Provas de Doutoramento em Media Digitais: ”Connect-the-Dots: Artificial Intelligence and Automation in Investigative Journalism”

Requeridas por:
Joana Rodrigues da Silva

Data, Hora e Local
19 de julho, às 14h30, na Sala L119 do DEMEC (FEUP)

Presidente do Júri:
Doutor António Fernando Vasconcelos Cunha Castro Coelho, Professor Associado com Agregação da FEUP

Vogais:
Doutora Teresa Isabel Lopes Romão, Professora Associada do Departamento de Informática da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa;
Doutor Luís António Santos, Professor Auxiliar do Departamento de Ciências de Comunicação do Instituto de Ciências Sociais da Universidade do Minho;
Doutor Miguel Ângelo Rodrigues Midões, Professor Adjunto Convidado do Departamento de Comunicação e Arte da Escola Superior de Educação do Instituto Politécnico de Viseu;
Doutora Helena Laura Dias de Lima, Professora Associada do Departamento de Ciências da Comunicação e da Informação da Faculdade de Letras da Universidade do Porto (Orientadora);
Doutor Alexandre Miguel Barbosa Valle de Carvalho, Professor Auxiliar do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Resumo:

“Depois da epidemia COVID-19 e das consequentes crises humanitárias que assolaram o planeta, surge uma necessidade de reivindicar o papel do jornalismo de investigação como watchdog e sistema de permeação da justiça social e democracia pela exposição pública. Assistimos a um decréscimo acentuado do investimento desta especialidade do jornalismo, seja pela sua impertinência no tratamento de questões de gestão pública, seja pelo tempo gasto neste tipo de investigações que demoram, fundamentalmente, mais tempo que o jornalismo de atualidade para obter resultados. Neste sentido, percecionamos a influência da automação e da inteligência artificial nos processos de produção informativa para dar destaque a todas as tarefas humanas, com a possibilidade de serem realizadas em menos tempo por sistemas tecnológicos. Tendo em consideração esta possibilidade, surgiu o interesse de estudar, em profundidade, como é que a automação e a aplicação de inteligência artificial através de plataformas de apoio ao procedimento habitual do jornalismo, pode, de facto, ajudar e, até mesmo, melhorar o estado global da prática de jornalismo de investigação na atualidade. A plataforma Connect-the-Dots, e o assistente DODO surge como uma hipotética solução digital para algumas das problemáticas que o jornalismo de investigação enfrenta atualmente e poderá ser uma forma de concretizar de forma prática o jornalismo de investigação no seu âmbito de inovação integrando ferramentas e práticas de código aberto numa abordagem de arqueologia do conhecimento fundamentada no método Design-Based-Research.”

Palavras-Chave: Inteligência Artificial, Automação, Jornalismo de Investigação, Design-Based-Research, Media Digitais.

Provas de Doutoramento em Media Digitais: ”Modelo para utilização da prosódia e da interacção no acesso às expressões matemáticas através da fala sintetizada para pessoas com deficiência visual”

Candidata:
Adriana Silva Souza

Data, Hora e Local:
10 de julho, às 10:30, na Sala de Atos da FEUP

Presidente:
Doutor António Fernando Vasconcelos Cunha Castro Coelho, Professor Associado com Agregação da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Vogais:
Doutor Vitor Manuel Pereira Duarte dos Santos, Professor Auxiliar da NOVA Information Management School da Universidade Nova de Lisboa;
Doutor João Manuel Pereira Barroso, Professor Associado com Agregação, Vice-Reitor para a Inovação, Transferência de Tecnologia e Universidade Digital da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro;
Doutor João Paulo Ramos Teixeira, Professor Coordenador do Departamento de Eletrotecnia da Escola Superior de Tecnologia e Gestão do Instituto Politécnico de Bragança;
Doutora Maria Selene Henriques da Graça Vicente, Professora Auxiliar do Departamento de Psicologia da Faculdade de Psicologia e de Ciências da Educação da Universidade do Porto;
Doutora Maria do Rosário Marques Fernandes Teixeira de Pinho, Professora Associada do Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto;
Doutor Diamantino Rui da Silva Freitas, Professor Associado do Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (orientador).

Resumo:

“A fala sintetizada de conteúdos matemáticos ainda apresenta diversos desafios, pois a Matemática para ser compreendida pelas pessoas com deficiência visual, precisa ser verbalizada detalhadamente, o que gera longas saídas e ocasiona sobrecarga cognitiva, além disso, a matemática possui regras que são bastaste peculiares, portanto, os limites prosódicos como pausas e entoação, na maioria das vezes, não são sintetizados da forma adequada. Para minimizar essa problemática, essa investigação propõem um modelo que faz uso da prosódia e da interacção para acessar as expressões matemáticas. Para desenvolvimento do modelo, nos apoiamos na metodologia de Pesquisa Baseada em Design e dividimos a investigação em quatro etapas, na primeira etapa foi feita uma revisão sistemática da literatura, realizamos uma investigação de exploração inicial com entrevistas com estudantes com deficiência visual e professores de braille e analisamos também a matemática falada pelos sintetizadores de voz. Na segunda etapa da investigação, foi criado um corpus de expressões matemáticas falados por professores da área para dar suporte à investigação sobre a prosódia. A entoação e as pausas foram os componentes prosódicos investigados. Embora os estudos não tenham sido aprofundados na entoação, fizemos alguns ensaios de modulação prosódica da frequência fundamental, a destacar trechos das expressões matemáticas de acordo com o nível na árvore MathML. No respeitante às pausas, identificamos os seus principais padrões nas expressões matemáticas. Realizamos também um experimento de rastreamento ocular com pessoas videntes, para compreender os processos cognitivos em torno da observação, análise e processamento das expressões matemáticas. Na terceira etapa, foi criado e avaliado com estudantes com deficiência visual um modelo de regressão linear que calcula as pausas para as expressões matemáticas de forma dinâmica. Os resultados mostraram avanços introduzidos pelas soluções encontradas, avanços percebidos principalmente quando as expressões matemáticas não são familiares aos estudantes. Os resultados do experimento de rastreamento ocular apontaram que além da complexidade da expressão matemática, foi necessário propôr um novo conceito formal que foi denominado diversidade, quantificando essa propriedade subjectiva das estruturas das expressões, porque se verificou que também impacta durante o processamento cognitivo das expressões. A análise dos dados forneceu pistas para a criação do modelo de interacção que faz uso da diversidade para controlar a carga cognitiva no acesso às expressões matemáticas durante o processo. A avaliação do modelo com pessoas com deficiência visual mostrou um avanço em relação aos trabalhos existentes, uma vez que os estudantes tiveram melhor desempenho ao acessar as expressões matemáticas com o modelo. Na quarta etapa fizemos a proposição final do modelo com base na avaliação das pessoas com deficiência visual. Os resultados alcançados nessa investigação possibilitam uma maior autonomia na leitura das expressões matemáticas, podendo as pessoas com deficiência visual governar a interacção no acesso auditivo de acordo com a necessidade de reforço da sua memória, além disso, pode diminuir o tempo na manipulação de expressões matemáticas em comparação com as ferramentas tradicionais, melhorar o processo de escrita, uma vez que à escrita está atrelada a leitura e aliviar a memória do estudante. Além destas contribuições citadas, podemos destacar também a descoberta do novo parâmetro diversidade, que se relaciona fortemente com o processamento cognitivo das expressões. De modo geral, estas contribuições tornam possível a melhoria e desenvolvimento na educação matemática, particularmente no processo ensino-aprendizagem das pessoas com deficiência visual, a torná-los seres mais autonómos, o que, além dos contributos científicos, pode gerar também impactos sociais e económicos decorrentes da acessibilidade.”

 Palavras-chave: Fala Sintetizada, Matemática, Acessibilidade, Deficiência Visual, Complexidade, Diversidade.

Provas de Doutoramento em Media Digitais: “Location-Based Serious Games for Science Communication of Natural Heritage”

Provas de Doutoramento em Media Digitais

Candidata:
Liliana Andreia da Rocha Santos

Data, Hora e Local:
29 de junho, às 14:00, na Sala de Atos da FEUP

Presidente:
Doutor Pedro Nuno Ferreira da Rosa da Cruz Diniz, Professor Catedrático do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Vogais:
Doutora Luciane Maria Fadel, Professora Adjunta do Departamento de Expressão Gráfica da Universidade Federal de Santa Catarina, Brasil;
Doutora Teresa Isabel Lopes Romão, Professora Associada do Departamento de Informática da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa;
Doutor João Paulo Fonseca da Costa Moura, Professor Auxiliar da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro;
Doutor Paulo Simeão de Oliveira Ferreira de Carvalho, Professor Auxiliar do Departamento de Física e Astronomia da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto;
Doutor António Fernando Vasconcelos Cunha Castro Coelho, Professor Associado com Agregação do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (Orientador);
Doutor Rui Pedro Amaral Rodrigues, Professor Associado do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Resumo:

“Comunicação Científica assume cada vez mais importância para sensibilizar as pessoas para o património natural, que é da maior importância para uma sociedade sustentável.

Esta tese propõe o uso de jogos sérios baseados na localização como uma ferramenta de media digital eficaz para a comunicação de ciência do património natural. A nossa hipótese é que os jogos sérios podem ser uma ferramenta eficaz para a comunicação de ciência do património natural e que os jogos sérios baseados em localização podem melhorar ainda mais a comunicação de ciência relativa ao património natural, permitindo que essa mensagem ocorra no seu respetivo contexto físico (in loco). Com as nossas questões de investigação procuramos descobrir qual o papel dos jogos sérios para a comunicação de ciência do património natural, como os jogos sérios baseados na localização podem contribuir para a comunicação de ciência do património natural e como podemos ajudar outras pessoas a projetar jogos sérios baseados na localização para comunicação de ciência do património natural.

Uma revisão sistemática da literatura ajudou a entender os possíveis papéis dos jogos sérios na comunicação de ciência. Revelou que eles podem aumentar a consciencialização, o gosto, o interesse, as opiniões e a compreensão do nosso património natural. Também identificámos diferentes tipos de tecnologias, mecânicas de jogos e conteúdos de comunicação de ciência que estes jogos integram.

Esta investigação segue a metodologia de Design science research. Desenvolvemos três protótipos de jogos para entender como os jogos sérios baseados na localização podem contribuir para esta área e, assim, responder à segunda questão de investigação. Estes jogos incluíam um mapa com pontos de interesse, a localização de um Sistema Global de Navegação por Satélite, informação georreferenciada, mini-jogos contextualizados, uma galeria de fotos colecionáveis e conteúdos para o público em geral. Foram desenvolvidos no contexto de um parque natural específico, no entanto, o conceito pode ser adaptado e aplicado a diferentes parques, jardins botânicos e outros espaços verdes.

O conhecimento e a experiência obtidos com a revisão da literatura e a criação dos protótipos ajudaram a desenvolver um modelo teórico e diretrizes para a criação de jogos sérios baseados na localização para comunicação de ciência do património natural, respondendo assim à terceira questão de investigação. O modelo teórico inclui o contexto, objetivos, procedimentos, o produto e as respostas. As diretrizes auxiliam ainda mais na análise, design, desenvolvimento e avaliação. Um workshop de cocriação para idealizar jogos sérios baseados na localização para um parque urbano foi criado para validar o modelo teórico e as diretrizes.

Os jogos sérios baseados na localização são uma ferramenta de media digital eficaz para a comunicação de ciência do património natural, permitindo a comunicação de forma mais contextualizada, melhorando assim a experiência do visitante. Por último, como principais contribuições, propomos um modelo teórico e um conjunto de diretrizes para a conceção de jogos sérios baseados na localização para a comunicação de ciência do património natural.”

 Palavras-chave: Jogos sérios, Jogos Baseados na Localização, Comunicação de Ciência, Património Natural.

Provas de Doutoramento em Media Digitais: ”Research data description in multiple domains: supporting researchers with data management plans”

Candidata:
Yulia Karimova

Data, Hora e Local
2 de junho, às 14:00, na Sala de Atos da FEUP

Presidente do Júri
Doutor António Fernando Vasconcelos Cunha Castro Coelho, Professor Associado com Agregação da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Vogais
Doutora Maria Manuel Lopes de Figueiredo Costa Marques Borges, Professora Associada do Departamento Filosofia, Comunicação e Informação da Faculdade de Letras da Universidade de Coimbra;
Doutor José Luis Brinquete Borbinha, Professor Catedrático do Instituto Superior Técnico da Universidade de Lisboa;
Doutora Irene Pimenta Rodrigues, Professora Associada do Departamento de Informática da Escola de Ciências e Tecnologia da Universidade de Évora;
Doutora Maria Cristina de Carvalho Alves Ribeiro, Professora Associada do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (Orientadora);
Doutora Carla Alexandra Teixeira Lopes, Professora Auxiliar do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Resumo
A crescente quantidade de dados de investigação e o reconhecimento do seu valor na comunidade cientifica levou ao desenvolvimento de politicas e infra-estruturas. Os investigadores são incentivados a abrir os seus dados para assegurar a verificabilidade dos resultados e a transparência da investigação. Neste contexto, a Gestão e Dados de Investigação (RDM) torna-se uma componente vital da investigação de alta qualidade e uma atividade regular para os investigadores. O Plano de Gestão de Dados (DMP), o fornecimento de metadados de qualidade e a publicação de dados são algumas das atividades requeridas para seguir as politicas de Ciência Aberta. Contudo, estas atividades são demoradas e não obvias para os investigadores, exigindo conhecimentos específicos, esforço e experiencia. Para apoiar os investigadores, as instituições estão a procura de soluções e a desenvolver ferramentas, sistemas e serviços que visam satisfazer os requisitos do RDM. A implementação de qualquer sistema, ferramenta ou serviço de informação numa instituição de investigação requer o seu desenvolvimento, teste e avaliação, bem como a adaptação aos regulamentos existentes. Neste trabalho, apresentamos o desenvolvimento de um sistema de apoio para DMP que satisfaz os requisitos do RDM e as necessidades dos investigadores. Propomos também a sua implementação na infra-estrutura institucional. Exploramos vários aspectos relacionados com o desenvolvimento do sistema, nomeadamente requisitos e legislação do RDM e DMP a nível internacional e nacional, gestão de projetos institucionais e fluxos de trabalho do RDM, iniciativas, recomendações e ferramentas existentes. Introduzimos um método de construção de DMP baseado na colaboração entre investigadores e um data steward. Descrevemos a sua aplicação a casos de estudo de diferentes domínios científicos, analisamos os resultados e propomos a avaliação sistemática. Propomos também a criação do DMP através da implementação de vocabulários controlados no sistema de apoio para DMP, para fazer planos mais padronizados, de alta qualidade e detalhados. Para tal, aplicamos o método de colaboração em projetos do mesmo domínio cientifico, identificamos e propomos termos específicos que possam ser utilizados nos vocabulários controlados e contribuir para o desenvolvimento de Domain Data Protocols. O sistema de apoio para DMP proposto considera os mecanismos existentes de automatização e interoperabilidade, nomeadamente a norma machine-actionable DMP. Analisamos a norma e as ferramentas criadas de acordo com a mesma e propomos uma estrutura de DMP que possa ajudar a tornar os DMPs acionáveis por maquina. Sugerimos a implementação do sistema de apoio para DMP no fluxo de trabalho institucional, e a interface para apoiar os investigadores na criação de DMP e nas atividades de RDM em geral. Além disso, este trabalho conclui que o sistema de apoio para DMP pode ser implementado em qualquer instituição e utilizado para projetos em diferentes domínios científicos. Os resultados constituem um guia para as instituições que ainda se encontram no inicio do desenvolvimento da infra-estrutura do RDM. O feedback dos investigadores mostra que necessitam de apoio na criação e monitorização do DMP, não só na fase de planeamento do projeto, mas também no decurso deste e por vezes mesmo depois. Eles dão-nos reforço quanto a implementação do sistema proposto, sublinhando a sua importância e necessidade. Juntamente com os investigadores, as instituições também beneficiam da implementação de tal sistema, prestando apoio aos investigadores em questões de DMP, reduzindo o tempo para criar planos, melhorando a qualidade dos DMPs e fazendo com que os projetos cumpram os requisitos do RDM e dos financiadores, contribuindo assim para o prestigio da instituição.

Provas de Doutoramento em Engenharia Informática: “Incentive Mechanisms and Policy Evaluation on Open Multi-Agent Systems: Towards Social-Aware Transportation Systems”

Candidato: Zafeiris Kokkinogenis

Data, Hora e Local
23 de setembro, às 14:30, na Sala de Atos da FEUP

Presidente do Júri:

Doutor Carlos Manuel Milheiro de Oliveira Pinto Soares, Professor Associado do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

Vogais:

Doutor Alberto Fernandez Gil, Professor Associado do Departamento de Ciencias de la Computación, Arquitectura de Computadores, Lenguajes y Sistemas Informáticos y Estadística e Investigación Operativa da Universidad Rey Juan Carlos;

Doutora Sandra Maria Monteiro de Melo, Investigadora Principal da Business Unit INTELI – Policy & Intelligence for Sustainability do CEiiA – Centre of Engineering and Product Development;

Doutor Pedro José Ramos Moreira de Campos, Professor Auxiliar do Agrupamento Científico de Matemática e Sistemas de Informação da Faculdade de Economia da Universidade do Porto;

Doutor Rosaldo José Fernandes Rossetti, Professor Associado do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (Orientador);

Doutora Ana Paula Cunha da Rocha, Professora Associada do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Resumo

De um modo geral, um sistema sociotécnico de larga escala é formado por entidades individuais que são distribuídas, assim como pelo espaço do sistema, e que atuam de forma assíncrona em seus processos de tomada de decisão. Cada um dos indivíduos tem seus próprios objetivos e tende a se comportar de maneira egoísta e gananciosa para maximizar a utilidade do seu bem-estar. No entanto, essa característica geralmente afeta negativamente a eficiência global e o comportamento emergente (esperado) do sistema. De fato, o transporte rodoviário privado impõe externalidades negativas à sociedade, como constrangimentos nas estradas, acidentes, congestionamentos, etc. Um modelo de mobilidade eficiente deve ter em consideração os custos reais do transporte e a sua estrutura reguladora precisará criar as condições para as pessoas fazerem escolhas sustentáveis de transporte. As teorias económicas oferecem dois tipos de instrumentos para abordar o problema das externalidades de transporte: políticas de comando e controle e baseadas em incentivos.

Políticas de comando e controle são regulamentos governamentais que forçam os utilizadores a mudar seus comportamentos. Nesse sentido, abordagens recentes para otimizar o fluxo da rede de tráfego e reduzir o congestionamento são basicamente relacionadas com os preços de utilização das estradas. No entanto, essa abordagem acaba por penalizar o utilizador, criando desigualdades sociais pois impõe um imposto a ser pago. Somente quem é insensível ao preço será beneficiado. Além disso, uma população pode não responder às sanções definidas e, portanto, o regulamento pode não ser eficiente.

Por outro lado, uma abordagem que tem merecido a atenção da comunidade é baseada na implementação e no desenho de esquemas de incentivos em políticas públicas. Os incentivos são vistos como medidas externas que tentam motivar uma mudança de comportamento em direção ao objetivo do sistema. Parece ser uma visão mais justa, pois não discrimina o utilizador, mas tenta trazer a sociedade para o equilíbrio.

A área de domínio em que esta tese de doutoramento é focada são os sistemas multiagente abertos e colaborativos, tais como os Sistemas Inteligentes de Transportes (ITS) e mercados de energia. Esta tese pretende abordar a questão de determinar se os projetos centrados em incentivos podem ou não favorecer o surgimento de comportamentos socialmente conscientes em agentes que têm tendências egoístas para uma evolução ótima (global) de um sistema sociotécnico. As ferramentas tradicionais de planeamento de transporte, usando modelo quatro-passos, combinadas com os métodos tradicionais de avaliação econômica, não são capazes de fornecer essa análise. Em vez disso, as simulações sociais baseadas em sistema multiagente (MAS) podem ser usadas, como é discutido na literatura de sistemas complexos.

Palavras-chave: Sistemas Multiagentes, Incentivos, Avaliação de Politicas, Mercados de Recursos, Simulação de Transportes.

Provas de Doutoramento em Media Digitais: ”Acoustic ecology in artistic creation: re-discovering underwater soundscapes”

Candidata:
Francisca Santos Silva Rocha Gonçalves

Data, Hora e Local
22 de setembro, às 10h00, na Sala de Atos da FEUP

Presidente do Júri
Doutor António Fernando Vasconcelos Cunha Castro Coelho, Professor Associado com Agregação da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

Vogais
Doutor Angus Carlyle, Professor da University of Arts London, UK;
Doutora Isabel Maria Antunes Pires, Professora Auxiliar Convidada da Universidade Nova de Lisboa;
Doutora Raquel Maria Lemos e Castro, Investigadora da Universidade Lusófona de Humanidades e Tecnologias;
Doutor Rui Luís Nogueira Penha, Professor Adjunto do Instituto Politécnico do Porto (Orientador);
Doutor Gilberto Bernardes de Almeida, Professor Auxiliar da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Resumo

O objectivo desta tese é conectar pessoas e ambientes subaquáticos, criando uma consciência para o problema da poluição sonora antropogénica através da criação artística. Esta dissertação aborda a falta de informação sobre o diálogo sonoro subaquático, especialmente sobre o aspecto vibracional do som subaquático. Ao perguntar de que forma é possível transmitir a experiência das paisagens sonoras subaquáticas e a sua perturbação humana, propõe duas direcções principais que se informam e complementam mutuamente. Primeiro, foram realizadas várias gravações de paisagens sonoras subaquáticas. As gravações proporcionam uma compreensão da ambiência dos lugares e permitem uma sintonia com o mundo natural. Segundo, seis obras artísticas de investigação baseada na prática focadas em som antropogénico foram desenvolvidas a partir das gravações das paisagens sonoras, usando métodos de ecologia acústica e ecoacoustics. O objectivo é reforçar a inclusão com a natureza, ao mesmo tempo que promovem consciência para o problema da poluição sonora. As estratégias e conceitos revistos incluem place attachment, emotional affinity, nature-connectedness e a ecologia de æffect. As obras artísticas proporcionam cenários que promovem a conexão entre público e o ambiente subaquático, através da escuta das suas paisagens sonoras, revelando ao mesmo tempo um aspecto particular do som subaquático. Nesse sentido, exploram estratégias criativas para desenvolver experiências sonoras com a introdução, experiência e performance de sons subaquáticos na criação artística. Adicionalmente, introduzem e abordam um fenómeno natural relacionado com o som subaquático (Luciferina – bioluminescência; SINØ III – cimática; #switchoffandlisten – campanha de sensibilização sonora; DIS_turbation – bioturbação; Munda – cavitação; 2182kHz – mascaramento de sinal). O conhecimento adquirido através das experiências artísticas revelou-se essencial para continuar a produzir contribuições inovadoras, criar conhecimento acerca da ecologia subaquática, e alertar as comunidades para o problema. A relevância deste estudo é informar a compreensão teórica do impacto da poluição sonora na fauna aquática e na acústica subaquática, focando no aspecto vibracional do som subaquático: particle motion ou movimento de partículas. Além disso, informa a compreensão empírica da investigação baseada na prática sobre o desenvolvimento das obras artísticas propostas. A novidade reside em abordar os fenómenos biológicos como um recurso criativo para intervir no diálogo do ruído subaquático, revelar qualidades menos visíveis da ecologia das vibroscapes (como o movimento das partículas), traduzindo-as de uma forma mais compreensiva através das obras artísticas. Como as paisagens sonoras subaquáticas são cada vez mais um tema de preocupação global, tornam-se cruciais para fomentar uma afinidade emocional entre as pessoas e os ambientes naturais, promovendo a inclusão com a natureza.

Palavras-Chave: arte sonora ecológica, ecologia acústica, paisagens sonoras subaquáticas, ruído antropogénico, ecologia das vibroscapes, nature-connectedness, ecologia de æffect.

Provas de Doutoramento em Media Digitais: “Migration as movement – repurposing the voice/interface to explore aspects of human migratory movement through artistic research”

Candidata:
Terhi Tuulikki Marttila

 Data, Hora e Local:
27 de junho, às 10:00, na Sala de Atos da FEUP

 Presidente:

Professor Doutor António Fernando Vasconcelos Cunha Castro Coelho, Professor Associado com Agregação da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Vogais:

Professora Doutora Anne Karhio, Associate Professor at the Faculty of education of Inland Norway University of Applied Sciences;

Professor Doutor Manuel José de Freitas Portela, Professor Catedrático da Faculdade de Letras da Universidade de Coimbra;

Professor Doutor Vitor Manuel Pereira Duarte dos Santos, Professor Auxiliar da NOVA IMS da Universidade Nova de Lisboa;

Professor Doutor José Miguel Santos Araújo Carvalhais Fonseca, Professor Auxiliar da Faculdade de Belas Artes da Universidade do Porto;

Professor Doutor Diamantino Rui da Silva Freitas, Professor Associado da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto – Orientador.

Resumo:

Neste processo de investigação artística, parte-se da ideia de uma obra de arte digital como ferramenta para imaginar e brincar com realidades (ainda) impossíveis, para formular questões e para retratar aspetos da vida de forma a serem exploradas à distância.

Esta dissertação é constituída por três obras interativas desenvolvidas pela candidata para o navegador web, programadas em HTML, Javascript e CSS. Estas experiências desenrolam-se no ecrã, mas contêm sempre um papel essencial para o utilizador. As obras incorporam, entre outros, a interação por voz através da voz sintética e reconhecimento de fala, o uso dos quais constitui sempre uma estratégia artística fundamental em relação a temática de cada uma das obras. As três obras têm temas diferentes, mas em conjunto, contemplam o significado do movimento causado pela migração, do ponto de vista humano. Os temas abrangidos derivam da exploração da língua em si, em que o movimento produz um sotaque linguística que depois provoca a ideia do Outro através desta diferença externa (We cannot take them all), ou a exploração do movimento em si, provocada pela tensão entre o nosso corpo e as nossas necessidades e vontades pessoais, mas que é governado pelas regras sobre as fronteiras, que em si estão em fluxo constante (Speak out), ou a exploração do movimento migratório através da relação ambivalente entre o aqui e o ali, os processos simultâneos do enraizamento e o viver com saudades duma terra deixada para trás (Transplanted). Embora esta investigação exploratória artística não parta propriamente de questões pré-estabelecidas, acaba na mesma por retirar algumas observações sobre estratégias artísticas à volta da migração no contexto da interação por voz. As obras em si criam um lugar para a contemplação sobre os respetivos temas, convidando a uma participação através da nossa própria voz.

Palavras chaves: migração; interação por voz; literatura digital; arte digital; investigação artística.

Provas de Doutoramento em Engenharia Informática: ”An Agent-based Approach to Design Decentralized Cloud-Edge Data Analysis in Cyber-Physical System”

Candidato:
Jonas Felipe Pereira de Queiroz

Data, Hora e Local:
14 de junho, às 14:00, na Sala de Atos da FEUP

Presidente do Júri:

Doutor Carlos Manuel Milheiro de Oliveira Pinto Soares, Professor Associado do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Vogais:

Doutor Luís Filipe Santos Gomes, Professor Associado com Agregação do Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade Nova de Lisboa;

Doutora Maria Goreti Carvalho Marreiros, Professora Coordenadora com Agregação do Departamento de Engenharia Informática do Instituto Superior de Engenharia do Porto;

Doutor Paulo Jorge Pinto Leitão, Professor Coordenador Principal do Departamento de Engenharia Eléctrica do Instituto Politécnico de Bragança (Orientador);

Doutor Rosaldo José Fernandes Rossetti, Professor Associado do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto.

Resumo:

A 4ª revolução industrial caracteriza-se pela digitalização dos ambientes industriais, assente na utilização de tecnologias de Internet das Coisas, Cloud/Edge Computing e Inteligência Artificial. Esses avanços tecnológicos são impulsionados pelo mercado em constante mudança que, além de representar novos desafios de negócios, aumentam ainda mais a complexidade e os problemas enfrentados pelas indústrias nos ambientes operacionais. Neste contexto, os Sistemas Ciber-Físicos (CPS) têm sido considerados o novo paradigma para desenvolver a próxima geração de sistemas de automação industrial inteligentes e distribuídos que podem atingir níveis mais elevados de flexibilidade e adaptação dinâmica. Embora a análise de dados tenha se mostrado um dos principais facilitadores dos CPS industriais, no desenvolvimento de máquinas e produtos inteligentes, as soluções tradicionais centradas na Cloud não são adequadas para atender aos requisitos de tempo de resposta e dados sensíveis. Com o objetivo de fazer frente a isso, a Edge Computing tem sido usada para permitir o processamento de dados nos componentes físicos ou próximo deles, complementando as soluções baseadas na Cloud. No entanto, definir quais recursos de análise de dados devem ser implantados nas camadas computacionais de Cloud-Edge não é uma tarefa simples. Motivado por este desafio, este trabalho propõe um framework conceitual que define uma arquitetura modular baseada em agentes para projetar e desenvolver componentes ciberfísicos, juntamente com um guia geral para apoiar os engenheiros dos sistemas a avaliar e determinar a camada de computação mais adequada para implantar uma determinada tarefa de análise de dados. O framework proposto foi implementado e avaliado considerando alguns experimentos baseado em um testbed de um CPS de uma máquina inteligente, e diferentes cenários que ilustram os benefícios de distribuir os recursos de análise de dados ao longo das camadas da Cloud-Edge. A estrutura modular da arquitetura de componentes ciberfísico baseada em agentes mostrou-se adequada, permitindo configurar e distribuir facilmente tarefas de análise de dados ao longo dos componentes de CPS e sua implantação nas diferentes camadas de computação, proporcionando também uma interação transparente entre os componentes. Além disso, o guia e o sistema de suporte a decisão baseado em Lógica Fuzzy propostos foram usados para recomendar, de forma menos ad-hoc, a camada mais adequada para implantar três tarefas de análise de dados identificadas no estudo de caso.

Palavras-chave: Sistemas Ciber-Físicos, Análise de Dados, Sistemas Multiagentes, Computação de Borda 

Provas de Doutoramento em Media Digitais: “Modular Architecture for 3D Game Environment Art with Photogrammetry”

Candidata:
Nataska Statham

Data, Hora e Local
22 de junho, às 09:00, por videoconferência com transmissão em direto em: https://www.youtube.com/channel/UCvsg2ymeaHLRLbsGt67JmKw

Presidente:

Doutor António Fernando Vasconcelos Cunha Castro Coelho, Professor Associado com Agregação do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Vogais:

Doutor Richard A. Bartle, Senior Lecturer and Honorary Professor of Computer Game Design at the University of Essex, UK;

Doutor Andrija Bernik, Assistant Professor at the Department of Multimedia, Design and Application, University North in Varazdin, Croácia;

Doutor Rui Pedro da Silva Nóbrega, Professor Auxiliar do Departamento de Informática da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa;

Doutor Luís Filipe Pinto de Almeida Teixeira, Professor Auxiliar do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto;

Doutor João Tiago Pinheiro Neto Jacob, Technical Product Owner na Mindera Gaming (Orientador).

Resumo:

Fotogrametria é uma tecnologia cada vez mais usada em jogos para modelar personagens 3D e ambientes naturais, com o potencial de gerar malhas realistas com um nível de detalhe mais alto do que normalmente obtido por meio manual e em tempo eficiente. Em ambientes arquitetónicos, entretanto, embora as texturas sejam baseadas em fotogrametria, as malhas ainda são modeladas à mão. Um desafio é que a ambientes arquitetónicos em jogos tendem a depender de malhas modulares que exigem alta precisão e padronização, enquanto fotogrametrias de arquitetura tendem a produzir malhas irregulares que são difíceis de padronizar. Esta investigação visa suprir essa falta de integração com foco em malhas arquitetónicas modulares de alta granularidade para jogos 3D de 1a e 3a pessoa. Começa com uma revisão da produção de gráficos de jogos 3D e malhas arquitetónicas modulares, bem como a integração da fotogrametria na criação de malhas para jogos. Segue uma contribuição teórica, consolidando os princípios para o desenvolvimento de malhas arquitetónicas modulares dentro do ciclo de desenvolvimento de jogos. Em seguida, identifica-se as incompatibilidades que dificultam a integração da fotogrametria no desenvolvimento de malhas modulares. Soluções são postuladas, implementadas e testadas via uma série de experimentos controlados. Conclui-se que integração é possível, mas requer um processo manual devido à falta de ferramentas para conformar superfícies detalhadas ao perfil de malhas de referência padronizadas. A investigação propõe uma abordagem para alcançar a modularidade seccional de fotogrametrias arquitetónicas por meio de bordas padronizadas às quais as variações podem ser integradas por meio de substituição de componentes modulares. A investigação propõe um ciclo de desenvolvimento de jogos modificado com long pré-produção e, potencialmente, várias sessões de captura para incorporar as fotogrametrias arquitetónicas na produção de malhas modulares para ambientes de jogo. Por meio dessa abordagem, uma ampla gama de tipos de superfícies arquitetónicas e tipos de geometria foram padronizados de acordo com requisitos para malhas modulares, indicando sua potencial viabilidade como um fluxo de trabalho para o desenvolvimento de jogos em geral.

Palavras-chave: arte em ambiente 3D, ciclo de desenvolvimento de jogos, level design, arquitetura modular, fotogrametria.

Provas de Doutoramento em Media Digitais: ”Literacia visual e comunicação”

Candidato:
Jorge Luís Pacheco Barcelos

Data, Hora e Local
31 de maio, às 10:30, por videoconferência com transmissão em direto em: https://www.youtube.com/channel/UCvsg2ymeaHLRLbsGt67JmKw

 Presidente do Júri
Doutor Jorge Manuel Pinho de Sousa, Professor Catedrático da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

 Vogais
Doutor Paulo Nuno Vicente, Professor Auxiliar do Departamento de Ciências da Comunicação da Faculdade de Ciências Sociais e Humanas da Universidade Nova de Lisboa;

Doutor Luís Francisco Mendes Gabriel Pedro, Professor Auxiliar do Departamento de Comunicação e Arte da Universidade de Aveiro;

Doutora Maria da Conceição Gonçalves Costa, Professora Associada da Escola de Comunicação, Arquitetura, Artes e Tecnologias da Informação da Universidade Lusófona;

Doutor José Manuel Pereira Azevedo, Professor Associado do Departamento de Ciências da Comunicação e da Informação da Faculdade de Letras da Universidade do Porto (Orientador);

Doutor António Fernando Vasconcelos Cunha Castro Coelho, Professor Associado com Agregação do Departamento de Engenharia Informática da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto.

Resumo:

Esta tese procura verificar o grau de literacia visual que os indivíduos em formação universitária, graduação e pós-graduação nas Universidades do Porto e Federal da Paraíba, nos cursos de design, multimídia, mídias digitais, engenharia, comunicação, possuem ao interpretar uma imagem. Essas interpretações apresentam três dimensões importantes como a afetiva, a compositiva e a crítica ao serem analisadas uma imagem, seja uma pintura, uma fotografia, uma obra de arte ou uma peça audiovisual, materializadas em um texto verbal. A estrutura teórica dessa investigação se dá pela leitura de um corpus de literacia visual como Dondis (1974), Housen (1983), Braden e Bacca (1991), Arnheim (2001), Averignou e Pettersson (2011), Duchak (2014), Serafini (2014), Brumberger (2019), Kedra (2019), Supsakova (2020); e na imagem com Kress e Van Leeuwen (1996), Mirzoeff  (1999), Cartwright & Sturken (2001), Villafañe (2006) e Mitchel (2009); e comunicação com Hall (2001), Berger (2000),Baylen&D’alba (2005), Horkenheimer & Adorno(2006), Santaella & Noth (2020), e na metodologias com Bloom (1956); Leung (2000); Amantes&Borges (2008), Hassan (2011), Biggs &Collins (2014), Rautiainen& Jäppinen (2017), Arneson&Offerdahl (20018), Fernades (2019). Essa investigação desenvolveu o Método de Avaliação Multimodal da Literacia Visual (MAMLV) que utiliza as metodologias quantitativa e qualitativa, sendo que o aspecto qualitativo auxilia no fornecimento de maiores detalhes da experiência interpretativa. O instrumento de coleta de dados foi uma entrevista semiestruturada que permite ao entrevistado dar vazão aos seus pensamentos interpretativos, com a mínima interferência do entrevistador. Essas afirmações foram coletadas e classificadas mediante o uso de um manual de codificação que auxilia a classificação. As afirmações foram classificadas em categorias de domínios e de subcategorias, os tópicos. Conforme a quantidade de afirmações, o indivíduo pertence a um determinado nível de literacia visual. Os níveis de literacia visual são três, embora no Método de Avaliação Multimodal da Literacia Visual (MAMLV) considere os níveis intermediários entre cada nível.  Desse modo, observa-se que os indivíduos apesar de estarem imersos em um mundo visual apresentam ainda um baixo grau de literacia visual, pois não possuem as habilidade e competências plenamente desenvolvidas para conhecer as interações comunicativas entre os elementos visuais, seus princípios de design e da gramática visual que estão contidos em uma imagem. Embora existam também indivíduos com um grau elevado de literacia visual. Os achados sugerem que isso aconteça devido a inexistência de currículos de ensino que contemplem a literacia visual e das médias nos diferentes níveis de ensino básico, secundário e universitário, considerando as estruturas curriculares dos cursos envolvidos e os resultados encontrados, podemos concluir que a inclusão da literacia visual no ensino sistematizado é de suma importância para a formação de indivíduos plenamente literatos visualmente.

Palavras-chave: Literacia Visual; Imagem; Comunicação, Metodologia