TRANSPORTE FÁCIL UM APLICATIVO PARA AUXILIAR O DEFICIENTE VISUAL NA UTILIZAÇÃO DO TRANSPORTE PÚBLICO

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1 TRANSPORTE FÁCIL UM APLICATIVO PARA AUXILIAR O DEFICIENTE VISUAL NA UTILIZAÇÃO DO TRANSPORTE PÚBLICO Belo Horizonte 2013

2 TRANSPORTE FÁCIL UM APLICATIVO PARA AUXILIAR O DEFICIENTE VISUAL NA UTILIZAÇÃO DO TRANSPORTE PÚBLICO Relatório técnico-científico apresentado para concorrer ao I Prêmio Inovar BH, conforme Edital SMARH nº 01/2013, na categoria servidor. Belo Horizonte 2013

3 Deficiente é aquele que não consegue modificar sua vida, aceitando as imposições de outras pessoas ou da sociedade em que vive, sem ter consciência de que é dono do seu destino. Louco é quem não procura ser feliz. Cego é aquele que não vê seu próximo morrer de frio, de fome, de miséria. Surdo é aquele que não tem tempo de ouvir um desabafo de um amigo, ou o apelo de um irmão. Mudo é aquele que não consegue falar o que sente e se esconde por trás da máscara da hipocrisia. Paralítico é quem não consegue andar na direção daqueles que precisam de sua ajuda. Diabético é quem não consegue ser doce. Anão é quem não sabe deixar o amor crescer. E Miserável somos todos que não conseguimos falar com Deus. (VILELLA, 2013). 2

4 3 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 3G - Terceira Geração ADT - Android Development Tools AES - Advanced Encryption Standard API - Application programming interface BhTrans - Empresa de Transportes e Trânsito de Belo Horizonte S/A Gbps - Giga Bits Por Segundo GHz - Gigahertz GPS - Global Positioning System IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatísticas IMT International Mobile Telecommunications-2000 IP - Internet Protocol J2ME - Java 2 Micro Edition KB - kilobyte Kbps - Kilobits por segundo KVM - Kilo Virtual Machine MB - Megabyte Mbps - Megabits por segundo MG - Minas Gerais MHz - Megahertz ms - Milissegundo OHA - Open Handset Alliance OpenGL - Open Graphics Library OS - Operating system PDA - Personal Digital Assistant PNE - Portador de Necessidade Especial RAM - Random Access Memory SDK - Software Development Kit SQL - Structured Query Language TKIP - Temporal Key Integrity Protocol UC - Use Case UIT - União Internacional de Telecomunicações USB - Universal Serial Bus

5 4 RESUMO A falta de serviços públicos acessíveis ainda é uma grande barreira para os deficientes físicos e a maioria das cidades não possui estrutura adequada para atender a esta demanda da população. Apesar do que já é feito pelos órgãos públicos para auxiliá-los, ainda é pouco se comparado com a dificuldade encontrada em acessar serviços públicos básicos, tais como meios de utilizar as vias públicas, transporte, educação e saúde. Atualmente, existem várias adaptações para deficientes físicos, como rampas, ônibus com elevadores, semáforos com sinalizadores sonoros, dentre outros. No entanto, o acesso ao transporte coletivo urbano para os deficientes visuais, na cidade de Belo Horizonte, ainda não está totalmente preparado para atender à necessidade deste usuário. Os pontos de ônibus não possuem informação não visual para auxiliá-los na utilização do serviço e a falta de estrutura adequada de acessibilidade na cidade contribui para dificultar ainda mais o seu acesso. Diante das dificuldades encontradas, notou-se a necessidade de desenvolver um aplicativo que o auxilie na utilização do transporte público. O aplicativo Transporte Fácil tem a função de informar ao usuário quando o ônibus correto se aproxima e enviar uma mensagem para o motorista do ônibus, informando que o usuário solicitou parada no próximo ponto. Desenvolvido para a plataforma de dispositivos móveis Android, o aplicativo utiliza a tecnologia sem fio Bluetooth para se comunicar e verificar quando o ônibus selecionado se aproxima. Com um módulo de reconhecimento de voz, para facilitar a interação com o deficiente visual, o aplicativo permite ao usuário escolher entre falar a linha de ônibus desejada ou seleciona-la em uma lista. Ao perceber a proximidade do ônibus, aproximadamente 200 metros de distância, o aplicativo Informa para o usuário através do módulo de voz e uma vibração longa que o ônibus selecionado está próximo. Paralelamente, envia uma mensagem ao motorista do ônibus informando que o usuário solicitou parada no próximo ponto. Palavras-Chave: Android. Bluetooth. Deficiente Visual. Deficiente Físico. Acessibilidade. Aplicativo. Transporte Público. Ônibus. Ponto de Ônibus. Belo Horizonte.

6 5 SUMÁRIO 1. CARACTERIZAÇÃO DA SITUAÇÃO ANTERIOR DESCRIÇÃO DO TRABALHO Objetivos propostos e resultados esperados Público alvo do trabalho Portadores de Necessidades Especiais (PNE s) Acessibilidade Deficiente visual Ações e etapas da implementação Desenvolvimento para dispositivos móveis Android Redes móveis e Bluetooth Desenvolvimento da aplicação Aplicativo servidor Aplicativo cliente Modelagem do aplicativo RECURSOS UTILIZADOS Descrição dos recursos utilizados CARACTERIZAÇÃO DA SITUAÇÃO ATUAL Mecanismos e métodos de monitoramento e avaliação de resultados Requisitos do sistema Requisitos funcionais Requisitos não funcionais Resultados quantitativos e qualitativos concretamente mensurados Testes realizados Resultados obtidos LIÇOES APRENDIDAS Soluções adotadas para a superação dos obstáculos encontrados REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 23

7 6 1. CARACTERIZAÇÃO DA SITUAÇÃO ANTERIOR O primeiro grande avanço que houve, no que diz respeito à inclusão social do deficiente visual, foi o método Braille, que é um sistema de leitura com o tato desenvolvido pelo francês Louis Braille, publicado em 1829 (NFB, 2013). Existiram alguns avanços após esse acontecimento, como a criação de bengalas ajustáveis, treinamentos de cães guias, calçadas adaptadas, mas nada tão significativo quanto ao que a tecnologia permite hoje. Os deficientes já podem contar com bibliotecas digitais, programas que leem o que está escrito na tela e várias outras formas de interação não visual que o auxiliam em tarefas cotidianas e também no acesso a lazer, oferecendo conteúdo interativo. A tecnologia está entrando na vida dos deficientes visuais e permitindo uma infinidade de informação, cultura, educação, comunicação e trabalho, facilitando sua integração ao meio e inclusão digital, além de auxiliar nas tarefas do dia a dia, minimizando suas dificuldades de adaptação e facilitando o acesso a recursos até então indisponíveis para eles. De acordo com dados demográficos de amostra do Censo 2010, realizado pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatísticas (IBGE), em Belo Horizonte, pessoas (23% da população) possuem algum tipo de deficiência, dentre eles, pessoas declaram possuir algum grau de deficiência visual e se declaram cegos. A figura 1 (em anexo) apresenta um gráfico com a população residente de Belo Horizonte por tipo de deficiência visual. A falta de políticas públicas ainda é um grande problema enfrentado pelo deficiente visual, as autoridades precisam estar mais presentes quando se discute sobre as dificuldades encontradas por esse segmento da sociedade. As cidades não estão preparadas para atendê-los e apesar do que já vem sendo feito por alguns órgãos públicos, estas iniciativas representam pouco diante da crescente demanda de locais acessíveis. O acesso ao transporte público ainda é uma grande barreira para o deficiente visual. Além de vencer os desafios impostos pela própria deficiência, o deficiente visual precisa enfrentar também os obstáculos do dia a dia. O simples ato de caminhar na rua requer muita atenção e cuidado, pois qualquer descuido pode resultar em uma queda ou um esbarrão em obstáculos dos mais variados tipos, sejam eles orelhões, postes, meio fio e até mesmo buracos na via.

8 7 Na utilização do transporte público em Belo Horizonte não é diferente: os pontos de ônibus não possuem sinalização para auxiliar ao deficiente visual na identificação da linha correta ou mesmo poder solicitar parada quando o ônibus aguardado se aproxima. Os ônibus também não possuem informações que auxiliem ao deficiente visual, como, por exemplo, indicar qual o próximo ponto de parada. Algumas linhas possuem uma televisão informando o próximo ponto, mas não ajuda em nada o deficiente visual, pois esta informação é apenas visual e não sonora.

9 8 2. DESCRIÇÃO DO TRABALHO Segundo a BhTrans (BHTRANS, 2013), Empresa de Transportes de Trânsito de Belo Horizonte, mais de 20% dos coletivos que circulam na cidade possuem algum tipo de adaptação para torná-los acessíveis ao deficiente físico, como piso antiderrapante, balaústre tátil e frisos que facilitam a identificação. Em contrapartida, o que se observa nos pontos de ônibus, é a inexistência de qualquer tipo de sinalização sonora ou tátil que possa auxiliar o deficiente visual na identificação das linhas que passam pelo ponto ou mesmo saber quando o coletivo correto se aproxima, como pode ser observado na Figura 2 (em anexo). Diante dos problemas enfrentados pelos deficientes visuais no dia a dia, notou-se a necessidade de criar um aplicativo que os auxilie em uma de suas tarefas rotineiras, mas que demanda tempo e esforço: utilizar o transporte público. O aplicativo Transporte Fácil foi projetado para auxiliá-los nesta tarefa, informando quando o ônibus correto se aproxima e enviando uma mensagem para o motorista, avisando que um usuário solicitou parada no próximo ponto. Esse aplicativo, se implantado corretamente pelas empresas de transporte público, será de grande utilidade para deficiente visual, facilitando o uso do transporte público não somente para ele, mas para toda a população que utiliza o serviço Objetivos propostos e resultados esperados O objetivo principal deste trabalho é desenvolver um aplicativo que auxilie o deficiente visual na utilização do transporte público, com o intuito de lhe permitir maior autonomia e facilitar o seu acesso ao sistema de transporte público em Belo Horizonte. Para solucionar o problema, propõe-se o desenvolvimento de um aplicativo para a plataforma móvel Android, que ficará instalado no dispositivo móvel do deficiente visual. Quando o usuário selecionar a linha de ônibus desejada, o aplicativo inicia um processo de busca por conexão com o aplicativo servidor, que se encontra dentro do ônibus. Ao localizar a linha de ônibus selecionada no raio de alcance, o aplicativo avisa ao deficiente visual que o ônibus selecionado se aproxima e envia uma mensagem para o aplicativo servidor, informando que existe um usuário aguardando no próximo ponto.

10 9 O projeto propõe ainda a escalabilidade do aplicativo, ou seja, permite a inclusão de novas funcionalidades para atender com mais eficiência à demanda dos Portadores de Necessidades Especiais (PNE s) e do usuário comum, sendo possível inclusão de novos recursos, como: geolocalização, conexão Wi-Fi, dentre outros, contribuindo para fornecer maior acessibilidade e diminuir a dependência dos deficientes visuais e físicos na utilização do transporte público. Espera-se também propor novas implementações e estudos na área de acessibilidade para os PNE s em geral, visando facilitar a utilização dos serviços públicos por essa demanda da população Público alvo do trabalho O projeto do aplicativo Transporte Fácil foi desenvolvido para atender à demanda dos deficientes visuais, visando facilitar a sua utilização do transporte público. Além dos deficientes visuais, o aplicativo pode beneficiar também outros Portadores de Necessidades Especiais (PNE s), além do cidadão comum, sendo possível o seu uso por qualquer pessoa que possua um dispositivo móvel com a plataforma Android, desde que atenda aos requisitos mínimos definidos na tabela 3 (em anexo) Portadores de Necessidades Especiais (PNE s) Acessibilidade Falar sobre os Portadores de Necessidades Especiais (PNE s) implica em um termo bastante conhecido: acessibilidade. Essa é a palavra chave que promove a reflexão sobre a inserção do portador de necessidade especial na sociedade e ampliação do seu acesso aos serviços públicos. Acessibilidade, nos dias de hoje, não se resume apenas à eliminação das barreiras arquitetônicas, mas também das barreiras digitais, viabilizando o acesso à rede de informações e comunicação por meio de equipamentos e programas adequados com conteúdo adaptado ao PNE. O decreto nº 5.296/2004, Capítulo III, artigo 8º, define acessibilidade como: condição para utilização, com segurança e autonomia, total ou assistida, dos

11 10 espaços, mobiliários e equipamentos urbanos, das edificações, dos serviços de transporte e dos dispositivos, sistemas e meios de comunicação e informação, por pessoa portadora de deficiência ou com mobilidade reduzida (BRASIL, 2004). Além do decreto 5.296/2004, algumas outras leis visam garantir o direito à acessibilidade aos PNE s, como a Lei da Acessibilidade (BRASIL, 2000), que estabelece normas e critérios para a promoção da acessibilidade a pessoas portadoras de deficiência, a W3C (W3C BRASIL, 2013) que possui recomendações básicas de acessibilidade e procura divulgar diretrizes para que o a rede mundial de computadores esteja acessível a todos e o decreto 3.298/1999 (BRASIL, 1999), que regulamenta a lei que dispõe sobre a Política Nacional Para Integração da Pessoa Portadora de Deficiência. O grau e o tipo de deficiência física não são os únicos determinantes da limitação de uma pessoa, o ambiente no qual ela está inserida, também contribui para que sua limitação aumente ou diminua. A tecnologia, quando bem utilizada, pode ser uma grande aliada para ajudar a reduzir essa barreira que não é apenas física, mas também social. O uso de tecnologias assistivas, como periféricos adaptados e programas especiais, permite a integração dos PNE s à sociedade moderna e facilita a inclusão digital Deficiente visual O termo deficiência visual se refere a um estado irreversível de perda da visão ou grande parte dela. No entanto, cegueira não significa total incapacidade de visão, mas sim um prejuízo a tal ponto que incapacita o indivíduo de realizar tarefas cotidianas. Segundo Natalie Barraga (1976): CEGOS: têm somente a percepção da luz ou que não têm nenhuma visão e precisam aprender através do método Braille e de meios de comunicação que não estejam relacionados com o uso da visão. (BARRAGA, 1976). De acordo com o IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatísticas), dados do Censo de 2010 mostram que, no Brasil, cerca de 35,8 milhões de pessoas possuem algum grau de deficiência visual e mais de 528 mil se declararam cegos (IBGE, 2013).

12 11 Os deficientes visuais ainda encontram grandes dificuldades de adaptação, as cidades não estão preparadas para atender a esta demanda da população. A falta de políticas públicas e de acessibilidade, ainda é uma barreira para eles. Faltam adaptações nas escolas, bibliotecas, vias, transporte, dentre outros. Além destes fatores determinantes, ainda existe a grande barreira do preconceito, que continua sendo uma dificuldade encontrada pelos deficientes visuais e físicos em geral Ações e etapas da implementação Desenvolvimento para dispositivos móveis Os dispositivos móveis estão se tornando cada vez mais poderosos quanto a sua capacidade de processamento, armazenamento e comunicação, e ao mesmo tempo, mais acessíveis ao consumidor. Essa ascensão traz consigo novas oportunidades e formas de interação, pois facilitam e agilizam o acesso a dados e dinamizam os negócios. Estes aparelhos embutem diversos recursos, como conexões sem fio, geolocalização, acelerômetro, câmera digital, dentre outros, que abrem inúmeras oportunidades de exploração para o desenvolvedor criar aplicativos mais dinâmicos e interativos. Existem vários dispositivos, plataformas e fabricantes, cabendo ao desenvolvedor escolher qual a mais adequada para seu tipo de aplicação, ou mesmo, desenvolver as aplicações para mais de uma plataforma, aumentando o grau de abrangência do seu aplicativo. Para escolher qual a melhor plataforma para desenvolvimento de uma aplicação, deve-se levar em conta aquela que tenha os recursos que a aplicação necessita, observar a linguagem de desenvolvimento mais familiar e escolher bem o sistema operacional que a aplicação irá rodar, pois, quanto mais dispositivos suportarem a aplicação, maior a quantidade de possíveis usuários. São várias as tecnologias e plataformas de desenvolvimento para dispositivos móveis, dentre as principais está a plataforma ios, a plataforma Symbian, a plataforma Windows Phone, a plataforma J2ME e a plataforma Android, que foi utilizada neste projeto.

13 Android O Android é uma plataforma voltada para dispositivos móveis. O sistema operacional foi inicialmente desenvolvido pela Google e atualmente é mantido pela Open Handset Alliance (OHA) ou Aliança de Telefonia Móvel Aberta. Esse sistema roda sobre o núcleo Linux e utiliza o SQLite para armazenamento de dados. Está disponível com código fonte aberto desde outubro de 2008, publicado sob a licença Apache. As aplicações são escritas na linguagem de programação Java e controladas via bibliotecas desenvolvidas pela Google. As aplicações são executadas usando a Máquina Virtual Dalvik, que possibilita aos programas desenvolvidos serem executados em qualquer dispositivo que possua Android, independente da configuração de hardware utilizada. A arquitetura do Android é composta por várias camadas e componentes. Os aparelhos com a tecnologia Android estão evoluindo rapidamente e possuem total integração com os serviços fornecidos pela Google. Por ser um sistema operacional de código fonte aberto baseado no Linux, é capaz de executar vários aplicativos e processos ao mesmo tempo e funciona nos mais variados modelos de dispositivos e fabricantes, permitindo ao usuário escolher o dispositivo e marca que mais se adéqua ao seu perfil e poder de compra. A maioria desses dispositivos possui suporte a várias formas de conectividade sem fio. A plataforma fornece suporte a redes sociais e fornece uma loja virtual, chamada Google Play (GOOGLE PLAY, 2012), com milhares de aplicativos grátis. Permite também a visualização de páginas da internet que utilizam a tecnologia flash e a partir da versão 2.2, permite nativamente o compartilhamento de internet através de Bluetooth ou via cabo USB. A usabilidade é um ponto forte do Android, que mantém as principais informações na tela inicial e permite que, com poucos ou nenhum clique, o usuário saiba o que está acontecendo no sistema, bem como possibilita acessar seus principais aplicativos e serviços. Uma das principais desvantagens da plataforma Android é a fragmentação de versões, que torna alguns aplicativos novos incompatíveis com versões anteriores do sistema operacional. Essa liberdade de escolha de hardware, na qual existe uma infinidade de dispositivos com as mais variadas configurações e tamanhos de tela,

14 13 pode ser um problema para o desenvolvedor, pois um aplicativo pode funcionar bem em uma determinada marca e hardware e não funcionar em outra. O fato de ser um sistema aberto, também pode resultar em uma desvantagem, pois facilita a disseminação de vírus e pragas virtuais, podendo ser encontrados até mesmo como aplicativos disponíveis para baixar na loja virtual Google Play Redes móveis e Bluetooth Os equipamentos sem fio e serviços móveis cresceram de forma acelerada nos últimos anos. Surgiram novas tecnologias que tendem a tomar um espaço cada vez maior com o passar do tempo, devido aos imensos benefícios que elas proporcionam. Dispositivos móveis, como: smartphones, tablets, PDA s e netbooks, tiveram grande ascensão na última década e favoreceram para que tecnologias sem fio como o Bluetooth, Wi-fi e 3G se tornassem mais populares, facilitando a comunicação pela rede e a troca de informações entre dispositivos. O Bluetooth é um padrão para comunicação sem fio que permite dispositivos se conectarem e trocarem informações entre si de forma simples, rápida, segura e barata, através de uma frequência de rádio de curto alcance, a 2.4GHz, não licenciada globalmente. Essa tecnologia possui baixo consumo de energia, curto alcance e é amplamente utilizada para conectar dispositivos e periféricos, estando presente em grande parte dos dispositivos móveis comercializados atualmente. Os dispositivos utilizam a comunicação via rádio e por isso não necessitam estar na linha de visão um do outro, como ocorre no infravermelho. Para atender os mais variados tipos de dispositivos, foram definidas três faixas de alcance da tecnologia Bluetooth, ficando a cargo do fabricante, ajustar a tecnologia de acordo com a necessidade de seu dispositivo. É importante ressaltar também que o alcance dos dispositivos de classe 2 pode ser estendido quando conectados a dispositivos de classe 1, se comparadas a redes puras de classe 2. As faixas de alcance da tecnologia podem ser verificadas na tabela 1 (em anexo).

15 Desenvolvimento da aplicação O aplicativo foi dividido em duas partes: a primeira, chamada de aplicativo servidor, consiste no sistema que ficará dentro do ônibus aguardando uma solicitação de conexão Bluetooth vinda do aplicativo cliente, apresentado na seção A segunda parte, chamada cliente, é apresentada na seção O cliente consiste no aplicativo objeto de estudo, que é instalado no dispositivo móvel do deficiente visual e é responsável por ficar buscando por conexões com o servidor e conectar-se a ele. Assim que conectado, o aplicativo irá informar ao deficiente visual através de informações não visuais que a linha selecionada se aproxima e enviar para o aplicativo servidor uma solicitação de parada no próximo ponto Aplicativo Servidor O aplicativo servidor é o sistema responsável por ficar dentro do ônibus aguardando a solicitação de conexão do cliente. Assim que essa solicitação for recebida, a conexão com o cliente é estabelecida. O servidor pode ser um dispositivo móvel utilizando a plataforma Android, um circuito com base no Arduino ou qualquer outro sistema escolhido pelo usuário que irá implantar a tecnologia, desde que possua Bluetooth e seja capaz de aguardar por conexões vindas do aplicativo cliente e receber a mensagem de solicitação de parada. A principal função do aplicativo servidor é aguardar por conexões do cliente e receber a mensagem com a solicitação de parada vinda do cliente, independentemente do tipo de circuito ou dispositivo utilizado. O foco deste trabalho se encontra no aplicativo cliente, que fica instalado no dispositivo móvel do deficiente visual Aplicativo Cliente O aplicativo foi desenvolvido baseado no código fonte aberto, disponibilizado nos códigos de exemplo que vem junto ao módulo de extensão para Eclipse, o ADT (Ferramentas de Desenvolvimento para Android). Esse código fonte está disponível de forma aberta e gratuita no site oficial de desenvolvimento da plataforma Android (Android Developers, 2013).

16 15 O cliente fica instalado no dispositivo móvel do usuário. Ao ser iniciado, ele verifica se existe um adaptador Bluetooth disponível. Caso não encontre, o aplicativo é encerrado e uma mensagem é disparada informando que não é possível utilizar o aplicativo sem um adaptador Bluetooth no dispositivo. Se existir o adaptador, o aplicativo solicita ao usuário que utilize o comando por voz ou selecione manualmente a linha de ônibus que deseja. Ao selecionar a linha correta, pareada com o dispositivo, o aplicativo inicia o processo de busca por conexão, aguardando até que o ônibus fique ao alcance. Enquanto o processo de busca é efetuado, um alerta vibratório com duração de 30ms é disparado de 2 em 2 segundos, para que o deficiente visual tenha ciência de que o aplicativo está em execução e possa identificar caso ocorra algum erro durante a execução do aplicativo ou a bateria acabe. Quando o ônibus selecionado entra no raio de alcance do dispositivo cliente, a conexão é efetuada, o aplicativo exibe uma mensagem para o deficiente visual em formato de texto, vibra durante 5 segundos e lê a informação escrita na tela, que contém o número da linha e um aviso de aproximação, para que o deficiente visual possa identificar que o ônibus correto se aproxima Modelagem do aplicativo A modelagem do aplicativo está descrita nos anexos. Na figura 3 é apresentado o diagrama de casos de uso e na tabela 2 estão as descrições dos casos de uso definidos na figura 3. Na figura 4 se encontra o diagrama de classes.

17 16 3. RECURSOS UTILIZADOS 3.1. Descrição dos recursos utilizados Os recursos humanos, materiais, financeiros e tecnológicos utilizados neste projeto, foram todos originários de orçamento próprio. Para a escolha da plataforma de desenvolvimento do aplicativo, foram observados alguns critérios, como: custo, conhecimento da linguagem utilizada, ferramentas disponíveis, nicho de mercado e liberdade de escolha do fabricante. A tecnologia escolhida para implementação foi a plataforma Android. Esta plataforma está se popularizando muito, estando disponível nos mais variados modelos de dispositivos móveis e fabricantes, possuindo aparelhos que podem ser adquiridos a um baixo custo em relação a outras plataformas disponíveis no mercado. Por ser um sistema livre, o Android permite maior autonomia na personalização de seus aplicativos e sistema operacional, além de possuir uma grande quantidade de marcas e hardware disponíveis no mercado que são compatíveis com a plataforma, dando maior liberdade de escolha ao usuário. Além disso, o PNE que não possui um dispositivo móvel com Android, pode optar por comprar um aparelho adaptado para as suas necessidades. A tecnologia Bluetooth foi escolhida devido ao baixo consumo de energia que possui em comparação com outras tecnologias sem fio disponíveis e também por ser uma tecnologia obrigatória em todos os dispositivos móveis que utilizam a plataforma Android a partir da versão 2.0. Dessa forma, qualquer usuário que possuir um dispositivo móvel com a plataforma Android 2.0 ou superior, poderá instalar e utilizar o aplicativo. A plataforma de desenvolvimento utilizada para desenvolver a aplicação foi o Eclipse (IBM, 2013) versão Indigo, que é uma plataforma para integração de ferramentas de desenvolvimento e independente de sistema operacional, baseada em Java. Está disponível com código fonte aberto e é uma ferramenta com arquitetura extensível baseada em plugins. Foi utilizado também o Android SDK (Software Development Kit) que é uma ferramenta de desenvolvimento, disponibilizada pela Google, para criação de aplicações para Android e o plugin para Eclipse ADT (Android Development Tools).

18 17 Os recursos materiais e produtos tecnológicos utilizados para desenvolver e testar a aplicação estão listados a seguir: Um computador com processador core 2 duo de 2.2GHZ, 2GB de memória RAM, Disco Rígido de 160GB, sistema operacional Windows 7 e a Plataforma Eclipse com SDK e ADT. Um Smartphone Sony Ericsson Xperia Live, com processador de 1GHz, 512MB de memória RAM, placa de vídeo OpenGL, memória interna livre de 200MB e Android versão 2.3.3; Um Smartphone ZTE X850 com processador de 650MHz, 256MB de memória RAM, memória interna livre de 40MB e Android versão 2.2.2; Smartphone Samsung Galaxy SII, com processador de dois núcleos com 1.2GHz, 1GB de memória RAM, memória interna livre de 700MB e Android versão Um Smartphone Sony Xperia P, com processador de dois núcleos com 1.0GHz, 1GB de memória RAM, memória interna livre de 10GB e Android versão 4.1. A ideia principal do projeto é que seja isento de custos para o usuário final, o que se torna um diferencial com relação a outras formas de interação com o deficiente visual para utilização do transporte público. Outro fator importante apontado como diferencial é que esse aplicativo é destinado exclusivamente para dispositivos móveis, em especial para a plataforma Android. Dessa forma, mesmo os usuários menos favorecidos financeiramente, terão acesso ao aplicativo Transporte Fácil, necessitando apenas de um dispositivo móvel com Android 2.0 ou superior, independente de marca, tipo de dispositivo ou modelo, bastando para isso, atender os requisitos mínimos definidos na Tabela 3. Quanto aos custos de implantação, vão variar de acordo com a técnica adotada pela empresa de transporte e quantidade de ônibus que irão utilizar o serviço. Podendo, por exemplo, utilizar um dispositivo móvel de baixo custo como servidor, gastando menos de R$300,00 por aparelho ou utilizar uma placa Arduino com Bluetooth, que pode sair por menos de R$200,00 por módulo, dependendo da técnica de implantação utilizada.

19 18 4. CARACTERIZAÇÃO DA SITUAÇÃO ATUAL 4.1. Mecanismos e métodos de monitoramento e avaliação de resultados Requisitos do Sistema Os requisitos mínimos definidos para utilização do aplicativo estão definidos na tabela 3 (em anexo). A definição dos requisitos foi feita com base na necessidade de alguns recursos do dispositivo, como o Bluetooth e a compatibilidade de versões. A partir da versão 2.0, o Bluetooth se tornou um requisito obrigatório nas versões do Android, o que foi fator determinante para definir tal versão como a mínima exigida para executar o aplicativo Requisitos funcionais Os requisitos funcionais descrevem o comportamento interno do sistema e o que se espera dele. Para o aplicativo Transporte Fácil, foram definidos os seguintes requisitos funcionais: O sistema deverá exibir para o usuário uma lista de visualização com as linhas de ônibus disponíveis; o sistema deverá verificar se o servidor selecionado está pareado; o sistema deverá informar ao usuário por sinalização não visual que o processo de busca se iniciou ou que a linha de ônibus selecionada não está pareada; o sistema deverá procurar pelo servidor selecionado até que ele fique ao alcance; o sistema deverá se conectar ao servidor selecionado quando ele estiver ao alcance; o sistema deve informar ao usuário que a conexão foi efetuada e a linha de ônibus selecionada está se aproximando Requisitos não funcionais Os requisitos não funcionais são relacionados ao ambiente em que o sistema está inserido e compõem o ambiente onde o aplicativo irá executar, podem estar relacionados com desempenho, custo, uso e interface. Os requisitos não funcionais definidos para o aplicativo Transporte Fácil foram os seguintes: O usuário deve possuir um dispositivo móvel compatível com suas necessidades especiais; O Bluetooth do dispositivo deve estar ativado; o sistema deve possuir um sintetizador de voz instalado e ativado no menu de acessibilidade do Android; o dispositivo deve

20 19 possuir a função de vibração; o dispositivo deve possuir um controlador de áudio ativado; caso o usuário deseje utilizar o comando por voz, o dispositivo deve possuir suporte a comandos de voz e estar conectado à internet. 4.2 Resultados quantitativos e qualitativos concretamente mensurados Testes Realizados Foram realizados alguns experimentos para testar a viabilidade do aplicativo e correta execução em diferentes cenários. O primeiro teste efetuado foi o teste operacional, para verificar o tempo em que o aplicativo pode ser executado sem ocorrer falhas ou travamentos. Foram realizados testes com intervalos de tempo entre 1 minuto e 1 hora: 1, 5, 15, 20, 30, 45, 50 e 60 minutos de duração. O teste foi realizado em um Smartphone Sony Ericsson Xperia Live, com processador de 1GHz, 512MB de memória RAM, placa de vídeo OpenGL e memória interna livre de 200MB. O teste de configuração verifica se a aplicação funciona corretamente em diferentes tipos de hardware e o teste de instalação verifica se a instalação foi executada corretamente. Em ambos os testes, o aplicativo foi submetido à análise em três dispositivos diferentes e obteve êxito em todos. Um Smartphone Sony Ericsson Xperia Live, com processador de 1GHz, 512MB de memória RAM, placa de vídeo OpenGL, memória interna livre de 200MB e Android versão 2.3.3; um Smartphone ZTE X850 com processador de 650MHz, 256MB de memória RAM, memória interna livre de 40MB e Android versão e um Smartphone Samsung Galaxy SII, com processador de dois núcleos com 1.2GHz, 1GB de memória RAM, memória interna livre de 700MB e Android versão Resultados obtidos Na figura 5 (em anexo), é mostrado o ícone inicial no menu do Android, com o nome Transporte Fácil. Ao iniciar o aplicativo, é exibida uma janela de confirmação perguntando ao usuário se deseja ativar o comando por voz. Ao ativar o comando de voz, o módulo de voz é aberto e uma mensagem é exibida, solicitando ao usuário que fale o número da linha que deseja utilizar. Caso o usuário opte por não utilizar o

21 20 comando por voz, uma lista de visualização é aberta contendo as linhas de ônibus disponíveis, para que o usuário possa selecionar a linha de ônibus que deseja utilizar. Ao selecionar a linha de ônibus desejada, seja pela lista de visualização ou por comando de voz, podem ocorrer dois cenários diferentes. No cenário principal, o usuário seleciona uma linha de ônibus pareada com o dispositivo, uma mensagem de texto é exibida na tela e o módulo de voz fala que está aguardando a linha de ônibus selecionada e o dispositivo irá vibrar levemente enquanto aguarda, conforme figura 6 (em anexo). Essa pequena vibração é útil para indicar ao deficiente visual que o aplicativo está em execução enquanto ele aguarda, permitindo que o mesmo possa ter ciência em caso de falhas do aplicativo, erros do sistema ou mesmo desligamento por falta de energia, evitando espera desnecessária. No cenário alternativo, se o usuário selecionar uma linha de ônibus que não está pareada com o dispositivo, uma mensagem de texto é exibida na tela e o módulo de voz fala que o dispositivo não está pareado com a linha de ônibus selecionada e solicita pareamento. Ao selecionar Menu, são exibidas duas opções ao usuário: Verificar Linhas Disponíveis e Cancelar Busca. Ao selecionar a opção Verificar Linhas Disponíveis, a janela de confirmação, que é exibida quando o aplicativo inicia, é exibida novamente. Caso o usuário selecione a opção Cancelar Busca, o aplicativo verifica se existe alguma busca em andamento; se não existir busca sendo efetuada, uma caixa de diálogo é aberta informando ao usuário que não existe busca em andamento. Se existir busca em andamento, é aberta uma caixa de diálogo pedindo para o usuário confirmar a solicitação de cancelamento ou cancelar a solicitação. O aplicativo armazena, na tela principal, um histórico do que foi executado até o momento, como pode ser observado na figura 7 (em anexo). Esse histórico não possui a opção de fala nativa no aplicativo para evitar que o usuário toque na tela por acidente ou procurando algum comando, ouça uma mensagem do histórico e confunda com um comando válido do aplicativo. Por esse motivo, o gerenciamento de voz desse histórico ficou por conta do próprio módulo de acessibilidade do Android, através das setas de navegação. Ao clicar nas setas de navegação, na tela inicial do aplicativo ou na lista de visualização, o módulo de acessibilidade do Android fala o que estiver escrito na lista.

22 21 Quando o usuário estiver na tela principal e clicar no botão voltar, uma caixa de confirmação é exibida perguntando se o usuário deseja realmente sair do aplicativo. Caso a escolha seja sim, o aplicativo se encerra e cancela qualquer busca que estiver em andamento, caso o usuário escolha não, o aplicativo volta para a tela principal e continua em execução.

23 22 5 LIÇÕES APRENDIDAS 5.1 Soluções adotadas para a superação dos obstáculos encontrados Os desafios para implementação deste projeto começaram logo no início, pois a proposta, apesar da simplicidade do aplicativo, exige um conhecimento de várias plataformas, além do conhecimento em programação Java, que é apenas acadêmico. Após o inicio do projeto, que foi baseado em um exemplo de Chat via Bluetooth, surgiu a maior dificuldade do projeto: colocar o aplicativo cliente para realizar buscas constantes pelo aplicativo servidor. No aplicativo de chat, a conexão só é iniciada quando alguém solicita o envio de uma mensagem, permitindo que a implementação seja simples. No entanto, para o funcionamento do aplicativo Transporte Fácil, o cliente precisa buscar ininterruptamente pelo servidor, até conseguir uma conexão, permitindo a troca de informações sobre a proximidade da linha de ônibus. Várias foram as tentativas com laços de repetição, funções de tempo, dentre outros, até chegar em um código que realmente funcionasse para busca constante sem travamentos no dispositivo e com melhor eficiência. Foram inúmeras versões de teste e alguns meses de trabalho duro até chegar na versão atual do projeto, que ainda precisa de algumas melhorias, mas funciona perfeitamente para testes e para provar a viabilidade do aplicativo. Outro fator que seguiu com dificuldade, foi a implementação do módulo de fala e de reconhecimento de voz, já que o conhecimento no desenvolvimento para Android ainda é limitado. Mas com esforço, muito estudo e dedicação, esses módulos puderam ser implementados e inseridos com sucesso na aplicação. Futuramente, espera-se incluir novas funcionalidades ao aplicativo, para melhorar a interação com o usuário e incrementar as funções disponíveis. Como, por exemplo, acrescentar a função de conexão com a tecnologia Wi-Fi, conexão com o banco de dados SQLite, geolocalização através de dados obtidos do GPS e conectar com o API (Interface entre aplicativo e programação) de mapas da Google, para que se possa informar ao usuário o local exato em que ele se encontra. Para a implantação em larga escala, propõe-se criar um pareador nos principais pontos de ônibus da cidade, para que o usuário, ao chegar no ponto de ônibus desejado, consiga parear automaticamente o seu dispositivo com a linha que

24 23 utiliza e receba no dispositivo as linhas que passam pelo ponto de ônibus em que ele se encontra.

25 24 6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANDROID, Philosophy and Goals. Disponível em: < Acesso em: 08 jul ANDROID, Welcome to Android. Disponível em: < Acesso em: 08 jul ANDROID DEVELOPERS. What is Android? Disponível em: < Acesso em: 17 jul ANDROID DEVELOPERS. Bluetooth Chat. Disponível em: < Acesso em: 02 jul ANDROID SDK. Software Development Kit. Disponível em: < Acesso em: 02 jul Barraga, N. C. VISUAL HANDICAPS AND LEARNING: A developmental approach. Belmont, CA: Wadsworth, BECHARA, Marcelo. A vez da rede móvel. In: CGI.br (Comitê Gestor da Internet no Brasil). Pesquisa sobre o uso das tecnologias da informação e da comunicação São Paulo, 2010, pp BEZERRA, Eduardo - Princípios de Análise e Projeto de Sistemas com UML. Rio de Janeiro; Editora Campus/Elsevier, BHTRANS. Frota e Identidade Visual. Disponível em: < 3%BAblico/Identidade%20Visual>. Acesso em: 29 jul BHTRANS. Novos Ônibus na Capital. Disponível em: < %C3%B4nibus%20BH>. Acesso em: 29 jul BLUETOOTH. Bluetooth Basics. Disponível em: < Acesso em: 23 jul BRASIL. Decreto Nº 3.298, de 20 de dezembro de BRASIL. Decreto nº 5.296, de 02 de dezembro de BRASIL. Lei nº , de 19 de dezembro de IBGE - Censo Demográfico: Resultados Preliminares da Amostra. Tabela População residente, por tipo de deficiência, segundo as Grandes Regiões e as Unidades da Federação Disponível em:

26 25 < res_amostra/default_resultados_preliminares_amostra.shtm>. Acesso em: 27 jul Centro de Estudos Natalie Barraga, Disponível em: < me=centro%20de%20estudos/>. Acesso em: 25 jul FAYE, E; BARRAGA, N.C. The Low Vision Patient. Grune e Stratton, FUNDAÇÃO DORINA, Deficiência Visual. Disponível em: < Acesso em: 10 jul GOOGLE MAPS, Street View. Disponível em: < Acesso em: 06 Jul IBGE, Censo Disponível em: < Acesso em: 08 jun IBM, Introdução à Plataforma Eclipse. Disponível em: < Acesso em: 28 jun JAVA. O Que é J2ME ou Java ME? Disponível em: < Acesso em: 21 jun MOTOROLA. Segurança do bluetooth. Disponível em: < Acesso em: 23 jun NFB, The First Publication of the Braille Code: Louis Braille's Disponível em:< Acesso em: 01 jul OPEN HANDSET ALLIANCE, Android. Disponível em: < Acesso em: 24 jun PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS. Pró-Reitoria de Graduação. Sistema de Bibliotecas. Padrão PUC Minas de normalização: normas da ABNT para apresentação de teses, dissertações, monografias e trabalhos acadêmicos. 9. ed. rev. ampl. atual.belo Horizonte: PUC Minas, Disponível em: < biblioteca>. Acesso em: 20 jul VILELLA, Renata. Falando de Mim. Disponível em: < Acesso em: 10 jun ROGERS, Rick; LOMBARDO, John; MEDNIEKS, Zgurd; MEIKE Blake. Desenvolvimento de Aplicações Android. Ed. Novatec. Primeira edição. São Paulo, 2009.

27 26 SCHEMBERGER, Elder Elisandro. FREITAS, Ivonei, VANI, Ramiro. Plataforma Android TANENBAUM, Andrew S. - Organização Estruturada de Computadores. 5ª Ed., Editora Campus, TIC s NAS ESCOLAS. Acesso do Portador de Necessidade Especial. Brasil: UNESCO, v. 2, n. 1, Tema do fascículo: Tecnologia, Informação e Inclusão. W3C BRASIL, Acessibilidade. Disponível em: < Acesso em: 16 jul WORLD HEALTH ORGANIZATION, Visual impairment and blindness. Disponível em: < Acesso em: 16 jul Anexos Figura 1 População de Belo Horizonte por grau de deficiência visual Fonte: Elaborado pelo autor com dados extraídos de IBGE, 2013

28 27 Figura 2 Pontos de ônibus nas principais ruas do centro de Belo Horizonte Fonte: Elaborado pelo autor com dados extraídos de Google Maps, 2013 Figura 3 Diagrama de casos de uso Fonte: Dados da pesquisa

29 28 Figura 4 Diagrama de classes Fonte: Dados da pesquisa

30 29 Figura 5 Telas do Aplicativo Fonte: Dados da pesquisa

31 30 Figura 5 Telas do Aplicativo Fonte: Dados da pesquisa

32 31 Figura 7 Telas do Aplicativo Fonte: Dados da pesquisa Tabela 1 Faixa de alcance da tecnologia Bluetooth Classe 1: Usado principalmente em casos de uso industrial, possui alcance de até 100 metros. Classe 2: Mais comumente encontrado em dispositivos móveis, possui alcance de até 10 metros. Classe 3: Possui alcance de até 1 metro. Fonte: Adaptado de Bluetooth, 2013 Tabela 2 Descrição dos casos de uso Número do Caso de Uso Nome do Caso de Uso Ator(es) Descrição Pré-condições UC01 Verificar Linhas de Ônibus Disponíveis Usuário Este caso de uso inicia quando o usuário inicia o aplicativo ou solicita ao sistema as linhas de ônibus disponíveis. Não há.

33 32 Pós-condições Cenário principal Cenário alternativo Exceções Inclusão (includes) Extensões (extend) Regras de Negócio O sistema deverá retornar a linha solicitada. 1 O sistema solicita ao usuário que ative o módulo de voz. 2 O usuário ativa o módulo de voz e fala o número da linha de ônibus desejada. 1 O sistema solicita ao usuário que ative o módulo de voz. 2 O usuário não ativa o módulo de voz. 3 Uma lista de visualização é aberta para que o usuário escolha a linha de ônibus desejada. Não há. Não há. Não há. Não há. Número do Caso de Uso Nome do Caso de Uso Ator(es) Descrição Pré-condições Pós-condições Cenário principal Cenário alternativo Exceções Inclusão (includes) Extensões (extend) Regras de Negócio UC02 Selecionar Linha de Ônibus Usuário Este caso de uso inicia quando o usuário seleciona a linha de ônibus desejada. 1 Existir uma listagem de linhas de ônibus válida. Informar para o usuário se a busca se encontra ou não em andamento. 1 O usuário seleciona a linha de ônibus desejada. 2 O sistema verifica se a linha de ônibus selecionada está pareada com o sistema. 2 O sistema chama o caso de uso UC03 - Buscar Sinal. 1 O usuário seleciona a linha de ônibus desejada. 2 O sistema verifica se a linha de ônibus selecionada está pareada com o sistema. 2 O sistema informa que a linha de ônibus não está pareada e solicita pareamento. Linha solicitada por voz não encontrada pelo sistema. UC03 Buscar Sinal. Não há. Não há. Número do Caso de Uso UC03

34 33 Nome do Caso de Uso Ator(es) Descrição Pré-condições Pós-condições Cenário principal Cenário alternativo Exceções Inclusão (includes) Extensões (extend) Regras de Negócio Buscar Sinal Não há. Este caso de uso tem por objetivo realizar a busca pela linha selecionada no raio de alcance do dispositivo. 1 Receber o numero da linha selecionada pelo usuário. 2 Informar ao usuário quando a linha de ônibus estiver próxima. 1 O sistema fica aguardando o sinal da linha selecionada. 2 Ao detectar proximidade do ônibus, o sistema sinaliza ao usuário que a linha se aproxima. 2 O sistema envia uma mensagem para o aplicativo servidor que existe usuário aguardando no próximo ponto. Não há. Linha de ônibus não encontrada no raio de alcanc. Não há. Não há. Não há. Fonte: Dados da pesquisa Tabela 3 Requisitos mínimos do aplicativo Componente Requisito mínimo Recomendável Sistema Operacional Android 2.0 Android 2.3 ou superior Processador 600MHz 1GHz Memória 256MB 512MB Espaço em disco 300KB 1MB Bluetooth Versão Classe 2 Versão Classe 2 Fonte: Dados da pesquisa