Élaborer une approche d'assistance à la navigation à inspiration cognitive pour les personnes souffrant d'une incapacité visuelle majeuret : cas du piéton non voyant

Les personnes non voyantes font face à des défis quotidiens au cours de leurs activités de navigation. Afin d’offrir des solutions technologiques pour les aider à surmonter ces défis, il est nécessaire d’élaborer une méthodologie de recherche appropriée qui prend en considération leurs besoins spécifiques. Cette méthodologie nécessite des connaissances multidisciplinaires et une capacité de travailler avec des équipes provenant de différents domaines. Nous entamons cette thèse par un aperçu sur les différentes approches de conception adoptées en ingénierie et en réadaptation. Nous exposerons les principes de l’approche classique d’ingénierie, puis du design participatif, ensuite du design universel et enfin notre nouvelle approche de conception que nous nommons ‘le design cognitif’. Nous mettons en évidence le potentiel de cette nouvelle approche pour fournir des solutions qui répondent aux attentes et aux besoins des personnes non voyantes. Cette approche sert à améliorer la conscience situationnelle chez ces individus pendant leurs activités de navigation dans des zones urbaines. Dans un premier temps, nous avons étudié la nature de la représentation mentale de l’espace chez les personnes non voyantes. Après cela, nous avons modélisé la configuration de cette représentation mentale en nous basant sur les schémas d’image. Ces schémas permettent de capturer de manière claire et significative les différentes relations qui existent entre les éléments de la représentation mentale. Ensuite, nous avons élaboré un modèle conceptuel sémantique de données spatiales utiles pour aider les individus non voyants dans leurs différentes tâches de navigation et de wayfinding. Ces données doivent être structurées de façon hiérarchique afin de garantir une meilleure communication entre l’outil d’assistance et l’utilisateur non voyant. Enfin, nous avons intégré ce modèle sémantique avec la norme ISO 19133:2005 développée pour soutenir les services de suivi et de navigation des clients mobiles. Nous avons aussi utilisé un scénario type de navigation qui illustre l’apport et la contribution du design cognitif pour concevoir des outils d’assistance pour les personnes non voyantes.Blind people encounter many challenges during their daily activities of navigation. In order to develop technological solutions to assist them, it is necessary to elaborate an appropriate research methodology that take into account the specific needs of people suffering from such a disability. This methodology requires multidisciplinary knowledge and the ability to work with teams with widely different backgrounds. First of all, we propose an overview of different approaches of design adopted in rehabilitation and engineering, beginning with the classical engineering approach, then progressing to participatory design, universal design and a novel approach of design that we call ‘cognitive design’. Then, we highlight the potential of this latter approach in providing solutions that meet the expectations and the needs of disabled people. This approach helps to provide blind people with heightened situation awareness during their navigational activities within urban areas. At the beginning, we investigated the nature of the mental representation of space used by blind persons. We then represented this information using image schemata as these capture in a meaningful way the different features that make up the spatial configuration. Next, we elaborated a semantic model of useful geospatial data which will serve to assist the visually impaired in various tasks of navigation and wayfinding. These data must be hierarchically structured in order to guarantee a better communication between the device and blind users. After that, we integrated this semantic model with basic geographic information useful for tracking and navigation activities, using the ISO 19133:2005 data standard developed for Location-based Services. A typical scenario is used to show the contribution and value of adopting the cognitive design approach to develop an assistive tool for blind pedestrians

Exploring the Visual Landscape: Advances in Physiognomic Landscape Research in the Netherlands

Exploring the Visual Landscape is about the combination of landscape research and planning, visual perception and Geographic Information Science. It showcases possible ways of getting a grip on themes like: landscape openness, cluttering of the rural landscape, high-rise buildings in relation to cityscape, historic landscapes and motorway panoramas. It offers clues for visual landscape assessment of spaces in cities, parks and rural areas. In that respect, it extends the long tradition in the Netherlands on physiognomic landscape research and shows the state of the art at this moment. Exploring the Visual Landscape offers important clues for theory, methodology and application in research and development of landscapes all over the world, from a specifically Dutch academic context. It provides a wide range of insights into the psychological background of landscape perception, the technical considerations of geomatics and methodology in landscape architecture, urban planning and design. Furthermore, there are some experiences worthwhile considering, which demonstrate how this research can be applied in the practice of landscape policy making

Intelligent Systems

This book is dedicated to intelligent systems of broad-spectrum application, such as personal and social biosafety or use of intelligent sensory micro-nanosystems such as "e-nose", "e-tongue" and "e-eye". In addition to that, effective acquiring information, knowledge management and improved knowledge transfer in any media, as well as modeling its information content using meta-and hyper heuristics and semantic reasoning all benefit from the systems covered in this book. Intelligent systems can also be applied in education and generating the intelligent distributed eLearning architecture, as well as in a large number of technical fields, such as industrial design, manufacturing and utilization, e.g., in precision agriculture, cartography, electric power distribution systems, intelligent building management systems, drilling operations etc. Furthermore, decision making using fuzzy logic models, computational recognition of comprehension uncertainty and the joint synthesis of goals and means of intelligent behavior biosystems, as well as diagnostic and human support in the healthcare environment have also been made easier

A conceptual framework and a risk management approach for interoperability between geospatial datacubes

De nos jours, nous observons un intérêt grandissant pour les bases de données géospatiales multidimensionnelles. Ces bases de données sont développées pour faciliter la prise de décisions stratégiques des organisations, et plus spécifiquement lorsqu’il s’agit de données de différentes époques et de différents niveaux de granularité. Cependant, les utilisateurs peuvent avoir besoin d’utiliser plusieurs bases de données géospatiales multidimensionnelles. Ces bases de données peuvent être sémantiquement hétérogènes et caractérisées par différent degrés de pertinence par rapport au contexte d’utilisation. Résoudre les problèmes sémantiques liés à l’hétérogénéité et à la différence de pertinence d’une manière transparente aux utilisateurs a été l’objectif principal de l’interopérabilité au cours des quinze dernières années. Dans ce contexte, différentes solutions ont été proposées pour traiter l’interopérabilité. Cependant, ces solutions ont adopté une approche non systématique. De plus, aucune solution pour résoudre des problèmes sémantiques spécifiques liés à l’interopérabilité entre les bases de données géospatiales multidimensionnelles n’a été trouvée. Dans cette thèse, nous supposons qu’il est possible de définir une approche qui traite ces problèmes sémantiques pour assurer l’interopérabilité entre les bases de données géospatiales multidimensionnelles. Ainsi, nous définissons tout d’abord l’interopérabilité entre ces bases de données. Ensuite, nous définissons et classifions les problèmes d’hétérogénéité sémantique qui peuvent se produire au cours d’une telle interopérabilité de différentes bases de données géospatiales multidimensionnelles. Afin de résoudre ces problèmes d’hétérogénéité sémantique, nous proposons un cadre conceptuel qui se base sur la communication humaine. Dans ce cadre, une communication s’établit entre deux agents système représentant les bases de données géospatiales multidimensionnelles impliquées dans un processus d’interopérabilité. Cette communication vise à échanger de l’information sur le contenu de ces bases. Ensuite, dans l’intention d’aider les agents à prendre des décisions appropriées au cours du processus d’interopérabilité, nous évaluons un ensemble d’indicateurs de la qualité externe (fitness-for-use) des schémas et du contexte de production (ex., les métadonnées). Finalement, nous mettons en œuvre l’approche afin de montrer sa faisabilité.Today, we observe wide use of geospatial databases that are implemented in many forms (e.g., transactional centralized systems, distributed databases, multidimensional datacubes). Among those possibilities, the multidimensional datacube is more appropriate to support interactive analysis and to guide the organization’s strategic decisions, especially when different epochs and levels of information granularity are involved. However, one may need to use several geospatial multidimensional datacubes which may be semantically heterogeneous and having different degrees of appropriateness to the context of use. Overcoming the semantic problems related to the semantic heterogeneity and to the difference in the appropriateness to the context of use in a manner that is transparent to users has been the principal aim of interoperability for the last fifteen years. However, in spite of successful initiatives, today's solutions have evolved in a non systematic way. Moreover, no solution has been found to address specific semantic problems related to interoperability between geospatial datacubes. In this thesis, we suppose that it is possible to define an approach that addresses these semantic problems to support interoperability between geospatial datacubes. For that, we first describe interoperability between geospatial datacubes. Then, we define and categorize the semantic heterogeneity problems that may occur during the interoperability process of different geospatial datacubes. In order to resolve semantic heterogeneity between geospatial datacubes, we propose a conceptual framework that is essentially based on human communication. In this framework, software agents representing geospatial datacubes involved in the interoperability process communicate together. Such communication aims at exchanging information about the content of geospatial datacubes. Then, in order to help agents to make appropriate decisions during the interoperability process, we evaluate a set of indicators of the external quality (fitness-for-use) of geospatial datacube schemas and of production context (e.g., metadata). Finally, we implement the proposed approach to show its feasibility

Advanced Location-Based Technologies and Services

Since the publication of the first edition in 2004, advances in mobile devices, positioning sensors, WiFi fingerprinting, and wireless communications, among others, have paved the way for developing new and advanced location-based services (LBSs). This second edition provides up-to-date information on LBSs, including WiFi fingerprinting, mobile computing, geospatial clouds, geospatial data mining, location privacy, and location-based social networking. It also includes new chapters on application areas such as LBSs for public health, indoor navigation, and advertising. In addition, the chapter on remote sensing has been revised to address advancements

Annual General Assembly of the International Association of Maritime Universities

978-84-947311-7-