Physical Selection in Ubiquitous Computing

Jokapaikan tietotekniikassa (ubiquitous computing) tietotekniset laitteet sulautuvat fyysiseen ympäristöön siten että niiden käyttäjät voivat olla yhtä aikaa vuorovaikutuksessa näiden laitteiden kanssa ja toimia fyysisessä ympäristössään. Laitteet ovat yhteydessä toisiinsa, ne ovat eri kokoisia ja niillä on erilaisia syöttö- ja tulostusmahdollisuuksia tarkoituksestaan riippuen. Nämä jokapaikan tietotekniikan ominaisuudet luovat tarpeen vuorovaikutustavoille, jotka eroavat huomattavasti tavanomaisten työpöytätietokoneiden vuorovaikutustavoista. Fyysinen valinta (physical selection) on jokapaikan tietotekniikan vuorovaikutustehtävä, jota käytetään kertomaan käyttäjän kannettavalle päätelaitteelle minkä fyysisen esineen kanssa käyttäjä haluaa olla vuorovaikutuksessa. Fyysinen valinta perustuu tunnisteisiin (tag), jotka yksilöivät fyysiset esineet tai sisältävät fyysisen hyperlinkin digitaalisessa muodossa olevaan tietoon, joka liittyy esineeseen, johon kyseinen tunniste on liitetty. Käyttäjä valitsee fyysisen hyperlinkin koskettamalla, osoittamalla tai skannaamalla tunnistetta sopivalla lukulaitteella varustetulla päätelaitteellaan. Fyysinen valinta voidaan toteuttaa erilaisilla teknologioilla, kuten sähköisesti luettavilla tunnisteilla ja niiden lukijoilla, infrapunalähettimillä sekä optisesti luettavilla tunnisteilla ja matkapuhelinten kameroilla. Tässä väitöskirjassa analysoidaan fyysistä valintaa vuorovaikutustehtävänä ja toteutusteknisestä näkökulmasta sekä esitellään eri valintatavat ­ kosketus, osoitus ja skannaus. Koskeusta ja osoitusta on tutkittu toteuttamalla prototyyppi ja tutkimalla sen avulla valintatapoja kokeellisesti. Tämän väitöskirjan tuloksiin kuuluu fyysisen valinnan analysointi jokapaikan tietotekniikan kontekstissa, ehdotuksia fyysisten hyperlinkkien visualisoinnista sekä fyysisessä ympäristössä että päätelaitteessa, ja käyttäjävaatimuksia fyysiselle valinnalle osana jokapaikan tietotekniikan arkkitehtuuria.In ubiquitous computing, the computing devices are embedded into the physical environment so that the users can interact with the devices at the same time as they interact with the physical environment. The various devices are connected to each other, and have various sizes and input and output capabilities depending on their purpose. These features of ubiquitous computing create a need for interaction methods that are radically different from the desktop computer interactions. Physical selection is an interaction task for ubiquitous computing and it is used to tell the user s mobile terminal which physical object the user wants to interact with. It is based on tags that identify physical objects or store a physical hyperlink to digital information related to the object the tag is attached to. The user selects the physical hyperlink by touching, pointing or scanning the tag with the mobile terminal that is equipped with an appropriate reader. Physical selection has been implemented with various technologies, such as radio-frequency tags and readers, infrared transceivers, and optically readable tags and mobile phone cameras. In this dissertation, physical selection is analysed as a user interaction task, and from the implementation viewpoint. Different selection methods ­ touching, pointing and scanning ­ are presented. Touching and pointing have been studied by implementing a prototype and conducting user experiments with it. The contributions of this dissertation include an analysis of physical selection in the ubiquitous computing context, suggestions for visualising the physical hyperlinks in both the physical environment and in the mobile terminal, and user requirements for physical selection as a part of an ambient intelligence architecture

Physical Selection in Ubiquitous Computing

Jokapaikan tietotekniikassa (ubiquitous computing) tietotekniset laitteet sulautuvat fyysiseen ympäristöön siten että niiden käyttäjät voivat olla yhtä aikaa vuorovaikutuksessa näiden laitteiden kanssa ja toimia fyysisessä ympäristössään. Laitteet ovat yhteydessä toisiinsa, ne ovat eri kokoisia ja niillä on erilaisia syöttö- ja tulostusmahdollisuuksia tarkoituksestaan riippuen. Nämä jokapaikan tietotekniikan ominaisuudet luovat tarpeen vuorovaikutustavoille, jotka eroavat huomattavasti tavanomaisten työpöytätietokoneiden vuorovaikutustavoista. Fyysinen valinta (physical selection) on jokapaikan tietotekniikan vuorovaikutustehtävä, jota käytetään kertomaan käyttäjän kannettavalle päätelaitteelle minkä fyysisen esineen kanssa käyttäjä haluaa olla vuorovaikutuksessa. Fyysinen valinta perustuu tunnisteisiin (tag), jotka yksilöivät fyysiset esineet tai sisältävät fyysisen hyperlinkin digitaalisessa muodossa olevaan tietoon, joka liittyy esineeseen, johon kyseinen tunniste on liitetty. Käyttäjä valitsee fyysisen hyperlinkin koskettamalla, osoittamalla tai skannaamalla tunnistetta sopivalla lukulaitteella varustetulla päätelaitteellaan. Fyysinen valinta voidaan toteuttaa erilaisilla teknologioilla, kuten sähköisesti luettavilla tunnisteilla ja niiden lukijoilla, infrapunalähettimillä sekä optisesti luettavilla tunnisteilla ja matkapuhelinten kameroilla. Tässä väitöskirjassa analysoidaan fyysistä valintaa vuorovaikutustehtävänä ja toteutusteknisestä näkökulmasta sekä esitellään eri valintatavat ­ kosketus, osoitus ja skannaus. Koskeusta ja osoitusta on tutkittu toteuttamalla prototyyppi ja tutkimalla sen avulla valintatapoja kokeellisesti. Tämän väitöskirjan tuloksiin kuuluu fyysisen valinnan analysointi jokapaikan tietotekniikan kontekstissa, ehdotuksia fyysisten hyperlinkkien visualisoinnista sekä fyysisessä ympäristössä että päätelaitteessa, ja käyttäjävaatimuksia fyysiselle valinnalle osana jokapaikan tietotekniikan arkkitehtuuria.In ubiquitous computing, the computing devices are embedded into the physical environment so that the users can interact with the devices at the same time as they interact with the physical environment. The various devices are connected to each other, and have various sizes and input and output capabilities depending on their purpose. These features of ubiquitous computing create a need for interaction methods that are radically different from the desktop computer interactions. Physical selection is an interaction task for ubiquitous computing and it is used to tell the user s mobile terminal which physical object the user wants to interact with. It is based on tags that identify physical objects or store a physical hyperlink to digital information related to the object the tag is attached to. The user selects the physical hyperlink by touching, pointing or scanning the tag with the mobile terminal that is equipped with an appropriate reader. Physical selection has been implemented with various technologies, such as radio-frequency tags and readers, infrared transceivers, and optically readable tags and mobile phone cameras. In this dissertation, physical selection is analysed as a user interaction task, and from the implementation viewpoint. Different selection methods ­ touching, pointing and scanning ­ are presented. Touching and pointing have been studied by implementing a prototype and conducting user experiments with it. The contributions of this dissertation include an analysis of physical selection in the ubiquitous computing context, suggestions for visualising the physical hyperlinks in both the physical environment and in the mobile terminal, and user requirements for physical selection as a part of an ambient intelligence architecture

Creating Value By Object Hyperlinking Along The Consumer Buying Decision Process In The IoT Era

Within the IoT scope, a new application named ‘object hyperlinking’ has evolved. Object hyperlinking is the pervasive presence of different things or objects identified by tags, sensors, and mobile phones that can interact with each other as well as with their neighbors through unique addressing schemes for business purpose. Enabled by Automatic Identification and Data Capture (AIDC) technologies such as QR code and NFC, object hyperlinking services make it possible link any object or location to a more comprehensive and editable information. While tagging technologies have good prospects to offer more opportunities in a company’s interaction with its consumers, how this capability can be best applied and what innovative business services be created with object hyperlinking remain to be discovered. This study surveys and examines 76 projects of object hyperlinking in Taiwan and provides a framework to figure out business value and issues of object hyperlinking along the five stages of a consumer buying decision process. Based on the functionality and purpose of object hyperlinking services, this framework is conducted in dimensions of value creation, value orientation, functionality, key factor and challenges, key activities within organization, and managerial issues concerned. Some innovative business models enabled by object hyperlinking will also be introduced. The research results found that only when the information gathered by identified objects is used, analyzed, and distributed into wide business activities in term of marketing, customer service and firm level strategy planning, the effectiveness and value of object hyperlinking services can be realized at its maximum. The integration across different consumer buying decision process is also important. The more applications of object hyperlinking in different buying decisions, the more benefits will be created for customers. Managers can use the list of dimensions proposed in the framework to develop rich IoT business from enhancing service operations with object hyperlinking

AMCIS 2007 Panel Summary: The Promise of RFID Technologies

Radio Frequency Identification (RFID) has started to revolutionize the way today\u27s organizations do business. Since its highly publicized adoption by Wal-Mart, several companies have started using RFID in their supply chains with varying results. On the academic level, many new research streams have been launched concerning the applications of RFID in business. However, whether or not the academic community is ready to adopt this technology itself remains a question. To consider the future of this technology in research and industry alike, the authors organized two panels on the topic of the promise of RFID technologies at the 2007 Americas Conference on Information Systems (AMCIS) held in Keystone, Colorado. They also demonstrated the capability of the technology using a proof-of-concept pilot system as a means for providing added services to conference attendees. This article reports on the two panels, as well as on the results from the pilot experiment

Super-distributed RFID Tag Infrastructures

With the emerging mass production of very small, cheap Radio Frequency Identification (RFID) tags, it is becoming feasible to deploy such tags on a large scale. In this paper, we advocate distribution schemes where passive RFID tags are deployed in vast quantities and in a highly redundant fashion over large areas or object surfaces. We show that such an approach opens up a whole spectrum of possibilities for creating novel RFID-based services and applications, including a new means of cooperation between mobile physical entities. We also discuss a number of challenges related to this approach, such as the density and structure of tag distributions, and tag typing and clustering. Finally, we outline two prototypical applications (a smart autonomous vacuum cleaner and a collaborative map-making system) and indicate future directions of research

mTag - Architecture for Discovering Location Specific Mobile Web Services Using RFID and Its Evaluation with Two Case Studies

This paper introduces mTag, a distributed event-driven architecture for discovering location specific mobile web services. Service discovery is initiated by touching a fixed RFID reader with a mobile passive RFID tag attached e.g. to a phone, which results in information of available services being pushed to user’s preferred device. We present a deployment proposal and prototype implementation, which is evaluated in form of two case studies in the true environment of use. The case studies show that mTag provides a promising approach for service discovery with mobile devices. 1

Smart Tagging System for Diving Equipment

The use of Near Field Communication (NFC) has revolutionized many industries through digitalization. This process of digital immersion has been further accelerated through the mainstream availability of NFC-enabled devices and the substantial decline in the cost of NFC smart tags. The purpose of this thesis was to design and implement an end-to-end, smart tagging solution for diving equipment. The project involved an Android application, an AngularJS web application and the backend was developed using Amazon Web Services (AWS). A server-less architecture using AWS micro services was employed in the project. The Android application is used to register NFC tags by writing and reading data from NFC tags and communicating with the backend through a RESTful API. The AngularJS application provides access to the corresponding data. In addition, user authentication is achieved by using Google as an Identity Provider (IdP). This document provides an overview of the steps necessary to implement and integrate applications running on different platforms with AWS services, in a cost-effective and scalable manner. Even though this document addresses topics relevant to a specific project, most of the implementation and design instructions can be used to serve other use-cases, particularly by startups. Since the project involves applications developed on different platforms, only the most important aspects of the process are presented throughout this document.Lyhyen kantaman tiedonsiirron (NFC:n) käyttö on mullistanut monia teollisuuden aloja digitalisoinnin kautta. Näiden digitaalisen upotuksien prosessi on kiihtynyt entisestään, NFC yhteensopivien laitteiden ja saatavuuden noustessa. Prosessi myös supistaa toimintotunnisteiden kustannuksia merkittävästi. Tämän opinnäytetyön tarkoituksena on suunnitella ja toteuttaa päästä päähän toimintotunnisteratkaisu ajovarusteisiin. Projektiin sisältyy Android sovellus, An-gularJS web sovellus ja back end on kehitetty käyttäen Amazon Web Serviceä (AWS). AWS micro palveluja käytetään projektissa palvelimettoman arkkiteh-tuurin avulla. Android sovellusta käytetään NFC-tunnisteien rekisteröimiseen dataa kirjoitta-malla ja lukemalla niitä NFC-tunnisteesta sekä kommunikoimalla back endiin RESTfulAPI:n kautta. AngularJS sovellus tarjoaa pääsyn vastaavaan tietoon. Lisäksi käyttäjän todennus saavutetaan käyttämällä Googlen Identity Provideria (idP). Tässä dokumentissa on yleiskatsaus tarvittavista toimenpiteistä, joilla toteutus ja integrointi pystytään tekemään, eri alustoilla käynnissä olevilla prosesseilla AWS palveluissa.kustannustehokkaasti ja mitattavissa olevilla tasoilla. Vaikka tässä asi-akirjassa käsitellään tiettyyn projektiin liittyviä aiheita, useimpia toteutus- ja suun-nitteluohjeita voidaan myös soveltaa muihin käyttötarkoituksiin, erityisesti startup ideoille. Koska projekti sisältää sovelluksia, jotka on kehitetty eri alustoille, ainoastaan tärkeimmät prosessin näkökohdat on esitetty dokumentissa

A technology white paper on improving the efficiency of social safety net program delivery in low income countries an introduction to available and emerging mobile technologies

This document outlines various available and emerging information and communication technologies (ICTs) and provides a framework to assess how these technologies may be used to improve the efficiency of the delivery of safety net programs. These technologies include: mobile computing, biometrics, satellite communications, simple and smart cards, global positioning systems, radio frequency identification tags, automated teller machines and solar power. Their use in the administration, delivery and monitoring of SSN programs offers numerous advantages including increased accuracy, reliability and timeliness of information, performance measurement and service provider accountability. However, these new and emerging technologies typically require higher initial investment costs that benefit current and future time periods. The optimal solution to design an advanced and efficient delivery system for a safety net program may be a combination of traditional service delivery methods and new technologies that draws on a needs assessment that accounts for local conditions and program characteristics.