Pós-Graduação em Ciência da Computação – UFPE
Defesa de Tese de Doutorado Nº 564

Aluno: Jarbas Nunes Vidal Filho
Orientadora: Profa. Valéria Cesário Times
Co-orientador: Prof. Jugurta Lisboa Filho (UFV / Departamento de Informática)
Título: Infraestrutura de Dados Espaciais para Análise e Documentação de 
Trajetórias Semânticas de Objetos Móveis
Data: 29/07/2022
Hora/Local: 8h:30m – Virtual – Interessados em assistir entrar em contato com o aluno
Banca Examinadora:

Prof. Carlos André Guimarães Ferraz (UFPE / Centro de Informática)

Profa. Ana Carolina Salgado (UFPE / Centro de Informática)
Prof. Ricardo Rodrigues Ciferri (UFSCar / Departamento de Computação)
Prof. Claudio de Souza Baptista  (UFCG / Departamento de Sistemas e Computação)
Prof. Clodoveu Augusto Davis Junior (UFMG / Departamento de Ciência da Computação)


RESUMO:

Trajetórias Brutas de Objetos Móveis (TBOM) correspondem a uma sequência de 
pontos coletados a partir de um objeto móvel que se desloca durante um 
intervalo de tempo no espaço. Após coleta da TBOM, é preciso adicionar 
vários tipos de informações semânticas às trajetórias coletadas como, por 
exemplo, anotações sobre locais visitados pelo objeto móvel ou tipos de 
transporte utilizados. Essas TBOM enriquecidas semanticamente são chamadas 
aqui de Trajetórias Semânticas de Objetos Móveis (TSOM). A literatura 
reporta diversos trabalhos sobre enriquecimento semântico de TBOM, 
descrevendo diferentes tipos aplicações específicas para analisar 
comportamento de objetos móveis. Entretanto, pouca atenção tem sido dada ao 
uso de Infraestruturas de Dados Espaciais (IDE) para enriquecer, analisar e 
documentar TSOM. No entanto, o crescimento de Big Data gerado pelos 
usuários, como dados produzidos por redes sociais ou coletados por 
equipamentos eletrônicos com sensores embarcados, faz com que o TSOM exija 
serviços Web modernos e padrões de metadados atualizados para viabilizar a 
documentação dos dados e garantir a qualidade das TSOM. Por outro lado, as 
IDEs fornecem um ambiente interoperável e integrado compartilhado para 
documentação de dados. O principal objetivo desta tese é como evoluir as 
IDEs tradicionais para documentar TSOM, pois faltam padrões de metadados e 
serviços de anotação semântica específicos no contexto das IDEs. Esta tese 
apresenta um novo conceito de IDE para TSOM, denominado SDI4Trajectory, que 
suporta a documentação de diferentes tipos de TSOM, por exemplo, 
trajetórias holísticas. Por meio da SDI4Trajectory nós propomos: 1) um 
conjunto mínimo de elementos baseado no padrão de metadados ISO 
19115-1:2014 para documentar TSOM de forma semiautomática, 2) método para 
identificação de pontos semânticos em TBOM e, 3) processos de 
enriquecimento semântico semiautomático e manual, que são eficientes para 
apoiar anotações semânticas e documentação de TSOMs. Esses processos 
dificilmente são encontrados em IDEs tradicionais e têm sido desenvolvidos 
por meio de microsserviços Web e semânticos. Para validar a SDI4Trajectory, 
utilizamos um conjunto de dados coletados por usuários voluntários através 
do aplicativo MyTracks com os seguintes objetivos: (i) comparar os 
processos de enriquecimento semântico semiautomático e manual no 
SDI4Trajectory; (ii) investigar a viabilidade das abordagens de 
documentação realizadas pela SDI4Trajectory; (iii) validar os elementos de 
metadados propostos para documentar TSOM. Utilizamos também os dados do 
projeto Geolife para realizar experimentos com os métodos de identificação 
de pontos semânticos e na documentação de conjunto de TSOMs na 
SDI4Trajectory. Como resultados, nós validamos o novo conceito de IDE para 
TSOM, pois a partir dos experimentos foi possível concluir que a 
SDI4Trajectory possibilita o enriquecimento, análise e documentação de 
trajetórias de objetos móveis.

Palavras-chave: Infraestruturas de Dados Espaciais; Padrão de Metadados; 
Trajetória Semântica de Objetos Móveis; Anotação Semântica; ISO 
19115-1:2014.

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