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martes, 21 de mayo de 2013

[Lab CU] Actividad 14: Reflexión final

Como ya hemos mencionado antes, nuestro proyecto se trata de un automóvil cuya cerradura es abierta por medio de un dispositivo con comunicación NFC, así mismo, desarrollar un sistema que permita ofrecer una serie de servicios personalizados a un automóvil utilizando el acceso NFC como login del usuario, los servicios a implementar fueron:

  • Sistema de personalización por cuentas
  • Acceso seguro
  • Servicios de métrica
    • Medir el kilometraje
    • Promedio de las velocidades
    • GPS Tracking y Rutas
  • Abrir y cerrar puertas
  • Activar y desactivar alarmas
  • Reproducir las música preferida del usuario

Se utiliza un servidor para almacenar los datos de cada usuario y realizar los cálculos necesarios para proveer los servicios basados en GPS



¿Qué se logró?

Desde el lado del software:

  • Se logró instalar un servidor dedicado que se encarga de almacenar la información recabada por el sistema
  • Se logró implementar una base de datos que permite almacenar los datos del usuario y crear una cuenta
  • Es posible separar los datos por usuarios y almacenar la información de cada uno individualmente
  • Una vez que se han almacenado los datos del GPS, es posible realizar todos los cálculos de los servicios ofrecidos en el sistema. La información se almacena en forma de archivos *.kml
    • Calcular el kilometraje
    • Medir la velocidad del automóvil
    • Medir el consumo de combustible
    • Guardar las rutas recorridas
  • Se integro una interfaz gráfica que permite ver todos los datos ordenados por usuarios, configurar el sistema, eliminar el historial
Desde el lado del hardware:
  • Se hizo funcionar el lector RFID/NFC junto con el Arduino Uno y el shield Ethernet
  • Se logró simular la apertura de las puertas utilizando un servomotor
  • Se integró el  módulo GPS con la RaspberryPi que permite realizar el seguimiento del dispositivo en tiempo real
  • Se realizo la conexión del RaspberryPi con el servidor




¿Porqué salio bien?

Salio bien porque fueron cosas muy triviales, la mayoría de los integrantes ya cuentan con experiencia trabajando con estos componentes, así mismo, algunos módulos ya había sido desarrollados con anterioridad lo que nos permitió ahorrar una gran cantidad de tiempo de desarrollo.
Hay que tomar en cuenta que las cosas implementadas son muy simples, por ello también fueron rápidas de implementar.



¿Qué faltó?

  • La integración del módulo Arduino con el RaspberryPi
  • Integrar la comunicación bidireccional entre Arduino-Raspberry-Servidor
  • Cifrar los diferentes canales de comunicación
  • Almacenamiento en tiempo real de los datos
  • Integración de la API NFC de android, por consiguiente, falto el lector de dispositivos NFC que fue cambiado por un lector de tags RFID
  • Integración de los servicios de música y la integración de otros servicios multimedia
  • Integración de redes sociales



¿Porqué falto?

Las cosas que faltaron fueron cosas un como más complejas, hablamos de compatibilidad de protocolos , por ejemplo, para comunicar el módulo Arduino con el RaspberryPi.
Además el cifrado de las comunicaciones es algo complejo pues requiere ciertas configuraciones que no fuimos capaces de completar.
No conocer la API NFC de android nos paró en seco, pues el atractivo de nuestro proyecto iba a tener cambiado por otro módulo más común y fácil de implementar.



¿Porqué no se obtuvieron los resultados esperados?

La razón es la misma que se repite semestre tras semestre, la mala organización
La mayoría de los integrantes del equipo tienen responsabilidades adicionales, como el trabajo; a eso se le suma la carga normal de clases lo que consume una gran cantidad de tiempo.
Así también, se suele minimizar el nivel de complejidad de las tareas a realizar, lo que nos hace entrar en un umbral de confianza temporal; obviamente es de esperarse que conforme nos involucramos más en la realización del proyecto nos damos cuenta que las cosas no son tan sencillas como habíamos creído y para ese entonces gran parte del tiempo disponible para hacer el proyecto se ha ido.
Nunca se siguió en realidad la planificación, al analizarla resulta que la misma esta bien estructurada, el error radica que nunca la seguimos al pie de la letra, lo que provoca retrasos que después son difíciles de corregir.



¿Qué estuvo mal?

  • Tener demasiadas ideas y no identificar aquellas más importantes
  • El alcance del proyecto fue superior a nuestras capacidades de desarrollo
  • No tener una persona con la iniciativa suficiente para clasificar las ideas y retirar aquellas que no son útiles y solo sirven para agregar complejidad al usuario.
  • Dejarnos llevar por el entusiasmo de implementar algo innovador pero no informarnos sobre la disponibilidad de las tecnologías requeridas por nuestro proyecto.
  • No medir correctamente la complejidad del proyecto a desarrollar, y peor aún, invertir tiempo y esfuerzo en su implementación en lugar de diseñar algo alternativo con la misma funcionalidad



Lecciones aprendidas

Las lecciones aprendidas son las mismas semestre tras semestre, siempre al final hay que reconocer que se necesita tener una mejor organización.
La planificación final del proyecto no es solo un requisito más, seguirla al pie de la letra ayuda mucho.
Realizar una investigación mas exhaustiva sobre el proyecto que se va a realizar, qué módulos se requieren, verificar que existan las librerias necesarias, buscar si existe un grupo de personas que ofrezcan orientación o apoyo en el tema.
Delegar tareas y actividades a miembros del equipo que realmente se comprometan a terminar y no solo a mostrar un avance parcial, a final de cuentas, es mejor que los módulos estén terminados y hagan su trabajo a tener algunos módulos terminados y otros inconclusos.

[Lab CU] Actividad 13: Sugerencias finales


Habiendo escuchado la clase final de los compañeros se redactaran también las recomendaciones finales para los proyectos.

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Casa segura (Rene, Raúl, Iván)


La planeación del proyecto siempre es buena, en su momento, sin embargo hay que ir filtrando las ideas para llegar a tener los resultados esperados, el módulo principal para la detección de movimiento pienso que esta bien, cabe mencionar que pudieron haber implementado un método secundario tomando como base las cámaras que estan instaladas en el sistema. Ya hemos visto en la clase de visión, por ejemplo, que existen muchos métodos para implementar el reconocimiento de movimiento utilizando técnicas de visión computacional, eso les puede ayudar a reducir la cantidad de sensores en todo el sistema.
El fuerte de la aplicación es la interfaz móvil, recomiendo comenzar con algo sencillo, posiblemente un grupo de botones que hagan funciones bastante específicas.
Y bueno, como ustedes ya lo experimentaron, para evitar problemas con el hardware y los componentes es recomendable que lean siempre las hojas de referencia y las especificaciones de cada uno, y con base en eso diseñar la manera en la que se van a comunicar los diferentes componentes.

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Garage Inteligente (Emmanuel, Max, Carmen, Victor)


Buen logo :)
El prototipo que mostraron en la primera presentación estuvo bien, se pudo haber hecho algo muy simple como mover un servomotor o algo parecido.
En cuanto a la aplicación móvil, parece ser suficiente para lo que el sistema va a realizar, solo cuidar mucho los canales de comunicación bluetooth para evitar algún acceso no autorizado, una simple codificación hash o cifrado RSA es suficiente.
La idea de las invitaciones por código QR me parece interesante, pienso que ayuda mucho para evitar accesos no autorizados y o que el usuario pueda acceder cuando ha olvidado su dispositivo en alguna parte. Sin embargo, el rollo de la creación del lector de códigos QR me parece irrelevante tomando en cuenta que ya existen bastantes librerías que pueden resultar útiles y evitar todo es tiempo de desarrollo.
La funcionalidad general fue alcanzada, no hay que preocuparse de más, solo lograr la integración de los diferentes componentes

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SeguriLap (Obed, Ave, Pedro, Jona)


Me pareció un buen proyecto desde el principio, algo muy útil que pienso debería integrarse en las computadoras.
En cuanto a los puntos que les faltaron  pienso que se pudo haber algún sistema alterno de  autenticación para que el usuario para que no exista ese punto en contra, les reconocimiento algo parecido al sistema implementado en Android el cual intenta detectar al usuario y si no detecta te muestra un tecladito para ingresar la contraseña.
En cuanto a la interfaz, una ventana pequeña con las opciones necesarias que ustedes consideren como sensibilidad de los sensores, activar o desactivar módulos, etcétera
Ya por último, tomar en cuenta los proyectos que hemos visto de visión, como ustedes mencionan, el proyecto de Victor o Pepe les puede servir de mucho para optimizar su proyecto.
Por todo lo demás, parece que funciona todo bien.

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Galería Inteligente (Blanca, Vanessa, Adriana, Rodolfo)


Hasta ahora me quedo claro lo que es su proyecto, no sabía que el sistema controlará la iluminación se una vitrina. Es una buena iniciativa, sobre todo aquí en la ciudad en donde muchas veces no existen guías que te expliquen las obras de arte en los museos.
En cuanto a lo que les falta consideró que para la funcionalidad actual las gráficas no parecen ser necesarias, consideren solo contar el número de registros en una base de datos, o un contador dentro del mismo sistema para contar cuántas veces se enciende la vitrina.
El problema del arduino para retener el sonido, no es necesario, integrar incluso un reproductor mp3 que tenga almacenados los sonidos para reproducirlos cada ves que la obra se enciende podría ser de gran ayuda para emular lo que quieren lograr, consideren incluso un dispositivo Raspberry para almacenar los contenidos necesarios.

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Alarma de automóvil (Alex, Ricardo, Sergio, Roberto)


La idea es muy buena, el utilizar la llave para activar todo el sistema de alarmas. Puede integrarse incluso a cualquier cerradura existente ya que se ve que es muy sencillo el mecanismo tal como ustedes lo explicaron.
Fue bueno que hayan implementado la solución en tamaño real, sin embargo, pienso que eso pudo haberles quitado algo de tiempo para lograr la funcionalidad requerida.
Al igual que con la casa inteligente, recomiendo remover el sensor PIR y utilizar mejor una cámara oculta y algunos de los algoritmos que utilizamos en visión computacional para lograr mejores resultados.
En cuanto a las cosas que faltaron hacer, siempre es bueno ayudarse se un dispositivo móvil para utilizar los sensores incluídos y los métodos de comunicación, ya sea WI-FI o GSM.
Recomiendo además algún tipo de base de datos que les permita llevar un mejor control sobre los datos que se almacenan del proyecto

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Localizador bluetooth (Omar, Saúl Isaías)


La idea final es bueno, puede ser útil para verificar si los dispositivos bluetooth con los que cuentas están en tu cuarto o en tu casa.
La interfaz parece ser decente para el alcance, posiblemente algo más usable y un mejor layout para organizar mejor los contenidos ya que no tomaron en cuenta que el diseño es diferente en una tablet que en un celular.
Recuperar la idea principal e integrar un radar de dispositivos para localizarlos cuando se te pierdan o algo de ese tipo.

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Oficina Inteligente (Lupe, Osvaldo, Triana, Esteban)


Podrían implementar una interfaz básica donde cada usuario tenga sus tags, y él mismo pueda activar o desactivar los tags que haya extraviado, implementar un acceso doble lo considero innecesario.  No me había quedado claro que cada tag serviría para situaciones diferentes, pienso que en cierto momento puede resultar muy incomodo cargar con muchos tags para realizar diferentes actividades.
Hay que implementa un servidor y una base de datos que almacene internamente toda la información recabada, además, puede ser posible automatizar algunas funciones utilizando el mismo y que el usuario configure algunas tareas utilizando su celular.
Las funciones son buenas, parece que el proyecto hace la gran mayoría de las cosas que dijeron que haría.

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Despertador inteligente (Ramón, Cecy, Roberto)


El proyecto fue muy bueno y original, un buen concepto para implementar en un proyecto real.
Para un primer prototipo la idea de los componentes son suficientes, sin embargo, un sensor más confiable es recomendable en lugar de utilizar los push buttons, sin embargo, el diseño arquitectónico es muy bueno y funciona para demostrar la idea global del proyecto.
Pienso que todo el rollo sobre el tono utilizado es irrelevante, el usuario debería poder seleccionar su propio sonido para tener una experiencia mas personalizada, y pues lo pueden controlar desde la interfaz android, es algo trivial.
La funcionalidad básica del proyecto la tienen, eso les permite expandir su proyecto a otros productos sin mucho problema.
Por todo lo demás, los detalles faltantes son solo detalles.

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Esas fueron mis observaciones y recomendaciones para los demás proyectos.

domingo, 19 de mayo de 2013

[Lab CU] Actividad 12: Ideas para negocios

Esta actividad consistió en pensar ideas que tengan como característica principal algo relacionado con cómputo ubicuo, realizamos una lluvia de ideas en clase y de ahí tomé algunas.
Los nombres pueden ser algo largos, falta ponerles un nombre intuitivo para vender la idea.

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1. Códigos QR para tiendas

Mercado: Tiendas de conveniencia


Distribución:
Como un producto, instalación por tienda aproximadamente $50,000 cada una.

Problema a solucionar:
Actualmente las tiendas de conveniencia están teniendo un gran crecimiento en la ciudad. En los últimos años este tipo de tiendas han sido blanco de la delincuencia lo cual causa grandes pérdidas a las mismas. Es necesario buscar una solución a dichos problemas, que permita un mejor manejo de las entradas y salidas de productos en la tienda, así como brindar un poco mas de protección a en cuanto a los productos que ahí se ofrecen

Propuesta:
El sistema que se propone consiste en retirar de los anaqueles todos los productos y reemplazarlos por fotografías de los mismos, cada una de las fotos, en la parte de abajo, tendría un código QR que se podrá escanear desde nuestro dispositivo móvil.
El sistema se complementa con una aplicación que permitiría, al momento de capturar un código QR, ver el precio del producto en cuestión, su fecha de caducidad, si hay posibles promociones combinando su compra con la de otros productos, y por supuesto confirmar la compra del mismo y la cantidad de artículos a llevar. El cliente desde su dispositivo móvil podrá ir construyendo la lista de los artículos que desea adquirir, la lista podría pagarse de forma electrónica y enviar la lista a un servidor para que la tienda entregue los artículos en la puerta de la casa del cliente, o, descargar la lista al sistema de la tienda ya sea mediante NFC, bluetooth o WI-FI; mediante este método el usuario podrá pagar los artículos directamente en la tienda y recogerlos en ese mismo instante.
Los artículos permanecerían bajo resguardo de la tienda, en el almacén y los refrigeradores, lugares a los que no tiene acceso la gente. El sistema permitiría llevar un control de los artículos que se han comprado, cuántos salieron del almacén, cuántos existen en almacén y cuántos más hay que adquirir para recuperar el stock. Así mismo, al no estar los productos directamente al alcance de los usuarios, se disminuirían los robos y daño a los artículos.

Desarrollo:
En éste caso se necesitaría trabajar con la base de datos del sistema, posiblemente unificar las mismas de hacer falta. Posteriormente crear un sistema de códigos QR y relacionar cada uno con un producto, los QR podría ser estáticos para cada producto y que la información se baje de un servidor al instante o que  los QR se actualicen con la información de los productos según se considere necesario; se necesitaría programar éste sistema relacional.
También se necesitaría programar la aplicación móvil, que no representaría mucho reto.
Programar los web services para el envío y recepción de los pedidos.
Diseñar e implementar el sistema de comunicación seleccionado, ya sea NFC, bluetooth o WI-FI, para la recepción de los pedidos en la misma sucursal.

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2. Códigos QR para la entrega de medicamentos

Mercado: Farmacias


Distribución:
Como un producto, instalación por tienda aproximadamente $50,000 cada una.

Problema a solucionar: 
Mantener un mejor control sobre la entrega de medicamentos a los pacientes que acuden a visitar un centro médico, evitar que las recetas médicas sean falsificadas con el fin de obtener medicamentos de forma ilícita, reducir y en el mejor de los casos, eliminar la dependencia del papel para la obtención de una receta médica. 

Propuesta:
El sistema que se propone consiste en escribir un código QR en lugar de una receta médica que contenga toda la información necesaria para la entrega de los medicamentos.
Cada código QR contendría de manera codificada la información del médico quien esta recetando los medicamentos, también contendría toda la información de los medicamentos necesarios para el tratamiento del paciente.
El código QR podría también contener alguna codificación para que el mismo sea leído solo por una o varias farmacias especificas.
Este sistema permitiría tener un control más estricto sobre la entrega e intercambio de recetas médicas.

Desarrollo:
La aplicación es muy sencilla, solo en necesario intercambiar el típico sistema de escritura de recetas, ya sea a mano o de forma impresa. Ahora el sistema imprimiría un código QR en una tarjeta pequeña la cual se intercambiaría en las farmacias en lugar de la típica receta. 

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3. Sistema para el control de entradas y salidas en hospitales mediante RFID


Mercado: Primeramente hospitales, aunque se puede extender a otro tipo de establecimientos como asilos.


Distribución:
Como un producto, despliegue en toda la cadena de hospitales en aproximadamente $1,000,000 que ya incluye el paquete de tags necesarios, despliegue e instalación de sensores en los accesos y la instalación y configuración del sistema.


Problema: 
Muchos de los hospitales de la ciudad no cuentan con un control muy estricto sobre las entradas y salidas de personas a sus instalaciones, esto debido a que los hospitales públicos tienen cada día mas y mas pacientes. El problema principal a atacar es la entrega de recien nacidos, se intenta evitar que los recien nacidos sean entregados a las personas equivocadas.

Propuesta:
El sistema físico consiste en tarjetas o tags RFID o NFC donde cada uno contiene la información básica del recién nacido y la información de quienes son sus padres. Los tags, pulseras o tarjetas permanecen con el recién nacido hasta que un médico calificado se la retira. Será necesario proveer al hospital de sensores en los accesos para cuando un dispositivo no ha sido desactivado o retirado por un doctor autorizado.
Obviamente, si el tag no es desactivado y éste cruza algún sensor de acceso, el mismo lanzaría una alarma sonora y visual para localizar el lugar del incidente.
Así mismo, se podría implementar un dispositivo especial para las madres mediante el cual los tags de los recién nacidos cambien de color si estos se encuentran con sus madres respectivas.
Un sistema similar puede implementarse en asilos donde es necesario cuidar a los residentes para que no salgan de las instalaciones; funcionaría de forma similar al sistema para los hospitales, cada residente tendría una pulsera RFID/NFC y sensores en las puertas de las instalaciones de los asilos, los sensores se activan cuando un residente sale de las instalaciones y si dispositivo no ha sido desactivado.
También el sistema puede complementarse con un sistema de localización en interiores, registrando cada acceso de los residentes a cada habitación del edificio.

Desarrollo:
El sistema es un tanto complejo de implementar, primeramente hay que desplegar el sistema de sensores y alarmas en los accesos, se puede implementar algún tipo de sistema ya existente.
Se necesitaría desarrollar la base de datos que almacena la información de los tags RFID. También se necesitaría desarrollar la interfaz que permite activar o desactivar los tags de manera autorizada, puede ser un servicio web o un software de escritorio.
Igual de importantes son los métodos para mantener el sistema seguro, ya sea aplicar técnicas de encriptación de canales de comunicación o de la base de datos o de todo el contenido de los servidores.

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4. Asistente de recorridos de transporte público


Mercado: Usuarios de transporte público y concesionarios de rutas de transporte


Distribución:
Como un producto para los concesionarios, despliegue del sistema en $100,000, no incluye el mobiliario de las paradas de autobus, solo la instalación y configuración del sistema. Como un servicio para los usuarios, la aplicación sería distribuida gratuitamente.


Problema: 
Se vive una problemática muy grave en el transporte público de la ciudad, por lo que ya hace falta desde una modernización hasta una re estructuración de las rutas de transporte. Es difícil para los usuarios implementar correctamente un itinerario de viaje que les permita llegar a tiempo a su destino ya que es imposible conocer los tiempos en los cuales los camiones llegarán a las paradas, es por ello que los usuarios llegan tarde a su destino.

Propuesta:
Con la modernización de la forma de pago en el transporte público actualmente la mayoría de las rutas de transporte ya cuenta con dispositivos GPS y módulos GSM instalados, se puede aprovechar ésta información para proveer a los usuarios las diferentes tablas de tiempo de las unidades para que así formen sus propios itinerarios de viaje en transporte público.
Tomando en cuenta que existe un sistema unificado para la recepción de los datos GPS de cada ruta, es posible ubicar en tipo real cada ruta y posicionarla en un mapa. Se puede desarrollar una webapp que permita visualizar el mapa y filtrar la ubicación de las unidades por ruta de transporte público.
El usuario primeramente podría visualizar las diferentes rutas que satisfacen su trayecto, una vez seleccionadas las rutas, el usuario podrá ver las unidades de cada ruta y su ubicación en tiempo real para así calcular los tiempos para abordar su primer camión y transbordar en el siguiente.
Esto permitiría que el usuario aprovechara los tiempos de espera, en el mejor de los casos para tomar un café y leer el periódico, y en el peor de los casos decidir tomar un taxi.

Desarrollo:
Tomando en cuenta que ya existe el sistema para la recolección de los datos GPS, solo se necesitaría tener acceso a dicho sistema para la obtención de dicha información.
Se tendría que implementar el sistema que ubica cada una de las rutas en tiempo real en un mapa posiblemente utilizando la API de Google Maps.
Se tendrían que diseñar los algoritmos, posiblemente de tipo heurístico, que ayudarían a buscar las rutas que satisfacen el trayecto de los usuarios. Lo demás consiste simplemente en ofrecer la información a los usuarios, ya sea mediante una aplicación móvil o instalando pantallas informativas en cada parada o incluso en cada camión.

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5. Asistente electrónico para los árbitros en un juego de fútbol

Mercado: Federaciones y ligas de fútbol

Problema: 
La velocidad con la que se desarrollan los partidos de fútbol muchas veces hace imposible analizar cada jugada en el acto, así mismo, es imposible cambiar el estilo con la que se marcan las faltas ya que el fútbol es un juego de rapidez.

Propuesta:
Se propone la creación de un sistema que asista a los árbitros a tomar decisiones sobre cuando un balón abandona las zonas de juego, así se podrán juzgar mejor éste tipo de situaciones.
Así mismo se podría analizar cuando un balón cruza de forma dudosa las líneas de gol, por ejemplo.
Las cámaras se ubicarían en las esquinas del campo de juego


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lunes, 13 de mayo de 2013

[Lab CU] Actividad 11: Sugerencias sobre privacidad


Habiendo escuchado la clase de los compañeros sobre las consideraciones sobre privacidad, redactaremos la retroalimentación de los proyectos junto con algunas sugerencias sobre cómo mejorar los mismos.

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Casa segura (Rene, Raúl, Iván)


Pienso que también debería de tomar en cuenta algunos aspectos sobre la seguridad del usuario, es decir, cómo se puede proteger la integridad del usuario y de su patrimonio si se llegasen a perder los accesos o el control sobre el sistema.
Otro detalle, pienso que no es muy necesario almacenar información delicada del usuario como su ubicación, pueden utilizar alguna API de mapas que les permita calcular el tiempo aproximado en el que el usuario llegará a la casa para asi encender las luces o los climas, o que el celular se conecte automáticamente a la red de la casa mientras el usuario va llegando para ir encendiendo todo en la casa.
Y pues lo demás solo cuidar la conexión a internet de la casa, por ejemplo, que las cámaras no sean accesibles desde el exterior, solo desde el interior.
De ahi en adelante cifrar la información y un pequeño servidor de sincronización donde el equipo móvil y la casa intercambien mensajes cada cierto momento.

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Garage Inteligente (Emmanuel, Max, Carmen, Victor)



La mayoría de los proyectos no tomaron en cuenta un aspecto muy importante que ustedes si, al ser una empresa que presta un servicio entonces es necesario conocer al cliente, es por ello que al facturar la venta de un servicio deben estar conscientes que almacenarán el domicilio del cliente y posiblemente algunos datos de su tarjeta bancaria y ese tipo de cosas. Y obvio es necesario si quieren llevar un seguimiento interno de su cartera de clientes.
Otro aspecto que incluyeron fue el qué hacer en caso de fallo, por ejemplo, fallo en el suministro eléctrico de la casa.
Solo hay un hueco en sus responsabilidades, en lo personal no creo que los accidentes con la puerta sean responsabilidad del usuario ya que ustedes son los proveedores de todo el sistema y su integración para que funcione bonito, porque supongamos que un motor para abrir la puerta falla, el fabricante del motor también se quita de toda responsabilidad si se altera o modifica el motor, entonces el usuario queda vulnerable en ese aspecto.
Todo lo demás esta muy bien.


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Bloqueo mágico de computadora (Obed, Ave, Pedro, Jona)


Las consideraciones de privacidad son suficientes considerando el alcance de su proyecto.

Pero como recomendación del sistema, además de implementar el reconocimiento del rostro también pueden implementar un medio secundario para iniciar sesión, por ejemplo, un PIN, el cual se activa si el sistema no te reconoce en 10 segundos por ejemplo; entonces ahí ya es conveniente pensar en como almacenar esa contraseña y relacionarla con un usuario.

De igual forma, el correo o las imágenes almacenadas saber si se guardaran en algún formato cifrado o algo por el estilo.

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Galeria Inteligente (Blanca, Vanessa, Adriana, Rodolfo)


Pienso que realmente sus consideraciones de privacidad cumplen con el alcance del proyecto.

Una consideración importante y que ustedes visualizaron bien en esta entrega fue identificar correctamente a sus usuarios, dicho de otra forma, el visitante por un lado es el usuario que hará uso de la interfaz ubicua porque en realidad el solo sabe que al acercarse a la obra el sistema reaccionara, por el otro lado, el museo es el usuario que hace uso de la interfaz visible. Visto desde esta perspectiva, los resultados o información que en realidad cuenta es la información sobre el uso del sistema, la cual es puramente estadística, cantidad de visitas al museo y la cantidad de reproducciones sobre una obra.
Ya la empresa sabrá el nivel de seguridad que quiere darle a los datos, si quiere cifrarlos o no, pero eso ya no entra en el alcance de su proyecto.

Aprovechando las capacidades del sistema también sería bueno utilizar el sistema como un sistema de seguridad interno que grabe a los usuarios y en caso de robo que se puedan visualizar los videos. Ahí solo faltaría especificar en su Aviso de Privacidad que en caso de algún robo al museo se tendrá acceso a las grabaciones las cuales pueden contener los rasgos físicos y otra información sobre los visitantes.

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Alarma de automóvil (Alex, Ricardo, Sergio, Roberto)


Pienso que no tienen muy bien pensado el concepto de privacidad en este momento.

Se centran mucho en ver las desventajas de las tecnologías que quieren implementar pero eso no ayuda de mucho, no deben darle vueltas al concepto de seguridad para proteger los datos, no tengan miedo, son cosas que ya hemos visto antes, les propongo probar con algo simple ya sea el cifrado RSA o una firma HASH con MD5 o SHA1, eso puede quitarles muchas preocupaciones sobre seguridad al momento de iniciar sesión y esas cosas. Si piensan sacar el producto al mercado las consideraciones de seguridad y resguardo de información deben ser lo primero a considerar.

Otra cosa es la frase "la privacidad queda a consideración del usuario", en realidad no, ustedes son la empresa, ustedes recaban la información, ustedes deciden que hacer con la información almacenada y postprocesada: ¿La guardan como historial? ¿La eliminan? Depende de las necesidades de su sistema, por lo menos ustedes están aceptando que el sistema almacena cierta información y especifican cuál es.

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Alarma inteligente (Omar, Saúl Isaías)


Viendo el alcance del proyecto, pienso que son suficientes las consideraciones de privacidad, realmente no tienen muchos datos que cuidar por lo que la encriptación de las configuraciones es un buen punto.
Otro punto también es proteger los datos para evitar que se eliminen (si es que son muy importantes), ya que android te permite ver todo el contenido de la memoria al conectarlo via MTP a la computadora, por lo que sería bueno analizar esta posibilidad y dejar solo al sistema y a la aplicación con permisos para borrar cuando el usuario decida eliminar la aplicación.
No me quedo claro cómo el sistema funciona en su totalidad, pero si los dispositivos en cierto momento de comunican pienso que también sería buena opción proteger los canales de comunicación.

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Oficina Inteligente (Lupe, Osvaldo, Triana, Esteban)


Buenas consideraciones de privacidad.
Pienso que se complican mucho al meterse en aspectos biométricos del usuario cuando pueden simplemente combinar algunos aspectos de criptografía en su proyecto.

Además, si yo leo su Aviso de Privacidad no creo animarme a comprar su producto, no pueden comprometerse a almacenar datos del usuario y simplemente no se hacerse responsables de lo que pase con ellos después de almacenarlos, ese no es el fin de un Aviso de Privacidad. Solo especifiquen como se manipulan sus datos y no hagan cosas malas con ellos.
También en los Términos y Condiciones sería bueno delimitar las responsabilidades tanto de la empresa como de los usuarios, por ejemplo, el compromiso de un servicio 24/7 puede dar espacio a demandas, pero ¿qué pasa si el usuario no cuenta con electricidad o conexión a internet? Pequeños huecos que pueden dar problemas legales.

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Despertador inteligente (Ramón, Cecy, Roberto)


Siendo una aplicación móvil, pienso son suficientes las medidas de privacidad y seguridad de su proyecto, solo hay que cuidar algunos aspectos.
Hablan de la creación de un llave única, pero, ¿qué tan única?, ¿cuál es el mecanismo para su generación?, ¿el mecanismo de generación de llaves es reproducible? Recordar también que los métodos de sincronización pueden ser vulnerables, solo bastaría implementar algún método de comunicación seguro entre servidor y dispositivo, ya sea un túnel SSH o cifrado temporal.
También verificar que tan vulnerable es el sistema a hackeos, supongamos que alguien es capaz de vulnerar el arduino o la conexión bluetooth; en ese caso, qué se podría hacer si un mismo miembro de la casa ha vulnerado el sistema por simple diversión por ejemplo.
Solo bastaría también especificar las medidas necesaria a implementar en el servidor de sincronización.

Las consideraciones de seguridad del usuario y cuidar su integridad física también fueron adecuadas, pienso es el único proyecto en el que aplican.
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Esas fueron mis observaciones y recomendaciones para los demás proyectos.

martes, 7 de mayo de 2013

[Lab CU] Actividad 10: Privacidad en sistemas de cómputo ubicuo

Para ésta semana continuamos con los temas de lecturas científicas, ahora el tema es referente a técnicas de usabilidad en sistemas de cómputo ubicuo, el documento seleccionado fue:

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Designing for ubiquity: the perception of privacy

El paper aparece en: Pervasive Computing, IEEE, Volume: 2 , Issue: 2
 Tipo de producto: Journals & Magazines
Página(s): 40 - 46
Fecha de publicación: April-June 2003
Autor: Richard Beckwith
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Contexto

Los investigadores en el campo del cómputo ubicuo han sostenido durante mucho tiempo que la privacidad es un problema de diseño, el éxito en el diseño requiere de entender los deseos, preocupaciones y sensibilización de los usuarios de alguna tecnología. Sin embargo, debido a que los sistemas ubicomp son relativamente poco comúnes, es muy poca la investigación existente para informar a los diseñadores sobre el potencial de entender a los usuarios. Además, el diseño se complica con el hecho de que estos sistemas suelen estar incrustados y ser invisibles, por lo que es difícil para los usuarios saber en qué momento los dispositivos están functionando. Y no es sorprendente saber que la incapacidad de los usuarios para ver una tecnología hace que sea difícil para ellos comprender cómo puede afectar su privacidad.

Se nos habla de 2 tipos de sistemas ubicuos:

  • Personales: Los cuales son independientesde la ubicación física.
  • Infraestructura: Que son los sistemas ubicados en cierto lugar.
Un estudio de privacidad toma en cuenta los sistemas de infraestructura, que consisten en sensores y otro tipo de tecnologías profundamente embebidas en las casas o edificios, y que sirven para monitorear a la gente que habita en esos lugares.

La finalidad de la investigación es conocer cómo las personas se desenvuelven en un ambiente ubicuo con enfoque en el cuidado de gente adulta y diversas incapacidades. Asi mismo, conocer cuáles tecnologías son las más útiles.


1. Metodología de la investigación

El método de investigación descrito tiene como principal enfoque las observaciones informales, asi mismo, se realizaron 29 entrevistas con personas que utilizan sistemas ubicuos.
El alcance fue de:
  • 10 miembros de la familia (quienes toman las decisiones sobre el cuidado del hogar)
  • 9 residentes (con niveles variados de demencia)
  • 8 miembros (grupo al cuidado de las personas)
  • 2 managers de los grupos.
Las preguntas abarcan cierto rango de problemas, desde el tipo de rutinas que realizan diariamente hasta cómo y porqué seleccionaron cierta tecnología para facilitar su trabajo.

La investigación se centra en 2 tipos de tecnologías
  • Celdas de carga: Para monitorear el peso de los residentes, están colocadas en las patas de las camas
  • ID Móviles: Cuyo nombre en inglés es mobile badge y son muy parecidas a los controles de alarma de un auto, con 2 botones. Su función es identificar al portador y monitorear mediante radiofrecuencias su ubicación dentro y fuera de las instalaciones.

2. Percepciones

Todos los residentes y miembros del grupo de cuidados deben portar un ID móvil.
La investigación indica que los portadores no comprenden en realidad las capacidades de monitoreo del dispositivo, los residentes observan el dispositivo como algo que les permite pedir ayuda lanzando una señal inalámbricamente.
La realidad es que el dispositivo esta rastreando todo el tempo a los residentes, de tal forma que sean fáciles de ubicar en caso de emergencia, por ejemplo, si un residente se encuentra solo en la cocina, el dispositivo puede cerrar el paso del gas en las estufas. Asi mismo, avisa si los residentes estan saliendo del edificio.
Dado que el dispositivo no cuenta con ninguna otra interfaz visibles mas que dos simples botones, los usuarios no se percatan de las funciones que permanecen invisibles.
Los cuidadores se encargan de estudiar la información almacenada para establecer las estrategias y cuidados para las personas de las cuales están encargados.

Las celdas de carga (parecidas a las de la imágen) están instaladas en las patas de las camas de los residentes para medir las pérdidas o ganancias en el peso.
Sin embargo, los residentes no se percatan que la información recolectada esta siendo utilizada con otros fines, por ejemplo, si durante la noche se detecta peso nulo en cierta cama, los miembros del staff pueden saber quién se levanto de su cama; variaciones en las mediciones pueden indicar que una persona se esta moviendo repetidamente sobre la cama lo que se puede entender como dificultad para dormir. Todos estos indicadores le sirven al staff para conocer los patrones de sueño de los residentes y detectar posibles problemas.


3. Razonando sobre la privacidad

Este razonamiento se analiza desde 3 puntos de vista:
  • Receptor de la información: ¿Quién utilizará o tendrá acceso a la información?. En este caso la respuesta se responde con la pregunta ¿Quién monitorea a quienes? Los cuidadores son los que reciben la información y la utilizan, por lo que ellos también son los principales consumidores de la información y entran en segundo lugar los familiares y los prestadores de servicios clínicos. La mayoría de las personas entrevistadas no estaban conscientes de ello
  • Uso de la información: ¿Cómo la información será utilizada, y qué se ganara o perderá al utilizarla? Hay una meta con la cuál todas las personas, residentes, cuidadores y familiares están de acuerdo, el sistema instalado busca ampliar la vida de los residentes. En este caso, identificar el uso de la información resulta ambiguo ya que en realidad la información consumida es una fusión de otras variables, por ejemplo, el tiempo, a qué hora se levanto un residente, en qué momento cambio de lugar o incluso si iba acompañado o no; y como ya vimos en el caso de las celdas, analizar si los residentes están o no en sus camas.
  • Sensibilidad de la información: Se refiere a cuál información es compartida. Por ejemplo, el sistema puede determinar con cierto grado de exactitud la ubicación delos residentes y con quién están. Esto se puede considerar invasivo y sensible si llega a conocerse por personas con malas intenciones, pero los usuarios para los cuales todo el sistema es invisible aún no llegan a comprender el alcance de ello, para los residentes el propósito del sistema es indicar en cualquier momento "si alguien puede venir aquí a ayudarme".

4. Implicaciones

La ignorancia por parte de los usuarios sobre las tecnologías utilizadas se debe a que son un arma de dos filos, por un lado pueden resultar invasivos, pero por el otro se tratan de sistemas que simplifican la vida de residentes y cuidadores.

Es quizá poco realista esperar que los residentes de un centro de atención puedan comprender plenamente la tecnología y tomar decisiones acerca de la privacidad y de la compartición de datos. Y por desgracia, no se ha encontrado tampoco una mayor conciencia de las tecnologías utilizadas entre los miembros de la familia. Los miembros de la familia que fueron entrevistados parecían saber sólo que las tecnologías están ahí para el bienestar de los residentes y no entendían los datos que se están recogiendo para lograrlo. Manifestaron claramente que querían balancear la privacidad de sus seres queridos con una mejor calidad de vida. Sin embargo, raramente se consideran las necesidades de privacidad de sus seres queridos. Un miembro de una familia expreso que:
"Ese tipo de tecnologías pueden ayudar a las personas a vivir una vida un poco más independiente de lo que sería de otra manera. Yo lo veo como de riesgo muy positivo. Supongo que no estoy seguro de qué riesgo existe, salvo la vergüenza. Y cuando se llega a ser de 80 años de edad, avergonzarse ya no es tan fácil."
Otro miembro de la familia dijo que la tecnología no tuvo ningún efecto sobre la privacidad, pero luego agregó que "no conoce el posibilidades".


5. Diseñando la privacidad.

En un estudio relacionado de la compañia Omnipoint (proveedor de telecomunicaciones inalámbricas) se reportó que el 20% de sus usuarios miente con regularidad sobre su verdadera ubicación, lo que significa que hay quienes desean mantener esta información en secreto.
Dicha aseveración coincide con un punto de vista de uno de los cuidadores quien afirma que "la privacidad solo importa cuando alguien no esta haciendo lo que se supone deberia estar haciendo", y muchos usuarios relacionan el querer mantener su privacidad con mantener algo oculto. Es obvio que las personas que opinan de esta forma no estan muy bien enteradas de las formas en las que su información puede ser utilizada, y los desarrolladores deben mantener eso en mente.


Conclusión y critica

Me parece buena la investigación para los fines que se buscan y permite echar un vistazo a las particularidades de los sistemas ubicuos ya que siempre se intentan comprender desde un punto de vista general sin tomar en cuenta que algunas veces éstos deben centrarse en un tipo muy especifico de personas con características bien definidas.
Resulta bastante útil la investigación porque además nos da un vistazo a la percepción real de los usuarios ante un sistema, nos permite ver cómo realmente los usuarios no están enterados de todas las capacidades del sistema y solo se centran en aceptarlo si los beneficios son mayores a los riesgos, en éste caso, ambas partes, tanto cuidadores como residentes le toman más valor a los beneficios obtenidos y a las facilidades obtenidas que a los riesgos, los cuales simplemente minimizan.
Pienso que es un excelente ejemplo que puede


Referencias

Designing for ubiquity: the perception of privacy


El paper aparece en: Pervasive Computing, IEEE, Volume: 2 , Issue: 2
 Tipo de producto: Journals & Magazines
Página(s): 40 - 46
Fecha de publicación: April-June 2003
Autor: Richard Beckwith

lunes, 29 de abril de 2013

[Lab CU] Actividad 9: Sugerencias para pruebas de usabilidad


Habiendo escuchado la clase de los compañeros sobre las pruebas de usabilidad, redactaremos la retroalimentación de los proyectos junto con algunas sugerencias sobre cómo mejorar los mismos en cuanto a requerimientos.

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Casa segura (Rene, Raúl, Iván)

La prueba del "hombre detrás de la cortina" estuvo bastante bien ejecutada, fue buena idea realizar sus bocetos en papel para simular la interfaz terminada.

Una recomendación adicional es terminar la interfaz real para probar el comportamiento de los diversos componentes y si interactúan de la forma esperada. Con ello pudieron haber integrado pruebas heurísticas.

Además la inclusión de alguna encuesta o entrevista para responder a aspectos más específicos de su proyecto también hubiera sido muy buena opción.
Y por último, finalizar un prototipo real para hacer pruebas de usabilidad más reales, además de la interfaz para realzar pruebas de usabilidad de la misma.

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Garage Inteligente (Emmanuel, Max, Carmen, Victor)


Buen proyecto.

Las pruebas de usabilidad fueron variadas y buenas, y la aplicación del framework complementó muy bien y ayudó a comprender mejor a los usuarios.

Sin embargo, en cuanto a las pruebas de usabilidad con el prototipo pienso que se quedaron algo cortos, si bien el prototipo, al ser a escala, no fue el apropiado para probar todas las funcionalidades al 100%, se pudieron haber preparado algunas pruebas tipo "hombre detrás de la cortina" para que los usuarios interactuaran con el mismo.
Para ello pudieron haber probado un prototipo de las diferentes interfaces de acceso, además de pruebas a las interfaces visuales en el smartphone y el servidor.

Las evaluaciones heurísticas pudieron haber servido para diseñar mejor los escenarios ya que les permiten medir el comportamiento del sistema al cambiar el contexto.
Por último, evaluar su prototipo ante condicioens extremas, por ejemplo, fallas en la conexión a internet o en la alimentación eléctrica.

Esas son mis observaciones y sugerencias.

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Bloqueo mágico de computadora (Obed, Ave, Pedro, Jona)


El proyecto va muy bien y las pruebas de usabilidad me parecieron buenas.
Una prueba de usabilidad buena es haber hecho una prueba de comodidad, ahora se centran solo en la curva de aprendizaje de su sistema, si fue fácil o difícil, si fue rápido o lento, pero no en la comodidad del usuario, una simple pregunta, ¿qué tan cómodo resulto utilizar el sistema?
Para ello pudieron además preparar una prueba de observación mientras el usuario utilizaba el sistema para realizar notas de su comodidad según ustedes cómo lo notaran.

También una preparación de pruebas tipo hombre detrás de la cortina, donde simularán alguna situación más avanzada para el usuario, como si el prototipo ya estuviera en sus fases finales.

Como recomendación adicional, agreguen un sensor de proximidad para detectar cuando el usuario se aleja y determinar una distancia máxima y mínima de detección.
Además complementen su algoritmo, se me ocurre por ejemplo, que detecten los ojos del usuario y hagan track de los mismos, así  cuando ambos ojos dejen de ser detectados (si el usuario gira la cabeza por ejemplo) entonces que el sistema detenga el video, y con el sensor, si el usuario se aleja, que bloquee la pantalla.

Esas son mis recomendaciones

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Galeria Inteligente (Blanca, Vanessa, Adriana, Rodolfo)


La prueba quedo algo simple para el verdadero alcance de su proyecto, no sabía que su vitrina permanecería en negro mientras ningún usuario se acerque, una recomendación, no lo hagan así ya que en un museo los visitantes suelen acercarse si la obra llama su atención desde que le dan un vistazo lejano, no creo que los visitantes quieran acercarse obra por obra para ir descubriendo que hay ocultas en sus vitrinas.
Según lo que leí sobre su proyecto, al acercarse el usuario, la obra comenzaría a reproducir la descripción de la misma.

Por otro lado, las pruebas con los usuarios estuvieron bien enfocadas, solo falta orientarlas mas a lo que realmente sería su proyecto.
Otras pruebas que les recomiendo son las propias del prototipo, evaluar su comportamiento bajo diferentes condiciones, de iluminación y de detección de objetos. Es importante verificar si su proyecto se comporta de la manera esperada en dichas condiciones.

El proyecto me parece bien, es sencillo por lo que creo con las pruebas realizadas se cubre perfectamente el alcance del mismo

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Alarma de automóvil (Alex, Ricardo, Sergio, Roberto)


Con el prototipo listo pudieron haber realizado más pruebas de diferentes tipos, pudieron haber analizado el aspecto de la interfaz por ejemplo.
Otra prueba de usabilidad que pudieron realizar es simplemente la observación, durante la sesión de focus group se pudo haber observado el comportamiento de los usuarios mientras utilizaban el sistema, ya fuera el móvil o el de escritorio, y a partir de ahí complementar los datos obtenidos durante la entrevista realizada a los usuarios.

Otro ejemplo de pruebas de usabilidad que pudieron haber realizado son las pruebas heurísticas y verificar si realmente el sistema hace lo que debe de hacer bajo ciertas condiciones de uso.
Las pruebas heurísticas también aplican para los diferentes componentes de sus sistema.

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Localizador Bluetooth (Omar, Saúl Isaías)


Pienso pudieron haber puesto más énfasis en el prototipo, el recorrido cognitivo estuvo bastante bien, por lo menos bien planeado, también noto que tienen bien establecidas las funciones de su aplicación.
También sen nota que tenían muy bien diseñadas las pruebas, pero todo quedo en hipótesis sobre los resultados que pudieron haber sido.

Algo bien simple, las pruebas tipo "hombre detrás de la cortina", pruebas con sketches, dibujos o bocetos, todo eso pudo servir para realizar pruebas con usuarios y verificar el verdadero sentir de ellos con el sistema. Después lo típico, una serie de preguntas al usuario sobre la curva de aprendizaje, la facilidad de uso, posibles mejoras, qué opciones quitar, etcétera.
Todas las pruebas sustentadas con algo de observación para complementar los apuntes obtenidos en las entrevistas o encuestas.

Y por último, las pruebas heurísticas con su prototipo, si el comportamiento del mismo es el esperado bajo diferentes situaciones, posibles errores y opciones de mejora.

En fin, en cuestiones de pruebas pienso que mis sugerencias cubren lo básico para hallar problemas y oportunidades de mejora en su proyecto.

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Oficina Inteligente (Lupe, Osvaldo, Triana, Esteban)


El proyecto va bien, pero solo mostraron las pruebas de una parte del mismo.
Para aumentar el alcance de sus pruebas pudieron haber utilizado distintos escenarios y pruebas de tipo "hombre detrás de la cortina", evaluar el desempeño de su proyecto no solo al abrir las puertas, sino de cada una de las alarmas que quieren implementar, cómo se lanzarían las alarmas, cómo se detendrían.

También recomiendo realizar pruebas heurísticas debido a que en el sistema son reconocibles varias etapas, entonces se puede evaluar el comportamiento del sistema en sus diferentes etapas y ver como el sistema se comporta.

Pienso que falto también la implementación de una interfaz sencilla de control para los usuarios que administren el sistema, y así realizar pruebas sobre la misma, heurísticas y de colores por ejemplo.
Por ahora pues pueden ignorar las recomendaciones que el usuario haga del prototipo pues recordemos que aún faltan los procesos necesarios de miniaturización.

Buen proyecto, son todas las recomendaciones

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Despertador inteligente (Ramón, Cecy, Roberto)


La evaluación heurística resulto un poco limitada, pienso se puede ampliar más análizando los componentes de la interfaz propuesta bajo distintas condiciones.

En cuanto a las pruebas tipo "hombre detrás de la cortina" pienso que estuvieron muy bien aplicadas y se evaluaron muy bien los posibles escenarios del mismo.

En cuanto al diseño del prototipo, pienso se pudieron realizar también pruebas heuristicas del mismo, por ejemplo, qué pasa si el bluetooth no esta activado o si un sensor se desconecta, qué pasa si la fuente de alimentación es retirada o si la batería (en caso de requerirla) tiene poca carga
También sería bueno realizar pruebas de usabilidad de la interfaz propuesta, los colores sobre todo, pienso no sería muy cómodo que la pantalla esté en blanco total a las 5 de la madrugada a menos que se quiera dejar ciego al usuario. Pruebas simples con colores, y diferentes layouts.

Por último, el análisis de tareas también estuvo bien ejecutado, siempre es bueno análizar los posibles escenarios para detectar fallas en la secuencia de las tareas.

Esas son mis sugerencias y observaciones

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Esas fueron mis observaciones y recomendaciones para los demás proyectos.

martes, 23 de abril de 2013

[Lab CU] Actividad 8: Usabilidad en sistemas de cómputo ubicuo


Para ésta semana continuamos con los temas de lecturas científicas, ahora el tema es referente a técnicas de usabilidad en sistemas de cómputo ubicuo, el documento seleccionado fue:

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Usability Evaluation Framework for Ubiquitous Computing Device

Han Joon Kim, Jong Kyu Choi, YongGu Ji
Yonsei University Information and Industrial Engineering
khjoon@yonsei.ac.kr, jk.choi@yonsei.ac.kr, yongguji@yonsei.ac.kr

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1. Introducción

La aparición y mejoramiento de algunos dispositivos tecnológicos como los celulares y asistentes personales (PDA), junto con el desarrollo de nuevas tecnologías, han permitido que se tenga un mejor acceso a la información gracias a las tecnologías de comunicación inalámbricas.
Con ello, han aparecido nuevos ambientes en los cuales se utilizan estos dispositivos.
Segun el ISO 9241-11, la usabilidad constituye la efectividad, eficiencia y satisfacción donde un grupo especifico de usuarios realizan una serie de tareas en un ambiente particular. Posteriormente Preece dice que la usabilidad es hacer que los usuarios realicen una tarea de forma segura, efectiva, eficiente y disfrutable.
Debido a los cambios en los ambientes de interacción con dispositivos, es necesario el desarrollo de un adecuada evaluación de usabilidad orientada a los nuevos paradigmas de la computación ubicua.
Entonces, el estudio se centra en los pasos para el desarrollo de un framework de pruebas de usabilidad en dispositivos de cómputo ubicuo.


2. Background

En el año 2006, en el Simposio Internacional de Sistemas de Computo Ubicuo (International Symposium on Ubiquitous Computing Systems), se hizo énfasis en las 5C y los 5Any que la computación ubicua tiene:
  • Computing, Comunication, Connection, Contents, Calm
  • Anytime, Anywhere, Any-network, Any-device, Any-service
Hansmann hizo una diferenciación de los dispositivos de computación persasiva en cuatro aspectos:
  • Controles inteligentes: Por ejemplo, control de temperatura en la casa u oficina
  • Aparatos inteligentes: Por ejemplo, quioscos digitales y ATM's
  • Acceso a la información: Por ejemplo, smartphones y PDA's
  • Sistemas de entretenimiento: Por ejemplo, videojuegos y reproductores multimedia
Las caracteristicas de todo sistema de cómputo ubicuo de acuerdo a 3 investigaciones son:
  • M. Weisser: Invisibilidad, serenidad, ubicuidad, transparencia
  • Burnett & Rainsford: Universalidad, utilidad, usabilidad, ubicuidad.
  • uKoreaForum2006: 5C y 5Any

Evaluación de la usabilidad

Existen ciertos conceptos relacionados: computación pervasiva, computación nomádica, inteligencia ambiental y computación consciente del contexto, son utilizadas bajo el mismo concepto.
  1. Usabilidad relacionada al contexto: El contexto es muy importante en el diseño de productos tecnológicos. Cada producto tiene sus propias características dependiendo del contexto de uso. La usabilidad de cada producto puede variar en cada uno, los investigadores Bevab & MacLeod explican que para medir la usabilidad general de los productos es esencial evaluar cada uno es su ambiente, usuarios y tareas representativas, pasa así tener un entendimiento más profundo del contexto de uso del producto.
  2. Usabilidad móvil: Los ambientes móviles difieren de los típicos ambientes estáticos. El investigador Barnard hace énfasis en que es necesario evaluar de forma especifica estos ambientes, ya que el movimiento afecta la perspectiva y análisis del estudio.
  3. Sitema de evaluación ubicua: Killijian presenta un método para la evaluación práctica de los sistemas ubicuos móviles. J. Scholtz y Consolvo  presentan un framework para la evaluación de aplicaciones de cómputo ubicuo, centrándose en los puntos de atención, adopción, credibilidad, modelo conceptual, interacción, impacto y efectos secundarios ocasionados. Cada una con sus respectivos indicadores y mediciones. A pesar de todo, es necesario centrarse en todo el sistema de evaluación de todo el sistema y no solo en el aspecto de usabilidad.

3. Framework

Modificando la forma de descomposición del contexto, se esta sugiriendo una nueva metodología de evaluación que se refleje en el usuario, la tarea y el dispositivo.
Dada la información del usuario en un dispositivo, se puede hacer una selección del usuario y de la tarea principal a realizar. Ésta es una especificación de la información del contexto del dispositivo y posteriormente es utilizada en la lista de chequeo de evaluación. Tomando en cuenta las caracteristicas de cada dispositivo, es posible ramificar los dispositivos mediante su usabilidad ubicua.



Factores de evaluación

Existen diversos factores de evaluación tomados de investigaciones existentes, algunos de ellos son eficiencia, efectividad y satisfacción, sin embargo, todos ellos derivan de métodos generales de evaluación. Algunos factores de evaluación para dispositivos ubicuos son:
  1. Adaptabilidad: Que se juste a los cambios en el contexto.
  2. Controlabilidad: Poder controlarse en cualquier circunstancia.
  3. Interconectividad: Entre varios dispositivos para la compartición de información.
  4. Movilidad: El usuario puede cargar con el dispositivo a donde sea.
  5. Previsibilidad: Con base en experiencias pasadas, saber el comportamiento de antemano.
  6. Simplicidad: Interfaces e instrucciones son simples de entender.
  7. Transparencia: Proveer el estatus del sistema tanto en reposo o en ejecución.
  8. Claridad: Toda información provista por el dispositivo es clara y comprensible.
  9. Accesibilidad: Abierto a todo quien lo desee.
  10. Afecto: Satisfacción general en todo le sistema.
  11. Compatibilidad: Con todos los modelos mentales, usuarios y dispositivos.
  12. Consistencia: Presentación similar ante contextos, propósitos y terminología similares.
Existen alrededor de 26 factores a evaluar, recopilados de investigaciones pasadas, otros factores son efectividad, eficiencia, prevención de errores, retroalimentación, perdón, ayuda, facil de aprender, memorable, multi-hilo, responsivo, seguro, entre otros.


Áreas de evaluación

El dispositivo se descompone en distintos elementos fundamentales para su evaluación, y así obtener el grado de usabilidad del mismo.
Los factores anteriormente mencionados se pueden aplicar para evaluar cada componente del dispositivo: LUI, GUI, PUI (Logical User Interface, Graphical User Interface, Physical User Interface), cada elemento se evalúa por separado.
LUI es la conexión lógica, como el flujo de trabajo y las interacciones, que son la base del GUI. GUIes la representación del software gráficamente en una pantalla, son los elementos con los que el usuario interactúa directamente. PUI es la interacción que es controlada por los usuarios de manera física. LUI y GUI están unidas por el software. PUI es el hardware, las formas de interacción desde el exterior.

  1. LUI
    • Software de aplicación: Programas o funciones provistos en el sistema
    • Estructura del menú: Estructura y contenido de la información
    • "Consciencia" del sistema: Notificaciones al usuario sobre el estado del sistema
    • Aceptación del sistema: Nivel de aceptación del sistema por parte del usuario
  2. GUI
    • Indicadores: Elemento que representa el estado del sistema
    • Iconos: Figuras que representan información del sistema
    • Menus: Indican funciones que el usuario puede elegir
  3. PUI
    • Teclas de control: Para control del sistema
    • Pantallas táctiles: Para el control del sistema
  4. Hardware
    • Pantallas: Salidas visuales del sistema
    • Cuerpo: El exterior del dispositivo

Contexto de uso

El contexto de uso queda definido al identificar el tipo de usuario, tipo de dispositivo, tipo de tarea y tipo de uso. Esto provee la información necesaria sobre el ambiente y las condiciones o situaciones en las cuales el usuario utiliza su dispositivo.
Tipicamente, usuario se divide en novato y experto.
Los dispositivos se dividen en portable, music player, PDA, UMPC, smartphone, videojuego.
Una buena evaluación de contexto toma en cuenta diferentes contextos de uso y cada uno es evaluado con sus propios factores.


Método de evaluación

De los 26 posibles factores de evaluación, se tomaron los primeros 7, después se combinan en una tabla de evaluación. El símbolo "+" significa que esa área debe ser evaluada y cada factor puede afectar distintas áreas. Los resultados horizontales representan el puntaje total en la evaluación de usabilidad por área de evaluación.
Un ejemplo de tabla de evaluación puede ser la siguiente imágen:


5 Conclusión

El sistema propuesto esta basado en la información del contexto de uso. En éste sistema, los componentes de los productos y dispositivos son generalizados y entonces cada uno de ellos es evaluado utilizando los factores de usabilidad. Los 26 factores de usabilidad que son utilizados estan basados en las características de los sistemas de cómputo ubicuo. Utilizando un nivel de estándarización de factores, componentes, puntajes, se puede comparar la usabilidad entre diferentes dispositivos.

El sistema ayudará a mejorar el desempeño y la usabilidad de los productos evaluados.


6 Referencias:
  • Todas las imágenes tomadas del paper.
  • http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=4682020

domingo, 14 de abril de 2013

[Lab CU] Actividad 7: Métodos de localización en interiores


La actividad de esta semana consistió en realizar un pequeño reporte sobre algún documento buscado a través de Google Scholar donde se hable sobre métodos de localización en interiores.
El documento seleccionado fue:

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RFID-ASSISTED INDOOR LOCALIZATION AND COMMUNICATION FOR
FIRST RESPONDERS* 

J. R. Guerrieri(1), M. H. Francis(1), P. F. Wilson(1), T. Kos(1), L. E. Miller(2), N. P. Bryner(2), D. W. Stroup(2), L. Klein-Berndt

National Institute of Standards and Technology
guerieri@boulder.nist.gov

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Introducción

El proyecto trata sobre un método de localización y comunicación para interiores que utiliza tags RFID (Radio frecuency identification) colocados de manera estratégica en los edificios, los tags funcionan como puntos de navegación.
Cuando los tags son colocados en personas u objetos, éstos pueden ser fácilmente rastreados utilizando lectores especiales en lugares fijos.
El proyecto explora éstas características, donde el usuario lleva consigo un lector especial para proveer una localización precisa rastreando a la persona u objeto. La información recolectada puede ser usada para comparar y corregir errores en cualquier sistema de rastreo inercial.

El proyecto también sirve para evaluar el concepto de un sistema de rastreo y localización de bajo costo que permita a diferentes instituciones de primeros auxilios tales como bomberos o paramédicos, ubicarse en un edificio donde los sistemas GPS no son fiables y donde incluso la señal del GPS puede verse afectada o bloqueada por algún otro siniestro.

También se considera la posibilidad de utilizar la información del edificio, que es almacenada en los tags. Esta información puede ayudar a los rescatistas en sus misiones, por ejemplo, describiendo el layout de un cuarto o lo que sea dependiendo del contexto en el que se encuentre. Esto ayuda a minimizar la necesidad de accesar a bases de datos mediante cualquier otro método de comunicación.

Motivación del estudio


Las tecnologías actuales no son fiables para la localización de objetivos dentro de los edificios.


Los sistemas de localización, rastreo y navegación en interiores no pueden depender de los sistemas GPS, es difícil utilizar éste sistema debido a que la señal de los mismos puede verse debilitada en espacios cerrados. Se considera entonces que los sistemas GPS no son fiables para éstos objetivos.

Sensores inerciales pueden rastrear la ubicación y el movimiento de objetivos, tales como acelerómetros, giroscopios, barómetros, etcétera.
Son un gran complemento al utilizarse con otros métodos de localización.

Los sitemas RFID pueden aumentar la precisión de los sistemas inerciales, agregando correcciónes  a los mismos, como ya se menciono, aprovechando la capacidad de almacenamiento de los tags para proveer información adicional sobre la ubicación y posicionamiento dentro del edificio



Enfoque del estudio



El enfoque principal refiere a la propagación de las radiofrecuencias en el ambiente del edificio en situaciones de emergencia, así mismo se consideran otros enfoques tales como:


  • La estrategia de desarrollo
  • Métodos de rastreo
  • Las opciones de presentación de la información de la ubicación al usuario, y la manera de comunicarla a una estación de monitoreo.
El desarrollo de los RFID y los aspectos de localización en los escenarios estudiados incluyen:
  • Los beneficios obtenidos al elegir cierto tipo de dispositivos RFID, incluyendo costos, facilidad de programación, adecuación a los ambientes de emergencia, capacidad de datos.
  • Utilizar la mínima cantidad de puntos RFID de referencia para calibrar correctamente los demás sistemas de localización inercial y otros sistemas para mantener un buen nivel de precisión para las instituciones de primeros auxilios.
  • Utilizar múltiples puntos RFID de localización para facilitar la localización sin necesidad de otros sensores inerciales de localización.
  • Informar solamente al usuario su posición, asumiendo que los sistemas de comunicación interpersonales serán provistos por otro sistema.
  • Proporcionar a otros miembros del equipo de rescatistas y comandantes, las ubicaciones de los demás por medio de una red ad-hoc que combinen la lectura de los dispositivos RFID y radio comunicación.
  • Proveer instrucciones sobre las direcciones a los usuarios para ubicar salidas de emergencia.
Figura 1. Edificio con un layout simple de RFID


2. Parámetros de localización para bomberos.

Mientras que el número de tags RFID es flexible y se adapta a las necesidades, la información y requerimientos están identificados y se agrupan en términos de:
  • Tipo de edificio
  • Temperatura ambiental
  • Factores de atenuación de señales.
El tipo de edificio se refiere a los métodos y características en la construcción de un edificio para resistencia al fuego, se dividen en 5 tipos diferentes.
  1. Resistentes al fuego, construídos de concreto reforzado y acero estructural.
  2. No combustibles, construídos de metales recubiertos, exteriores metálicos.
  3. Ordinarios, construídos con materiales mixtos, combustibles y no combustibles.
  4. Madera pesada, construídos de materiales combustibes pero de manera limitada.
  5. Estructura de madera, construídos de madera y son muy combustibles.
La temperatura ambiental durante los eventos de primeros auxilios es descrita en términos de las zonas y los grados de exposición al flujo de calor y el riesgo de sufrir daño.

Los factores de atenuación de señales que pueden afectar las señales de radio frecuencia incluyen:
  • Presencia de humedad en el aire debido a la combustión y encendido de alarmas, se espera un porcentaje del 100%
  • Partículas de humo en el aire.
  • Partículas cargadas en el aire.
  • Distribución de calor que pueden afectar el flujo de aire y las ondas de radio.
  • Materiales de construcción en los edificios tales como aislantes, metales, tratamiento de ventanas.
Estos factores pueden variar dependiendo del escenario de auxilio.


3. Técnicas de navegación y dispositivos

Se analizó principalmente una técnica llamada Dead Reckoning (navegación por estima). Si bien el sistema de navegación mas utilizado es el GPS, y se han mencionado las desventajas de utilizarlo en interiores y zonas muy urbanizadas. Una desventaja adicional es que cuando el dispositivo GPS pierde la señal, éste pierde una gran cantidad de tiempo adicional intentando reconectarse a los satélites.

El método de Navegación por estima (Dead Reckoning) es una técnica muy antigua que se basa en la estimación de la ubicación mediante la velocidad, tiempo y distancias recorridas y por recorrer durante un viaje. En buen método cuando las velocidades y el curso del viaje se mantienen constantes, sin embargo, la incertidumbre del método crece con el tiempo y es necesario introducir correcciones al sistema con regularidad. En este caso, los RFID proporcionan dichas correcciones.

Combinando el método con otros dispositivos como brújulas y giroscopios, su desempeño se puede llegar a comparar con el de un GPS.

Figura 2. Comparación del rastro de un GPS y un sistema DR

Aún existen ciertos problemas que solucionar, como la existencia de campos electromagnéticos y otro tipo de interferencias debido a corrientes de alta tensión, por ejemplo.


4. Ubicación y cantidad de tags

Determinar el número de tags y dispositivos RFID es hablar de la precisión requerida para el sistema. Los rangos de precisión deben ser formulados en términos de la cantidad de correcciones que deba hacerse al sistema y la densidad espacial de los puntos de acceso y rutas.

Sin embargo, el cálculo de la precisión final del sistema para interiores asistido por RFID puede resultar prematuro. Por ejemplo, un factor importante en la precisión del sistema de navegación por estima a ser probado en condiciones desconocidas a las esperadas en los escenarios de primeros auxilios es el caminar irregular de los rescatistas durante su labor, lo que puede afectar el algoritmo de conteo de pasos.

Además de que no existe un punto de referencia para los sistemas de localización en interiores, o por lo menos un método que proporcione un grado de precisión fiable.

La cantidad y ubicación de los tags depende principalmene de la tecnología RFID a utilizar, más que nada, los requerimientos y las distancias mínimas y máximas de operación.
Utilizar solo tags RFID puede ser una buena aproximación, sin embargo, solo se proporcionarias eventos de tipo "tu estas en ...", indicando solo una posición genérica, por ejemplo, de algún piso o cuarto.
Sería necesario tener un conocimiento previo de las instalaciones para correlacionar dicha información y la información proporcionada por los tags. Así se tendría una aproximación del área de trabajo.
Sin embargo, los resultados pueden ser ambiguos cuando se detecten dos o mas tags.


5. Opciones de tecnología RFID

Se intentan cubrir de forma exitosa los puntos de beneficios obtenidos, precio, disponibilidad, portabilidad y consumo energético, adicionalmente, los rangos de lectura y la capacidad de almacenamiento.

Los tags pasivos comerciales tienen rangos de lectura entre 10 y 15 cm, trabajando a 13.56MHz.
Para frecuencias mayores como 400MHz y 900MHz, las longitudes de onda crecen aproximadamente entre 300 y 800 cm.
Se ha comprobado que frecuencias de 600MHz a 2GHz son las más indicadas para la propagación en edificios.


6. Simulaciones

Utilizando un kit de desarrollo RFID que opera a una frecuencia de 900MHz, con lector, tags y software incluído.
La demostración consistió en un concepto de localización para primeros auxilios en un pasillo recto.
El programa incorpora una base de datos que contiene los números de identificación de los tags. El lector esta anclado a un carro para facilitar el viaje a través del pasillo.
Cuando el lector detecta un tag, su número de identificación es recolectado y se busca en la base de datos para obtener las coordenadas del tag.
La precisión y el desempeño se ven mejorados al permitir que solo se detecten los tags del tipo especificado. Asi mismo, los tags fueron modificados, colocando reflectores conductivos en frente de los mismos para mejorar la distancia de lectura, la cual se incremento de 2 a 3.3 m.

Fig 4. Ubicación gráfica del lector y los tags


7. Conclusiones

La sugerencia del paper sobre utilizar la tecnología RFID, junto con otros dispositivos de localización inerciales como giroscopios, brújulas y métodos como la navegación por estima se me hacen una buena aproximación a los métodos de localización en interiores, parece que el proyecto cumple en cuanto a los aspectos de precio y disponibilidad, sin embargo, pienso que aún existe un área muy grande para mejorar.

Así mismo, es interesante el enfoque del proyecto hacía crear un sistema para rescatistas, bomberos, policias; con el proyecto de busca mejorar su labor a la hora de prestar primeros auxilios además de contar con un sistema que les permita ubicar personas o miembros del equipo perdidos y asi salvar más vidas.


Referencias.
  • http://ieeexplore.ieee.org/xpls/abs_all.jsp?arnumber=4584714
  • NOTA: Todas las imágenes fueron tomadas del paper.