes sem fio e aplicaÃÃes mÃveis evidencia a importÃncia da garantia de seguranÃa da informaÃÃo. Esta preocupaÃÃo surge devido aos riscos envolvidos no trÃfego de informaÃÃes sensÃveis por meio sem fio, uma vez que o meio nÃo limita os riscos de ataques, tal como nas redes convencionais. Adicionalmente, a tendÃncia no uso de prÃticas sustentÃveis defendidas pela ComputaÃÃo Verde impÃe a necessidade de concepÃÃo de aplicaÃÃes flexÃveis que busquem a reduÃÃo do consumo de recursos, como o de energia. Assim, mecanismos para o provimento de confidencialidade de informaÃÃes que trafegam por meio sem fio devem considerar a alocaÃÃo eficiente de recursos computacionais. Esta à uma questÃo chave a ser considerada no momento da concepÃÃo de aplicaÃÃes mÃveis seguras. Portanto, os mecanismos de proteÃÃo devem balancear o nÃvel de seguranÃa requerido de acordo com o consumo de recursos alocados para provÃ-lo. O emprego de informaÃÃes que caracterizam a situaÃÃo corrente (contexto) pode auxiliar nessa tarefa. Assim, a utilizaÃÃo de proteÃÃo adequada aos requisitos de seguranÃa das aplicaÃÃes e combinada com o contexto pode identificar situaÃÃes nas quais serà necessÃrio aumentar ou diminuir o nÃvel de seguranÃa, de forma a diminuir o consumo de recursos do dispositivo. Esse trabalho propÃe, portanto, um Mecanismo de SeguranÃa com AdaptaÃÃo DinÃmica (MeSAD), com foco na confidencialidade, capaz de adaptar o nÃvel de seguranÃa de acordo com o contexto e reduzir o consumo de recursos dos dispositivos mÃveis. O objetivo principal consiste em encontrar o ponto de equilÃbrio no tradeoff entre nÃvel de seguranÃa e consumo de recursos. A fim de atingir este objetivo, este trabalho apresenta tambÃm uma ferramenta de suporte à utilizaÃÃo do MeSAD durante o desenvolvimento de aplicaÃÃes mÃveis, alÃm de possibilitar a realizaÃÃo de avaliaÃÃes sobre o desempenho dos algoritmos criptogrÃficos que sÃo utilizados nos diferentes dispositivos. / The increasing use of mobile devices, wireless networks and mobile applications highlights the importance of ensuring information security. This concern arises because of the risks involved in traffic sensitive information via wireless, since it does not limit the risk of attacks, as in conventional networks. Additionally, the trend in the use of sustainable practices advocated by the Green Computing imposes the need for designing flexible applications that seek to reduce consumption of resources such as energy. Thus, mechanisms for providing confidentiality of information passing over the wireless medium should consider the efficient allocation of computing resources. This is a key issue to be considered when designing secure mobile applications. Therefore, the protection mechanisms should balance the security level required in accordance with the consumption of resources allocated to provide it. The use of information that characterizes the current situation (context) can assist in this task. Thus, the use of appropriate protective security requirements of applications and combined with the context can identify situations where you need to raise or lower the security level in order to reduce the resource consumption of the device. This work proposes a Security Mechanism Dynamic Adaptation (MeSAD), focusing on confidentiality, able to adapt the level of security according to the context and reduce the resource consumption of mobile devices. The main objective is to find the balance point in the tradeoff between the level of security and resource consumption. In order to achieve this goal, this paper presents a tool to support the use of MeSAD during the development of mobile applications, and enable the assessments on the performance of cryptographic algorithms that are used in different devices.

Ao longo dos tempos, a produção de notícias e reportagens precisou se adaptar à modernização do jornal impresso, ao surgimento do rádio, da televisão, mais recentemente, à internet e, por último (por enquanto), aos dispositivos móveis digitais como smartphones e tablets. Cada um desses períodos foi marcado por novos formatos de produzir, distribuir e consumir jornalismo. Dentro deste caminho evolutivo está o objeto de pesquisa desta tese que envolve a busca por formatos narrativos que se adaptem de forma mais personalizada aos dispositivos móveis digitais, às suas características específicas e potencialidades e, ainda, ao jornalismo que se reconfigura a partir das transformações da contemporaneidade. A massiva adoção dos dispositivos móveis digitais entre o público e a evolução tecnológica criam possibilidades de formatação e distribuição jornalísticas mais interativas e ubíquas se comparadas ao que havia antes. Enquanto novos meios de comunicação, os smartphones oferecem qualidades importantes para a redefinição do consumo de informação na atualidade, entre elas estão a portabilidade, a ubiquidade e a sensibilidade ao contexto do usuário. A partir dessa compreensão, entendemos, neste trabalho, que o jornalismo e sua conceituação precisam acompanhar esse processo evolutivo, o que nos leva à adoção do conceito de jornalismo ubíquo e também à elaboração de categorias constituintes desse conceito. Em seguimento a isto, também adotamos o conceito de narrativa sistêmica para fazer parte de nossa compreensão do formato atual dos conteúdos. Esses dois conceitos se unem a uma fundamentação complementar ligada ao design de navegação e interface, à experiência do usuário e à usabilidade para investigar as características específicas do jornalismo ubíquo e do seu formato, e em que patamar está sua adoção pelos aplicativos para smartphones dos jornais The New York Times, The Guardian, El País e O Estado de S. Paulo. Ao final, expomos o momento atual desses produtos jornalísticos e suas diferentes soluções de apresentação para as potencialidades existentes a partir do desenvolvimento tecnológico. / Over the years, the news production has had to adapt itself to the modernization of the printed newspaper, to the emergence of radio, television, more recently to the internet, and finally (for now) to digital mobile devices such as smartphones and tablets. Each of these periods was marked by new formats for producing, distributing and consuming journalism. Within this evolutionary path is located the research object of this thesis that involves the search for narrative formats that adapt in a more personalized way to the digital mobile devices, their specific characteristics and potentialities and also to the journalism that is reconfigured from the transformations of the contemporaneity. The massive adoption of digital mobile devices within the public and the technological evolution create more interactive and ubiquitous possibilities of formatting and distributing journalistic media than in the past. As a new media, smartphones offer important qualities for today\'s information consumption redefinition, among which are portability, ubiquity, and user context sensitivity. From this understanding, we assume in this work that journalism and its conception need to accompany this evolutionary process, which leads us to adopt the concept of ubiquitous journalism and also to the elaboration of constituent categories of this concept. Following this, we also adopt the concept of systemic narrative to be part of our understanding of the current format of the contents. These two concepts are coupled with a complementary basis linked to navigation and interface design, user experience, and usability to investigate the specific characteristics of ubiquitous journalism and its format, and at what level it is adopted by the smartphone applications of the newspapers The New York Times, The Guardian, El País and O Estado de S. Paulo. At the end, we present the current moment of these journalistic products and their different solutions of presentation to the potentialities emerged from the technological development.

Dispositivos móveis do tipo smartphones e tablets possibilitam uma interação rica e intuitiva, abrindo novas possibilidades para usuários e desenvolvedores. Entre as características que os tornam populares estão a alta capacidade de processamento, a melhoria constante das alternativas de interação com usuários e a possibilidade de captura de imagens e vídeos, além da comodidade de acessar serviços e informações em dispositivos tão portáteis. Além disso, ao longo dos últimos anos tem-se observado uma cultura de geração de conteúdo por parte de usuários, ao mesmo tempo que dispositivos móveis se tornam populares reprodutores de mídias e adquirem um papel importante na produção de conteúdo multimídia. Da mesma forma que novas mídias podem ser capturadas é também possível enriquece-las com anotações. Anotações são comuns em documentos textuais e recentemente tornaram-se populares em imagens, sendo possível encontrar diversos aplicativos para anotação em dispositivos móveis. No entanto, aplicativos para anotação em vídeo em dispositivos móveis ainda são raros. Explorando esta oportunidade, o principal objetivo deste trabalho foi investigar alternativas de interação entre usuários e seus dispositivos móveis considerando o cenário de anotação em vídeos. Para investigar os problemas relacionados foi desenvolvido um aplicativo executável em tablets e smartphones com soluções singulares para o contexto proposto. Com foco na interação humano-computador foram realizadas três avaliações, sendo uma avaliação de usabilidade com usuários, uma avaliação heurística com especialistas e uma avaliação colaborativa com uma usuária da área de terapia ocupacional. Resultados de avaliações auxiliaram na definição de novos requisitos e na identificação de problemas que se aplicam não apenas ao contexto de anotações em vídeo, mas em aplicações para dispositivos móveis, de forma geral. Assim, as principais contribuições deste trabalho consistem em soluções relacionadas à autoria multimídia, à captura de interações para sistemas de anotação em vídeo em dispositivos móveis e à usabilidade para aplicativos. / Mobile devices like smartphones and tablets enable rich and intuitive interactions, which brings new possibilities for users and developers. The high processing power, the constant improvement of user interaction, the ability to capture pictures and videos and the convenient way of accessing information and services are among the features that make them so popular. Over the past years we have been observing a growing in user generated content. In this context, modern mobile devices not only became popular media players, but also play an important role on multimedia content production. Furthermore, it is possible both to create new media and to enrich them with annotations. Annotations are usual in textual documents and recently became popular in pictures. Although applications for annotations are widely available for mobile devices, applications for mobile video annotation are still rare. The main objective of this research was to investigate interaction alternatives between users and their mobile devices considering the video annotation scenario. To investigate related problems, we have developed an application for tablets and smartphones with unique solutions for the proposed topic. With focus on human-computer interaction we conducted three evaluations: a usability evaluation with users, a heuristic evaluation with computer specialists and a collaborative assessment with a specialist in occupational therapy in the role of a user. Evaluation results helped to define new requirements and to identify issues that are not only applied in the video annotation context, but also in mobile applications in general. Thus, the main contributions of this study are solutions related to multimedia authoring, capture of interactions for video annotation on mobile devices and usability of applications.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:37:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kelly Aparecida Oliveira Sousa.pdf: 1564262 bytes, checksum: e09d424f63f398bcb113bf6a3833e48a (MD5) Previous issue date: 2013-07-31 / This project presents an application that is intended to assist the visually impaired in crossing streets using mobile devices. This work also examined the challenges and some solutions to develop mobile interfaces available that perform image processing for crosswalks and people detection. Further information is given about using the OpenCV Library for the Android platform and the differences in the processing of computer vision algorithms between the mobile and other environments. The results presented demonstrate the feasibility of the project. It is also pointed out the future work required to improve the current system. / Esse projeto tem como objetivo a construção de um aplicativo que tem o propósito de auxiliar deficientes visuais na travessia de ruas utilizando dispositivos móveis. Neste trabalho são analisados também os desafios e algumas soluções para desenvolver interfaces móveis acessíveis que executem o processamento de imagens para o reconhecimento de pessoas e faixas de pedestres. Adicionalmente são fornecidas informações sobre o uso da Biblioteca OpenCV para a plataforma Android e as diferenças do processamento de algoritmos de Visão Computacional entre os aparelhos móveis e demais ambientes. Os resultados apresentados mostram a viabilidade do projeto e a necessidade de trabalhos futuros nos campos de pesquisa estudados.

A detecção de objetos é uma área de extrema importância para sistemas de visão computacional. Em especial, dado o aumento constante da utilização de dispositivos móveis, torna-se cada vez mais importante o desenvolvimento de métodos e aplicações capazes de serem utilizadas em tais aparelhos. Neste sentido, neste trabalho propõe-se o estudo e implementação de um aplicativo para dispositivos móveis capaz de detectar, em tempo real, objetos existentes em ambientes internos com uma aplicação para auxiliar um usuário a se localizar dentro do local. O aplicativo depende somente das capacidades do próprio aparelho e, portanto, procura ser mais flexível e sem restrições. A detecção de objetos é realizada por casamento de grafos-chave entre imagens de objetos pré-escolhidas e a imagem sendo capturada pela câmera do dispositivo. Os grafos-chave são uma generalização do método de detecção de pontos-chave tradicional e, por levarem em consideração um conjunto de pontos e suas propriedades estruturais, são capazes de descrever e detectar os objetos de forma robusta e eficiente. Para realizar a localização, optou-se por detectar placas existentes no próprio local. Após cada detecção, aplica-se um simples, mas bastante eficaz, sistema de localização baseado na comparação da placa detectada com uma base de dados de imagens de todo o ambiente. A base foi construída utilizando diversas câmeras colocadas sobre uma estrutura móvel, capturando sistematicamente imagens do ambiente em intervalos regulares. A implementação é descrita em detalhes e são apresentados resultados obtidos por testes reais no ambiente escolhido utilizando um celular Nokia N900. Tais resultados são avaliados em termos da precisão da detecção e da estimativa de localização, bem como do tempo decorrido para a realização de todo o processo. / Object detection is an area of extreme importance for computer vision systems. Specially because of the increasing use of mobile devices, it becomes more and more important to develop methods and applications that can be used in such devices. In this sense, we propose the study and implementation of an application for mobile devices that is able to detect, in real time, existing indoor objects with an application to help a user in localization in the environment. The application depends solely on the device capabilities and hence, it is flexible and unconstrained. Object detection is accomplished by keygraph matching between images of previously chosen signs and the image currently being captured by the camera device. Keygraphs are a generalization of the traditional keypoints method and, by taking into consideration a set of points and its structural properties, are capable of describing the objects robustly and efficiently. In order to perform localization, we chose to detect signs existing in the environment. After each detection, we apply a simple, but very effective, localization method based on a comparison between the detected sign and a dataset of images of the whole environment. The dataset was built using several cameras atop a mobile structure, systematically capturing images of the environment at regular intervals. The implementation is described in details and we show results obtained from real tests in the chosen environment using a Nokia N900 cell phone. Such results are evaluated in terms of detection and localization estimation precision, as well as the elapsed time to perform the whole process.