Interação gestual em ambiente residencial: estudo, concepção e desenvolvimento

Control and automation of residential environments domotics is emerging area of computing application. The development of computational systems for domotics is complex, due to the diversity of potential users, and because it is immerse in a context of emotional relationships and familiar construction. Currently, the focus of the development of this kind of system is directed, mainly, to physical and technological aspects. Due to the fact, gestural interaction in the present research is investigated under the view of Human-Computer Interaction (HCI). First, we approach the subject through the construction of a conceptual framework for discussion of challenges from the area, integrated to the dimensions: people, interaction mode and domotics. A further analysis of the domain is accomplished using the theoretical-methodological referential of Organizational Semiotics. After, we define recommendations to the diversity that base/inspire the inclusive design, guided by physical, perceptual and cognitive abilities, which aim to better represent the concerned diversity. Although developers have the support of gestural recognition technologies that help a faster development, these professionals face another difficulty by not restricting the gestural commands of the application to the standard gestures provided by development frameworks. Therefore, an abstraction of the gestural interaction was idealized through a formalization, described syntactically by construction blocks that originates a grammar of the gestural interaction and, semantically, approached under the view of the residential system. So, we define a set of metrics grounded in the recommendations that are described with information from the preestablished grammar, and still, we conceive and implement in Java, under the foundation of this grammar, a residential system based on gestural interaction for usage with Microsoft Kinect. Lastly, we accomplish an experiment with potential end users of the system, aiming to better analyze the research results

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

O controle e automação de ambientes residenciais domótica é uma área emergente de aplicação da computação. O desenvolvimento de sistemas computacionais para domótica é complexo, devido à diversidade de potenciais usuários e por imergir em um contexto de uso de relações emocionais e de construção familiar. Atualmente, o foco do desenvolvimento desse tipo de sistema está direcionado, sobretudo, aos aspectos tecnológicos e físicos. Em virtude deste fato, a interação gestual nesta pesquisa é investigada sob a ótica da área de Interação Humano-Computador (IHC). Inicialmente, abordamos a temática através da construção de um framework conceitual para discussão de desafios da área, de forma integrada as dimensões: pessoas, modo de interação e domótica. Uma análise mais aprofundada do domínio é realizada empregando o referencial teórico-metodológico da Semiótica Organizacional. Posteriormente, são definidas recomendações para a diversidade que embasam/inspiram o design inclusivo, norteado pelas habilidades físicas, perceptivas e cognitivas, que visam melhor representar a diversidade em questão. Embora os desenvolvedores tenham o apoio de tecnologias de reconhecimento gestual que auxiliam o desenvolvimento mais rápido , esses profissionais enfrentam outra dificuldade em não restringir os comandos gestuais da aplicação aos gestos padrões fornecidos por frameworks de desenvolvimento. Portanto, uma abstração da interação gestual foi idealizada por meio de uma formalização, descrita de forma sintática através de blocos de construção que origina uma gramática da interação gestual e, de forma semântica, abordada sob o ponto de vista do sistema residencial. Assim, definimos um conjunto de métricas fundamentadas nas recomendações que são descritas com informações oriundas da gramática preestabelecida e, ainda, concebemos e implementamos em Java, sob o alicerce dessa gramática, um sistema residencial baseada em interação gestual para uso com o Microsoft Kinect. Por fim, realizamos experimento com potenciais usuários finais do sistema com o intuito de melhor analisar os resultados da pesquisa