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CIÊNCIA DO CONTEXTO EM APLICAÇÕES MÓVEIS DE ENTRETENIMENTO MAC5743 – Cómputação Móvel Maio de 2012 LUIZ CARLOS VIEIRA [email protected] Doutorando em Ciência da Computação Laboratório de Interatividade e Entretenimento Digital Instituto de Matemática e Estatística - USP

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CIÊNCIA DO CONTEXTO EM

APLICAÇÕES MÓVEIS DE

ENTRETENIMENTO

MAC5743 – Cómputação Móvel

Maio de 2012

LUIZ CARLOS VIEIRA [email protected] Doutorando em Ciência da Computação Laboratório de Interatividade e Entretenimento Digital Instituto de Matemática e Estatística - USP

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Agenda

Introdução

Computação Ciente do Contexto

Contexto, Mobilidade e Entretenimento

Exemplos de Aplicações

Conclusão

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Introdução

Entretenimento e mobilidade

Introdução Computação Ciente do Contexto

Contexto no Entretenimento Móvel

Exemplos de Aplicações Conclusão

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Entretenimento Móvel

Entretenimento móvel é mais do que apenas jogos eletrônicos em smartphones (Wong e Hiew, 2005)

É qualquer atividade de lazer realizada por meio de uma tecnologia pessoal

As principais características de uma aplicação de entretenimento móvel devem ser:

Curto período de uso (casualidade)

Conteúdo recente e atualizado (novidade)

Disponibilidade contínua e confiável (credibilidade)

Culturalmente desejável (interessante)

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Segmentação do Entretenimento Móvel

Segmento 1: Entretenimento Móvel dependente de Provedores

Segmento 2: Entretenimento Móvel independente de Provedores

Segmento 3: Entretenimento Móvel independente de Comunicação

Fonte: Wong e Hiew (2005)

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Exemplos dos Diferentes Segmentos

Segmento 1 Segmento 2 Segmento 3

Assistir a streaming

de vídeo

Compartilhar fotos,

vídeos ou músicas

via Bluetooth

Gravar vídeo em

dispositivos com

câmeras

Enviar mensagens

(SMS ou MMS)

Transferir dados via

infravermelho

Tirar fotos em

dispositivos com

câmeras

Baixar músicas e

jogos

Jogar com outros via

Bluetooth ou WiFi

público

Ouvir música

transferida do

computador pessoal

Fonte: Wong e Hiew (2005)

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Tendência por mais Conteúdo

Fonte: Oracle Communications Report (set 2010)

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Mobilidade

Fonte: http://blogs.cisco.com/news/the-internet-of-things-infographic/ (jul 2011)

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Dispositivos Além de Smartphones

Mobilidade de

Computadores

Pessoas

Acesso ubíquo a

Informação

Comunicação

Computação

The IoT Camera (Portable WiFi Arduino Cam)

Fonte (abr 2012): http://www.ladyada.net/make/IoTcamera/

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Motivação

Cenário “tradicional”: sua reunião matinal foi

adiada em 45 minutos

Seu despertador lhe permite dormir mais meia hora

Sua cafeteira é acionada 5 minutos antes de você

despertar

Etc, etc, etc

Mas: como essa difusão de dispositivos e sensores

móveis pode ser utilizada no entertenimento?

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Contexto e Computação Ciente do Contexto

Computação Ciente do Contexto

Introdução Computação Ciente do Contexto

Contexto no Entretenimento Móvel

Exemplos de Aplicações Conclusão

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Contexto

Com a mobilidade, há constantes alterações do contexto de uso (Schilit, Adams e Want, 1994)

Processadores disponíveis para uma tarefa

Dispositivos acessíveis para entrada e saída de dados

Capacidade da rede e conectividade

Custos de comunicação

Situação social

Etc

Que ocorrem no espaço e no tempo

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Tipos de Contexto

O contexto é classificado conforme o ambiente e o

tempo (Dey e Abowd, 1999):

Ambiente Computacional (processadores, dispositivos,

capacidades, etc)

Ambiente do Usuário (perfil, localidade, pessoas

próximas e situação social)

Ambiente Físico (níveis de luminosidade e ruído,

temperatura, altitude, etc)

Temporalidade (dia, semana, mês, estação do ano, etc)

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Computação Ciente do Contexto

Um sistema de software é ciente do contexto se:

“Examina e reage às mudanças no contexto de um

indivíduo” (Schilit, Adams e Want, 1994)

“Usa contexto para prover informações relevantes

e/ou serviços ao usuário, onde relevância depende da

tarefa do usuário.” (Dey e Abowd, 1999)

“Reconhece o estado de seu usuário e daquilo ao seu

redor, e usa essa informação para adaptar seu

comportamento” (Satyanarayanan, 2002)

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Categorias de Aplicações

Obtenção de Informação

Execução de Comandos

Execução Manual Execução Automática

Seleção por

Proximidade Reconfiguração

Contextual

Automática

Comandos

Contextuais

Ações Contextuais

Automáticas

Apresentação ou

ênfase de objetos

relevantes mais

próximos

Troca automática

de recursos

disponíveis mais

próximos

Alterações em

serviços com base

na proximidade

do usuário

Execução

automática de

serviços com base

no contexto

Baseado em (Schilit, Adams e Want, 1994)

e (Dey e Abowd, 1999)

Rotulação Associação de

dados digitais ao

contexto

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Abordagens tecnológicas atuais para a criação

de aplicações de entretenimento cientes do

contexto

Contexto no Entretenimento Móvel

Introdução Computação Ciente do Contexto

Contexto no Entretenimento Móvel Exemplos de Aplicações Conclusão

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Tipos de Contexto

O contexto em aplicações de entretenimento

geralmente inclui:

Localidade do usuário e de objetos relevantes

Marcas de conteúdo no mundo

Atividades em execução (corrida, dança, gestos, etc)

Informações do corpo (atividade cerebral, posição do

corpo, taxa de respiração, estado emocional e

psicológico, toque, etc)

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Tecnologias Envolvidas

As tecnologias mais utilizadas no sensoriamento são:

GPS e WiFi para localização

RFID para perfil e localização

Acelerômetro, giroscópio, infravermelho e câmera para

posicionamento, gestos e expressões

Áudio para estresse e localização

Termômetro, microfone, monitor cardíaco, sensor de

pressão e câmera para humor, estresse, condição física,

etc

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Abordagem de Comunicação

Devido ao grande volume de dados ...

Múltiplos Usuários + Contexto + Streaming de Conteúdo

“The distribution service of multimedia contents is becoming one of the most crucial in the network service industry” (Uhm et al, 2010)

... as soluções são baseadas em distribuição e previsão

Comunicação ad hoc entre os dispositivos

Gateways distribuídos (em casas, veículos, etc), interconectados e providos de seus próprios sensores

Envio prévio de contexto local

Previsão de demanda de conteúdo e serviços

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Um Exemplo: PIGS

Portable Intelligent Gateway System

Uhm et al (2010)

Tem como objetivos:

Facilitar o monitoramento de mobilidade

Gerenciar o “handover” do contexto de uso

Escalonar os recursos de acordo com a localidade

Convergir diferentes tecnologias de comunicação e torná-

las transparentes ao usuário

Entre sensores, dispositivos móveis, Provedores de Serviço, etc

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Como Funciona

Session Manager

Gerenciamento dos dispositivos disponíveis para acesso ao conteúdo

Knowledge Repository

Armazenamento do contexto e regras de predição de uso

Network Convergence Manager

Escalonamento do conteúdo e avaliação da rede

Content Provision Manager

Agregação de diferentes conteúdos de acordo com o contexto de uso

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Um Cenário de Uso

Fonte: Uhm et al (2010)

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Outras Plataformas

Context-Aware Framework for Pervasive Entertainment Applications

Plataforma para desenvolvimento de aplicações interativas entre usuários e dispositivos no ambiente

City University (Londres) - 2009

Fun in Numbers

Plataforma para desenvolvimento e execução de jogos móveis colaborativos e cientes do contexto

University of Patras (Grécia) - 2010

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Alguns exemplos de aplicações de

entretenimento móvel cientes do contexto

Exemplos de Aplicações

Introdução Computação Ciente do Contexto

Contexto no Entretenimento Móvel

Exemplos de Aplicações Conclusão

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Human Pacman

Proposta

Jogar Pacman no mundo real

Estimular contato social e atividades físicas

Contexto Localidade

Contato físico

Tempo

Fonte: Cheok et al (2003)

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UbiClub – Context-Aware Environment

Proposta

Ajustar a “atmosfera” para maximizar a experiência

Engajar usuários

Contexto

Localidade

Perfil, humor, condição física, etc

Movimentos corporais

Pessoas próximas

Entre outras... Fonte: Gluhak et al (2006)

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Undersound

Proposta

Permitir compartilhamento P2P anônimo via Bluetooth no metrô de Londres

Contexto

Localidade

Marcações de conteúdo

Pessoas próximas Fonte: Bassoli et al (2007)

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In-flight Entertainment System

Proposta

Oferecer música ou jogos para diminuir estresse

De acordo com preferências e contexto de uso

Contexto

Nacionalidade, sexo, idade, etc

Atividade atual e estados físico e psicológico Fonte: Liu, Hu e Rauterberg (2008)

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Entertainment on Public Transportation

Proposta

Estimular experiência social em transportes públicos

Com dispositivos móveis e telas públicas

Contexto

Disponibilidade de dispositivos

Localidade

Pessoas próximas

Fonte: Foth e Schroeter (2010)

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PhotoShoot

Proposta

Duelo estilo faroeste

Vence o primeiro a tirar uma foto do rosto do adversário

Contexto Localidade

Pessoas próximas

Rosto

Fonte: Kemp et al (2010)

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Descriptive Camera

Proposta

Produzir descrições textuais de cenas

Utilizando microtarefas do Amazon’s Mechanical Turk

Contexto

Localidade

Imagem

Tempo

Crowd (para realizar as microtarefas)

Fonte: http://mattrichardson.com/Descriptive-

Camera/ (2012)

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Considerações finais e encerramento

Conclusão

Introdução Computação Ciente do Contexto

Contexto no Entretenimento Móvel

Exemplos de Aplicações Conclusão

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Espiando o “Futuro”

Lugares com muitos objetos (supermercados,

bibliotecas, museus, etc) serão um campo fértil para

jogos cientes do contexto

Sistemas cientes do contexto fomentarão a

formação de comunidades mais dinâmicas e de

curta duração

Tais sistemas serão criados de forma bottom-up:

partindo de objetos e pessoas para a tecnologia

Fonte: Tester, J. All the World's a Game: the future of context-

aware gaming. Institute for the Future, Horizons Program (2006)

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Observações Pessoais

É cada vez maior a quantidade de informação disponível no mundo

O entretenimento móvel é fortemente influenciado pela casualidade, pela curiosidade (novidade) e, principalmente, pela existência de outros usuários

A adaptação ao contexto pode permitir criar condições interessantes em situações triviais do cotidiano