Etude de l'expérience du sujet pour l'évaluation de nouvelles technologies ;: l'exemple d'une communication médiée.

26 pagesThis text presents the interest of studying the subjective dimension of the cognitive and affective processes of users by an experiential methodology, based on their description of their lived experience. A case study decribes the use of a audio-video communication tool for mobile and remote interactions. Data, obtained by interviews (explicitation and self-confrontation) and by the video recording of the activity, are analysed in terms of cognitive and emotional moves of the users during three sequences of interactions. They indicate the complementarity of analysing the observable behavior and the subjective reports.Dans cet article est décrit l'intérêt d'étudier la dimension subjective des processus cognitifs et affectifsdes utilisateurs par une méthode expérientielle, basée sur la description de leur vécu par les utilisateurs. Une étude de cas décrit l'utilisation effective d'un instrument de communication audio et vidéo pour les interactions mobiles à distance. Les données, obtenues par des entretiens approfondis (explicitation et auto-confrontation) et l'enregistrement vidéo de l'activité, sont analysées en terme des mouvements cognitifs et émotionnels des utilisateurs durant trois séquences d'interaction. L'analyse de ces données met en évidence l'inconfortable dissymétrie générée par l'outil dans le contrôle de l'exploration visuelle, la difficulté à suivre les mouvements imprévisibles de l'autre, et la compensation d'états affectifs co-occurents. La discussion développe l'apport d'une méthodologie expérientielle pour étudier l'émergence des affects et leur rôle fonctionnel pendant l'activité, en regard de l'action et de la décision

Dynamique de l'environnement : Scénarios, simulations et maquette

IP-SIG/LIV/4.2. Contrat RNRT IPSIGCe livrable traite de la négociation dynamique de SLA/SLS et du maintien des paramètres négociés lors de la mobilité du terminal dans le cadre d'une signalisation NSIS. Il fait suite au livrable 4.1 qui présentait un assistant de négociation, coté terminal utilisateur, permettant de négocier dynamiquement les SLA/SLS avec le/les fournisseurs de service, et plusieurs protocoles conformes à l'environnement NSIS afin de négocier le SLS, et maintenir la qualité de service négociée. Il s'agit dans ce livrable de compléter l'approche retenue en présentant des scénarios d'utilisation, notamment dans le cas du protocole de négociation dynamique de paramètres de SLS, des résultats de simulations, principalement pour le protocole de réservation de ressources à l'avance et une maquette permettant de démontrer la faisabilité de la (re)négociation dynamique de SLA/SLS. Cette dernière comporte un module d'apprentissage et un système multi-agents

Solution centralisée de contrôle d'accès basée sur la réécriture d'applications pour la plateforme Android

Bien que les méthodes API offrent de nombreux avantages ainsi qu'un grand confort lors de l'utilisation des applications Android, l'utilisation de ces dernières par des applications malicieuses peut être potentiellement dangereuse. Surtout que l'exploitation de ces méthodes par les applications malsaines n'est pas forcement détectée comme étant une action de malware. La présente étude s'intéresse à des contextes dans lesquels certains appels de méthodes API par certaines applications ne sont pas acceptables. Ces contextes peuvent être créés par une application ou par la collaboration entre plusieurs applications. L'approche proposée par la présente étude est basée sur la réécriture des applications. En effet, un Framework de réécriture d'applications y est présenté. Celui-ci permet l'injection de certaines portions de code, responsables de la communication avec un contrôleur d'applications. Ce dernier est une application Android tierce partie, se basant principalement sur des politiques de sécurité pour le contrôle de l'ensemble des applications en temps réel. Les résultats montrent que la solution présentée dans cette étude permet de contrôler tous les appels API sollicités par les applications malsaines, et de lutter contre la collaboration entre ces dernières pour toute tentative de création de contexte malicieux

Conception d'un environnement virtuel avec adaptation de l'immersion pour la simulation de conduite en fauteuil roulant

This thesis focuses on the adaptation of the immersion in a driving wheelchair simulation. This is the study of sensory feedback realism involved in a virtual environment in order to adapt the immersion according to user preferences and the task to perform. These works were performed within the AccesSim project supported by the Ile de France region. The project objective is to develop a dynamic simulator to evaluate the accessibility and also urban environment, to conduct training in the use of wheelchairs.In the context of wheelchair driving, it is necessary that the driving behavior is consistent between a real situation and a simulated situation. To do this, we need the virtual environment and the sensory feedback to be sufficiently realistic and immersive. Our proposal is to specify an immersive configuration adapting haptic and visual feedback from the simulator. We validated this hypothesis using the simulator developed within the AccesSim project.In the first part of the thesis, the contribution focuses on the design of the AccesSim simulator. This design focuses on the software environment responsible for the innovative features: assistance for accessibility diagnosis and 3D navigation with a wheelchair using a dynamic model. To enable navigation in a wheelchair, the simulator is coupled to a robotic platform integrating haptic and vestibular feedback.The second part of the thesis focuses on the analysis of driving behavior of users. It comes to comparing the driving in real and virtual situation depending on the configuration of the simulator. This analysis shows the sensitivity of results towards profiles of users and immersion.Finally, we studied the different sensory feedback involved in the quality of immersion. The first feedback concerns the vestibular sense. It depends on haptic feedback simulator. This additional sensory feedback should improve driving performance of the user. We evaluated the perception on the basis of a task consisting in going down a step using a wheelchair. In the thesis we have shown the performance of our solution and the need to adapt the haptic feedback for each user.The second sensory feedback investigated concerns visual feedback. We proposed a modular configuration of visual immersion. It allows immersion more or less egocentric. By analyzing the trajectories of users performed with the different configurations of immersion, we can evaluate the most efficient configuration depending on the environment and preferences of each user.These two studies on sensory feedback were based on evaluations with two groups of users: an expert group (therapists and ergonomists) and a group of people with disabilities.Cette thèse porte sur l’adaptation de l’immersion lors de la simulation de conduite en fauteuil roulant. Il s’agit d’étudier le réalisme des retours sensoriels impliqués dans un environnement virtuel afin de pouvoir adapter l’immersion en fonction des préférences de l’utilisateur et de la tâche à accomplir. Ces travaux ont été effectués dans le cadre du projet AccesSim soutenu par la région Ile–de-France. L'objectif du projet est de développer un simulateur dynamique pour évaluer l'accessibilité d'environnement urbain et également, de procéder à l'entraînement à l’usage de fauteuils roulants.Dans le cadre de la conduite en fauteuil roulant, il est nécessaire que le comportement de conduite soit cohérent entre une situation réelle et une situation simulée. Pour cela, il faut que l’environnement virtuel et les retours sensoriels soient suffisamment immersifs et réalistes. Notre proposition est de spécifier une configuration immersive en adaptant les retours haptiques et visuels du simulateur. Nous avons validé cette hypothèse à l’aide du simulateur développé dans le cadre du projet AccesSim.Dans la première partie de la thèse, la contribution porte sur la conception du simulateur AccesSim. Cette conception porte sur l’environnement logiciel en charge des fonctionnalités innovantes : aide au diagnostic d’accessibilité et navigation 3D en fauteuil roulant à l’aide d’un modèle dynamique de fauteuil roulant. Pour permettre une navigation en fauteuil roulant, le simulateur est couplé à une plateforme robotique intégrant des retours haptiques et vestibulaires.La seconde partie de la thèse porte sur l’analyse du comportement de conduite des utilisateurs. Il s’agit de comparer la conduite en situation réelle et en situation virtuelle en fonction de la configuration du simulateur. Cette analyse montre la sensibilité des résultats vis-à-vis des profils des usagers et de l’immersion.Enfin, nous avons étudié les différents retours sensoriels participant à la qualité de l’immersion. Le premier retour concerne le sens vestibulaire. Il est dépendant des retours haptiques du simulateur robotique. Ce retour sensoriel supplémentaire doit permettre d’améliorer les performances de conduite de l’utilisateur. Nous avons évalué la perception de ce retour sur la base d’une tâche de descente d’une marche à l’aide d’un fauteuil roulant. Dans la thèse, nous avons montré les performances de notre solution ainsi que le besoin d’adapter ce retour haptique pour chaque utilisateur.Le second retour sensoriel étudié concerne les retours visuels. Nous avons proposé une configuration d’immersion visuelle modulable. Elle permet une immersion plus ou moins égocentrée. En analysant les trajectoires d’utilisateurs effectuées avec les différentes configurations d’immersion, nous pouvons évaluer la configuration la plus efficace en fonction de l’environnement et des préférences de chaque utilisateur.Ces deux études sur les retours sensoriels ont été basées sur des évaluations avec deux groupes d’utilisateurs : un groupe d’expert (thérapeutes et ergonomes) et un groupe de personnes en situation de handicap

Interagir dans un monde de plus en plus réflexif : Processus cognitifs et traces numériques - mémoire, interprétation et rapport au temps

Aujourd'hui, les activités utilisant des supports numériques sont en augmentation constante dans une variété de domaines professionnels, éducatifs ou de loisirs. Ces supports sont de plus en plus complexes et de nouveaux usages émergent, encore peu stabilisés. L'augmentation exponentielle de ces activités entraine une prolifération des inscriptions numériques, puisque toutes les interactions qui passent dans les systèmes sont enregistrables. Une part importante des inscriptions numériques est visible par les individus. Il s'agit par exemple des historiques de navigation Web, des différentes versions d'un lot de fichiers connexes1 ou des fils de discussion dans un forum. Ainsi, dans le même temps, les situations de confrontations aux inscriptions numériques de l'activité sont de plus en plus fréquentes sous des formats divers (billets écrits dans un blog, suivis électroniques d'activités) (Cahour & Licoppe, 2010). Dans ces situations de " retour sur le passé ", les processus interactionnels et communicationnels sont reconfigurés : processus de construction du sens, d'intercompréhension, de rapport à l'autre et à soi. Comprendre ces processus est un enjeu fort pour les sciences humaines et les sciences informatiques. C'est d'abord un enjeu en termes d'objet pour approfondir la connaissance de tels processus. C'est aussi un enjeu en termes de méthode, puisque l'analyse de ces processus nécessite le développement d'approches interdisciplinaires. Par ailleurs, parce que les inscriptions numériques foisonnent, s'emparer d'elles, de leurs usages, de leurs effets cognitifs et régulateurs constitue un défi pour l'analyse des activités numériques. En particulier, comprendre les effets des situations de confrontations aux inscriptions 1 Cf. logiciels de gestion de versions 1 d'interactions représente aujourd'hui une exigence tant scientifique que sociétale. En effet, la présence des inscriptions et des traces d'activité dans les supports numériques questionne le rapport de l'humain au temps : passé, présent, futur. Nous formulons deux propositions qui constituent la base de cet article: 1. L'humain transforme les inscriptions d'interactions en traces d'activité lorsque, à la fois, il les utilise comme des documents et il les " temporalise ", c'est-à-dire qu'il les situe dans le temps. 2. La confrontation aux traces d'activité soutient les processus de construction du sens. Ce soutien se fait en particulier grâce au potentiel réflexif des traces. Deux notions sont donc fondamentales dans cet article : premièrement, celle d'inscriptions d'interactions que nous définissons comme des " enregistrements des interactions entre l'humain et le dispositif numérique ". Il peut s'agir de fichiers logs, d'historiques d'interactions, etc. Et deuxièmement la notion de traces d'activité que nous définissons comme des " inscriptions d'interactions mobilisées par l'humain, qui s'en sert comme documents et qui les situent dans le temps ". Ainsi pour nous, c'est l'humain qui donne le statut de traces aux inscriptions

Un outil d’évaluation neurocognitive des interactions humain-machine

De plus en plus de recherches sur les Interactions Humain-Machine (IHM) tentent d’effectuer des analyses fines de l’interaction afin de faire ressortir ce qui influence les comportements des utilisateurs. Tant au niveau de l’évaluation de la performance que de l’expérience des utilisateurs, on note qu’une attention particulière est maintenant portée aux réactions émotionnelles et cognitives lors de l’interaction. Les approches qualitatives standards sont limitées, car elles se fondent sur l’observation et des entrevues après l’interaction, limitant ainsi la précision du diagnostic. L’expérience utilisateur et les réactions émotionnelles étant de nature hautement dynamique et contextualisée, les approches d’évaluation doivent l’être de même afin de permettre un diagnostic précis de l’interaction. Cette thèse présente une approche d’évaluation quantitative et dynamique qui permet de contextualiser les réactions des utilisateurs afin d’en identifier les antécédents dans l’interaction avec un système. Pour ce faire, ce travail s’articule autour de trois axes. 1) La reconnaissance automatique des buts et de la structure de tâches de l’utilisateur, à l’aide de mesures oculométriques et d’activité dans l’environnement par apprentissage machine. 2) L’inférence de construits psychologiques (activation, valence émotionnelle et charge cognitive) via l’analyse des signaux physiologiques. 3) Le diagnostic de l‘interaction reposant sur le couplage dynamique des deux précédentes opérations. Les idées et le développement de notre approche sont illustrés par leur application dans deux contextes expérimentaux : le commerce électronique et l’apprentissage par simulation. Nous présentons aussi l’outil informatique complet qui a été implémenté afin de permettre à des professionnels en évaluation (ex. : ergonomes, concepteurs de jeux, formateurs) d’utiliser l’approche proposée pour l’évaluation d’IHM. Celui-ci est conçu de manière à faciliter la triangulation des appareils de mesure impliqués dans ce travail et à s’intégrer aux méthodes classiques d’évaluation de l’interaction (ex. : questionnaires et codage des observations).More and more researches on Human-Computer Interactions (HCI) are trying to perform detailed analyses of interaction to determine its influence on users’ behaviours. A particular emphasis is now put on emotional reactions during the interaction, whether it’s from the perspective of user experience evaluation or user performance. Standard qualitative approaches are limited because they are based on observations and interviews after the interaction, therefore limiting the precision of the diagnosis. User experience and emotional reactions being, by nature, highly dynamic and contextualized, evaluation approaches should be the same to accurately diagnose the quality of interaction. This thesis presents an evaluation approach, both dynamic and quantitative, which allows contextualising users’ emotional reactions to help identify their causes during the interaction with a system. To this end, our work focuses on three main axes: 1) automatic task recognition using machine learning modeling of eye tracking and interaction data; 2) automatic inference of psychological constructs (emotional activation, emotional valence, and cognitive load) through physiological signals analysis; and 3) diagnosis of users’ reactions during interaction based on the coupling of the two previous operations. The ideas and development of our approach are illustrated using two experimental contexts: e-commerce and simulation-based training. We also present the tool we implemented in order to allow HCI professionals (e.g.: user experience expert, training supervisor, or game designer) to use our evaluation approach to assess interaction. This tool is designed to facilitate the triangulation of measuring instruments and the integration with more classical Human-Computer Interaction methods (ex.: surveys and observation coding)

Risques technologiques et sécurité sur Internet : production d'un outil pour favoriser la prévention et fournir des pistes de solution

Ce mémoire production vise, en premier lieu, à fournir des pistes d'explication sur la popularité et l'unicité du média Internet, pourtant jeune si on le compare aux autres grands médias traditionnels (journaux, télévision, radio). Ses caractéristiques intéressantes ont toutefois tendance à «éclipser» le risque omniprésent qui sévit sur le réseau. Les menaces sont non seulement plus nombreuses, mais aussi plus sournoises, dangereuses et potentiellement lourdes de conséquences. Plusieurs ressources sont offertes aux utilisateurs pour les aider à se protéger sur Internet et, s'il est trop tard, pour formuler un diagnostic et obtenir une piste de solution. Quelques-unes de ces ressources, accessibles en ligne, ont été examinées pour juger de leur adéquation au besoin en protection des internautes moyens. Force était de constater qu'elles étaient souvent pertinentes, mais qu'elles présentaient également souvent des lacunes d'utilité et d'utilisabilité; or celles-ci peuvent facilement rebuter les internautes à la recherche d'information et d'aide. Devant ce constat, il convenait, en second lieu, d'établir un cadre méthodologique pour guider l'élaboration d'un outil ergonomique pouvant être utilisé par les internautes moyens pour combler leur besoin en protection. La plateforme du site Web a été privilégiée, puisqu'elle facilite les mises à jour des contenus et des liens, un aspect essentiel pour assurer la pertinence de l'outil dans un univers virtuel en constante mutation. Ce site Web peut être consulté à l'adresse http://pages.usherbrooke.ca/securite_internet101/. Un retour sur la production de cet outil a permis, en troisième lieu, de faire ressortir les différents obstacles rencontrés en cours de conception (lesquels ont été documentés) de même que les solutions apportées pour les surmonter

Méthodologie et outils pour la conception d'un habitat intelligent

La réalisation de systèmes complexes de mesures, de contrôle et de surveillance nécessite une méthodologie de conception rigoureuse et des outils adaptés pour aboutir à un système sans faute. La démarche méthodologique proposée vise à aider à la conception d'un système complexe dédié à la gestion intelligente du confort et à la sécurité des personnes au sein de l'habitat. Cette démarche s'intègre dans un processus d'Ingénierie Système et s'appuie sur les standards UML et SYSML, mais également sur le formalisme HiLes, développé par le LAAS et adapté à la conception de modèle commande, la vérification formelle et la simulation numérique. Ces travaux de thèse présentent les méthodes et les outils de conception préconisés pour un habitat intelligent intégrant les objectifs de confort et de sécurité. Deux expérimentations sont décrites utilisant une commande auto-adaptative basée sur l'apprentissage des habitudes des utilisateurs dans leur environnement de vie et implémentés sur site réel

Description assistée d'un environnement intelligent en réalité augmentée

Les technologies d'assistance modernes offrent d'augmenter, de maintenir ou d'améliorer les capacités fonctionnelles d'une personne avec incapacités. Parmi ces technologies, les environnements intelligents favorisent effectivement le maintien à domicile des personnes âgées. Pourtant, les taux d'abandon des technologies d'assistance sont aujourd'hui élevés. L'absence d'inclusion de l'utilisateur dans la construction et la personnalisation de ces technologies est fortement pointée du doigt par la littérature. Un système fait soi-même (Do-it-Yourself) centré sur le partage et où l'utilisateur conçoit lui-même son assistance est donc à privilégier. Cette thèse s'intéresse à développer les interactions entre l'humain et l'intelligence artificielle pour la description assistée d'environnements intelligents personnalisés selon les habitudes du résident. Le but est de déterminer les interfaces et le langage à adopter pour favoriser l'échange entre un descripteur humain, expert des besoins du résident, et une intelligence artificielle, experte des environnements intelligents. Les habitudes que le descripteur doit transmettre au système d'assistance sont spatialisées par définition, elles prennent place à des endroits spécifiques de l'environnement, avec des objets spécifiques de cet environnement et à des moments précis. La réalité augmentée s'inscrit ainsi parfaitement dans cette approche puisqu'elle permet d'ancrer dans le monde réel les éléments virtuels représentant l'environnement et les habitudes dans celui-ci. Les habitudes que le descripteur détaille sont également spécifiques à la façon de faire du résident tandis que les connaissances des environnements intelligents de l'intelligence artificielle proposée sont davantage génériques. Aussi, un langage compréhensible par l'humain et assez puissant pour représenter à la fois ces concepts spécifiques et génériques est nécessaire. Les ontologies, base de données sémantiques, répondent à ces besoins grâce à leur représentation textuelle et au raisonnement ontologique qui permet de définir le niveau d'abstraction adéquat pour l'échange. En combinant la réalité augmentée à la sémantique, le conseiller virtuel de description assistée des environnements intelligents présenté dans cette thèse accompagne le descripteur dans la spécification des habitudes du résident. De plus, en agrégeant l'expérience acquise avec l'ensemble des descriptions précédentes, ce conseiller fournit des conseils en temps-réel pour favoriser l'idéation. Ce conseiller virtuel a été testé auprès d'experts et de proches aidants. Les résultats obtenus confirment que le conseiller virtuel proposé permet la description de l'environnement et des activités, notamment grâce à ses interactions intuitives et naturelles. Les habitudes numérisées avec le conseiller virtuel pourraient à terme permettre à l'environnement intelligent de mieux comprendre les besoins de son résident et de s'y adapter