O trabalho apresentado nesta tese trata do desenvolvimento de técnicas com suporte à ciência de contexto, baseadas nos padrões MPEG-4 e MPEG-7, para personalizar e adaptar conteúdo em TV Interativa. Um dos desafios dessa área é desenvolvimento de programas personalizados com rico conteúdo multimídia, com alta interatividade e que, além disso, sejam acessíveis a partir de uma variedade de dispositivos (fixos ou móveis), atendendo às expectativas de interação e de acesso dos usuários. Grande parte do problema está no fato de que os modos encontrados na literatura para representar, descrever e compor programas de TV Interativa não oferecem suporte a contexto, não permitem a separação entre descrições de programas e descrições de objetos e possuem baixa granulosidade de segmentação. Essas características dificultam e, em alguns casos, impedem o desenvolvimento de aplicações avançadas em TV Interativa. As técnicas desenvolvidas neste trabalho são baseadas em esquemas de descrição, compatíveis com o padrão MPEG-7, e na segmentação de programas em objetos MPEG-4. Os esquemas são utilizados para descrever a estrutura, a composição e a semântica de programas e de seus objetos componentes. Também foi definida e implantada uma infra-estrutura para produção, distribuição e consumo de programas. A utilização conjunta da infra-estrutura e das técnicas permite o desenvolvimento de aplicações avançadas em TV Interativa. Como um exemplo dessas aplicações, foi desenvolvido um serviço automático para personalizar e adaptar programas de TV Interativa, permitindo que um usuário possa acessar, sob demanda, programas especialmente produzidos para ele, contendo apenas assuntos de seu interesse e permitindo que o acesso possa ser realizado por dispositivos fixos ou móveis.

The work presented in this thesis developed techniques with context-awareness support, based on the MPEG-4 and MPEG-7 standards, in order to personalize and to adapt Interactive TV content. One of the challenges in this area is the development of personalized programs with rich multimedia content, high interactivity and accessibility through a variety of devices (mobile and non-mobile). Most part of the problem is that the approaches found in literature do not provide context support, do not allow separation between programs and objects descriptions and have low level of segmentation granularity. These features make difficult or impossible, in some cases, the development of Interactive TV applications. The techniques developed in this work are based on MPEG-7 compliant schemes and on programs segmentation into MPEG-4 objects. The schemes are used to describe structure, composition and semantics of programs and component objects. An infra-structure to creation, delivery and consumption of Interactive TV programs was also defined. The joint utilization of infra-structure and techniques allows for the development of Interactive TV advanced applications. As an example of these applications, this work developed an automatic Interactive TV personalization and adaptation service. This service allows a user to access, on-demand, a program specially designed to match his interests and allowing content access through devices with mobile and non-mobile features.