Computação Ciente de Contexto

Transcrição

1 Computação Ciente de Contexto O que (não) é contexto e perspectivas futuras para smartphones Andrew Toshiaki Nakayama Kurauchi kurauchi@ime.usp.br 1

2 Tópicos 2

3 Tópicos Introdução 2

4 Tópicos Introdução O conceito de contexto 2

5 Tópicos Introdução O conceito de contexto Estado da arte 2

6 Tópicos Introdução O conceito de contexto Estado da arte Perspectivas futuras para smartphones 2

7 Tópicos Introdução O conceito de contexto Estado da arte Perspectivas futuras para smartphones Conclusão 2

8 Introdução 3

9 Introdução Big Thinking 3

10 Introdução Big Thinking Pensar fora da caixa 3

11 Introdução Big Thinking Pensar fora da caixa 3

12 Introdução Big Thinking Pensar fora da caixa O que esperamos para o futuro da computação? 3

13 Introdução 4

14 Introdução Forma de interação tradicional: Tela de computador; Sentado. 4

15 Introdução Forma de interação tradicional: Tela de computador; Sentado. Hoje: computação em todos os lugares (ubíqua). Como adaptar a interação aos inúmeros novos contextos de uso? 4

16 Introdução - Ubíquo? Computação ubíqua (definição simplista) 5

17 Introdução - Ubíquo? Computação ubíqua (definição simplista) Em todo o lugar; 5

18 Introdução - Ubíquo? Computação ubíqua (definição simplista) Em todo o lugar; Invisível; 5

19 Introdução - Ubíquo? Computação ubíqua (definição simplista) Em todo o lugar; Invisível; Responsiva ao contexto. 5

20 Introdução - Ubíquo? Computação ubíqua (definição simplista) Em todo o lugar; Invisível; Responsiva ao contexto. 5

21 Introdução - Ubíquo? Computação ubíqua (definição simplista) Em todo o lugar; Invisível; Responsiva ao contexto. Imagem extraída de [7] 5

22 O que é contexto? [1] O que se pensava sobre contexto: Qualquer informação que pode ser utilizada para caracterizar a situação de entidades (i.e., uma pessoa, lugar ou objeto) que é relevante para a interação entre um usuário e uma aplicação, incluindo o próprio usuário e aplicação. O contexto é tipicamente a localização, identidade e estado das pessoas, grupos e objetos físicos e computacionais. (Dey et al.) 6

23 O que é contexto? [1][2] 7

24 O que é contexto? [1][2] O que se pensava sobre contexto: 7

25 O que é contexto? [1][2] O que se pensava sobre contexto: Pode ser definido previamente (codificado); 7

26 O que é contexto? [1][2] O que se pensava sobre contexto: Pode ser definido previamente (codificado); É estável (entre instâncias de uma atividade); 7

27 O que é contexto? [1][2] O que se pensava sobre contexto: Pode ser definido previamente (codificado); É estável (entre instâncias de uma atividade); Contexto e atividade são separáveis; 7

28 O que é contexto? [1][2] O que se pensava sobre contexto: Pode ser definido previamente (codificado); É estável (entre instâncias de uma atividade); Contexto e atividade são separáveis; A resposta esperada a uma atividade em um determinado contexto é sempre a mesma. 7

29 O que é contexto? 8

30 O que é contexto? O contexto em aplicações de entretenimento geralmente inclui (retirado do seminário do Luiz Vieira): 8

31 O que é contexto? O contexto em aplicações de entretenimento geralmente inclui (retirado do seminário do Luiz Vieira): Localidade do usuário e objetos relevantes; 8

32 O que é contexto? O contexto em aplicações de entretenimento geralmente inclui (retirado do seminário do Luiz Vieira): Localidade do usuário e objetos relevantes; Marcas de conteúdo no mundo; 8

33 O que é contexto? O contexto em aplicações de entretenimento geralmente inclui (retirado do seminário do Luiz Vieira): Localidade do usuário e objetos relevantes; Marcas de conteúdo no mundo; Atividades em execução (corrida, dança, gestos, etc); 8

34 O que é contexto? O contexto em aplicações de entretenimento geralmente inclui (retirado do seminário do Luiz Vieira): Localidade do usuário e objetos relevantes; Marcas de conteúdo no mundo; Atividades em execução (corrida, dança, gestos, etc); Informações do corpo (atividade cerebral, sensor de pressão e câmera para humor, estresse, condição física, etc.. 8

35 O que é contexto? 9

36 O que é contexto? Mas (analogia da conversa)... 9

37 O que é contexto? Mas (analogia da conversa)... O contexto é definido pela interação; 9

38 O que é contexto? Mas (analogia da conversa)... O contexto é definido pela interação; É dinâmico (o que é contextualmente relevante pode mudar); 9

39 O que é contexto? Mas (analogia da conversa)... O contexto é definido pela interação; É dinâmico (o que é contextualmente relevante pode mudar); O contexto surge da atividade; 9

40 O que é contexto? Mas (analogia da conversa)... O contexto é definido pela interação; É dinâmico (o que é contextualmente relevante pode mudar); O contexto surge da atividade; Resultados diferentes para contextos e atividades aparentemente iguais podem ser esperados devido a diferentes estados internos (erros são inevitáveis); 9

41 O que é contexto? Mas (analogia da conversa)... O contexto é definido pela interação; É dinâmico (o que é contextualmente relevante pode mudar); O contexto surge da atividade; Resultados diferentes para contextos e atividades aparentemente iguais podem ser esperados devido a diferentes estados internos (erros são inevitáveis); Depende da interpretação e atribuição de significado. 9

42 Ubiquidade [1] 10

43 Ubiquidade [1] Invisibilidade 10

44 Ubiquidade [1] Invisibilidade Analogia da conversa; 10

45 Ubiquidade [1] Invisibilidade Analogia da conversa; Relevância depende da relação e interação; 10

46 Ubiquidade [1] Invisibilidade Analogia da conversa; Relevância depende da relação e interação; Não é possível forçar a invisibilidade; 10

47 Ubiquidade [1] Invisibilidade Analogia da conversa; Relevância depende da relação e interação; Não é possível forçar a invisibilidade; Como facilitar esse processo? 10

48 Arquiteturas de software 11

49 Arquiteturas de software Hoje: diversas aplicações considerando contextos bem definidos estão surgindo; 11

50 Arquiteturas de software Hoje: diversas aplicações considerando contextos bem definidos estão surgindo; Para considerar a natureza dinâmica do contexto: 11

51 Arquiteturas de software Hoje: diversas aplicações considerando contextos bem definidos estão surgindo; Para considerar a natureza dinâmica do contexto: Aprendizado computacional [3]; 11

52 Arquiteturas de software Hoje: diversas aplicações considerando contextos bem definidos estão surgindo; Para considerar a natureza dinâmica do contexto: Aprendizado computacional [3]; Inteligência artificial (ontologias - OWL) [4]. 11

53 Arquiteturas de software Hoje: diversas aplicações considerando contextos bem definidos estão surgindo; Para considerar a natureza dinâmica do contexto: Aprendizado computacional [3]; Inteligência artificial (ontologias - OWL) [4]. Exemplo: arquitetura do MOBIlearn - sistema de m-learning. 11

54 Arquitetura (MOBIlearn) [5] Contexto O que está acontecendo com o decorrer do tempo Estado de Contexto Fotografia de um contexto no tempo e no espaço Subestado de Contexto Elementos do estado que são relevantes ao foco atual Característica de Contexto Característica de Contexto Característica de Contexto 12

55 MOBIlearn - Testes 13

56 MOBIlearn - Testes Questionários a serem respondidos sobre obras em um museu; 13

57 MOBIlearn - Testes Questionários a serem respondidos sobre obras em um museu; Informações contextuais para fornecer sugestões de como obter as respostas com base em geolocalização, perguntas já respondidas, pessoas próximas, etc. (préviamente definidos); 13

58 MOBIlearn - Testes Questionários a serem respondidos sobre obras em um museu; Informações contextuais para fornecer sugestões de como obter as respostas com base em geolocalização, perguntas já respondidas, pessoas próximas, etc. (préviamente definidos); Técnica do Mágico de Oz. 13

59 MOBIlearn - Testes Questionários a serem respondidos sobre obras em um museu; Informações contextuais para fornecer sugestões de como obter as respostas com base em geolocalização, perguntas já respondidas, pessoas próximas, etc. (préviamente definidos); Técnica do Mágico de Oz. Na prática, o que foi testado? 13

60 Perspectivas (smartphones) [6] 14

61 Perspectivas (smartphones) [6] Por que smartphones? 14

62 Perspectivas (smartphones) [6] Por que smartphones? Levados a todos os lugares; 14

63 Perspectivas (smartphones) [6] Por que smartphones? Levados a todos os lugares; Compostos por diversos tipos de sensores. 14

64 Perspectivas (smartphones) [6] Por que smartphones? Levados a todos os lugares; Compostos por diversos tipos de sensores. Primeiras aplicações cientes de contexto sendo utilizadas pelos usuários comuns (mesmo que muito simples); 14

65 Perspectivas (smartphones) 15

66 Perspectivas (smartphones) Utilização dos sensores do smartphone para auxiliar atividades externas e sensores externos para auxiliar atividades do smartphone; 15

67 Perspectivas (smartphones) Utilização dos sensores do smartphone para auxiliar atividades externas e sensores externos para auxiliar atividades do smartphone; Cometer erros que façam sentido ao invés de cometer menos erros; 15

68 Perspectivas (smartphones) Utilização dos sensores do smartphone para auxiliar atividades externas e sensores externos para auxiliar atividades do smartphone; Cometer erros que façam sentido ao invés de cometer menos erros; Melhorar a representação do contexto a nível humano; 15

69 Perspectivas (smartphones) Utilização dos sensores do smartphone para auxiliar atividades externas e sensores externos para auxiliar atividades do smartphone; Cometer erros que façam sentido ao invés de cometer menos erros; Melhorar a representação do contexto a nível humano; Utilização de ontologias e bases de conhecimento abertas (OpenMind Commonsense) para a construção de sistemas cientes de contexto. 15

70 Conclusão 16

71 Conclusão Atualmente as primeiras aplicações cientes de contexto começam a ser utilizadas por um público mais abrangente; 16

72 Conclusão Atualmente as primeiras aplicações cientes de contexto começam a ser utilizadas por um público mais abrangente; Estado da arte ainda está distante da utilização do contexto como uma propriedade relacional; 16

73 Conclusão Atualmente as primeiras aplicações cientes de contexto começam a ser utilizadas por um público mais abrangente; Estado da arte ainda está distante da utilização do contexto como uma propriedade relacional; Obter dados contextuais significativos ainda é um problema; 16

74 Conclusão Atualmente as primeiras aplicações cientes de contexto começam a ser utilizadas por um público mais abrangente; Estado da arte ainda está distante da utilização do contexto como uma propriedade relacional; Obter dados contextuais significativos ainda é um problema; Smartphones podem ser ferramentas bastante relevantes para auxiliar na obtenção de tais dados contextuais. 16

75 Obrigado! 17

76 Referências [1] P. Dourish. What We Talk About When We Talk About Context. Personal and Ubiquitous Computing, London, v.8, n.1, p.19-30, [2] S. Greenberg. Context as a Dynamic Construct. Human-Computer Interaction, Hillsdale, NJ, USA, v.16, n. 2, p , [3] D. Guan, W. Yuan, S. Cho, A. Gavrilov, Y. Lee and S. Lee. Devising a Context Selection-Based Reasoning Engine for Context-Aware Ubiquitous Computing Middleware. Ubiquitous Intelligence and Computing, [4] Z. Yu, X. Zhou and Y. Nakamura. Semantic Learning Space: An Infrastructure for Context-Aware Ubiquitous Lear- ning. Proceedings of the 5th international conference on Ubiquitous Intelligence and Computing, [5] R. Beale and P. Lonsdale. Mobile Context Aware Systems: the intelligence to support tasks and effectively utilise resources. Mobile Human-Computer Interaction MobileHCI 2004, v.3160, p , [6] P. Lukowicz, S. Nanda, V. Narayanan, H. Albelson, D. McGuinness and M. Jordan. Qualcomm Context- Awareness Symposium Sets Research Agenda for Context-Aware Smartphones. IEEE CS, [7] J. Sneed. Extreme Swiss Army knife. Creative Commons. Disponível em:< photos/jesse_sneed/ />. Acesso em: 14 de jun