Travail d’approfondissement : Ergonomie consignes ...deptinfo.unice.fr/.../Ergonomie-Interfaces-Post-WIMP-AG-2010-2011x.pdf · 2010-2011 Ergonomie ... But du projet : tester la

1

Présentation en fonction des sujets

d’approfondissement et de travaux existants

Alain GiboinINRIA Sophia Antipolis – Méditerranée

Module NMI – Nouveaux moyens d’interaction - EPU SI

2010-2011

Ergonomie

des interfaces post-WIMP

Travail d’approfondissement :

consignes générales

• Travail de synthèse

• en binôme

• Rapport de 4-8 pages au format sigchi

• Transparents

• Soutenance orale

2010-2011

Cf. cours de Philippe Renevier2

• Evaluations ergonomiques de systèmes Post-WIMP (tactiles)

• Comparatifs des systèmes tactiles

• Développement d’applications multimodales

• Réalité augmentée vs Virtualité augmentée

• Outils de visualisation de grands espaces d’information

• Nouvelles technologies allant influencer les interfaces utilisateurs

• Réalisation d’un tutoriel sur un nouveau moyen d’interaction

• Réalité augmentée et Téléphone mobile


sujets

2010-2011



constante dans les consignes spécifiques

2010-2011

Grille d’évaluation / comparaison

Conditions / limites

d’utilisation

Evolutions notables d’usage

Capacités / limitations de plates-formes

Acceptation par les

utilisateurs

Cadres d’utilisation

Protocoles d’évaluation ergonomique

4

2

Objectif du cours/TD : Inclure des

dimensions d’usage/ergonomie dans la grille

d’évaluation / comparaison



d’utilisation



Acceptation par les

utilisateurs



5




Grille d’évaluation

/ comparaison


d’utilisation



Acceptation par les

utilisateurs


Protocoles d’évaluation ergonomique 1

• Récupérer votre grille d’évaluation / comparaison actuelle

2• Repérer/insérer dans cette grille des

dimensions d’usage / ergonomie

3• Utiliser ces dimensions pour évaluer /

comparer




7

Cf. ERGONOMIE DE L’INFORMATIQUE :

« Discipline qui vise l’adaptation d’un système à son utilisateur, afin que ce dernier puisse mener ses activités avec un maximum d’efficacité, de satisfaction et de bien-être, avec une phase d’adaptation réduite » (AFNOR)

DIMENSIONS

Grille d’évaluation

/ comparaison


d’utilisation



Acceptation par les

utilisateurs



Sujet | Evaluations ergonomiques de systèmes

Post-WIMP (tactiles)

• Travail bibliographique

• Étudier plusieurs études, pour en tirer des leçons sur– Les protocoles d’évaluation– Sur l’exploitation des résultats

• Une comparaison avec les méthodes vues en CEI est demandée


3

Sujet | Comparatifs des systèmes tactiles

• Veille technologique

• Le but est de fournir une grille d’évaluation pour comparer

– Les technologies tactiles

– Les conditions / limites d’utilisation– Les environnements de développement

– Les applications connues, illustratives et représentatives


Sujet | Développement d’applications

multimodales


• Identifier les différentes façons de faire des interfaces multimodales à l’échelle industrielle

• Proposer une grille d’évaluation pour comparer les environnements de développement


Sujet | Réalité augmentée vs Virtualité

augmentée : laquelle a le plus d’avenir ?

• Travail d’analyse de l’existant et des projets en cours

• Identifier les cas où ces deux paradigmes ont permis des évolutions notables d’usage

• En déduire les caractéristiques des possibles champs d’application pour les deux paradigmes

• Evaluer les perspectives de développement et recenser celles connues


Sujet | Outils de visualisation de grands espaces

d’information

• Analyse de l’existant

• Identifier et classifier les cadres d’utilisation effectifs d’outils de visualisation

• En déduire les caractéristiques de possibles champs d’application

• Evaluer les perspectives de développement et recenser celles connues


4

Sujet | Nouvelles technologies allant influencer

les Interfaces Utilisateurs


• Recenser les dernières avancées technologiques (ou celles avancées) ayant un fort potentiel en terme d’interaction

• Comparer ces évolutions avec des évolutions précédentes

• Envisager les domaines d’application et leur acceptation par les utilisateurs


Sujet | Réalisation d’un tutoriel

• Étude didactique

• Pour des sujets comme la réalité augmentée, la visualisation d’espace d’information ou la multimodalité, réaliser un tutoriel illustrant la technologie

• Le tutoriel se devra d’être complet, avec des solutions intermédiaires

• L’exemple du tutoriel doit être un exemple non trivial comme la réalisation d’un plan (imprimé)

interactif (par réalité augmentée)Cf. cours de Philippe Renevier

14

Sujet | Réalité augmentée et Téléphone mobile


• Etudier et comparer les capacités et les limitations des différentes plates-formes mobiles existantes

• Insister sur le développement d’une application mobile

• Illustrer par la réalisation de post-its géo-localisés (marquage par des tags ou par un positionnement «absolu»)






Conditions /

limites d’utilisat

ion Evolutions

notables d’usage

Capacités /

limitations de

plates-formes

Acceptation par

les utilisate

urs

Cadres d’utilisat

ion

Protocoles

d’évaluation

ergonomique

1• Récupérer votre grille d’évaluation /

comparaison actuelle

2• Repérer/insérer dans cette grille des

dimensions d’usage / ergonomie

3• Utiliser ces dimensions pour évaluer /

comparer

16

Cf. ERGONOMIE DES Nouveaux Moyens d’Interaction (NMI)

DIMENSIONS

5

• Comment tester l’utilisation des interfaces post-WIMP ?

Evaluation/conception ergonomique

17

Cours de Philippe Renevier

18

Cf. Reality-Based Interaction: A Framework for Post -WIMP Interfaces [Jacob et al. 2008] 19

Interactions basées sur la réalité (RBI)

Cf. Reality-Based Interaction: A Framework for Post -WIMP Interfaces [Jacob et al. 2008] 20

Interactions basées sur la réalité (RBI)

6

Cours de Philippe Renevier

21

• Ergonomie• Utilisabilité• Conception de l’interaction H-M (interaction

design)• Conception participative• …

Adaptation des interfaces aux utilisateursPrise en considération du point de vue de

l’utilisateur dans la conception et l’évaluation des interfaces

22

• Quoi évaluer/concevoir ? � Quels buts ?• Comment évaluer/concevoir

ergonomiquement ? � Quelles méthodes?

23

• Quels buts ?– Quelle(s) forme(s) d’interface(s) à évaluer ?– Pour quel(s) usage(s) ?– Pour quel(s) utilisateur(s) ?

• Quelles méthodes?– A quelle étape du processus de conception ?– Par quelle(s) procédure(s) ?

Buts et méthodes présentées en fonction des projets d’école et de travaux existants

24

7

Projets d’école

• Open-interface• Veille techno• Géo Note• Tableau Augmenté• Rencontre et échange• Interfaçage PDA – Ecran• Manip d'objet 3D à la main• Recherche IHM OCZ NIA

2008-2009

25

But du projet : tester la plate-forme(installation, utilisation, enrichissement,

etc.)

Tester l’utilisation de la plate-forme

26

The OI framework enables to quickly explore different interaction possibilities. It allows multimodal user interfaces to be created more quickly, enabling rapid prototyping and therefore more iterations as part of an iterative design method for achieving usable multimodal user interfaces.

The OpenInterface (OI)project is dedicated to multimodal interaction (post-WIMP).

27

OIDE : un outil pour la conception et le développem entd’interfaces multimodalesMarcos Serrano, David Juras, Michael Ortega, Laurence Nigay (2008)

28

8

Wave Menus: Improving the Novice Mode of Hierarchic al Marking MenusBailly, Lecolinet & Nigay (2007)

Furniture

Fruit

ToolAuto

Hammer

Nail

ScrewSaw

Wave menus, a variant of multi-stroke marking menus designed for improving their novice mode.

Multi-stroke menus

Source des images : Bailly (2007)

Wave menus

Source de l’image : Bailly (2007)Les Multi-Strokes Menus superposent les sous-menus pour ne pas s’éloigner de la zone d’intérêt

29


30

Experimental Comparison of Novice Mode Efficiency

Controlled experiment

to compare the efficiency of the• Multi-Stroke (MS), • Compound-Stroke (CS), • Wave (WM) and • Inverted Wave (WM2) menus in novice mode.

Hypotheses:

• H1: Multi-Stroke (MS) menus are slower than Compound-Stroke (CS) menus in novice mode as they do not provide previsualization and visible path availability.• H2: Wave menus and CS menus have similar performance in novice mode.• H3: Wave menus have similar performance to their “Inverted” variant: the order of the hierarchy does not matter.• H4: There is no significant effect on the number of errors and the number of missed items between menu techniques.

Results : Compound-stroke marking menus and Wave menus are significantly faster (18%) and more accurate (7 times fewer wrong selections) than multi-stroke menus.


31

Involving Users in the Design of Multimodal Mobile ApplicationsLvnne Baillie (2008)

http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=01372428

Concrete Scenario DiscussionThe scenarios were presented to the participants and they were asked to provide with feedback on any parts of the scenario they felt needed changing, that they did not like, or did not understand.

Action ScenariosUsers were given an Action Scenario and asked to act out using it in different settings eg. a bar, walking along the sidewalk, and sitting waiting for a train.The user was asked to use the application prototype in these natural contexts while completing the scenario.

Sketches/Voice Interaction DescriptionUsers were asked to redesign or annotate the interfaces (color print outs of the interfaces) with any problems they had encountered while using the application

32

9

Action Scenarios

Participants

• Undergraduate and post-graduate business students.• 8 male and 4 female• Age from 21-35.• Experience of using an email client : all• Experience of on-line games: some• Have a mobile phones: all.

33

Projets d’école


2008-2009

34

Etablir une fiche pour chaque dispositif innovant

Recueillir des informations sur l’utilisation de chaque dispositif

35

Projet national PDA EPS

Généralisation de l'utilisation des PDA dans l'enseignement de l'E.P.S.

http://sites.estvideo.net/nomadeps/

36

10

Groupe de veille technologique et pédagogique

Assurer une information aussi complète que possible et actualisée régulièrement grâce à un site collaboratif (sous SPIPpar exemple) probablement intégré dans Nomad'EPS .

Fiche d’identité

• Les caractéristiques techniques• Les tarifs• Les plus• Les moins (par rapport à l’utilisation en EPS)

Machines de type PALM ou PocketPC

37

PDA utilisés par les enseignants en EPS

38

Groupe Développement

Objectifs :

Adaptation pour les PDA de quelques applications simples existant en version PC et répondant aux besoins des enseignants d'EPS.

Etablir des cahiers des charges pour les développements d'applications non disponibles à l'heure actuelle, qui seront réalisés par les moyens techniques mis à disposition de la commission ou en faisant appel à des sociétés spécialisées.

39

Sous pocket PC :

• Carnet de note• Cahier de texte• Chronomètre• Analyse sport co• Projet course vitesse• Projet endurance• Tableaux tournois• Vidéo gym• Vidéo acrosport• Visites stagiaires

Sous Palm OS :

• Carnet de note• Cahier de texte• Chronographe • Analyse sport co• Projet course vitesse• Projet endurance• Evaluation Bac• Barèmes• Tennis

Les applications spécifiques pour l’EPS développées et utilisées sur le terrain

« Certaines gagneraient à être revues au niveau de l’ergonomie pour être plus facilement prises en main par les collègues »

40

11

41 42

43 44

12

Projets d’école


2008-2009

45 46

Annotation of a complex real world object with labels

The steerable projector used in the

environment

Annotating Real World objects using a Steerable Pro jector-Camera UnitAndreas Butz & Christian Schmitz (2005)

Labels containing text or graphics are projected onto objects or next to objects on suitable surfaces and are placed automatically according to a set of weighted criteria ensuring an unambiguous mapping between labels and labeled objects as well as consistency among the set of labels. 47

Cf. Pourquoi allons-nous géo-annoter l’espace physique

Yellow Arrow (flèche jaune) : projet d’art urbain Newyorkais qui permet à tout individu d’associer des messages et commentaires à des lieux, et d’accéder à ceux des autres.

Une fois repéré un endroit qui vous parle, par exemple un monument, une œuvre d’art ou l’école de votre enfance, il vous suffit de fixer un autocollant en forme de flèche jaunes, à laquelle est associé un identifiant unique, et d’envoyer par e-mail votre commentaire au serveur de Yellow Arrow.

En découvrant une flèche jaune, les passants peuvent consulter le message laissé par d’autres, via leur téléphone portable, à partir de l’identifiant de la flèche.

Projet Yellow Arrow

http://www.internetactu.net/2004/09/21/suivez-les-fleches-jaunes-et-autres-jeux-de-rues/

48

13

49 50

Stellar Explorer user interface: Manipulation mode with a marking menu

Biström, Cogliati & Rouhiainen (2005) evaluation using (Dumas & Redish, 1999) usability factors

Google Earth user interface 51

Biström, Cogliati & Rouhiainen (2005) evaluation using (Dumas & Redish, 1999) usability factors

52

14

Projets d’école


2008-2009

53 54

55 56

15

The deployment of the system inside the OR; the surgeon and the sterile nurse read medical data on the screen to the right while the scrub nurse interacts with the

patient safety system on the screen to the left.

Context-aware Patient Safety and Information System (CAPSIS) monitors what is going on inside the operating room and use this information to show timely medical data to the clinicians, and to issue warnings if any safety issues are detected

Bardram (2008)

57

Definition of a Clinical Proof-of-Concept (CPoC) (rephrasing the definition from Marc Weiser) :

The construction of working prototypes of the necessary functionality and infrastructure in sufficient quality to investigate evidence for improving health in daily use for a suitable period of time; a limited but relevant set of people serving as subjects.

Bardram (2008)

Clinical ProofofConcept – A Evaluation Method for Pervasive Healthcare Systems

58

Projets d’école


2008-2009

59 60

16

http://www.lemonde.fr/web/infog/0,47-0@2-651865,54-999097@51-999297,0.html

61

Usability Study of Indoor Mobile Navigation System in Commercial FacilitiesYutaka Inoue et al. (2008)

Experiment to collect diverse opinionsfrom ordinary users. The users actually operated the userterminal of the indoor navigation system in the building andreported widely various opinions about the navigation system.

62

Indoor Navigation Image in Experiment

Floor Map of Yokohama Landmark Plaza

Expérience et questionnaireYutaka Inoue et al. (2008)

63

A) A question about whether the user understood that they were led in some direction by watching the map and guidance picture on the screen of the smart phone.

B) A question about whether the guidance picture was displayed at the right time; in other words, the user was able to watch the picture immediately before en encounteringa cross over points on the displayed route,before riding an elevator or before riding on escalators.Yutaka Inoue et al. (2008)

64

17

Projets d’école


2008-2009

65

Interfaçage PDA - Ecran �

66

Digital Graffiti: Public Annotation of Multimedia C ontentScott Carter, Elizabeth Churchill, Laurent Denoue, Jonathan Helfman & Les Nelson (2004)

Annotating a public posting using a PDA

Methods for people to post and acquire digital information to and from public digital displays, and to modify and annotate previously posted content to create publicly observable threads.

To support in-the-moment and on-site “person-to-place-to-people-to-persons” content interaction, annotation, augmentation and publication.

http://www.madpickle.net/scott/pubs/lb651-carter.pdf

67

The posting being annotated via the PDA scribble tool

The Plasma Poster

The Plasma Poster with new annotation68

18

USER EXPERIMENTS

Field experiment

Two conference attendees used the system at the 2003 Ubiquitous Computing conference.

Lab experiment

Use of the first working version of the system as a prompt in a collaborative brainstorming session with four study participants.

Participants were interviewed about their current use of the Plasma Poster, shown the annotation interface and asked to use the interface and elaborate on new designs and use scenarios.

69

A screenshot of the Lo Studio story on the XVIII century.

A screenshot of the historical events level

The magic wand (la baguette magique)

The “magic wand” allows each visitor to catch andkeep contents during the visit. Using the “magic wand” the user interacts with the kiosks and capturesinformation of interest. At the end of the visit the user can manipulate this information and send it by e-mail.Later the user remotely can enjoy the content grasped during the visit and remember the experience from home or at work.

Elisa Rubegni et al. (2004)

based on the RFID technology (Radio Frequency IDentification)

70

The interaction between a kiosk and a magic wand ishidden for the user. When the user interacts with thekiosk placing the magic wand near the reader, thecurrently visualised content on the screen areautomatically captured using the magic wand. TheDatabase on the Server is updated with the informationof which wand has been used in which room as well aswhat information the user captured.

The user interacting with the system using the magic wand


71

A picture of the envisioning scenarioconcerning data retrieval through a mobile device

The archive documents could be digitalised and marked up by the RF-ID technology in order to allow the access both to the physical and virtual archive. Each paper document could be linked to an electronic copy and to others comments or files associated to it.The whole amount of documents and the semantic connections among them create an infrastructure. The archive could be continuously updated and redefined by the users. The users could retrieve information using their palm device, or with a RF-ID reader, just approaching them near the archive.


72

19

Projets d’école


2008-2009

73 74

Environnement de Réalité Augmentée Collaboratif :Manipulation d’Objets Réels et VirtuelsRaphaël Grasset - Jean-Dominique Gascuel

L’espace de travail permet d’interagir avec les éléments réels (note, carte, stylo, boite) mais aussi avec les éléments virtuels (boutons, immeuble, photo, annotations virtuelles).

Deux utilisateurs manipulant des objets virtuels intégrés dans l’environnement réel. Ils peuvent librementinteragir avec les objets tout en gardant la possibilité de communiquer par voie orale et gestuelle.

http://artis.inrialpes.fr/Publications/2001/GG01/afig2001.pdf

75

Représentation de la zone partagée (au centre de la table) et privée (devant chaque utilisateur).

Utilisation d’une boîte d’outils positionnée sur la table. L’utilisateur peut changer d’outil par simplecontact avec l’objet à l’aide du stylo. L’image obtenue correspond à une vue filmée à travers le casque semi-transparent.

76

20

Tracking Body Parts of Multiple People for Multi-Pe rson Multimodal InterfaceS. Carbini, J.E. Viallet, O. Bernier, and B. Bascle (2005) http://perso.rd.francetelecom.fr/bernier/publications/carbini_HCI05.pdf

SHIVA (Several-Humans Interface with Vision and Audio): A novel interface allowing several users to interact remotely with a very large display using both speech and gesture.

The head and both hands of each users are tracked in real time by a stereo vision based system.From the body parts position, the direction pointed by each user is computed and selection gestures done with the second hand are recognized.

The system is tested on a chess game with two users playing on a very large display.

77

Precision with one personPrevious results obtained with a one person interface and from experiments on 14 users showed that the pointed direction is estimated with a precision of about 0:75 deg [3] (1.5 % of the diagonal of the very large display (120") for a user at 1.5 m of the large display).

Precision with two personsThe precision is the same when two persons interact.

Some tracking results exemples. Rectangles: tracked body parts (blue: head,red: 1st hand, green: 2nd hand). White lines: assignment of hands to a head. From left to right:(1) One left-handed user sitting in the back, the other standing and pointing.(2) Even when private areas overlap, body parts are still tracked and assigned correctly.(3) Shiva posture, the tracker is robust to naked forearms and to freely moving users.

Tracking Body Parts of Multiple People for Multi-Person Multimodal InterfaceS. Carbini, J.E. Viallet, O. Bernier, and B. Bascle (2005)http://perso.rd.francetelecom.fr/bernier/publications/carbini_HCI05.pdf

78

Projets d’école


2008-2009

79

Recherche IHM OCZ NIA �

80

21

L’OCZ NIA (Neural Impulse Actuator). Ce système composé de trois électrodes se place sur le front et permet d'exécuter plusieurs actions à l'aide des muscles du visage. Il suffit de fermer la mâchoire pour tirer, de cligner des yeux pour sauter, de bouger les yeux à gauche ou à droite pour effectuer un mouvement latéral, de contracter la mâchoire pour avancer, etc. Seule la souris est utilisée pour viser.

Nous l'avions testé au CeBIT. A l'usage, ce système est très convaincant et très réactif. Il est particulièrement adapté au FPS.

[C]e genre d'accessoire est difficilement utilisable sur de longues périodes. Sans parler du fait qu'il ne faut ni regarder ailleurs, ni grignoter, ni discuter... (11.03.2008)

http://www.matbe.com/actualites/32441/ocz-neural-impulse-actuator/

81

Un prototype plutôt insolite, censé permettre aux joueurs de contrôler leurs mouvements au sein d'un jeu vidéo par la pensée !

Baptisé Neural Impulse Actuator (NIA), ce dispositif, composé d'une série de trois capteurs qui se placent sur le front du joueur et d'un boîtier capable d'interpréter les signaux émis par ces capteurs.

http://www.clubic.com/actualite-71252-ocz-controlez-jeux-pensee-nia.html

82


Bouly113: On combine ça avec la Wiimote, on envoie tout les joueurs à l'asile. Non mais serieux ca sert à rien tout ses gadgets, je suis pour l'innovation et l'originalité, mais là on invente pour inventer, sans chercher trop à trouver une utilité."cligner des yeux pour sauter" on aura tout vu.

Keymasterplayer6: Jusqu'où ira t'on??On finira par se gratter le nez pour lancer une grenade....Et si le gars est un stressé de la vie, qu'il veut tirer en contractant la machoir, et qu'il tire avec une puissance enorme???Pfiou ils veulent nous réduire au silence plutot !!!!=)

83

Gamers321: +1, meme reaction ! :super: Dans un jeu je trouve ca pas vraiment super utile, sans compter que si l'on a des tics ca doit etre bien violent a controler, par contre pour une personne paralysée ou handicapée moteur ou encore amputée ca pourrait etre très utile ce genre de technologies.

Vinicss: Cette nouvelle ere est arrivee et le resultat est plutot impressionnant: First bionic womanPour plus de details

Keendalb: Moi, je dis qu'on est sur une bonne voie : une nouvelle ère arrive pour ceux qui n'ont plus leurs bras ou leurs jambes ou tout simplement les handicapés.Certains trouveront peut-être un nouveau sens à leur vie...


84

22

En réalité, il n'est pas vraiment question d'analyser les pensées du joueur et il ne suffit pas de penser « frag » pour qu'une roquette parte atomiser vos adversaires dans un jeu comme Unreal Tournament, utilisé pour sa démonstrations par OCZ. Les trois capteurs sont effectivement capables de détecter certains signaux nerveux en provenance du cerveau, mais se concentrent sur les mouvements du visage et des yeux du joueur. Ainsi, il suffit d'une légère contraction des machoires pour déclencher un tir, alors qu'un coup d'oeil à gauche ou à droite permettra de lancer un déplacement latéral. Les sauts se commandent d'un clignement des yeux.

Une souris est encore nécessaire pour diriger la vue du personnage dans le jeu mais le reste des actions, changement d'armes compris, peut s'effectuer sans qu'il soit nécessaire de faire usage de ses mains. A l'usage, le dispositif se révèle extrêmement déroutant et l'on se surprend, dans les premières minutes, à cligner des yeux ou serrer les machoires exagérement dans le but de prendre les commandes de son personnage. On identifie pourtant très vite, sans pouvoir vraiment les expliciter, les signaux à émettre pour contrôler ses mouvements.

85

Récapitulatif

• Quoi évaluer/concevoir ? � Quels buts ?• Comment évaluer/concevoir

ergonomiquement ? � Quelles méthodes?

86

• Quels buts ?– Quelle(s) forme(s) d’interface(s) à évaluer ?

– Pour quel(s) usage(s) ?

– Pour quel(s) utilisateur(s) ?

• Quelles méthodes?– A quelle étape du processus de conception ?

– Par quelle(s) procédure(s) ?

87

Récapitulatif

http://www.usabilitynet.org/tools/methods.htm

Tableau des méthodes d’analyse de l’utilisabilité

88

23

Questions ?

89

Documents

Travail d’approfondissement : Ergonomie consignes ...deptinfo.unice.fr/.../Ergonomie-Interfaces-Post-WIMP-AG-2010-2011x.pdf · 2010-2011 Ergonomie ... But du projet : tester la