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情景感知 (查看源代码)

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第29行：第29行：

== 情景特征 ==

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目前，有很多情景分类的方法。 Dey and Abowd ~~(1999)~~ <ref name="ReferenceA">[ftp://ftp.cc.gatech.edu/pub/gvu/tr/1999/99-22.pdf Towards a Better Understanding of Context and Context-Awareness]</ref> 对情景中的位置、身份、活动和时间进行了区分；Kaltz et al.~~(2005) (2005)~~<ref name="kaltz2005">{{cite journal

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目前，有很多情景分类的方法。 Dey and Abowd （1999） <ref name="ReferenceA">[ftp://ftp.cc.gatech.edu/pub/gvu/tr/1999/99-22.pdf Towards a Better Understanding of Context and Context-Awareness]</ref> 对情景中的位置、身份、活动和时间进行了区分；Kaltz et al.（2005）（2005）<ref name="kaltz2005">{{cite journal

|author1=Kaltz, J.W. |author2=Ziegler, J. |author3=Lohmann, S. | year = 2005

| title = Context-aware Web Engineering: Modeling and Applications

第54行：第54行：

| year = 1994

| title = Context-aware computing applications

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| book-title = IEEE Workshop on Mobile Computing Systems and Applications ~~(WMCSA~~'~~94)~~, Santa Cruz, CA, US

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| book-title = IEEE Workshop on Mobile Computing Systems and Applications （WMCSA'94）, Santa Cruz, CA, US

| pages = 89–101

| citeseerx = 10.1.1.29.5833}}</ref><ref name="schilit94b">{{cite journal

第66行：第66行：

| doi = 10.1109/65.313011

|citeseerx=10.1.1.49.1499

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}}</ref> 首次将情景感知引入普适计算领域。情景感知设备也可以尝试对用户的当前情况进行假设。Dey ~~(2001)将情景定义为“可用于描述实体状况的任何信息”。~~<ref name="dey2001">{{cite journal

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}}</ref> 首次将情景感知引入普适计算领域。情景感知设备也可以尝试对用户的当前情况进行假设。Dey （2001）将情景定义为“可用于描述实体状况的任何信息”。<ref name="dey2001">{{cite journal

| author = Dey, Anind K.

| year = 2001

第79行：第79行： −

计算机科学界最初认为情景是一个用户位置的问题，但正如 Dey 所讨论的<ref name="dey2001" /> ，在过去几年中，这个概念不仅被认为是一个状态，而且是一个过程的一部分，用户也参与其中;~~一些或简单或复杂的情景模型被提出(见调查~~<ref name="curino-context2007">{{cite journal

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计算机科学界最初认为情景是一个用户位置的问题，但正如 Dey 所讨论的<ref name="dey2001" /> ，在过去几年中，这个概念不仅被认为是一个状态，而且是一个过程的一部分，用户也参与其中;一些或简单或复杂的情景模型被提出（见调查<ref name="curino-context2007">{{cite journal

|author1=Cristiana Bolchini

|author2=Carlo A. Curino

第98行：第98行：

|archive-date=2009-04-24

|citeseerx=10.1.1.423.1960

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}}</ref>)) ，以支持情景感知应用程序，以(a)适应接口，(b)定制应用相关数据集，(c)提高信息检索的精度，(d)发现服务，(e)使用户隐式交互，或(f)构建智能环境。例如: 情景感知的移动电话若感知到用户当前在会议室且入座，电话就会断定用户当前正在开会，并拒绝任何不重要的电话。<ref name="schmidt1999a">{{cite conference |author1=Aidoo, K.A. |author2=Takaluoma, A. |author3=Tuomela, U. |author4=Van Laerhoven, K. |author5=Van de Velde W.

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}}</ref>）），以支持情景感知应用程序，以（a）适应接口，（b）定制应用相关数据集，（c）提高信息检索的精度，（d）发现服务，（e）使用户隐式交互，或（f）构建智能环境。例如: 情景感知的移动电话若感知到用户当前在会议室且入座，电话就会断定用户当前正在开会，并拒绝任何不重要的电话。<ref name="schmidt1999a">{{cite conference |author1=Aidoo, K.A. |author2=Takaluoma, A. |author3=Tuomela, U. |author4=Van Laerhoven, K. |author5=Van de Velde W.

| year = 1999

| title = Advanced Interaction in Context

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| book-title = 1st International Symposium on Handheld and Ubiquitous Computing ~~(HUC99)~~, Springer LNCS, Vol. 1707

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| book-title = 1st International Symposium on Handheld and Ubiquitous Computing （HUC99）, Springer LNCS, Vol. 1707

| pages = 89–101

| url = http://www.teco.edu/~albrecht/publication/huc99/advanced_interaction_context.pdf

第107行：第107行： −

~~情景感知系统关注情景信息的获取(例如~~:~~使用传感器来感知一个场景) ，对场景的抽象和理解(例如~~:~~将感官感知到的刺激与情景进行匹配) ，以及基于识别情景的应用行为(例如~~:~~根据情景触发动作)~~ <ref name="schmidt2003phd">{{cite conference

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情景感知系统关注情景信息的获取（例如:使用传感器来感知一个场景），对场景的抽象和理解（例如:将感官感知到的刺激与情景进行匹配），以及基于识别情景的应用行为（例如:根据情景触发动作） <ref name="schmidt2003phd">{{cite conference

|author=Schmidt, Albrecht

|year=2002

第130行：第130行：

|pages=893–902

|url=http://www.teco.uni-karlsruhe.de/~albrecht/publication/draft_docs/context-is-more-than-location.pdf

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|doi=10.1016/s0097-~~8493(99)00120~~-x

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|doi=10.1016/s0097-8493（99）00120-x

|url-status=dead

|archive-url=https://web.archive.org/web/20070316093648/http://www.teco.uni-karlsruhe.de/~albrecht/publication/draft_docs/context-is-more-than-location.pdf

第143行：第143行：

| pages = 1–45

| doi = 10.1145/2333112.2333119

−

}}</ref>调查了几个中间件解决方案，这些中间件解决方案旨在移动系统中实现情景的透明管理和配置。Grifoni，D'Ulizia 和 Ferri <ref name=":0">{{Cite book|title=Context-Awareness in Location Based Services in the Big Data Era|last=Grifoni|first=Patrizia|last2=D’Ulizia|first2=Arianna|last3=Ferri|first3=Fernando|date=2018|publisher=Springer, Cham|isbn=9783319679242|series=Lecture Notes on Data Engineering and Communications Technologies|pages=85–127|language=en}}</ref>梳理了使用大数据的基于位置的情景认知服务系统的研究人员在情景感知主要阶段（包括情景获取，情景表达，情景推理和情景适应）的理论与实践方法。Perera，Zaslavsky，Christen和 Georgakopoulos<ref name=":1">{{Cite journal|last=Perera|first=C.|last2=Zaslavsky|first2=A.|last3=Christen|first3=P.|last4=Georgakopoulos|first4=D.|date= 2014|title=Context Aware Computing for The Internet of Things: A Survey|journal=IEEE Communications Surveys and Tutorials|volume=16|issue=1|pages=414–454|doi=10.1109/SURV.2013.042313.00197|issn=1553-877X|arxiv=1305.0982}}</ref>从物联网的角度对情景感知计算进行了全面的调查，回顾了该领域50多个主要项目。此外，Perera还从情景感知计算的角度调查了现有物联网市场中的大量工业产品。<ref name=":2">{{Cite journal|last=Perera|first=C.|last2=Liu|first2=C. H.|last3=Jayawardena|first3=S.|last4=Chen|first4=M.|date=2014|title=A Survey on Internet of Things From Industrial Market Perspective|journal=IEEE Access|volume=2|pages=1660–1679|doi=10.1109/ACCESS.2015.2389854|issn=2169-3536|arxiv=1502.00164}}</ref> 他们的调查旨在为物联网范式下的情景感知的产品开发和研究提供指导和概念框架。评价是利用10多年前由 Dey 和 Abowd ~~(1999)~~ <ref name="ReferenceA">[ftp://ftp.cc.gatech.edu/pub/gvu/tr/1999/99-22.pdf Towards a Better Understanding of Context and Context-Awareness]</ref> 开发的理论框架进行的。互联网和新兴技术的结合将日常物品转化为智能物品，可以理解环境并做出回应。<ref name=":3">{{Cite journal|last=Kortuem|first=Gerd|last2=Kawsar|first2=Fahim|last3=Sundramoorthy|first3=Vasughi|last4=Fitton|first4=Daniel|date=January 2010|title=Smart Objects As Building Blocks for the Internet of Things|journal=IEEE Internet Computing|volume=14|issue=1|pages=44–51|doi=10.1109/MIC.2009.143|issn=1089-7801|url=http://usir.salford.ac.uk/2735/1/w1iot.pdf}}</ref>

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}}</ref>调查了几个中间件解决方案，这些中间件解决方案旨在移动系统中实现情景的透明管理和配置。Grifoni，D'Ulizia 和 Ferri <ref name=":0">{{Cite book|title=Context-Awareness in Location Based Services in the Big Data Era|last=Grifoni|first=Patrizia|last2=D’Ulizia|first2=Arianna|last3=Ferri|first3=Fernando|date=2018|publisher=Springer, Cham|isbn=9783319679242|series=Lecture Notes on Data Engineering and Communications Technologies|pages=85–127|language=en}}</ref>梳理了使用大数据的基于位置的情景认知服务系统的研究人员在情景感知主要阶段（包括情景获取，情景表达，情景推理和情景适应）的理论与实践方法。Perera，Zaslavsky，Christen和 Georgakopoulos<ref name=":1">{{Cite journal|last=Perera|first=C.|last2=Zaslavsky|first2=A.|last3=Christen|first3=P.|last4=Georgakopoulos|first4=D.|date= 2014|title=Context Aware Computing for The Internet of Things: A Survey|journal=IEEE Communications Surveys and Tutorials|volume=16|issue=1|pages=414–454|doi=10.1109/SURV.2013.042313.00197|issn=1553-877X|arxiv=1305.0982}}</ref>从物联网的角度对情景感知计算进行了全面的调查，回顾了该领域50多个主要项目。此外，Perera还从情景感知计算的角度调查了现有物联网市场中的大量工业产品。<ref name=":2">{{Cite journal|last=Perera|first=C.|last2=Liu|first2=C. H.|last3=Jayawardena|first3=S.|last4=Chen|first4=M.|date=2014|title=A Survey on Internet of Things From Industrial Market Perspective|journal=IEEE Access|volume=2|pages=1660–1679|doi=10.1109/ACCESS.2015.2389854|issn=2169-3536|arxiv=1502.00164}}</ref> 他们的调查旨在为物联网范式下的情景感知的产品开发和研究提供指导和概念框架。评价是利用10多年前由 Dey 和 Abowd （1999） <ref name="ReferenceA">[ftp://ftp.cc.gatech.edu/pub/gvu/tr/1999/99-22.pdf Towards a Better Understanding of Context and Context-Awareness]</ref> 开发的理论框架进行的。互联网和新兴技术的结合将日常物品转化为智能物品，可以理解环境并做出回应。<ref name=":3">{{Cite journal|last=Kortuem|first=Gerd|last2=Kawsar|first2=Fahim|last3=Sundramoorthy|first3=Vasughi|last4=Fitton|first4=Daniel|date=January 2010|title=Smart Objects As Building Blocks for the Internet of Things|journal=IEEE Internet Computing|volume=14|issue=1|pages=44–51|doi=10.1109/MIC.2009.143|issn=1089-7801|url=http://usir.salford.ac.uk/2735/1/w1iot.pdf}}</ref>

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情景相关的人类特征可以被分为3类:用户基本信息（习惯、情绪状态、生物心理状况）、用户社交环境（位置网、社交、群体动态）和用户任务（无意识活动、沉浸式任务、一般任务）。物理环境相关的情景也可以分为3类：位置（绝对位置、相对位置和位置网），设施（周围的计算资源、交流、任务表现）和物理条件（噪音、灯光、压力、空气质量）。位置可能有问题<ref name=":4">[https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11042-010-0711-z?LI=true A Comprehensive Framework for Context-Aware Communication Systems. B. Chihani, E. Bertin, N. Crespi. 15th International Conference on Intelligence in Next Generation Networks ~~(ICIN~~'~~11)~~, Berlin, Germany, October 2011]</ref><ref name=":5">[https://ieeexplore.ieee.org/document/5956518 A Self-Organization Mechanism for a Cold Chain Monitoring System. C. Nicolas, M. Marot, M. Becker. 73rd Vehicular Technology Conference 2011 IEEE ~~(VTC Spring)~~, Yokohama, Japan May 2011]</ref>

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情景相关的人类特征可以被分为3类:用户基本信息（习惯、情绪状态、生物心理状况）、用户社交环境（位置网、社交、群体动态）和用户任务（无意识活动、沉浸式任务、一般任务）。物理环境相关的情景也可以分为3类：位置（绝对位置、相对位置和位置网），设施（周围的计算资源、交流、任务表现）和物理条件（噪音、灯光、压力、空气质量）。位置可能有问题<ref name=":4">[https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11042-010-0711-z?LI=true A Comprehensive Framework for Context-Aware Communication Systems. B. Chihani, E. Bertin, N. Crespi. 15th International Conference on Intelligence in Next Generation Networks （ICIN'11）, Berlin, Germany, October 2011]</ref><ref name=":5">[https://ieeexplore.ieee.org/document/5956518 A Self-Organization Mechanism for a Cold Chain Monitoring System. C. Nicolas, M. Marot, M. Becker. 73rd Vehicular Technology Conference 2011 IEEE （VTC Spring）, Yokohama, Japan May 2011]</ref>

== 相关情景：动态的和去中心化的==

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尽管情景的早期定义往往以用户或直接与用户交互的设备为中心，但 Dey <ref name="dey2001" />经常引用的定义（“可用于表征实体情况的任何信息”）不受此限制。以用户为中心的情景，尽管可以用于人机界面 human-computer interfaces的设计，也可能暗示“内容”（用户明确输入或输出的任何内容）与“情景”（隐式的，用于适应目的）之间的分离之间过于明确且部分任意的分离。 Dourish<ref name=":6"> Dourish, Paul. "What we talk about when we talk about context." Personal and ubiquitous computing 8.1 ~~(2004)~~: 19-30.</ref> 提倡一种更加动态和去中心化的观点，认为情景主要是关系性的，这最初与从桌面计算到普适计算 ubiquitous computing的转变是一致的，但它也符合对环境智能 ambient intelligence的更广泛理解，即情景和内容之间的区别变得相对和动态<ref name=":7"> https://www.researchgate.net/publication/230704197_Ambient_Intelligence Streitz, Norbert A., and Gilles Privat. "Ambient Intelligence" , ''Universal Access Handbook'' ~~(2009)~~</ref>。在这种观点中，无论信息来源（例如物联网传感器）可能是某些用途和应用的情景，还是其他人的主要内容来源，反之亦然。重要的是将他们联系在一起并与他们的环境联系起来的一组关系。尽管以单用户为中心的情景的早期描述可以适用于经典的实体-属性-值模型 entity-attribute-value models，但更通用的基于图的信息模型（例如 NGSI-LD 提出的）更适合捕获更相关的情景视图。与物联网 Internet of Things、网络物理系统 Cyber-Physical Systems和数字孪生 Digital Twins相关。大家普遍认为，情景不仅表示为附加到实体的一组属性，它还被一个将该实体与其他实体结合在一起的图所捕获。情景感知是一种解释来自不同来源的跨领域信息的能力。

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尽管情景的早期定义往往以用户或直接与用户交互的设备为中心，但 Dey <ref name="dey2001" />经常引用的定义（“可用于表征实体情况的任何信息”）不受此限制。以用户为中心的情景，尽管可以用于人机界面 human-computer interfaces的设计，也可能暗示“内容”（用户明确输入或输出的任何内容）与“情景”（隐式的，用于适应目的）之间的分离之间过于明确且部分任意的分离。 Dourish<ref name=":6"> Dourish, Paul. "What we talk about when we talk about context." Personal and ubiquitous computing 8.1 （2004）: 19-30.</ref> 提倡一种更加动态和去中心化的观点，认为情景主要是关系性的，这最初与从桌面计算到普适计算 ubiquitous computing的转变是一致的，但它也符合对环境智能 ambient intelligence的更广泛理解，即情景和内容之间的区别变得相对和动态<ref name=":7"> https://www.researchgate.net/publication/230704197_Ambient_Intelligence Streitz, Norbert A., and Gilles Privat. "Ambient Intelligence" , ''Universal Access Handbook'' （2009）</ref>。在这种观点中，无论信息来源（例如物联网传感器）可能是某些用途和应用的情景，还是其他人的主要内容来源，反之亦然。重要的是将他们联系在一起并与他们的环境联系起来的一组关系。尽管以单用户为中心的情景的早期描述可以适用于经典的实体-属性-值模型 entity-attribute-value models，但更通用的基于图的信息模型（例如 NGSI-LD 提出的）更适合捕获更相关的情景视图。与物联网 Internet of Things、网络物理系统 Cyber-Physical Systems和数字孪生 Digital Twins相关。大家普遍认为，情景不仅表示为附加到实体的一组属性，它还被一个将该实体与其他实体结合在一起的图所捕获。情景感知是一种解释来自不同来源的跨领域信息的能力。

第168行：第168行：

| volume = 10

| issue = 1

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| pages = 91–102|doi=10.1145/128756.128759 |citeseerx=10.1.1.17.339 }}</ref>，每个用户都有一个独特的识别标志，可以通过一系列的间接红外传感器来跟踪。当用户在建筑物中行走时，他们的位置信息会被一个集中的服务器持续监控。然后，其他用户可以查看这些信息(以文本形式或在地图上查看，像后来的研究那样<ref name=":9">{{cite book |author1= McCarthy, J. F. |author2= Meidel, E. S. |year= 1999 |title= ACTIVE MAP: A visualization tool for location awareness to support informal interactions |journal= Handheld and Ubiquitous Computing |volume= 1707 |pages= [https://archive.org/details/handheldubiquito0000inte/page/158 158–170]|citeseerx= 10.1.1.42.504 |series= Lecture Notes in Computer Science |isbn= 978-3-540-66550-2 |url-access= registration |url= https://archive.org/details/handheldubiquito0000inte/page/158 }}</ref>) ，以确定用户是否在办公室，从而允许他们确定非预约访问的最佳时间。位置信息也在PeopleTones<ref name=":10">{{cite conference

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| pages = 91–102|doi=10.1145/128756.128759 |citeseerx=10.1.1.17.339 }}</ref>，每个用户都有一个独特的识别标志，可以通过一系列的间接红外传感器来跟踪。当用户在建筑物中行走时，他们的位置信息会被一个集中的服务器持续监控。然后，其他用户可以查看这些信息（以文本形式或在地图上查看，像后来的研究那样<ref name=":9">{{cite book |author1= McCarthy, J. F. |author2= Meidel, E. S. |year= 1999 |title= ACTIVE MAP: A visualization tool for location awareness to support informal interactions |journal= Handheld and Ubiquitous Computing |volume= 1707 |pages= [https://archive.org/details/handheldubiquito0000inte/page/158 158–170]|citeseerx= 10.1.1.42.504 |series= Lecture Notes in Computer Science |isbn= 978-3-540-66550-2 |url-access= registration |url= https://archive.org/details/handheldubiquito0000inte/page/158 }}</ref>），以确定用户是否在办公室，从而允许他们确定非预约访问的最佳时间。位置信息也在PeopleTones<ref name=":10">{{cite conference

| title = Peopletones: a system for the detection and notification of buddy proximity on mobile phones.

第212行：第212行：

| title = ListenIN: Ambient Auditory Awareness at Remote Places

| book-title = Doctoral dissertation, MIT Media Lab|url=https://dspace.mit.edu/bitstream/handle/1721.1/62959/54698529-MIT.pdf?sequence=2}}

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</ref> 和 ListenIn<ref name=":16" /> 系统还严重依赖音频，以确定用户是否以及何时可能被中断。然而，与 Thunderwire 不同的是，这些系统依赖于机器学习算法来分析用户的音频并确定用户是否在说话。这使得系统可以为其他用户提供相同的情景(例如，用户是否在对话中) ，而无需共享实际的音频，从而使其更加以隐私为中心。

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</ref> 和 ListenIn<ref name=":16" /> 系统还严重依赖音频，以确定用户是否以及何时可能被中断。然而，与 Thunderwire 不同的是，这些系统依赖于机器学习算法来分析用户的音频并确定用户是否在说话。这使得系统可以为其他用户提供相同的情景（例如，用户是否在对话中），而无需共享实际的音频，从而使其更加以隐私为中心。

第229行：第229行：

| title = Digital family portraits: supporting peace of mind for extended family members

| book-title = CHI '01

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| pages = 333–340|url=http://www.cc.gt.atl.ga.us/fce/ahri/publications/dfp-chi2001.pdf}}</ref>~~，研究人员开发了一种数码相框，可以提供用户(即年长的父母~~/祖父母)日常活动的定性可视化效果。然后，这个可视化图像被提供给用户的成年子女，这样他们就可以“检查”他们的父母，而不必直接地打扰他们，从而允许他们“在适当的地方长大”

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| pages = 333–340|url=http://www.cc.gt.atl.ga.us/fce/ahri/publications/dfp-chi2001.pdf}}</ref>，研究人员开发了一种数码相框，可以提供用户（即年长的父母/祖父母）日常活动的定性可视化效果。然后，这个可视化图像被提供给用户的成年子女，这样他们就可以“检查”他们的父母，而不必直接地打扰他们，从而允许他们“在适当的地方长大”

第246行：第246行：

==在工业领域的应用==

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情景感知的移动代理是一个非常适合的主机，它实现了与工业4.0的新范式相关的更新的情景感知应用程序。现代的综合(语音和)数据通信使车间或生产线的工作人员配备了智能手机，以便与生产控制部门沟通数据，从而获得反馈，数据是关于检测和识别零部件的信息，以便对按需产品进行灵活的生产管理。

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情景感知的移动代理是一个非常适合的主机，它实现了与工业4.0的新范式相关的更新的情景感知应用程序。现代的综合（语音和）数据通信使车间或生产线的工作人员配备了智能手机，以便与生产控制部门沟通数据，从而获得反馈，数据是关于检测和识别零部件的信息，以便对按需产品进行灵活的生产管理。

第282行：第282行：

== 延伸阅读 ==

* [http://paper.ijcsns.org/07_book/200803/20080319.pdf 情景感知自适应移动学习系统开发中可接受性分析器的设计方法]

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* [https://web.archive.org/web/20081011131812/http://www.ist-e-sense.org/ ~~通过无线传感器网络捕获移动通信环境智能(研究项目)~~]

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* [https://web.archive.org/web/20081011131812/http://www.ist-e-sense.org/ 通过无线传感器网络捕获移动通信环境智能（研究项目）]

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* [https://web.archive.org/web/20081227024637/http://www.ist-mobilife.org/ ~~将移动应用程序和服务的进展带到用户能够接触到的范围(研究项目)~~]

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* [https://web.archive.org/web/20081227024637/http://www.ist-mobilife.org/ 将移动应用程序和服务的进展带到用户能够接触到的范围（研究项目）]

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* [https://web.archive.org/web/20090219024547/http://www.portable-personality.org/ ~~用于上下文收集和个人配置文件交换的中间件(Invalid)~~]

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* [https://web.archive.org/web/20090219024547/http://www.portable-personality.org/ 用于上下文收集和个人配置文件交换的中间件（Invalid）]

唐糖糖

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