Interface avançada para orientação geográfica

• Tipo: Tese
• Data: 2017-07-13

Autores

Diogo Miguel Raposo Soares (Autor) FEUP

Tese

Interface avançada para orientação geográfica

Mestrado

Dissertação

Classificação Científica

FOS: Ciências da engenharia e tecnologias > Engenharia electrotécnica, electrónica e informática

Instituições Associadas

FEUP - Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

Outras Informações

Resumo (PT): A bússola magnética é uma das ferramentas mais básicas usadas para a orientação e navegação pedonal. É usada para dar uma direção precisa do pólo norte magnético da terra para que os seus utilizadores tenham uma direção de referência durante as atividades de navegação. Com o aparecimento dos smartphones e o constante crescimento do seu número de utilizadores, a bússola tradicional foi muitas vezes substituída por aplicações que emulam o comportamento da mesma através de sensores e uma interface visual. Por só ter acesso a uma interface visual, o utilizador é forçado a olhar para o seu smartphone, distraindo-se e perdendo “obstacles in his path”. Para além disto, este tipo de interface é inútil para pessoas com problemas graves de visão ou até mesmo cegas. A idéia é criar uma interface de multimédia avançada que integra as funções da bússola tradicional com feedback áudio, háptico e vibratório, permitindo uma interação “eyes-free”. A criação desta interface tem como objetivo dar uma boa perceção de direção, durante atividades de navegação, sendo o menos intrusiva possível para os sentidos do utilizador, uma vez que os mesmos são essenciais para evitar obstáculos e para estar alerta a situações de perigo e para o que acontece no ambiente. A utilização de dispositivos de vibração wearable e aúdio por condução óssea, permite criar esta interface “eyes-free”, utilizável por qualquer pessoa, sem obstruir ou modificar de forma apreciável a perceção dos sentidos. A preservação dos sentidos é importante para sermos capazes de evitar situações perigosas, sobretudo para as pessoas que dependem mais de um dos sentidos para compensar a falta ou deficiência de outro. Para conseguir desenvolver uma interface que cumpra estes requesitos, vão ser estudadas e avaliadas as diferentes formas de interagir e dar feedback aos utilizadores, para que depois possam ser selecionadas aquelas que são úteis e mais viáveis para uma solução final. Por outro lado, a bússola em si tem o problema de ser afetada por alterações do campo magnético em redor da mesma, tendo este problema de ser atenuado para que a informação dada aos utilizadores seja a mais fiável possível. A utilidade desta interface inovadora, por um lado vem diminuir a distração introduzida pelo uso de uma bússola de quadrante, diminuindo a possibilidade de acidentes durante a sua utilização e, por outro lado, torna possível o uso da bússola por qualquer pessoa.

Abstract (EN): The magnetic compass is one of the most basic tools used for pedestrian navigation and orientation, it is used to give a precise direction to the users. With the fast development of smartphone use, the traditional compass was many times replaced by sensors and applications that emulate its behaviour and show a similar visual feedback to the users. By providing only a visual interface, the user is forced to look at the smart-phone, losing awareness of the obstacles in his path. Also, this type of interface is useless for blind or visually impaired people. The idea is to create an advanced multimedia interface which integrates the functions of a traditional compass with audio, haptic and vibrational feedback, that may provide a highly usable "eyes-free" interaction. This advanced multimedia interface will give a good perception of direction, while doing pedestrian navigation activities, and it will be as no intrusive as possible to the user`s senses, since they are essential to avoid obstacles and to be aware of danger in general. Innovative user feedback interfaces like wearable vibration devices and bone conduction audio are some of the possible interfaces to be used, as they give the ability to have an "eyes-free" interface that is usable by everyone and interacts with the users without disturbing all of the other senses. The preservation of the senses is important to avoid dangerous situations and even more for people who have to rely mostly in one of the senses to compensate the lack of another. To provide an interface that meets all the specications described above, different ways to interact and give feedback to the users will have to be studied and evaluated and then a selection of which ones would help solving the problem and the ones that are useful for the final solutionwill be done. Also, it is known that the calculation of heading can be affected by changes in the magnetic field near the magnetometer in our smartphones and this needs to be addressed in order to give trustworthy information to the users. This innovative device, in the author’s opinion, will diminish the number of accidents of people, who get distracted from the rest of the world while using their smartphone. On the other hand, it will help disabled people, who otherwise were discriminated when a device is invented to fulfil everyone else’s needs without thinking about their own needs in particular. Therefore, this is what makes this application stand out from what already exists.

Idioma: Português

Nº de páginas: 96