FCT (DCEA) - Mestrado em Engenharia Informática
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Browsing FCT (DCEA) - Mestrado em Engenharia Informática by advisor "Ribeiro, Nuno Magalhães"
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- Detecção e seguimento automáticos de faces humanas em vídeos capturados em ambientes não controladosPublication . Pinho, Miguel Coelho de; Ribeiro, Nuno Magalhães; Gouveia, Feliz RibeiroO trabalho apresentado nesta dissertação desenvolve um caso de estudo sobre detecção e seguimento automático de faces humanas concretizado em duas aplicações distintas: uma aplicação que actua em tempo real sobre vídeo proveniente de câmaras de vigilância e outra aplicação que actua sobre ficheiros de vídeo previamente recolhidos e armazenados em disco. Este trabalho incide em situações e locais que possuem câmaras de videovigilância designados por ambientes não controlados. Esta dissertação inicia-se com uma revisão das técnicas utilizadas para a detecção facial. Em seguida faz-se a definição dos requisitos das aplicações e a descrição do problema. A seguir faz-se a descrição detalhada do desenvolvimento das duas aplicações, justifica-se a escolha do sistema de reconhecimento humano e a estrutura de armazenamento dos dados adquiridos durante as detecções. Detalha-se ainda a implementação das aplicações e o respectivo funcionamento, incluindo as detecções, o armazenamento e a determinação das orientações das faces humanas detectadas, bem como as várias funcionalidades que integram as aplicações. Faz-se igualmente a avaliação das aplicações, verificando os seus desempenhos ao longo do processamento e a precisão dos respectivos resultados de reconhecimento: a verificação da acuidade dos resultados relativos aos trajectos de uma pessoa e das respectivas orientações ajuda a obter informações reais e concretas que podem posteriormente ser utilizadas de forma a trazer benefícios para os utilizadores das aplicações. A conclusão identifica claramente as utilidades de ambas as aplicações, destacando os pontos fortes e as respectivas limitações. Aponta-se ainda um conjunto de melhorias que, no futuro, podem ser introduzidas de modo a aumentar o desempenho das aplicações. The work presented in this dissertation develops a case study about an automatic human face detection and tracking of two distinct applications: an application that acts through video surveillance cameras in real time and an application for the videos saved in previous collections of reality. This case study explores the various locals that have video surveillance cameras designed for uncontrolled environments. It begins by presenting the techniques used for facial detection and a few definitions and a description of the development applications used on the creation of these case study applications. Forward, it is then made a definition of the applications requirements and a description of the problems to be resolved. Then it describes the most important steps in the development of the two applications, the choice of human recognition system and the structure to store the data acquired in the detections. Regarding the applications implementation, they present various phases and is described theirs functionalities in detail. This description includes detections, storage and the determination of the face orientations and also the various functions in the applications. A significant aspect of this work is also an opportunity to evaluate the applications, analyzing their performance throughout the process and the accuracy of the results. The verification the authenticity of the results about the movements of a person and orientations helps to give real information that can be used in ways that brings benefits to the users of these applications. Finally is made the conclusion about the utility of both applications, which identifies its strengths and limitations. At this phase, is described the possible improvements that can be done to improve the application in the future.
- Jogos sérios no contexto do ensino superior em enfermagem: caso de estudo: ensino e treino de técnicas de comunicação terapêutica interpessoal no contexto de uma consulta em enfermagem de famíliaPublication . Alcântara, Ricardo José Freitas; Ribeiro, Nuno MagalhãesA aprendizagem, enquanto processo, seja em que grau de ensino for, requer a existência de um conjunto de fatores para que se concretize com sucesso. Um desses fatores, seja na sala de aula ou fora dela, poderá ser o grau de motivação do aluno em aprender. As metodologias e ferramentas de ensino usadas atualmente, na sua maioria, podem tornar as aulas entediantes, aborrecidas e, consequentemente, podem reduzir o interesse do aluno nos conteúdos a serem lecionados. Estes métodos e ferramentas não acompanham o rápido crescimento tecnológico que se vive atualmente. Hoje em dia, a forma como a informação é disponibilizada e “consumida” mudou e os jovens, principalmente, são os que mais utilizam os equipamentos digitais (smartphones, tablets, computadores, entre outros) usados para a transmissão de informação. Neste contexto tecnológico surgem os jogos eletrónicos (JE), cuja capacidade de cativar e entreter é aparentemente inequívoca. Por isso, porque não aliar as competências que os jovens já detêm no uso das novas tecnologias às características dos JE e usar esta conjugação para promover a aprendizagem? Nesta linha de pensamento, surge o conceito da aprendizagem baseada em jogos eletrónicos (ABJE), através de ferramentas como os jogos sérios (JS). Estes são jogos que têm outro objetivo para além do mero entretenimento. Devem cativar e entreter o utilizador ao mesmo tempo que servem como ferramenta de ensino, transmissão de conceitos, promoção do exercício físico e a prática de habilidades, entre outros. Deste modo, tendo em consideração a eficácia que os JS aparentam demonstrar, neste trabalho propõe-se efetuar uma investigação sobre a utilidade e relevância dos JS em geral e, em particular, quando aplicados ao contexto do ensino superior. Pretende-se ainda aplicar técnicas de desenvolvimento de software na construção de um protótipo de um JS, cujo objetivo é ensinar técnicas de comunicação interpessoal em enfermagem, que sirva como ferramenta de aprendizagem para os alunos de um curso superior de Enfermagem. Posteriormente, apresenta-se a avaliação empírica sobre o protótipo desenvolvido. Os resultados da avaliação demonstram ir ao encontro do que a literatura indica – os JS podem ser uma ferramenta útil quando aplicados ao processo de aprendizagem.
- Publicidade móvel adaptada ao utilizadorPublication . Cardoso, André Filipe Ferreira; Ribeiro, Nuno MagalhãesEsta dissertação desenvolve um caso de estudo sobre a publicidade móvel adaptada ao utilizador. O trabalho desenvolvido consiste em duas aplicações: uma aplicação Web e uma aplicação móvel para Pocket PC. Este caso de estudo explora algumas das possíveis utilizações de tecnologias de computação móvel no sector da publicidade, nomeadamente na divulgação de anúncios, permitindo que empresas, ou outros anunciantes, consigam difundir a respectiva publicidade a um baixo custo e orientada ao público-alvo correcto. A dissertação inicia-se com uma apresentação detalhada sobre as tecnologias e ferramentas subjacentes ao desenvolvimento e criação das aplicações, indicando as motivações que sustentaram a respectiva escolha. Posteriormente, faz-se uma descrição pormenorizada do desenvolvimento das aplicações móveis, indicando os passos mais importantes, sem descurar uma fase inicial da análise de requisitos para as aplicações. Assim, faz-se uma descrição do problema, bem como do método de engenharia de software aplicado para o desenvolvimento das aplicações. Para além disso determina-se igualmente a abordagem seguida para o desenvolvimento do mecanismo de sincronização de bases de dados entre as duas aplicações. A seguir, descreve-se pormenorizadamente o conjunto de passos seguidos para a construção e desenvolvimento das aplicações com o objectivo de assegurar, e posteriormente avaliar por meio de uma experiência, que, tanto a aplicação Web como a aplicação móvel, permitem satisfazer as necessidades identificadas, tendo-se igualmente avaliado a interacção com o utilizador em termos de facilidade de uso e funcionalidades proporcionadas, usando para isso um questionário composto por 13 perguntas fechadas e 3 perguntas abertas, bem como um desafio que serviu para avaliar a eficiência e eficácia do conjunto de aplicações. Por fim, concluiu-se que as aplicações desenvolvidas vieram contribuir de um modo positivo para uma gestão centralizada da distribuição de publicidade e de anúncios, sendo a mobilidade proporcionada um trunfo importante. Além disso, a interface desenvolvida foi igualmente bem aceite por parte dos participantes na avaliação das aplicações. Globalmente, as aplicações tiveram uma grande aceitação por parte dos participantes no estudo realizado, constituindo uma solução tecnológica com potencialidades para trazer alguma inovação sector, já que permite adaptar a publicidade aos perfis de utilizador. This dissertation is about a case study that involves user adaptive mobile publicity. The work herein consists of two applications: one Web application and another application that targets the Pocket PC platform. This case study explore some of the possible utilizations of mobile technologies in the area of announcements and publicity, allowing companies or advertisers to create and post publicity at lower costs and post it to the correct target audience. Initially, it presents the technologies and tools behind the creation and development of the applications, indicating the reasons that support the choice of programming technologies. Later on, a detailed description is carried out, indicating the more important steps followed through a system analysis of the applications. It is also presented a description of the software engineering model used during the development of the applications. Furthermore, it is also described the approach followed in the development of the database synchronization and replication mechanism between the applications Next, it is described in detail, the steps taken for the development of the applications with the aim of ensuring that both applications meet the needs identified. In order to evaluate the functionality and the ease of use, an experience was carried out, using a questionnaire composed of thirteen close questions and three open questions, as well a challenge that evaluates the efficiency and effectiveness of the applications. In the end, it is concluded that the developed applications bring a positive contribution to a centralized management and distribution of advertisements and announcements. The mobility characteristic was regarded as an important factor and the interface was well accepted in the context of both applications. Finally, the applications were well accepted by all the participants in the study, proving that it has the potential to bring some innovation to advertising, as this solution allows to adapt advertisements based on user’s profiles.
- Transcodificação em tempo real de vídeo digital H.264 para codecs de nova geraçãoPublication . Correia, Joel da Silva; Ribeiro, Nuno MagalhãesA utilização do vídeo digital tem crescido bastante nos últimos anos em diversos dispositivos. A oferta e a procura de conteúdos audiovisuais com mais qualidade devem-se muito às melhorias significativas no poder de processamento nos diversos dispositivos e ao aumento da largura de banda na Internet. A utilização de codecs de vídeo torna-se inevitável para tornar a transmissão de vídeo digital mais eficiente. O codec de vídeo H.264 continua ainda hoje a ser utilizado em diversas plataformas relacionadas com o vídeo, sendo que em alguns casos é sacrificada a qualidade de vídeo para preservar a largura de banda utilizada. Novos codecs de vídeo surgiram após o H.264 para ultrapassarem problemas que este não consegue solucionar face às exigências atuais. Este trabalho analisa detalhadamente os codecs de vídeo H.265, VP9 e AV1 que visam substituir o H.264 no âmbito de transmissões televisivas através da implementação de um sistema apto para processar em tempo real as streams produzidas pelos estúdios de televisão, com o objetivo de reduzir a largura de banda necessária para a transmissão de conteúdos audiovisuais sem sacrificar a qualidade de vídeo. Propõe-se a implementação de um sistema que transcodifica as streams de vídeo enviadas pelos estúdios de televisão para codecs de vídeo mais recentes ao invés de substituir os equipamentos necessários em cada estação televisiva. Esta implementação detalha técnicas e ferramentas de software utilizadas num protótipo experimental, seguindo-se uma fase de testes realizados para validar o propósito da utilização deste tipo de sistema. No final, conclui-se que a utilização deste sistema permite em alguns casos reduzir o débito binário do mesmo vídeo de forma considerável, mantendo o mesmo nível de qualidade de imagem.