Accessibility-based reranking in multimedia search engines

Traditional multimedia search engines retrieve results based mostly on the query submitted by the user, or using a log of previous searches to provide personalized results, while not considering the accessibility of the results for users with vision or other types of impairments. In this paper, a novel approach is presented which incorporates the accessibility of images for users with various vision impairments, such as color blindness, cataract and glaucoma, in order to rerank the results of an image search engine. The accessibility of individual images is measured through the use of vision simulation filters. Multi-objective optimization techniques utilizing the image accessibility scores are used to handle users with multiple vision impairments, while the impairment profile of a specific user is used to select one from the Pareto-optimal solutions. The proposed approach has been tested with two image datasets, using both simulated and real impaired users, and the results verify its applicability. Although the proposed method has been used for vision accessibility-based reranking, it can also be extended for other types of personalization context

Diagnostic Color Strip Reader for World Health Partners Clinics

Despite the advancement of medical technology, many people in developing countries like India and Kenya still suffer from treatable diseases. In many of the health clinics in these areas, color strips are used for checkups and diagnosis of diseases. However, a big problem with these color strips is that the diagnosis of color strips take a long time because they have to be manually checked. Currently, World Health Partners (WHP) works with doctors and hospitals in India and Kenya to provide more accessible healthcare through telehealth networks to get consultations from rural clinics to specialists at hospitals. We are working with WHP to streamline the process of color strip diagnosis, by creating an application that goes through the process of reading a color strip in a single step. Our application analyzes an image of a color strip and returns the concentration of the different factors being tested on the color strip. By doing so, we provide a precise analysis of color strips, instead of having to wait for a specialist

Methodology and Algorithms for Pedestrian Network Construction

With the advanced capabilities of mobile devices and the success of car navigation systems, interest in pedestrian navigation systems is on the rise. A critical component of any navigation system is a map database which represents a network (e.g., road networks in car navigation systems) and supports key functionality such as map display, geocoding, and routing. Road networks, mainly due to the popularity of car navigation systems, are well defined and publicly available. However, in pedestrian navigation systems, as well as other applications including urban planning and physical activities studies, road networks do not adequately represent the paths that pedestrians usually travel. Currently, there are no techniques to automatically construct pedestrian networks, impeding research and development of applications requiring pedestrian data. This coupled with the increased demand for pedestrian networks is the prime motivation for this dissertation which is focused on development of a methodology and algorithms that can construct pedestrian networks automatically. A methodology, which involves three independent approaches, network buffering (using existing road networks), collaborative mapping (using GPS traces collected by volunteers), and image processing (using high-resolution satellite and laser imageries) was developed. Experiments were conducted to evaluate the pedestrian networks constructed by these approaches with a pedestrian network baseline as a ground truth. The results of the experiments indicate that these three approaches, while differing in complexity and outcome, are viable for automatically constructing pedestrian networks

Mobile Web Accessibility Evaluation

Tese de mestrado, Informática, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2010This work presents an approach to mobile Web accessibility evaluation allowing for Web content accessibility and mobile adequacy assessment, regarding different selectable disability profiles. We propose an extension to existing methodologies in order to fully encompass a thorough integration of mobile and accessibility guidelines within specific impairments perspectives and a prototype that serves as a proof of concept tool for that methodology. The integrated guidelines include MWBP and WCAG recommendations. It is well known that these sets overlap. Some subsets of MWBP should always be considered regardless of the users’ special needs, other are relevant for specific disability types. We claim that when specific disabilities are addressed some MWBP might become irrelevant. We developed a proof of concept tool, MWAAT, which fully addressed the basic concepts of the proposed methodology. Its analysis, design and the most relevant implementation aspects are presented in this dissertation. Regarding the development perspective, MWAAT adopts a very flexible approach envisioning its future integration into the ACCESSIBLE project platform and its potential extension into other guideline sets and alternative scenarios. As other available tools, it offers mechanisms for WCAG assessment or MWBP evaluation in an independent manner. However, unlike any other, it permits the evaluation of Web content through an adequate combination of both guidelines sets, as a whole, or more importantly, for a specific disability. As such, it provides a powerful mechanism to Web content developers and most notably to consolidate the selective disability assessment approach. This dissertation illustrates these capabilities through representative case studies. The results herein shown reveal not only the assessment differences between desktop and mobile content, but also the difference between these at the impairment level.A World Wide Web oferece uma vasta quantidade de informação e serviços e o seu potencial para melhorar a vida das pessoas e elevar o seu padrão de vida é enorme. A disciplina de acessibilidade da Web procura permitir que as pessoas com deficiência possam utilizar a Web tal como todas as outras, sem barreiras de acesso aos seus conteúdos. Tornar os conteúdos Web acessíveis às pessoas com deficiência é parte integrante de sítios da Web de elevada qualidade, constitui uma oportunidade de mercado emergente e, num número crescente de casos, constitui uma exigência legal como por exemplo a resultante da Secção 508 nos E.U.A. Os dispositivos móveis são cada vez mais usados como terminais de acesso à Internet. No entanto, as características intrínsecas e as limitações destes dispositivos podem colocar obstáculos na interação com a Web. Convém ainda salientar que para além das questões específicas à interação através de dispositivos móveis, pessoas com deficiência também podem aceder à Web a partir desses dispositivos colocando-se então questões adicionais de acessibilidade. Muitos designers e técnicos que desenvolvem aplicações para a Web móvel não estão familiarizados com as peculiaridades destes dois mundos. Existem diferentes conjuntos de directrizes para o desenvolvimento de conteúdos Web e para o desenvolvimento de conteúdos adequados para dispositivos móveis. As recomendações Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) por exemplo, definem conjuntos de regras para tornar os conteúdos Web acessíveis a pessoas com deficiência, enquanto que as recomendações das Mobile Web Best Practices (MWBP), definem regras para tornar os sítios Web mais adequados ao seu acesso a partir de dispositivos móveis. Felizmente existe uma sobreposição, embora parcial, entre elas. A evolução contínua em ambas as áreas, derivada quer da publicação de novas orientações de acessibilidade quer pela evolução e crescente diversidade de dispositivos móveis, dificulta o desenvolvimento de aplicação e conteúdos que sigam as diferentes directivas. Se tomarmos ainda em consideração diferentes tipos de deficiência e as respectivas limitações daí derivadas para a interacção, as dimensões do quebra-cabeça tornam-se ainda mais complexas. Na verdade, quem desenvolve pode ter que entrar em consideração com orientações de acessibilidade e orientações para o desenvolvimento em plataformas móveis, para além de ter que considerar utilizadores com diferentes tipos de deficiência das quais resultam diferentes potenciais barreiras de interação. Em suma, não constitui uma tarefa fácil. Para superar todos estes diferentes aspectos, quem desenvolve precisa de suporte durante o processo de desenvolvimento ao longo das várias etapas do ciclo de vida das aplicações. Existem várias ferramentas para a avaliação de acessibilidade de sítios Web ou para avaliação da sua adequação para serem acedidos partir de dispositivos móveis. Em geral, porém, elas suportam-se numa abordagem onde todas as orientações são testadas indiferentemente não tomando em consideração as especificidades relativas aos utilizadores, aos dispositivos de destino e aos conjuntos de restrições de mobilidade e acessibilidade relevantes daí resultantes. Mesmo que em trabalhos recentes se abordem algumas destas nuances, a verdade é que uma abordagem global onde se tome em consideração as especificidades relativas aos diferentes cenários resultantes de utilizadores com diferentes tipos de deficiência acedendo aos sítios Web através de diferentes tipos de dispositivos, nomeadamente dispositivos móveis, ainda não existe. No trabalho relacionado desta dissertação, introduzem-se os conceitos e principais questões relativas à acessibilidade dos conteúdos Web, para diferentes tipos de deficiência, e as características e requisitos específicos do seu acesso a partir de dispositivos móveis. Seguidamente apresentam-se as principais recomendações existentes no âmbito da acessibilidade e as principais recomendações existentes no domínio da adequação dos conteúdos Web para o acesso a partir de dispositivos móveis. Discutem-se também as ferramentas existentes e apresentam-se lacunas existentes. O trabalho relacionado termina apresentando o projecto ACCESSIBLE em cujo âmbito o trabalho desta tese foi efectuado e a metodologia de avaliação de acessibilidade, Accessible Harmonized Methodology (HAM), efectuada no âmbito do mesmo. Nesta dissertação apresenta-se uma abordagem para a avaliação de acessibilidade de conteúdos Web para dispositivos móveis. A abordagem permite a avaliação de acessibilidade e de adequação para acesso a partir de dispositivos móveis, de conteúdo Web, para diferentes perfis de deficiência seleccionáveis. Isto irá permitir a quem desenvolve conteúdos para a Web, aos designers e aos especialistas em avaliação, efectuar rapidamente avaliações especializadas tendo em consideração diferentes tipos de deficiência e diferentes contextos de entrega dos conteúdos. Neste trabalho apresentamos também a ferramenta desenvolvida para permitir avaliar a abordagem. Começa-se por analisar a introdução da dimensão móvel no processo de avaliação de acessibilidade sendo considerados diferentes perfis de deficiência nessa avaliação. A identificação do subconjunto de orientações relevante que deve ser aplicado a cada perfil é escrutinado, tendo em consideração as recomendações das MWBP, as recomendações das WCAG e a abordagem da HAM. Dessa análise do conjunto de diretrizes WCAG, e considerando o contexto em que se aplica, chega-se à conclusão de que os pontos de verificação de acessibilidade que são relevantes para um tipo de deficiência quando se usa um desktop não muda para um ambiente móvel. Em vez disso a sua relevância tende a ser reforçada pela relação referida entre as recomendações WCAG e WMBP. Em relação às MWBP, três subconjuntos de orientações devem ser consideradas, nomeadamente: - Orientações directamente relevantes para um ou mais tipos de deficiência; - Orientações relevantes para o acesso através de dispositivo móvel, independentemente das necessidades dos utilizadores especiais; - Orientações que se tornam irrelevantes para alguns tipos de deficiência no acesso a partir de dispositivos móveis O primeiro subconjunto, deriva da relação entre as orientações MWBP e WCAG. A correspondência entre as orientações MWBP e as limitações de interação dos diferentes tipos de deficiência podem ser diretamente derivados a partir de documentação da W3C. O significado desse subconjunto deve porém ser cuidadosamente avaliado. Em primeiro lugar, a relação entre as orientações das WCAG e das MWBP, nem sempre correspondem a uma equivalência completa ou mesmo a uma implicação. Isso significa que, na maioria das vezes, ambas devem ser avaliadas quer em termos de eventual falha de verificação de conformidade com a orientação, quer em termos das situações de alerta ou erro verificadas e das mensagens correspondentes. O facto de existir uma relação entre algumas das orientações, não exclui a necessidade de verificar as restantes orientações MWBP não relacionadas com as orientações WCAG. Há aspectos importantes para a adequação do conteúdo a ser acedido por um dispositivo móvel que não dizem directamente respeito a questões específicas de acessibilidade. As orientações quanto às características, tais como codificação de caracteres, content format preferred, formatos de conteúdo desejado, cookies, etc., não têm uma relação com um problema específico de acessibilidade, mas são essenciais para a interação de dispositivos móveis em geral. Considere-se, por exemplo, um tipo de deficiência visual e/ou um utilizador que, por regra, inibe o download de imagens no agente de navegação do seu dispositivo móvel. Aplicando testes relacionados com as orientação MWBP de conformidade de imagens (por exemplo, especificação explicita do tamanho de imagens) pode resultar em detecção de falhas irrelevantes para esse tipo de utilizador. Na verdade, não ter a especificação do tamanho da imagem não muda em nada a experiência deste tipo de utilizador uma vez que a imagem não será descarregada de qualquer forma. Tal como no exemplo anterior, outros casos devem ser tomadas em consideração para evitar resultados de avaliação que deem origem a falsos positivos. Assim, uma ferramenta ou uma metodologia de avaliação da acessibilidade de conteúdos para a Web móvel, que suporta diferentes tipos de deficiência, deve definitivamente fazer referência a estas orientações das quais resultam falsos positivos. Na melhor das hipóteses, eles devem ser tratados como casos particulares, provavelmente associados a baixo nível de severidade, ou simplesmente removido dos conjuntos de recomendações e testes relevantes para a deficiência específica. Após a apresentação da aproximação metodológica, nesta dissertação apresenta-se a especificação de requisitos da ferramenta MWAAT (Mobile Web Accessibility Assessment Tool), utilizando diagramas de casos de uso para a sua descrição. Apresentam-se ainda os diagramas de classes e os requisitos não-funcionais. São apresentadas as principais considerações de design da ferramenta WAAT. A arquitectura é descrita, sendo ainda apresentados os diagramas de interação dos casos de uso mais relevantes. Apresentam-se ainda os diagramas de classes do sistema. A nível da implementação são apontados os aspectos mais relevantes, tais como o ambiente em que foi desenvolvido e os aspectos mais relevantes de implementação dos principais módulos da arquitectura da ferramenta, nomeadamente o seu interface gráfico, o componente de selecção de cenários de utilização, o componente de manipulação e apresentação de resultados e o componente de avaliação considerando quer os mecanismos de acesso e manipulação dos recurso Web sejam eles URL ou ficheiros, quer os mecanismos de avaliação e os componentes de análises e testes implementados. Finalmente nesta dissertação são apresentados resultados referentes a um cenário de desenvolvimento de um conteúdo Web e três casos de estudo de avaliação de conteúdos Web existentes que ilustram a utilização e potencial da metodologia e da ferramenta MWAAT. No primeiro caso de estudo, a ferramenta MWAAT é utilizada para ajudar criar um conteúdo acessível para a Web móvel, a partir de um ficheiro HTML ainda não instalado num Web Server. Este exemplo serve principalmente para demostrar o uso da ferramenta. Nos outros três casos de estudo acedem-se a diferentes recursos disponíveis na Web, simulando o acesso a partir de dois contextos de acesso diferentes, o acesso a partir de um contexto desktop e o acesso a partir de um contexto móvel. As diferentes representações dos conteúdos Web acedidos, recebidas para os diferentes contextos de acesso foram avaliados segundo diferentes cenários de avaliação nomeadamente a avaliação de acessibilidade standard sem considerar nenhum tipo específico de deficiência e a avaliação de acessibilidade considerando tipos específicos de deficiência nomeadamente, deficiência visual, deficiência auditiva, daltonismos e deficiência motora. Foram ainda efectuados testes para avaliar a adequação de conteúdos para serem acedidos em dispositivos móveis, sendo testada a acessibilidade sem considerar nenhum tipo especifico de deficiência e a acessibilidade considerando os diferentes tipos de deficiência anteriormente referidos. Os resultados obtidos permitem concluir como válidos alguns pressupostos desta dissertação nomeadamente revela-se claro que para as deficiências específicas, os conteúdos têm muito menos problemas de acessibilidade do que quando se avalia o caso geral indiscriminado, uma vez que cada conjunto de orientações relevantes para cada deficiência é um subconjunto dos testes disponíveis. Uma análise mais profunda dos resultados da avaliação mostraram que mesmo quando os números são semelhantes entre os diferentes tipos de deficiência, os problemas reais levantados correspondem geralmente a diferentes orientações que não são observadas. Isto reforça a decisão de ter um conjunto de testes específicos para cada tipo de deficiência, uma vez que, por exemplo, para o caso deficientes auditivos alguns dos sítios Web avaliados são totalmente acessíveis. Olhando para a dimensão mobilidade, fica claro que a representação móvel apresenta um tamanho muito menor do que a representação padrão em todos os casos de estudo. Isso ocorre do facto de estes sítios Web terem uma representação específica para ser acedida a partir de contextos m´oveis, que geralmente oferece uma versão simplificada que é mais adequada. Em relação aos números absolutos, o ganho em termos de acessibilidade é enorme quando se compara a representação móvel com a representação padrão, tanto em termos de número de nós como em número de advertências e de erros. Olhando para as percentagens, o mesmo é verdade para a maioria dos casos de estudo. Em geral, a melhoria verificada na acessibilidade das representações móveis versus as representações padrão está em conformidade com o esperado. Em todos os casos de estudo as diferenças entre a avaliação de acessibilidade geral e a avaliação para deficiências específicas são visíveis. A presente dissertação termina sintetizando as conclusões derivadas dos resultados obtidos e expondo o trabalho futuro previsto, referente à extensão do conjunto de testes disponíveis, à evolução do interface com o utilizador, à evolução prevista para o manuseamento e apresentação de resultados, aos casos de experimentação e ao trabalho de investigação previsto para a refinação dos cenários de avaliação