FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A diminuiÃÃo dos custos de hardware associado ao aumento da capacidade de processamento dos dispositivos portÃteis tem causado um crescimento muito acelerado do mercado consumidor no Brasil e no mundo, de maneira que estes dispositivos tornaram-se uma parte indispensÃvel no nosso cotidiano. Contudo, o crescente fator de miniaturizaÃÃo de componentes gerou problemas em relaÃÃo à interaÃÃo eficiente com perifÃricos de entrada e saÃda tradicionais, como os cursores e o teclado. Assim, para evitar custos adicionais, uma alternativa à utilizar componentes jà existentes no dispositivo, como sua cÃmera integrada. Neste contexto, o objetivo geral desta tese à o desenvolvimento de um novo algoritmo para a interaÃÃo humano-dispositivo portÃtil multiplataforma baseado em fluxo Ãptico. Embora o fluxo Ãptico de Horn (1981) ser conhecido por ser um algoritmo de extrema complexidade computacional, nesta tese à proposto um conjunto de adaptaÃÃes neste algoritmo para tornar possÃvel seu processamento em tempo real em dispositivos portÃteis. O algoritmo proposto à desenvolvido em C ANSI e embarcado em dispositivos com sistemas operacionais Qualcomm REX, Symbian e Android. O algoritmo implementado à comparado com mÃtodos presentes na literatura especializada para detecÃÃo de movimentos atravÃs de simulaÃÃes computacionais e testes de usabilidade. Os resultados mostram que o algoritmo proposto possui um baixo esforÃo computacional associado a uma efetiva detecÃÃo de movimentos, mostrando que à possÃvel o uso do mÃtodo de Fluxo Ãptico como sensor para interaÃÃo em sistemas embarcados. AlÃm disto, atravÃs da metodologia de implementaÃÃo proposta nesta tese, à possÃvel utilizar as funcionalidades desenvolvidas em diversos tipos de sistemas operacionais. / The decrease in hardware costs associated with improvement of processing power of embedded devices has caused a rapid growth of the consumer market, which make these devices an indispensable part of our daily life. However, the miniaturization of these components leads to problems in the usability of mobile devices, especially with traditional input interfaces, such as the cursors and keyboard. One solution to avoid this kind of problem without increase production cost of these devices is use resources available, like the embedded camera. Following this idea, the objective of this thesis is the development of a new multi-platform human-handheld interaction algorithm based in optical flow. Although the traditional optical flow algorithms have high computational effort, in this thesis, adaptations and optimizations of this algorithm are proposed to overcome hardware limitations of embedded systems. The proposed algorithm is implemented in ANSI C and is embedded at devices with Android, Rex and Symbian OS. The implemented algorithm is compared with traditional motion detection algorithm through computational simulations and usability tests. The results shown that the proposed algorithm associates a low computational effort associated with effective motion detection. So it is possible to use the optical flow as sensor to interact with handheld devices. Furthermore, through the implementation methodology of this thesis, is possible use the developed functionalities in various operational systems.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:6337 |
| Date | 06 September 2012 |
| Creators | Rodrigo Carvalho Souza Costa |
| Contributors | Paulo CÃsar Cortez |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia de TeleinformÃtica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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