Realising context-sensitive mobile messaging

Mobile technologies aim to assist people as they move from place to place going about their daily work and social routines. Established and very popular mobile technologies include short-text messages and multimedia messages with newer growing technologies including Bluetooth mobile data transfer protocols and mobile web access.Here we present new work which combines all of the above technologies to fulfil some of the predictions for future context aware messaging. We present a context sensitive mobile messaging system which derives context in the form of physical locations through location sensing and the co-location of people through Bluetooth familiarity

From Signal to Social : Steps Towards Pervasive Social Context

The widespread adoption of smartphones with advanced sensing, computing and data transfer capabilities has made scientific studies of human social behavior possible at a previously unprecedented scale. It has also allowed context-awareness to become a natural feature in many applications using features such as activity recognition and location information. However, one of the most important aspects of context remains largely untapped at scale, i.e. social interactions and social context. Social interaction sensing has been explored using smartphones and specialized hardware for research purposes within computational social science and ubiquitous computing, but several obstacles remain to make it usable in practice by applications at industrial scale. In this thesis, I explore methods of physical proximity sensing and extraction of social context information from user-generated data for the purpose of context-aware applications. Furthermore, I explore the application space made possible through these methods, especially in the class of use cases that are characterized by embodied social agency, through field studies and a case study.A major concern when collecting context information is the impact on user privacy. I have performed a user study in which I have surveyed the user attitudes towards the privacy implications of proximity sensing. Finally, I present results from quantitatively estimating the sensitivity of a simple type of context information, i.e. application usage, in terms of risk of user re-identification

UCAT: ubiquitous context awareness tools for the blind

Tese de mestrado em Engenharia Informática, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2013As pessoas com deficiências visuais sofrem de uma constante falta de informação sobre o ambiente que as rodeia. Esta informação pode estar relacionada com locais, objetos e até mesmo pessoas. A inexistência de ajuda para combater esta falta de informação faz com que surjam situações em que uma pessoa cega só consegue resolver o seu problema recorrendo a ajuda de outras pessoas. São exemplos a identificação da presença de pessoas, informação escrita e outros detalhes de uma rotina diária. Os dispositivos móveis dos dias de hoje vêm equipados com uma grande extensão de sensores que possibilitam colmatar algumas destas falhas. Uma pessoa normovisual está habituada a recorrer à visão para obter informação sobre o ambiente que a rodeia. Sem grande esforço pode obter informação sobre proximidade de pessoas ou a sua movimentação. A mesma facilidade ocorre em reconhecer objetos ou orientar-se e compreender os locais onde se encontra. Esta informação é algo que pessoas cegas têm dificuldade em obter. Situações normais como identificar quem são as pessoas que os rodeiam torna-se uma tarefa mais complicada especialmente se estas não seguirem as regras de etiqueta social e fizerem notar a sua presença. A acessibilidade nos dispositivos móveis é uma área que ainda está a ser explorada e existem diversas possibilidades de uso que estes dispositivos permitem que ainda não são acessíveis para pessoas cegas. Cada vez mais os dispositivos móveis, em particular desde a chegada do iPhone, fornece a utilizadores cegos a possibilidade de acederem aplicações sociais, de lazer e de produtividade. Outros sistemas operativos e dispositivos seguem pelo mesmo caminho. O conjunto de características disponibilizadas por estes dispositivos nomeadamente para a localização, comunicação, armazenamento e processamento permitem criar ferramentas de perceção do ambiente para cegos cada vez mais ricas. Existem diversos trabalhos realizados para melhorar a orientação, localização, reconhecimento de objectos e proximidade (na maioria dos casos a obstáculos). Muitos deles focam-se em ambientes interiores, outros em ambientes exteriores. Uns em objects, outros têm uma componente maos social. O problema de todos estes projectos é que nenhum deles oferece uma solução complete e acessivel para pessoas cegas. As falhas existentes em cada um destes projectos deixa em aberto a possibilidade para que fosse desenvolvido um Sistema que não só junta-se todas as caracteristicas de awareness que pudessem ajudar uma pessoa cega mas também tornar este Sistema acessivel. No entanto mesmo com tantas aplicações e projectos existe uma falha no que toca a ferramentas que tratem de perceção implícita, que forneça informação sobre o ambiente que nos rodeia dentro de contexto. O nosso projeto focou-se em identificar as necessidades de informação de uma pessoa cega no que diz respeito à falta de informação. Foi realizada uma entrevista preliminar para que pudéssemos perceber as limitações e as necessidades que as pessoas cegas enfrentam quando confrontadas com ambientes sociais. A entrevista tinha como foco um perfil básico dos utilizadores e questões sobre o seu uso da tecnologia utilizada no projeto assim como questões sobre cenários onde a perceção do ambiente é limitada. A grande maioria da entrevista focou-se em questões sobre perceção, particularmente tendo em atenção a orientação em ambientes novos e ambientes já conhecidos, as dificuldades que normalmente encontram em situações sociais e de que maneira ou que comportamentos desenvolveram para tentar facilitar o seu dia-a-dia. Tentamos perceber quais as maiores fontes de desconforto que estão habituados a enfrentar e quais delas é que causam mais transtorno. A primeira causa apontada como fonte de desconforto foi a falta de conhecimento das pessoas que os rodeiam, tanto saber quem são como quantas pessoas são. Também fizemos a questão sobre o quão fácil é para eles ter a perceção de quem os rodeia, se é uma tarefa fácil de realizar e especialmente se tinham dificuldade em perceber a entrada e saída de pessoas no seu espaço. Todos os participantes afirmaram que seria bom obter mais informação sobre o ambiente que os rodeia, apesar de apontarem que esta ferramenta deveria passar despercebida e ser subtil na sua tarefa. Após analisarmos os resultados das entrevistas e de termos em conta os cenários mencionados pelos utilizadores assim como os cenários que tínhamos pensado para a implementação do sistema foi desenvolvido um sistema com a intenção de explorar estes novos cenários e fazer uma avaliação mais completa da aplicação e os seus benefícios. Após a implementação do sistema este foi submetido a uma fase de avaliação que durou uma semana e meia efetuada com utilizadores cegos para que pudéssemos tirar resultados não só do resultado da implementação do sistema mas do seu impacto para um utilizador cego. Sobre este Sistema foi feita uma avaliação de uma semana e meia, efectuada com utilizadores cegos durante a qual eles tiveram a oportunidade de explorer as capacidades do Sistema e utilizar durante o seu dia a dia normal a aplicaçao e retirar o máximo que conseguissem. Foi uma avaliação sem guião, logo os utilizadores não tinham tarefas explicitas apenas tinham que utilizar o Sistema à sua conveniência. Durante esse período de avaliação os utilizadores deram-nos feedback diário de como se estava a comportar o Sistema para que pudéssemos obter dados de uso diário. Foi também efectuado no final da avaliação questionários e uma entrevista final para recolher todas as informações possíveis por parte dos utilizadores que fizeram parte da avaliação. Analisamos esses dados e retirámos algumas conclusões. No geral os utilizadores estiveram satisfeitos com a informação produzida pela aplicação, foi de facto um aumento, na grande maioria dos casos, aquilo a que estão normalmente habituados. Sempre que eram notificados sentiram necessidade de explorar a notificação e perceber melhor qual a informação que a aplicação lhes estava a tentar fornecer. Verificou-se o interesse por parte dos participantes quando estes tentavam procurar por pessoas novas implicitamente. Todos os participantes confirmaram que o conhecimento sobre o ambiente que os rodeava foi de facto enriquecido. Houve mais facilidade em identificar pessoas quando estas chegavam a um local. Nos últimos anos tem sido feito um esforço para aumentar a acessibilidade a dispositivos e à informação disponível nestes (Ex: através de leitores de ecrã). No entanto, o mundo real apresenta muita informação que é oferecida de forma visualmente que é assim inacessível a uma pessoa cega. Esta é uma limitação a ter em consideração que pode ajudar à interação social e a compreensão do ambiente que rodeia o utilizador. Não existem sistemas que sejam capazes de fornecer a uma pessoa cega informação tão simples como quem é que se encontra à sua volta, quem é que passou próximo de si, quem é que ainda se encontra numa sala, quais as lojas mais próximas de si ou restaurantes ou simplesmente o que está escrito no placard de notícias. Da mesma maneira, existe a falta de ferramentas que lhes permitam adicionar a sua própria informação a ambientes, que possam partilhar essa informação e servirem-se dela para se entreajudarem em situações mais complicadas. Mostramos estas limitações, necessidades e desejos das pessoas cegas em obter informação sobre o ambiente que as rodeia. Tentando dar o enfâse no aspeto social da ferramenta, focámo-nos muito nas pessoas e na necessidade pessoal de cada individuo.Visually impaired people are often confronted with new environments and they find themselves face to face with an innumerous amount of difficulties when facing these environments. Having to surpass and deal with these difficulties that arise with their condition is something that we can help diminish. They are one sense down when trying to understand their surrounding environments and gather information about what is happening around them. It is difficult for blind people to be comfortable in places where they can’t achieve a proper perception of the environment, considering the difficulty to understand where they are, where are the things they want, who are the people around them, what is around them and how to safely get somewhere or accomplish a particular task. Nowadays, mobile devices present significant computing and technological capacity which has been increasing to the point where it is very common for most people to have access to a device with Bluetooth, GPS, Wi-Fi, and both high processing and storage capacities. This allows us to think of applications that can do so much to help people with difficulties. In the particular case of blind people, the lack of visual information can be bypassed with other contextual information retrieved by their own personal devices. Mobile devices are ubiquitous and are able to be used virtually anywhere and allow connectivity with one another. This also allows their users to save information and convey it through several devices, which means that we can easily share data, augmenting our possibilities beyond what a single device can do. Our goal is to provide information to blind users, be able to give them information about the context that surrounds them. We wanted to provide the blind users with the tools to create information and be able to share this information between each other, information about people, locations or objects. Our approach was to split the project into a data and information gathering phase where we did our field search and interviewed and elaborated on how is the situation of environment perception for blind users, followed by a technical phase where we implement a system based on the first stage. Our results gathered from both the collecting phase and our implementing phase showed that there is potential to use these tools in the blind community and that they welcome the possibilities and horizons that it opens them

Social sensing for epidemiological behavior change

An important question in behavioral epidemiology and public health is to understand how individual behavior is affected by illness and stress. Although changes in individual behavior are intertwined with contagion, epidemiologists today do not have sensing or modeling tools to quantitatively measure its effects in real-world conditions. In this paper, we propose a novel application of ubiquitous computing. We use mobile phone based co-location and communication sensing to measure characteristic behavior changes in symptomatic individuals, reflected in their total communication, interactions with respect to time of day (e.g., late night, early morning), diversity and entropy of face-to-face interactions and movement. Using these extracted mobile features, it is possible to predict the health status of an individual, without having actual health measurements from the subject. Finally, we estimate the temporal information flux and implied causality between physical symptoms, behavior and mental health.United States. Army Research Office (Cooperative Agreement Number W911NF-09-2-0053)United States. Air Force Office of Scientific Research (AFOSR under Award Number FA9550-10-1-0122

A location-based personal task reminder for mobile users

[[abstract]]Personal task reminders have been indispensable for modern people, in order to remind them of their tasks at specific circumstances. Traditional paper-based reminders are still useful, but they cannot be organized efficiently. Electronic reminders based on the calendar in cell phones are more efficient and gaining popularity, but such reminders are mostly triggered by time. In many situations, tasks are only meaningful to be performed at a specific location, so it would be useful if reminders for those tasks can be triggered only when the person to be reminded is physically near or located at that location. Therefore, in this research, we develop a location-based personal task reminder for Android-based smartphones and tablets. To distinguish our work from existing ones that rely solely on the GPS technology, we take advantage of the ubiquity of IEEE 802.11 WLAN infrastructure to compliment the “blind spots” of GPS location sensing. Combining the two technologies makes it possible for the personal task reminder to be effective in both indoor and outdoor environments. We also propose two operating models for the personal task reminder to boost the usability of the application. Furthermore, as long as the WLAN infrastructure is available, our work as a foundation of location-based services can easily be extended to be used in many other scenarios, such as guiding in public transportation systems or tourist attractions, location-based learning, and even caring of the Dementia residents.[[incitationindex]]SCI[[booktype]]電子版[[booktype]]紙

Modelling mobile health systems: an application of augmented MDA for the extended healthcare enterprise

Mobile health systems can extend the enterprise computing system of the healthcare provider by bringing services to the patient any time and anywhere. We propose a model-driven design and development methodology for the development of the m-health components in such extended enterprise computing systems. The methodology applies a model-driven design and development approach augmented with formal validation and verification to address quality and correctness and to support model transformation. Recent work on modelling applications from the healthcare domain is reported. One objective of this work is to explore and elaborate the proposed methodology. At the University of Twente we are developing m-health systems based on Body Area Networks (BANs). One specialization of the generic BAN is the health BAN, which incorporates a set of devices and associated software components to provide some set of health-related services. A patient will have a personalized instance of the health BAN customized to their current set of needs. A health professional interacts with their\ud patients¿ BANs via a BAN Professional System. The set of deployed BANs are supported by a server. We refer to this distributed system as the BAN System. The BAN system extends the enterprise computing system of the healthcare provider. Development of such systems requires a sound software engineering approach and this is what we explore with the new methodology. The methodology is illustrated with reference to recent modelling activities targeted at real implementations. In the context of the Awareness project BAN implementations will be trialled in a number of clinical settings including epilepsy management and management of chronic pain

Seamless mobility with personal servers

We describe the concept and the taxonomy of personal servers, and their implications in seamless mobility. Personal servers could offer electronic services independently of network availability or quality, provide a greater flexibility in the choice of user access device, and support the key concept of continuous user experience. We describe the organization of mobile and remote personal servers, define three relevant communication modes, and discuss means for users to exploit seamless services on the personal server

User-Centered Context-Aware Mobile Applications―The Next Generation of Personal Mobile Computing

Context-aware mobile applications are systems that can sense clues about the situational environment and enable appropriate mechanisms of interaction between end users and systems, making mobile devices more intelligent, adaptive, and personalized. In order to better understand such systems and the potentials and barriers of their development and practical use, this paper provides a state-of-the-art overview of this emerging field. Unlike previous literature reviews that mainly focus on technological aspects of such systems, we examine this field mainly from application and research methodology perspectives. We will present major types of current context-aware mobile applications, and discuss research methodologies used in existing studies and their limitations, and highlight potential future research