O sistema de orientação sonora é composto por dois tipos de aplicação que se podem realizar usando a mesma infra-estrutura: o encaminhamento, e a determinação da posição inicial. O primeiro foi o motivo inicial da instalação SOS e é sem dúvida o cerne da vertente de navegação do sistema, tal como foi descrito no ponto anterior. O segundo tipo tem na sua génese a necessidade de uma alternativa à solução de localização que tem por base Wi-Fi. Como sem uma posição inicial conhecida não é possível providenciar encaminhamento, este mecanismo de localização assume uma importância vital.
Quando os testes funcionais realizados com posição conhecida (simulada) se realizaram e comprovaram a validade da solução e a sua eficácia, rapidamente a empresa do Metro do Porto decidiu colocar a sistema em funcionamento de exploração. Face às dificuldades de obtenção da posição dos utilizadores referidas, foi necessário tomar providências e criar uma forma de obter esse posicionamento. Face à existência de um sistema sonoro adequado, foi então desenhado um sistema capaz de, com respostas fornecidas pelo utilizador, determinar a sua posição.
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Através de um sistema de diálogo fornecido pelo IVR, são realizadas perguntas ao utilizador que através do teclado do seu telefone móvel (DTMF) responde ao diálogo e aos estímulos sonoros produzidos.
Como se poderá perceber pelo diagrama (excerto da árvore de diálogos), o mecanismo de localização inicial procura da forma mais eficiente possível perceber, por perguntas realizadas ao utilizador, determinar o local (ou locais) onde o mesmo se pode encontrar. Posteriormente, o mesmo mecanismo tenta apurar com maior exactidão a posição ajustando a posição do utilizador para o seu ponto sonoro mais próximo, ou seja o local de um dispositivo que tenha sido seleccionado por um utilizador como tendo sido o som a ser percepcionado com maior intensidade. Numa tentativa de poupar tempo de chamada e aumentar a eficácia, os sons reproduzidos são auto-explicativos da tecla a ser seleccionada no telefone móvel para responder.
Existem três cenários possíveis aquando do início de uma localização inicial:
O utilizador chegou à estação a pé e acabou de entrar;
O utilizador chegou à estação de metro;
O utilizador ligou para o sistema sem saber onde está, e depois de já se ter movimentado desde que chegou.
No primeiro caso, o utilizador só poderá estar situado em duas zonas possíveis: a da entrada da rua da Trindade, ou a da entrada da rua do Bom Jardim. Uma vez seleccionada esta opção, dois sons são reproduzidos sequencialmente na instalação. De um lado o altifalante reproduz um som que diz ―primeira‖ (tecla depreende-se), e do outro lado ―segunda‖. Posteriormente é pedido que se seleccione no teclado o som percepcionado com maior intensidade. Seleccionado o altifalante depreende-se imediatamente a zona provável de posicionamento, contudo ainda existe um mecanismo de confirmação que pede ao utilizador para seguir o som de ave exemplificada na chamada. Uma vez confirmada a chegada ao local, a tecla 8 é premida confirmando ao sistema que efectivamente o utilizador se encontra imediatamente por baixo do local (em média a cerca de 30cm do ponto exacto, segundo o que foi apurado experimentalmente), e a posição é confirmada. De referir ainda um mecanismo muito importante de segurança que foi implementado. Como existe a presença de desníveis acentuados devido aos caminhos de ferro, aquando da movimentação para confirmação da posição, é incentivada a maior atenção possível na mobilidade de cada indíviduo no sentido de precaver uma confirmação de som distante em que o caminho até ele atravessa a linha. Se tal acontecer a tecla 1 deve ser premida para reiniciar o mecanismo de localização inicial a partir de um ponto seguro. Tal erro poderá acontecer em situações limite em que a diferença de intensidade percepcionada de dois dispositivos poderá ser semelhante.
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No entanto, tais cuidados são precavidos com a existência de altifalantes direccionais, e com a regulação cuidada dos volumes de cada um dos 55 altifalantes existentes.
No segundo caso, em que a chegada é de metro, é apenas perguntada a proveniência. Face à proveniência sabe-se logo o cais de saída e passam a existir apenas 3 zonas possíveis em cada cais, conforme as plantas que podem ser consultadas em anexo. Essas três zonas passam exactamente pelo mesmo procedimento descrito acima para uma entrada a pé na estação. A selecção do som mais intenso: ―primeira, segunda, terceira‖, e a confirmação caminhando até ao local do som seleccionado, obviamente sem descurar o aspecto de segurança referido que é de capital importãncia.
O terceiro caso pode ser o mais extenso em diálogo, mas é mesmo assim breve. Distingue- se dos outros pelo facto de não haver qualquer pista acerca do local onde o utilizador poderá estar na estação. Será também o menos frequente, já que a maioria das utilizações do sistema serão feitas logo à chegada da estação. Este terceiro caso começa por determinar o piso do utilizador. Três sons são reproduzidos simultaneamente em todos os altifalantes principais de cada piso, sendo que na superfície o som é ―superfície‖, no intermédio é ―intermédio‖, e no inferior da mesma forma o som é ―inferior‖. É atribuída uma tecla a cada um, e portanto, um dado utilizador só ouve o som do seu piso e selecciona o piso onde se encontra sem erro de percepção possível. Seleccionado o piso, e da mesma forma que se viu anteriormente, os sons ―primeira‖, ―segunda‖, ―terceira‖, e assim em diante, são reproduzidos em zonas principais de cada piso. A sua seleccção, face à sensação de proximidade do dispositivo sonoro, é da mesma forma pedindo confirmação caminhando até o mesmo, e confirmando a posição. No piso intermédio que é amplo e não tem o problema do desnível do caminho de ferro, não necessita confirmação e valida logo o posicionamento.
Experimentalmente, a localização inicial tem produzido óptimos resultados, sendo contudo ainda necessário realizar testes mais prolongados que validem na plenitude este mecanismo. Prevê-se que a utilização deste aumente a duração do período de conversação com o sistema, sem caminhar efectivamente para o destino, em cerca de 30%, em média. Contudo, aquando da introdução deste mecanismo, procedeu-se a uma actualização do diálogo anterior tendo-se obtido uma optimização de semelhante valor, fazendo com que a totalidade tenha ficado com a mesma duração média. Contudo, essa será uma falsa questão já que com a entrada em funcionamento de um mecanismo de localização transparente ao utilizador, haverá efectivamente uma redução de cerca de 30% em tempo de chamada sem caminhar. Para já, existe uma solução que não fazendo uso de tecnologia relativamente recente (Wi-Fi), consegue localizar com eficácia os utilizadores, que na realidade se auto- localizam. Numa perspectiva de acessibilidade este mecanismo tem essa vantagem.
Estes mecanismos baseados na selecção do dispositivo que aparenta estar mais próximo devido à percepção de intensidade que o mesmo reproduz, podem ser falíveis. Embora experimentalmente se tenha verificado que os cuidados tidos de projecto nas intensidades
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sonoras dos dispositivos, e nos seus diagramas de radiação, são capazes de ser usados com este propósito, existe ainda o factor humano e o erro a ele associado. Anteriormente verificou-se que o ser humano infere muito mal acerca das distâncias, e que esta análise só é efectiva quando feita relativamente. Como a selecção pedida pelo sistema, é feita relativamente a outros sons, será de esperar bons resultados. No entanto, picos de ruído como a chegada de veículos, anúncios sonoros, ou factores externos, poderão mascarar o som mais próximo (tal como foi referido anteriormente) e induzir uma resposta errada. Planeia-se portanto uma possibilidade que embora seja rebuscada, tornaria este mecanismo automático e portanto mais rápido e menos falível. Estes mecanismos estão agora a ser desenhados, e poderão ser uma extensão ao trabalho até agora realizado. Baseiam-se em duas possíveis aproximações que com processamento do sistema seleccionariam automaticamente o som mais próximo:
Captar o som pelo microfone do telefone móvel e pela diferença de fase de cada pico de cada onda, perceber qual o som mais próximo;
Captar o som pelo microfone do telefone móvel e identificar cada pico pelas frequências, e comparar amplitudes dos mesmos, para seleccionar o som mais próximo.
A primeira hipótese peca pela direccionalidade do microfone do telefone móvel. Suspeita-se à partida que a direcção do microfone iria influenciar largamente a amplitude de alguns sinais que não seriam mais próximos mas teriam picos maiores. Contudo não se abandonou esta possibilidade ainda devido à proximidade que tem com o mecanismo usado actualmente (baseado em intensidade) e porque seria sempre possível pedir aos utilizadores para colocarem o dispositivo horizontalmente de forma a que a direccionalidade do microfone se oriente para cima, não priveligiando nenhuma direcção. Pouco elegante e ortodoxo, mas possível.
A segunda hipótese, a mais promissora, poderá ter contudo dois problemas que poderão surgir. Por um lado a condição reverberante do espaço poderá induzir picos em frequências que se encontrem desfasadas do som directo, e devido a esse facto atribuir distâncias às fontes sonoras erradamente. Por outro lado, a sincronização que terá de haver entre a emissão sonora e a captura do som poderá ter erros que afectem a medição de distâncias. Esta segunda dificuldade pode ser resolvida com a emissão de dois sinais seguidos no mesmo ficheiro de som, um de sincronização e outro para medição.
Será prematuro inferir sobre a viabilidade ou não desta funcionalidade, e qual a forma de a implementar. Espera-se contudo que seja extremamente estimulante continuar a desenvolver esta função brevemente como uma continuação do trabalho realizado até à data, e uma melhoria à operacionalidade do sistema.
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Foi referido anteriormente que por motivos de segurança se reserva a apenas um utilizador a navegação num dado piso. Embora cada utilizador possa seleccionar de uma lista de 8 sons de aves aquando da sua inscrição no sistema, poderia acontecer que um dado utilizador tenha escolhido o mesmo som que outro, e a sua reprodução simultânea no mesmo piso ocasionasse confusões que poderiam ser preocupantes (devido ao perigo de queda na linha). Para evitar este fenómeno foi implementado pela equipa de desenvolvimento dos webservices do sistema, um mecanismo de filas de espera que reserva a apenas um utilizador a utilização de um dado piso na vertente da navegação. Os outros utilizadores, embora possam interagir com o sistema, informar-se e seleccionar opções, quando desejarem caminhar para um som, ou localizarem-se ouvindo sons e indicando o mais próximo, terão de esperar segundo uma mensagem de espera que lhes é transmitida periodicamente na chamada activa. Assim que o piso é libertado (por chegada ao destino, ou mudança de piso do utilizador que se encontrava a navegar) o segundo elemento da fila ganha acesso ao piso e começa a interagir com os sons desse piso. Embora se possa considerar esta situação como uma limitação do SOS, é importante referir que a mesma acontece apenas por motivos de segurança. Garantindo sons bastante diferentes para cada utilizador, poder-se-ia permitir utilizadores simultâneos. No entanto sendo sons de aves, poderia ser difícil conseguir tantos diferentes. Por outro lado, esta limitação acaba por não ser significativa por não existir uma volume muito grande de cegos ou deficientes da visão que simultaneamente usem a estação. Espera-se contudo que isso venha a mudar com a introdução deste sistema, e a continuação da promoção das condições de acessibilidade nas estações de metro, e possivelmente de futuro noutros espaços fechados.