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La conciencia del contexto es una propiedad de los dispositivos móviles que se define de forma complementaria a la conciencia de la ubicación . Mientras que la ubicación puede determinar cómo operan ciertos procesos alrededor de un dispositivo contribuyente, el contexto puede aplicarse de manera más flexible con los usuarios móviles, especialmente con los usuarios de teléfonos inteligentes . La conciencia del contexto se originó como un término de la computación ubicua o como la llamada computación omnipresente que buscaba lidiar con la vinculación de los cambios en el entorno con los sistemas informáticos, que de otra manera serían estáticos. El término también se ha aplicado a la teoría empresarial en relación con el diseño de aplicaciones contextuales y los problemas de gestión de procesos empresariales . [1]

Cualidades del contexto [ editar ]

En el pasado se han propuesto varias categorizaciones de contexto. Dey y Abowd (1999) [2] distinguen entre los tipos de contexto ubicación , identidad , actividad y tiempo . Kaltz y col. (2005) [3] identificó las categorías usuario y rol , proceso y tarea , ubicación , tiempo y dispositivo para cubrir una amplia variedad de escenarios móviles y web. Destacan aún por estas modalidades clásicasque cualquier categorización óptima depende en gran medida del dominio de la aplicación y el caso de uso. Más allá de las modalidades más avanzadas pueden aplicarse cuando no solo se abordan entidades individuales, sino también grupos de entidades que trabajan en una coherencia de contexto, como por ejemplo, equipos en el trabajo o también portadores únicos con una multiplicidad de dispositivos.

Cierta comprensión clásica del contexto en los procesos comerciales se deriva de la definición de aplicaciones AAA [4] con las siguientes tres categorías:

  • Autenticación, que significa, es decir, confirmación de la identidad declarada.
  • Autorización, lo que significa, es decir, concesión para la acumulación o el acceso a la ubicación, función, datos
  • Contabilidad, es decir, la relación con el contexto del pedido y las cuentas de la mano de obra aplicada, la licencia otorgada y los bienes entregados,

Estos tres términos incluyen además la ubicación y la hora indicadas.

Ciencias de la computación [ editar ]

En el contexto de las ciencias de la computación, la conciencia se refiere a la idea de que las computadoras pueden sentir y reaccionar en función de su entorno. Los dispositivos pueden tener información sobre las circunstancias en las que pueden funcionar y, basándose en reglas, o un estímulo inteligente, reaccionan en consecuencia. El término conciencia del contexto en la computación ubicua fue introducido por Schilit (1994). [5] [6] Los dispositivos sensibles al contexto también pueden intentar hacer suposiciones sobre la situación actual del usuario. Dey (2001) define el contexto como "cualquier información que pueda utilizarse para caracterizar la situación de una entidad". [7]

Si bien la comunidad informática inicialmente percibió el contexto como una cuestión de ubicación del usuario, como Dey comenta, [7] en los últimos años esta noción ha sido considerada no simplemente como un estado, sino como parte de un proceso en el que los usuarios están involucrados; por lo tanto, se han propuesto modelos de contexto general y sofisticado (ver encuesta [8]), para admitir aplicaciones sensibles al contexto que las utilizan para (a) adaptar interfaces, (b) adaptar el conjunto de datos relevantes para la aplicación, (c) aumentar la precisión de la recuperación de información, (d) descubrir servicios, (e) hacer la interacción del usuario implícita, o (f) construir entornos inteligentes. Por ejemplo: un teléfono móvil sensible al contexto puede saber que se encuentra actualmente en la sala de reuniones y que el usuario se ha sentado. El teléfono puede concluir que el usuario se encuentra actualmente en una reunión y rechazar cualquier llamada sin importancia. [9]

Los sistemas conscientes del contexto se preocupan por la adquisición de contexto (por ejemplo, usando sensores para percibir una situación), la abstracción y comprensión del contexto (por ejemplo, haciendo coincidir un estímulo sensorial percibido con un contexto) y el comportamiento de aplicación basado en el contexto reconocido (por ejemplo, desencadenando acciones basadas en el contexto). [10] Dado que la actividad y la ubicación del usuario son cruciales para muchas aplicaciones, la conciencia del contexto se ha centrado más profundamente en los campos de investigación de la conciencia de la ubicación y el reconocimiento de actividades .

La conciencia del contexto se considera una tecnología habilitadora para los sistemas informáticos ubicuos. La conciencia del contexto se utiliza para diseñar interfaces de usuario innovadoras y, a menudo, se utiliza como parte de la informática ubicua y portátil . También está comenzando a sentirse en Internet con la llegada de los motores de búsqueda híbridos . Schmidt, Beigl & Gellersen [11] definen los factores humanos y el entorno físico como dos aspectos importantes relacionados con la informática. Más recientemente, también se ha trabajado mucho para facilitar la distribución de información contextual ; Encuesta de Bellavista, Corradi, Fanelli y Foschini [12]las diversas soluciones de middleware que se han diseñado para implementar de forma transparente la gestión y el aprovisionamiento de contexto en el sistema móvil. Grifoni, D'Ulizia & Ferri [13] proporcionaron una revisión de varios sistemas de servicios basados ​​en la ubicación y conscientes del contexto que utilizan big data mediante el análisis de las elecciones metodológicas y prácticas que sus desarrolladores tomaron durante las fases principales del proceso de conciencia del contexto (es decir, la adquisición del contexto , representación del contexto y razonamiento y adaptación del contexto). Perera, Zaslavsky, Christen y Georgakopoulos [14]han realizado una encuesta completa sobre la computación sensible al contexto desde la perspectiva de Internet de las cosas mediante la revisión de más de 50 proyectos líderes en el campo. Además, Perera también ha analizado una gran cantidad de productos industriales en el mercado de IoT existente desde la perspectiva de la computación consciente del contexto. [15] Su encuesta está destinada a servir como una guía y un marco conceptual para el desarrollo de productos conscientes del contexto y la investigación en el paradigma de IoT. La evaluación se ha realizado utilizando el marco teórico desarrollado por Dey y Abowd (1999) [2] hace más de una década. La combinación de Internet y las tecnologías emergentes transforman los objetos cotidianos en objetos inteligentes que pueden comprender y reaccionar a sus contextos. [dieciséis]

El contexto relacionado con los factores humanos se estructura en tres categorías: información sobre el usuario (conocimiento de hábitos, estado emocional, condiciones biofisiológicas), el entorno social del usuario (co-ubicación de otros, interacción social, dinámica de grupo) y las tareas del usuario (espontánea). actividad, tareas comprometidas, metas generales). Asimismo, el contexto relacionado con el entorno físico se estructura en tres categorías: ubicación (posición absoluta, posición relativa, coubicación ), infraestructura (recursos circundantes para computación, comunicación, desempeño de tareas) y condiciones físicas (ruido, luz, presión, aire calidad). [17] [18]

Aplicaciones en la conciencia situacional o social [ editar ]

La conciencia del contexto se ha aplicado al área del trabajo cooperativo asistido por computadora.(CSCW) para ayudar a las personas a trabajar y colaborar de manera más eficiente entre sí. Desde principios de la década de 1990, los investigadores han desarrollado una gran cantidad de sistemas de software y hardware que pueden recopilar información contextual (por ejemplo, ubicación, videos, mensajes de estado ausente) de los usuarios. Luego, esta información se comparte abiertamente con otros usuarios, mejorando así su conocimiento de la situación y permitiéndoles identificar oportunidades naturales para interactuar entre sí. En los primeros días de la informática sensible al contexto, muchos de los sistemas desarrollados para este propósito se diseñaron específicamente para ayudar a las empresas o equipos de trabajo separados geográficamente a colaborar en documentos compartidos o artefactos de trabajo. Más recientemente, sin embargo,ha habido un creciente cuerpo de trabajo que demuestra cómo esta técnica también se puede aplicar a grupos de amigos o miembros de la familia para ayudarlos a mantenerse informados de las actividades de los demás.

Hasta la fecha, los sistemas que utilizan el conocimiento del contexto para mejorar el conocimiento de la situación se pueden caracterizar por:

  • el (los) contexto (s) que recopilan de cada usuario, y
  • el método por el cual transmiten esta información a otros usuarios

El contexto más común para obtener y compartir con el propósito de mejorar el conocimiento de la situación es la ubicación del usuario. En uno de los primeros prototipos, el sistema Active Badge, [19] por ejemplo, cada usuario tenía una placa de identificación única que podía rastrearse a través de una serie de sensores infrarrojos en el techo. Mientras los usuarios caminaban por un edificio, su ubicación era monitoreada constantemente por un servidor centralizado. Otros usuarios podrían ver esta información (ya sea en forma de texto o en un mapa, como se hizo en el trabajo posterior [20] ) para determinar si un usuario está en su oficina, lo que les permite determinar el mejor momento para pasar una conversación no planificada. La ubicación también se compartió en PeopleTones, [21] Serendipity, [22]y los sistemas de soporte de interacción grupal [23] para ayudar a los usuarios a determinar cuándo están cerca de amigos, usuarios con intereses personales compartidos y compañeros de equipo, respectivamente. En comparación con Active Badge, que solo muestra información de ubicación, estos sistemas son más proactivos y alertarán a los usuarios cuando estén cerca unos de otros. Esto le permite al usuario saber cuándo está disponible una oportunidad potencial de interacción, aumentando así sus posibilidades de aprovecharla.

Otro contexto popular para compartir es la actividad laboral de un usuario, a menudo al compartir videos. En el sistema Community Bar, [24] los investigadores desarrollaron una aplicación de escritorio que periódicamente tomaba capturas de pantalla de la pantalla del usuario. Luego, esta información se compartió con los compañeros de trabajo del usuario para que pudieran saber en qué documentos / artefactos estaban trabajando sus compañeros de equipo, y proporcionó un marco de referencia común para que los usuarios pudieran hablar sobre estos artefactos como si estuvieran colocados. En Montage, [25] los usuarios tienen la capacidad de activar de forma remota la cámara web en la computadora de otro usuario durante un breve período de tiempo. Esta capacidad de "mirar" a otro usuario les permite ver si están ocupados o preocupados, lo que a su vez les ayuda a determinar mejor el momento más oportuno para iniciar una conversación.

Un tercer tipo de contexto para compartir para mejorar o mejorar la conciencia de la situación es el audio del usuario. En el sistema Thunderwire, [26] los investigadores desarrollaron un espacio multimedia de solo audio que permitía a los amigos compartir audio sin procesar desde los micrófonos de sus dispositivos móviles. Este sistema, que en esencia era una conferencia telefónica perpetua, permitía a los usuarios escuchar el audio de otros usuarios para determinar si estaban participando en una conversación y cuándo. The WatchMe [27] y ListenIn [28]Los sistemas también dependen en gran medida del audio para determinar si un usuario es potencialmente interrumpible y cuándo. Sin embargo, a diferencia de Thunderwire, estos sistemas se basan en algoritmos de aprendizaje automático para analizar el audio del usuario y determinar si el usuario está hablando. Esto permite que el sistema proporcione a otros usuarios el mismo contexto (es decir, si el usuario está en una conversación o no) sin tener que compartir el audio real, lo que lo hace más centrado en la privacidad.

Un cuarto tipo de contexto que se comparte comúnmente es la actividad general del usuario. En los sistemas Hubbub [29] y Conchat [30] , los investigadores desarrollaron una serie de aplicaciones de mensajería instantánea que monitoreaban cuando el usuario estaba activo o inactivo usando software o sensores ambientales, respectivamente. Esta información podría proporcionarse a otros usuarios para informarles si sus amigos estaban disponibles para responder a sus mensajes y cuándo. En el sistema Digital Family Portrait, [31]Los investigadores desarrollaron un marco de fotos digital que proporciona visualizaciones cualitativas de las actividades diarias de un usuario (es decir, un padre / abuelo anciano). Esta visualización se proporciona a los hijos adultos del usuario para que puedan "controlar" a sus padres sin tener que molestarlos explícitamente, lo que les permite "envejecer en su lugar".

Aunque estos sistemas demuestran cómo se puede utilizar la conciencia del contexto para apoyar la conciencia situacional y social, la efectividad a largo plazo de estos sistemas aún no se comprende completamente. Muchos de los sistemas descritos anteriormente solo se han evaluado a nivel conceptual o para demostrar que el sistema es técnicamente factible. En consecuencia, aunque los resultados iniciales de estos estudios sugieren que la conciencia del contexto puede apoyar las tareas de conciencia situacional, se requieren más datos longitudinales.

Aplicación en el cuidado de la salud [ editar ]

Los agentes móviles sensibles al contexto [32] son el anfitrión más adecuado para implementar cualquier aplicación sensible al contexto. Las comunicaciones modernas integradas de voz y datos equipan al personal del hospital con teléfonos inteligentes para comunicarse verbalmente entre sí, pero preferiblemente para buscar la próxima tarea que se ejecutará y capturar el próximo informe que se anotará.

Sin embargo, todos los intentos de apoyar al personal con tales enfoques se ven obstaculizados hasta que no son aceptados con la necesidad de buscar un nuevo evento para las identidades de los pacientes, listas de pedidos y horarios de trabajo. Por lo tanto, una solución adecuada tiene que deshacerse de dicha interacción manual con una pantalla pequeña y, por lo tanto, sirve al usuario con

  • identificación automatizada del paciente real y del entorno local en el momento del abordaje,
  • registro automatizado de los eventos con la llegada y salida del paciente real,
  • presentación automatizada de los pedidos o servicios debidos en la ubicación actual y con
  • documentación respaldada para proporcionar tales cualidades para EHR .

Aplicaciones en la producción industrial [ editar ]

Los agentes móviles sensibles al contexto son un host adecuado que implementa nuevas aplicaciones sensibles al contexto en relación con el nuevo paradigma de la industria 4.0 . Las comunicaciones modernas integradas (de voz y) de datos equipan al personal del taller o de la línea de producción con teléfonos inteligentes para comunicar datos con control de producción para retroalimentación, donde los datos se originan a partir de la detección e identificación de componentes y piezas para integrarse en la gestión de producción flexible para productos bajo demanda.

Sin embargo, todos los intentos de apoyar al personal con tales enfoques se ven obstaculizados por programas de producción fijos, a menos que la información para la demanda del cliente y la configuración del producto pueda coincidir con el suministro de piezas. Por lo tanto, una solución adecuada debe eliminar la interacción faltante del plan de producción y la ocurrencia de la línea de producción de información y material relevante mediante

  • identificación automatizada de las piezas realmente disponibles entregadas del stock o fuera de los suministros de reserva,
  • presentación automatizada de los requisitos de integración para la configuración bajo demanda,
  • detección e informes automatizados de la configuración realmente montada

El requisito clave es implementar una solución libre de interacción manual del trabajador con el manejo de la información. De lo contrario, la tasa de error aumentará con el aumento de los requisitos de información.

Además, ninguna de las soluciones de localización RFID, WLAN o RTLS convencionales que anuncian la localización más precisa ofrece la calidad requerida, ya que determinar una ubicación en actitud convencional buscando coordenadas absolutas falla técnica o económicamente. Otros enfoques basados ​​en la localización difusa prometen un mejor retorno de la inversión.

Aplicaciones en juegos omnipresentes [ editar ]

Un juego omnipresente aprovecha los contextos humanos detectados para adaptar los comportamientos del sistema de juego. Al combinar elementos reales y virtuales y permitir a los usuarios interactuar físicamente con su entorno durante el juego, las personas pueden involucrarse completamente y lograr una mejor experiencia de juego. Por ejemplo, un agente autónomo informa sobre un juego generalizado que utiliza los contextos de la actividad humana y la ubicación en hogares inteligentes . [33]

Aplicaciones en dispositivos multimedia móviles [ editar ]

Los museos y los sitios arqueológicos a veces ofrecen dispositivos móviles multimedia como alternativa a la audioguía convencional (véase, por ejemplo, la Tate Modern de Londres. [34] Un dispositivo sensible al contexto utilizará la ubicación, las interacciones actuales del usuario y el gráfico de los objetos conectados para adaptar dinámicamente la información presentada al usuario. [35] En algunos casos, esto se combina con la navegación en tiempo real por el sitio para guiar al usuario a los artefactos o exhibiciones que probablemente sean de interés, en base a las interacciones anteriores del usuario. [36]

Ver también [ editar ]

  • Adaptación al contexto
  • Filtrado colaborativo sensible al contexto
  • Sistemas omnipresentes sensibles al contexto
  • Interfaz de usuario sensible al contexto
  • Servicio diferenciado

Referencias [ editar ]

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  34. ^ Guías multimedia en Tate Modern
  35. ^ Proyecto PASADO - Guía para visitantes consciente del contexto
  36. ^ AGAMEMNON - Guía para visitantes en tiempo real

Lectura adicional [ editar ]

  • Una metodología de diseño para el analizador de aceptabilidad en el desarrollo de sistemas de aprendizaje móvil adaptativo consciente del contexto
  • Captura de inteligencia ambiental para comunicaciones móviles a través de redes de sensores inalámbricos (proyecto de investigación)
  • Poner los avances en aplicaciones y servicios móviles al alcance de los usuarios (Proyecto de Investigación)
  • Middleware para la recopilación de contexto y el intercambio de perfiles personales (no válido)

Enlaces externos [ editar ]

  • Capítulo de la enciclopedia revisado por pares sobre conocimiento del contexto y computación