Um Estudo de Mapeamento Sistemático sobre Metodologias de Avaliação em Interação Humano-Computador voltadas à Tecnologia Assistiva com foco em Pessoas com Deficiência Motora

A proposição de uma Tecnologia Assistiva (TA) para a interação com o computador é ainda um grande desafio, uma vez que os dispositivos de interação precisam estar adaptados às necessidades e habilidades dos usuários. Este desafio é atualmente abordado pela área de Interação Humano-Computador (IHC), que explora o projeto, implementação e avaliação de sistemas informáticos computacionais interativos. No caso da avaliação de um dispositivo voltado para TA é ela que, além de outros fatores de performance, irá validar se a TA é realmente voltada para o público alvo. Este trabalho explora metodologias de avaliação em IHC com foco em pessoas com deficiência motora nos membros superiores, resultado de um mapeamento sistemático da literatura. Por fim, este trabalho incluí uma proposta de taxonomia de como estes dispositivos de TA são classificados quanto às suas formas de captação de dados.

Makine öğrenmesi algoritmaları kullanılarak glossokinetik potansiyel tabanlı dil - makine arayüzü tasarımı

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır.Yardımcı teknolojiler, ağır engelli bireylerin diğer aygıtlara veya bireylere niyetlerini iletmelerini sağlayabilir. Bu teknolojiler, bireylerin sürekli yardım alma ihtiyacını kolaylaştırarak, aile üyelerinin yükünü ve sağlık maliyetlerini azaltacaktır. Omurilik yaralanmalarında veya amiyotrofik lateral sklerozda, engelli insanlar dış dünyayla sınırlı derecede iletişim kurabilirler. Bu tez çalışmasında, makine öğrenmesi algoritmalarını uygulayarak 1-boyutlu hareketler içeren yardımcı teknolojileri kontrol etmek için glossokinetik potansiyel (GKP) tabanlı dil-makine arayüzü geliştirilmiştir. GKP sinyalleri, dil hareket bilgilerini içeren elektrik sinyalleridir. Tez çalışmasında GKP sinyalleri, deneysel düzenler içinde dil ucunun yanak duvarlarıyla teması sırasında kafa derisine yerleştirilen elektrotlarla ölçülmüştür. İnsan vücudunun en esnek organlarından biri olan dil, yardımcı teknolojiler alanında çalışan araştırmacılar tarafından ileri motor kontrol görevlerine aday olarak kabul edilmiştir. Dil, omurilik yaralanmaları ve çoğu sinir-kas bozukluklarında bile genellikle ağır hasarlardan kaçabilir ve beyine hipoglosal kraniel sinir yoluyla bağlanır. Bu nedenle, yüksek düzeyde omurilik yaralanması olan felçli kişiler bile, dil kontrol yeteneklerini korurlar. Bununla beraber dil, çok fazla çaba gerektirmeden ağız boşluğu içinde hızlı ve doğru bir şekilde hareket edebilir. Dahası, bu yetenekli organ, ağız boşluğu içinde olmasından dolayı engelli bireyler için mahremiyet sağlayabilir. Dil-makine arayüzlerini kullanan araştırma çalışmalarının çoğu, ağız boşluğu içinde ve baş çevresinde rahatsızlık veren, hijyenik olmayan ekipmanlara sahiptir. Ancak, bu tez çalışması, engelli insanlara yardımcı cihazları doğal, rahatsızlık vermeyen, hızlı ve güvenilir bir şekilde kontrol etmeye hizmet edebilir. Çalışmada, geleneksel makine öğrenmesi algoritmaları ve konvolüsyonel yapay sinir ağı kullanarak sırasıyla %99 ve %100'e ulaşan sınıflandırma doğrulukları elde edilmiş ve yöntemlerin karşılaştırmalı analizi yapılmıştır. Zaman alanı ve frekans alanı özellik çıkarma metotlarının yanı sıra ayrık dalgacık dönüşümü, temel bileşen analizi ve bağımsız bileşen analizi sinyal işleme teknikleri de kullanılmıştır. Ayrıca, glossokinetik potansiyel tabanlı dil-makine arayüzü, elektroensefalografi (EEG) sinyallerinden kaynaklanan önemli yetersizlikleri içeren geleneksel EEG tabanlı beyin-bilgisayar arayüzleri için alternatif veya yardımcı kontrol ve iletişim kanalı olabileceği beklenmektedir.Assistive technologies (ATs) can enable severely disabled individuals to communicate their intentions to other devices or individuals. These technologies will ease the burden on family members and health costs by facilitating the need for continuous help for individuals. In spinal cord injuries (SCIs) or amyotrophic lateral sclerosis (ALS), diasabled people can communicate with the external world to a limited degree. In this thesis study, we have developed glossokinetic potential (GKP) based tongue-machine interface (TMI) to control assistive technologies for 1-D movements via implementing machine learning algorithms. GKP signals are electrical signals that consist of information on tongue movements. In the thesis study, GKP signals were measured by electrodes placed on the scalp during contact of the tongue tip and buccal walls in the experimental setups. Tongue, one of the most flexible organs of the human body, has been accepted as a candidate for advanced motor control tasks by researchers in the field of assistive technologies. The tongue is connected to the brain via the hypoglossal cranial nerve and can generally escape severe damages in SCIs and most neuromuscular disorders. Hence, high-level SCIs still maintain intact tongue control capabilities. Then the tongue is able move quickly and accurately without so much effort. Moreover, this gifted organ may provide privacy for paralytics because in the oral cavity. Most of the research using TMIs have obtrusive, unhygienic pieces of equipment in the oral cavity and around the headset. However, this dissertation may serve disabled people to control assistive technologies in natural, unobtrusive, speedy and reliable manner. In the study, traditional machine learning algorithms and convolutional neural network were used and classification accuracies of %99 and %100 were achieved respectively. And then comparative analysis of the algorithms was performed. In addition to time domain and frequency domain feature extraction methods, discrete wavelet transform, principal component analysis and independent component analysis signal processing techniques were also used. Moreover, it is expected that GKP-based TMI could be alternative or partner control and communication channel for traditional electroencephalography (EEG)-based brain-computer interfaces (BCIs) which involve significant inadequacies arisen from the EEG signals

British scientists and soldiers in the First World War with special reference to ballistics and chemical warfare

This thesis asks how the Great War affected physical science in Britain. It examines how graduate scientists and army officers worked together in the War, concentrating on the two fields of ballistics and chemical warfare. In these fields many previous accounts have discussed only the civilians. This study gives an outline of the various military institutions where soldiers in the technical corps (Artillery and Engineers) were trained, and where the state made, tested and stored arms. It argues that these corps had a characteristic technical culture, in which science was not studied for its own sake, but always with an end in view that would benefit the state: mathematics, astronomy and geodesy for survey, geology for public works, and so on. This was quite different from the professional values of pure science and mathematics. The thesis sees the effects of the War on science on two levels, the personal and the structural. Those engaged in war-work responded very variously: some had the directions of their interests greatly changed, so that the ballistics work accelerated the growth in numerical analysis; for others the War was simply an interruption, either a destructive one, or one that was rewarding but little related to the scientist’s academic career. Several of those who had done war-work maintained their links with the military for the rest of their lives. Structurally, the state increased its support for applied science with military applications, at the National Physical Laboratory, Famborough, Porton, and Woolwich. The scale of academic experiments, however, did not grow correspondingly after the War. After the War, the Army significantly increased its research activities (though constrained by limited budgets), and incorporated university teaching in the training of its engineering personnel, initially as a stop-gap, but then by choice.Open acces