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Conception et evaluation d’ IHM 
INTRODUCTION AU MODULE 
Anne-Marie Déry - pinna@polytech.unice.fr
Quelques définitions 
CHM Communication Homme Machine 
Etude de la conception des systèmes informatiques 
contrôle aérien, centrale nucléaire : sécurité 
bureautique : productivité 
jeux : engagement 
– Page 2 
Des utilisateurs 
IHM Interface Homme Machine (1970) 
contact utilisateur système = 
langage d'entrée + 
de sortie + 
gestion de l'interaction 
Interaction Homme Machine (1980) 
Discipline englobant la conception, l'évaluation et le 
développement de systèmes interactifs
IHM et la diversité des supports 
 Des supports variés avec des capacités d’interaction 
Différentes : bornes – tables 
– vitrines – murs interactifs 
Taille des écrans – multi touch ou non – utilisateur experts ou non 
Environnement bruyant – sombre … 
– Page 3
IHM et la diversité des supports 
 Des supports variés avec des capacités d’interaction 
Différentes : des supports dédiés 
Utilisateurs experts 
– efficacité sécurité 
mobilité 
– Page 4
IHM et supports mobiles 
MÊMES USAGES 
MÊMES 
SERVICES
IHM, utilisateurs et usages 
 Complexification 
de la conception ergonomique et 
logicielle 
Continuité de service 
– Page 6
Problématique actuelle 
Prendre en compte les avancées technologiques 
nouveaux supports matériels 
masse de données sur net et intranet 
nouveaux moyens d'interactions 
multimédia : son, images 
Prendre en compte la diversité des utilisateurs : des novices aux experts 
Assurer le succès de l’utilisation des logiciels : les interfaces ? 
facilité d'utilisation même si le service offert est complexe 
voiture vs électroménager 
téléphone : nouvelle gamme 
– Page 7
Les enjeux de la mutation 
 De nouveaux problèmes à résoudre 
 Prendre en compte le contexte dans l'interaction 
 Perception/modélisation/adaptation 
 Prendre en compte la mobilité 
Prendre en compte la continuité de service 
 Des solutions à des problèmes anciens à revoir 
 les techniques d'interaction : windows, icons, menus, pointing 
 Caméras, doigts, gestes : quand ? Pourquoi ? 
 Des problèmes classiques prennent une importance particulière 
 concevoir pour plusieurs plates-formes 
 assurer la sécurité et la confidentialité 
– Page 8
Les enjeux de la mutation 
CONSTAT : 
Ingénierie au cas par cas insuffisante 
Technicité accrue 
Exigences utilisateurs croissantes 
 Coûts de développement et de maintenance 
 Cohérence ergonomique entre versions 
– Page 9 
Objectif non avoué 
Augmenter 
fiabilité, efficacité, 
productivité
Comment y répondre ? 
 Faciliter l’adaptation des IHM : Module Adaptation des IHM 
à l’environnement 
 Comprendre les techniques d’interaction : Module 
Techniques d’interactions et multi-modalités 
 Savoir développer : exemples continuité de services (avec 
prise en compte du contexte et de la collaboration) 
– Page 10 
ET 
VERIFIER L’UTILISABILITE de L’Interface
Utilisabilité des interfaces 
Critères à mettre en oeuvre : 
1. Faciliter l’apprentissage et l’usage 
2. Informer : donner des retours d'information rassurants, utiles et immédiats 
Des moyens 
1. Concevoir les IHM 
La conception doit répondre aux besoins, connaissances et caractéristiques 
des utilisateurs 
– Page 11 
2. Evaluer les IHM 
L’évaluation doit permettre de vérifier la bonne adéquation entre ce qui est 
fourni et les attentes des utilisateurs 
3. Prototyper 
Le prototypage doit valider des solutions logicielles adaptées
Utilisabilité des interfaces 
3 aspects étudiés à travers le module 
conception, évaluation, prototypage 
– Page 12 
Cycle de vie 
des IHM
Méthodologie 
CLASSIFIER LES APPLICATIONS 
IDENTIFIER DES SPÉCIFICITÉS DE 
L ’ A P P L I C A T I O N V I S É E 
M E T T R E E N OE U V R E D E S M E T H O D E S A D A P T E E S
– Page 14 
Démarche 
 Appliquer le cycle de vie des IHM 
 Identifier les rôles : Ergonome, Designer, Développeur, 
 Déterminer les utilisateurs visés 
 Identifier la complexité des applications 
 Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement) 
 Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone) 
 Identifier les techniques d’interactions adaptées ou en 
présence 
 En entrée, 
 En sortie 
Mono ou multi modales ?
Evaluation ergonomique TestsUtilisateurs 
– Page 15 
Analysedesbesoins 
Conception 
Conceptionlogicielle 
TestsUnitaires 
Codage 
Testsd’intégration 
Espace de conception 
Propriétés ergonomiques 
Modèle d’architecture logicielle 
Boîtes à outils 
Mécanismes généraux 
Rôles et Acteurs 
Utilisateurs - Ergonomes – Designers - Développeurs
Etapes du cycle de vie 
E T A P E S D E L ’EVALUATION ERGONOMIQUE : 
CONCEPTION 
EVALUATION 
PROTOTYPAGE 
ETAPES LOGICIELLES : 
MODELES D ’ A R C H I T E C T U R E 
BOITES À OUTILS 
TESTS UNITAIRES
Conception : Modélisation de l’utilisateur 
– Page 17 
 Objectifs 
 identifier le(s) type(s) d’utilisateurs en présence 
 Identifier les besoins des utilisateurs 
 Identifier leurs compétences et leurs habitudes 
 Comment faire ? 
 Technique des questionnaires 
 Technique des entretiens 
 Tri 
 Focus Group
Conception : Formaliser 
 Modélisation des utilisateurs 
 Technique des Personas 
 Modélisation des besoins utilisateurs 
 Description des taches HTA, UAN, CTT 
– Page 18
– Page 19 
Prototypage 
 Maquette basse fidélité 
 Minimum de design pour se concentrer sur la navigation et les 
taches 
 Maquettage papier 
à vos papiers et à vos ciseaux 
 Fonctionnalités simulées 
 Technique du magicien d’Oz 
 Implémentation d’un scénario
– Page 20 
Evaluation 
 Evaluation coopérative 
 Évaluation centrée utilisateurs 
 Evaluation heuristique 
 Evaluation par analyse 
 Grille Xerox
Prototypage V2 
 Mise en oeuvre 
 Charte graphique 
 Graphisme / animation 
 Fonctionnalités 
 Architecture Logicielle 
– Page 21
Dimensions de l’espace problème 
 Trois axes d’étude 
Techniques d’interaction 
– Page 22 
Collaboration 
Contexte
– Page 23 
Illustration 
 Une définition 
 Des exemples 
 Scénari 
 Vidéo 
 Projets de CEIHM
Dimensions de l ’espace problème 
prise en compte du Contexte 
Techniques d’interaction 
– Page 24 
Collaboration 
Contexte
Une définition du terme contexte 
 3 axes pour mesurer un changement de contexte 
 L’utilisateur (novice, avancé, handicapé, ...) 
 Le device (smart phone, grand écran, vocal, tactile…) 
 L’environnement (luminosité, bruit, ….) 
 En situation de mobilité le plus souvent 
 Découverte de l’environnement physique – reconnaissance de 
capteurs 
 Adaptation de l’application au nouveau contexte par rapport au 
besoin de l’utilisateur 
 Quelle situation ? Avec qui ? Avec quoi ? Où ? 
– Page 25
Système interactif sensible au contexte 
 Système interactif sensible au contexte 
 capable d’identifier les circonstances qui entourent l’action utilisateur 
en vue d’offrir des services contextualisés 
 offre sélective d’information 
 décoration contextuelle pour recherche ultérieure 
 Contexte : ensemble de propriétés de phénomènes 
physiques qui peuvent être captées 
– Page 26
Identification des dispositifs d’interaction 
– Page 27 
Le dispositif du dépanneur 
reconnait le matériel 
Le dépanneur peut accéder à la fiche 
technique et à la dsiponibilté 
des pièces….
+ Prise en compte de la localisation 
– Page 28 
Profiter d’un dispositif de sortie plus adapté 
Situer sur un plan et 
fournir des informations
Travaux de recherche 
Migratory User Interface videos 1 et 2 
1. Achat à distance d’un mobile vers une télévision 
2. Réservation de voyage 
Vidéo Muliti device User Application : Home Applications 
http://giove.isti.cnr.it/videos/8 
– Page 29
Mobilité – prise en compte 
D’utilisateurs spécifiques 
Baladeur MP3 pour enfants 
POINT FORT : Questionnaire ciblé et adapté 
A L EX ANDR E AU R E L I – F R ÉDÉ R I C L AU R ENDE AU – NI C OL A S RONDE L É 
– CHR I S TO PHE S CHR E I B E R 
B E S TO F 2 0 0 5
Démarche préalable (3/5) 
 Enfants de 3-6 ans 
 Quid de la Dextérité et de la Capacité de raisonnement 
 Appareil attractif pour un enfant de 6 ans 
 Problème : Réalisation d’un questionnaire 
 Données visées 
 Habitudes d’écoute 
 Connaissances technologiques 
 Préférences visuelles 
 Attente des futurs utilisateurs 
– Page 31
Solution pour acquérir les besoins 
– Page 32 
Démarche 
Sondage par l’instituteur 
Rédaction des directives 
Questionnaire 
Ludique (captiver l’attention des 
enfants) 
Pédagogique (nécessité d’une 
finalité pour chaque activité)
– Page 33 
Prototype 
– Evolution du prototype 
• Première version 
• Version finale 
• Travail sur les coques amovibles 
(Clémentine Némo and co)
Exercice - Catégorisations : Baladeur MP3 
 Role et cycle de vie 
 Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés 
– Page 34 
 Axes 
 Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement) 
 Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / 
multiples) 
 Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone) 
 Devices visés 
 Supports variés fixes ou évolutifs
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Utilisation ergonomique d’un autoradio 
Objectif initial : Simplifier l’ensemble des commandes, Faciliter leur accès 
Et Améliorer la sécurité d’utilisation 
POINT FORT : Etude de l’existant 
– Page 35 
Magicien d’Oz 
Prototypage des fonctionalités 
Claire Fiastre – Jean Hodot – Pierre Leca – Pierre Reveillon 
Best Of 2005
Emplacement de l’affichage 
Projection sur le pare-brise 
 Temps de détournement 
du regard diminué 
Technologie Head Up Display (tête-haute) 
 Temps de détournement du regard diminué 
ESSI 3 Claire Fiastre – Jean Hodot – Pierre Leca – Pierre Reveillon Année 2004/2005 
– Page 36
Emplacement des commandes 
 Regroupement sur le volant 
Commandes spécifiques 
à la source écoutée 
Fonctions avancées 
Navigation 
– Page 37 
 Accès direct 
Zone tactile (pad) + 4 boutons (nbre d’appui) 
Commandes globales 
de l’autoradio 
Fonctions liées au son 
Mode 
ESSI 3 Claire Fiastre – Jean Hodot – Pierre Leca – Pierre Reveillon Année 2004/2005
Son ? 
Extraits de radios 
Affichage ? 
Ecran d’ordinateur 
Commandes ? 
Touches du clavier 
Souris d’ordinateur 
portable 
– Page 38 
PROTOTYPE 
Se rapprocher d’une utilisation réelle 
ESSI 3 Claire Fiastre – Jean Hodot – Pierre Leca – Pierre Reveillon Année 2004/2005
Exercice - Catégorisations : autoradio 
 Role et cycle de vie 
 Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés 
– Page 39 
 Axes 
 Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement) 
 Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / 
multiples) 
 Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone) 
 Devices visés 
 Supports variés fixes ou évolutifs
Dimensions de l’espace problème 
Gestion du collaboratif 
 Selon trois axes 
Techniques d’interaction 
– Page 40 
Collaboration 
Contexte
Une définition du terme collaboration 
 Une application collaborative : 
application qui permet d’atteindre un but à plusieurs 
Plusieurs utilisateurs travaillent ensemble pour réaliser 
une ou plusieurs taches. 
Quels utilisateurs ? Quand ? Comment ? 
– Page 41
Collaboration et mobilité : découpage spatio-temporel 
 Déplacement dans l’espace 
 Variation dans le temps : synchronisme/ asynchronisme 
– Page 42 
local distant 
synchrone asynchrone
Mobilité : nouveau découpage spatial 
 Etude selon les lieux d’interaction et non la distance 
CONFINE : lieu de l’interaction délimité 
VAGABOND : lieu de l’interaction n’importe où 
Localisée : Les participants sont ensemble 
Non localisée : Les participant sont dispersés 
– Page 43
Vidéos ScrapBooking et Echange de cartes de visite 
– Page 44 
Vidéos 
http://atelierihm.unice.fr
Un dispositif dédié à la collaboration 
Microsoft Surface 
Les premières applications : 
– Page 45 
Scrapbooking 
Jeu de plateau 
L’évaluation coopérative d’une IHM sur table 
Démontrations à l’atelier IHM : salle ….. 
Les applications de continuité de services : collaboration + contexte + techniques 
d’intéraction 
EquiPRestau 
Suivi de Conférences 
AcheT2Partout
Dimensions de l ’espace problème 
Prise en compte et mise en place de techniques d’interaction 
Techniques d’interaction 
– Page 46 
Collaboration 
Contexte
Une définition du terme technique 
– Page 47 
d’interaction 
 Une technique d’interaction 
Une technique qui permet de récupérer les données via 
un dispositif d’entrée auprès d’un utilisateur pour les 
transmettre à une application et de fournir des résultats 
à un utilisateur via un dispositif de sortie 
Quel type de dispositif ? Pour quel utilisateur ? Pour quel 
usage ?
Un peu d’historique : Plate-forme Magic 
– Page 48 
Camera + 
Micro 
Casque + 
Ecouteurs 
Capteur 
d’orientation 
Stylos 
Réseau sans 
fils 
Tablette + 
Extenseur de port
Problématique vis-à-vis de l’IHM 
 De très nombreuses techniques d ’interaction 
 Laquelle choisir ? Quand l’utiliser ? Comment l’intégrer ? 
 Technique d ’interaction : plusieurs perspectives 
 psychologie cognitive : système sensoriel 
 informatique : technique d’interaction 
 Technique d’interaction : 
plusieurs niveaux d’abstraction 
 dispositif physique 
clavier, souris, écran, haut-parleur, ... 
Quid de la voix, les doigts, les mouvements…. 
 Système représentationnel 
langue pseudo-naturelle, manipulation directe, ... 
– Page 49 
Système sensoriel 
Système cognitif
Interactions : en sortie ou en entrée 
 Technique d ’interaction en 
sortie 
Son spatialisé : T = <haut-parleur, 
LN> 
– Page 50 
Technique d ’interaction en sortie 
Soundbeam 
Neckset 
RDV à 15h
Problèmes de multimodalité 
 Plusieurs techniques ou modalités d ’interaction 
 Apports de la multimodalité 
 Flexibilité/adaptabilité (contexte d ’usage) 
 Robustesse (complémentarité, redondance) 
 Expressivité (complémentarité) 
 Problèmes posés 
 Validation empirique de ces apports 
 Etude de l’usage des modalités (choix, appropriation, etc.) 
– Page 51
Expérience Interface « Baby face » : multimodalité 
 Technique = <d, s> 
– Page 52 
Go to the middle 
of the message 
T = <caméra-doigt, gestes> T = <micro, pseudo LN> 
T = <ordinateur, gestes> T = <stylet, manipulation directe>
Interface « Baby face » 
Technique du magicien d’Oz 
 Magicien d ’oz 
Compère Sujet observé 
– Page 53
Interface « Baby face » : analyse des résultats 
 Usage des modalités par les sujets 
 Toutes commandes / Toutes sessions 
– Page 54 
Vocale 
Tactile 
Gestuelle 
Embodied
Interface « Baby face » conclusion ? 
 Usage des techniques d ’interaction par les sujets 
 Variabilité inter-individuelle importante dans l ’usage 
(fréquence, préférences variées) 
 Spécialisation 
 Peu de redondance et de complémentarité 
– Page 55
Travaux de recherche 
Utilisation des techniques : Tilt Interaction for mobile 
Museum guide for Blind users 
http://giove.isti.cnr.it/videos/8 
De nouvelles techniques de visualisation : 
http://iihm.imag.fr/demo/hcpmobile/ 
– Page 56
Exemple de dispositif d’entrée : 
Utilisation de la Wiimote pour des présentations 
en salle 
Eric Nouri 
Cédric Pein 
Maximilien Perrin 
Yannick Reynard 
2007/2008
POINTS FORTS 
 Mise en situation pour le recueil d’information 
concernant les gestes 
 Magicien d’Oz 
– Page 58 
 Scénario 
 Méthode d’évaluation coopérative
Audience 
Audience 
Etat actuel Nos objectifs
 Variabilité importante entre les utilisateurs. 
 Néanmoins, il apparait que : 
 La navigation à travers les diapositives est toujours affectée à la 
croix multidirectionnelle. 
 Les fonctionnalités nécessitant un pointage sont majoritairement 
attribuées à « A » et à « B ».
 Les participants 
 7 étudiants de l’ESSI et de l’université de Nice 
 Le matériel 
 Un vidéoprojecteur et un écran 
 Un document Powerpoint 
 Un ordinateur portable avec Bluetooth 
 Un émetteur infrarouge 
 Une Wiimote 
 Le lieu 
 Salles de cours < à 50 personnes 
 Le participant est à plus de 4 m de l’écran 
 Le dispositif
 Scénario n°1 : 
 Après avoir lancé le diaporama, au début de la présentation, vous souhaitez commencer par un écran 
noir. Puis commencez la présentation (page de titre). 
 Scénario n°2 : 
 Sur un schéma/graphique, dessinez un cercle, puis gommez. 
 Scénario n°3 : 
 Sur du texte, soulignez 2 mots consécutifs, puis gommez. 
 Scénario n°4 : 
 Au cours de la présentation, vous avez oublié d’insister sur un point de la diapositive n°3, vous 
souhaitez la retrouver en passant par le mode plan (trieuse). Réaffichez-là en plein écran. 
 Scénario n°5 : 
 Avez-vous une idée du temps qu’il vous reste pour votre présentation ? 
 Scénario n°6 (optionnel): 
 Vous souhaitez lancer l’hyperlien qui figure sur votre document Powerpoint, pouvez-vous le faire ?
 Recueil de données par grille d’observation et 
questionnaire de satisfaction avec rappel des commandes: 
 Peu d’erreurs (<8%) 
 Problèmes avec l’efficience du mode dessin (58% jugent le contrôle 
difficile) 
 L’écran noir est une fonctionnalité mineure (pour 72% des 
utilisateurs) 
 Version satisfaisante pour les utilisateurs (avis favorable pour 80% 
des questions) 
 Rappel des commandes sans erreurs
 Gestion à la fois des gestures, du pointage et des boutons. 
 Les gestures s’activent avec un bouton. 
 Toutes les fonctionnalités peuvent s’effectuer sans gestures.
Exercice - Catégorisations : WIImote 
 Role et cycle de vie 
 Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés 
– Page 70 
 Axes 
 Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement) 
 Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / 
multiples) 
 Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone) 
 Devices visés 
 Supports variés fixes ou évolutifs
AVANCEES TECHNIQUES 
- Construction des gants : 
création d’un dispositif d’entrée
POINT FORT 
Mise en situation : un vrai 
prototype
AVANCEES TECHNIQUES 
Webcam 
- Traitement des images 
-Détection des diodes 
-Problèmes et limites
Mise en place de l’évaluation
Rappel des catégorisations
Catégorisations 
 Role et cycle de vie 
 Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés 
– Page 76 
 Axes 
 Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement) 
 Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / 
multiples) 
 Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone) 
 Devices visés 
 Supports variés fixes ou évolutifs
Méthodologies vues en cours 
CONCEPTION 
EVALUATION 
PROTOTYPAGE
RAPPEL : Objectifs du module 
 Etude de marché et/ou réalisation de logiciels à la 
demande (constructeurs d’applications) 
 Fournir un prototype adapté aux besoins clients 
 Evaluer le coût de réalisation du produit final 
 Mettre l’accent sur l’IHM pour le dialogue 
 Architecture logicielle pour la mise en oeuvre réelle de 
l’application 
– Page 78
Illustrations par les mini projets passés
Mosaïques de télévision 
 Analyse des mosaïques de télévision 
(CanalSat ou Free) 
peu intuitives 
mal conçues 
– Page 80 
 Objectif : 
construire un système de navigation 
plus intuitif. 
 Public visé : 
Adolescents & adultes
– Page 81 
POINT FORT 
 Evaluation coopérative de l’existant et du prototype 
final 
 Définition des scénari 
 Maquette basse résolution 
 Utilisation adaptée du modèle de taches
Scénarios de l’existant 
 Conception des scénarios 
 Scénarios conçus en fonction des problèmes soulevés 
par les utilisateurs lors de la passation du questionnaire 
 Conception de 5 scénarios 
 accès à une chaîne par son nom 
 accès à une chaîne par son numéro 
 modification du volume sonore 
 accès à une chaîne par son thème 
 navigation au sein des écrans de la mosaïque 
– Page 82
Scénarios de l’existant 
 Pré-tests des scénarios 
 Évaluation du temps nécessaire à la passation 
 Amélioration des scénarios 
– Page 83
Scénarios de l’existant 
 Tests des scénarios 
 Enregistrement vidéo et papier des réponses 
 Types d’utilisateurs : experts et novices 
 Nombre de participant : 5 
 Types de mosaïques : CanalSat et Freebox 
– Page 84
Modèles de tâches 
– Page 85
Bilan des scénarios 
 Résultats des tests utilisateurs 
 Utilisateurs insatisfaits 
 Principales raisons : 
 Mosaïque = chaîne 1 (a changé en janvier : chaîne 8 …) 
 Manque d’information sur les programmes en cours 
 Difficile de distinguer les chaînes payantes des gratuites 
– Page 86 
 …
Proposition d’amélioration 
 Réalisation d’un maquette de bas niveau 
 Conçue en fonction des besoins des utilisateurs 
– Page 87
– Page 88
Scénarios de la maquette 
 Conception de nouveaux scénarios à partir de la maquette de bas 
– Page 89 
niveau 
 En réadaptant les scénarios précédents 
 Mise en place de 6 scénarios 
 Navigation au sein des écrans de la mosaïque 
 Accès à une chaîne par son thème 
 Accès aux films prochainement diffusés 
 Accès à une chaîne par le nom de la chaîne 
 Ajout de chaînes dans la catégorie « mes favoris » 
 Achat d'une chaîne
Scénarios de la maquette 
Modèle de tache de l’existant 
– Page 90 
Modèle de tache 
de la maquette 
de bas niveau
Exercice - Catégorisations : Mosaique 
 Role et cycle de vie 
 Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés 
– Page 91 
 Axes 
 Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement) 
 Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / 
multiples) 
 Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone) 
 Devices visés 
 Supports variés fixes ou évolutifs
– Page 92 
Vidéos 
 http://giove.isti.cnr.it/videos/ 
 http://www.usixml.eu/effective-ie-done/media 
 http://atelierihm.unice.fr 
 http://iihm.imag.fr/demo/ 
 http://giove.isti.cnr.it/videos 
De quoi réfléchir : 
http://www.youtube.com/watch?v=vyUXEbe7Fxs
Ce cours ne serait pas ce qu’il est sans … 
 Mes collègues chercheurs en IHM, la richesse de nos 
discussions et de leurs sites web 
 Mes anciens étudiants, leurs retours instantanés et 
leurs mini projets 
 Mes contacts industriels avec les collaborations 
recherche et les encadrements communs d’étudiants du 
parcours 
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  • 1. Conception et evaluation d’ IHM INTRODUCTION AU MODULE Anne-Marie Déry - pinna@polytech.unice.fr
  • 2. Quelques définitions CHM Communication Homme Machine Etude de la conception des systèmes informatiques contrôle aérien, centrale nucléaire : sécurité bureautique : productivité jeux : engagement – Page 2 Des utilisateurs IHM Interface Homme Machine (1970) contact utilisateur système = langage d'entrée + de sortie + gestion de l'interaction Interaction Homme Machine (1980) Discipline englobant la conception, l'évaluation et le développement de systèmes interactifs
  • 3. IHM et la diversité des supports  Des supports variés avec des capacités d’interaction Différentes : bornes – tables – vitrines – murs interactifs Taille des écrans – multi touch ou non – utilisateur experts ou non Environnement bruyant – sombre … – Page 3
  • 4. IHM et la diversité des supports  Des supports variés avec des capacités d’interaction Différentes : des supports dédiés Utilisateurs experts – efficacité sécurité mobilité – Page 4
  • 5. IHM et supports mobiles MÊMES USAGES MÊMES SERVICES
  • 6. IHM, utilisateurs et usages  Complexification de la conception ergonomique et logicielle Continuité de service – Page 6
  • 7. Problématique actuelle Prendre en compte les avancées technologiques nouveaux supports matériels masse de données sur net et intranet nouveaux moyens d'interactions multimédia : son, images Prendre en compte la diversité des utilisateurs : des novices aux experts Assurer le succès de l’utilisation des logiciels : les interfaces ? facilité d'utilisation même si le service offert est complexe voiture vs électroménager téléphone : nouvelle gamme – Page 7
  • 8. Les enjeux de la mutation  De nouveaux problèmes à résoudre  Prendre en compte le contexte dans l'interaction  Perception/modélisation/adaptation  Prendre en compte la mobilité Prendre en compte la continuité de service  Des solutions à des problèmes anciens à revoir  les techniques d'interaction : windows, icons, menus, pointing  Caméras, doigts, gestes : quand ? Pourquoi ?  Des problèmes classiques prennent une importance particulière  concevoir pour plusieurs plates-formes  assurer la sécurité et la confidentialité – Page 8
  • 9. Les enjeux de la mutation CONSTAT : Ingénierie au cas par cas insuffisante Technicité accrue Exigences utilisateurs croissantes  Coûts de développement et de maintenance  Cohérence ergonomique entre versions – Page 9 Objectif non avoué Augmenter fiabilité, efficacité, productivité
  • 10. Comment y répondre ?  Faciliter l’adaptation des IHM : Module Adaptation des IHM à l’environnement  Comprendre les techniques d’interaction : Module Techniques d’interactions et multi-modalités  Savoir développer : exemples continuité de services (avec prise en compte du contexte et de la collaboration) – Page 10 ET VERIFIER L’UTILISABILITE de L’Interface
  • 11. Utilisabilité des interfaces Critères à mettre en oeuvre : 1. Faciliter l’apprentissage et l’usage 2. Informer : donner des retours d'information rassurants, utiles et immédiats Des moyens 1. Concevoir les IHM La conception doit répondre aux besoins, connaissances et caractéristiques des utilisateurs – Page 11 2. Evaluer les IHM L’évaluation doit permettre de vérifier la bonne adéquation entre ce qui est fourni et les attentes des utilisateurs 3. Prototyper Le prototypage doit valider des solutions logicielles adaptées
  • 12. Utilisabilité des interfaces 3 aspects étudiés à travers le module conception, évaluation, prototypage – Page 12 Cycle de vie des IHM
  • 13. Méthodologie CLASSIFIER LES APPLICATIONS IDENTIFIER DES SPÉCIFICITÉS DE L ’ A P P L I C A T I O N V I S É E M E T T R E E N OE U V R E D E S M E T H O D E S A D A P T E E S
  • 14. – Page 14 Démarche  Appliquer le cycle de vie des IHM  Identifier les rôles : Ergonome, Designer, Développeur,  Déterminer les utilisateurs visés  Identifier la complexité des applications  Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement)  Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone)  Identifier les techniques d’interactions adaptées ou en présence  En entrée,  En sortie Mono ou multi modales ?
  • 15. Evaluation ergonomique TestsUtilisateurs – Page 15 Analysedesbesoins Conception Conceptionlogicielle TestsUnitaires Codage Testsd’intégration Espace de conception Propriétés ergonomiques Modèle d’architecture logicielle Boîtes à outils Mécanismes généraux Rôles et Acteurs Utilisateurs - Ergonomes – Designers - Développeurs
  • 16. Etapes du cycle de vie E T A P E S D E L ’EVALUATION ERGONOMIQUE : CONCEPTION EVALUATION PROTOTYPAGE ETAPES LOGICIELLES : MODELES D ’ A R C H I T E C T U R E BOITES À OUTILS TESTS UNITAIRES
  • 17. Conception : Modélisation de l’utilisateur – Page 17  Objectifs  identifier le(s) type(s) d’utilisateurs en présence  Identifier les besoins des utilisateurs  Identifier leurs compétences et leurs habitudes  Comment faire ?  Technique des questionnaires  Technique des entretiens  Tri  Focus Group
  • 18. Conception : Formaliser  Modélisation des utilisateurs  Technique des Personas  Modélisation des besoins utilisateurs  Description des taches HTA, UAN, CTT – Page 18
  • 19. – Page 19 Prototypage  Maquette basse fidélité  Minimum de design pour se concentrer sur la navigation et les taches  Maquettage papier à vos papiers et à vos ciseaux  Fonctionnalités simulées  Technique du magicien d’Oz  Implémentation d’un scénario
  • 20. – Page 20 Evaluation  Evaluation coopérative  Évaluation centrée utilisateurs  Evaluation heuristique  Evaluation par analyse  Grille Xerox
  • 21. Prototypage V2  Mise en oeuvre  Charte graphique  Graphisme / animation  Fonctionnalités  Architecture Logicielle – Page 21
  • 22. Dimensions de l’espace problème  Trois axes d’étude Techniques d’interaction – Page 22 Collaboration Contexte
  • 23. – Page 23 Illustration  Une définition  Des exemples  Scénari  Vidéo  Projets de CEIHM
  • 24. Dimensions de l ’espace problème prise en compte du Contexte Techniques d’interaction – Page 24 Collaboration Contexte
  • 25. Une définition du terme contexte  3 axes pour mesurer un changement de contexte  L’utilisateur (novice, avancé, handicapé, ...)  Le device (smart phone, grand écran, vocal, tactile…)  L’environnement (luminosité, bruit, ….)  En situation de mobilité le plus souvent  Découverte de l’environnement physique – reconnaissance de capteurs  Adaptation de l’application au nouveau contexte par rapport au besoin de l’utilisateur  Quelle situation ? Avec qui ? Avec quoi ? Où ? – Page 25
  • 26. Système interactif sensible au contexte  Système interactif sensible au contexte  capable d’identifier les circonstances qui entourent l’action utilisateur en vue d’offrir des services contextualisés  offre sélective d’information  décoration contextuelle pour recherche ultérieure  Contexte : ensemble de propriétés de phénomènes physiques qui peuvent être captées – Page 26
  • 27. Identification des dispositifs d’interaction – Page 27 Le dispositif du dépanneur reconnait le matériel Le dépanneur peut accéder à la fiche technique et à la dsiponibilté des pièces….
  • 28. + Prise en compte de la localisation – Page 28 Profiter d’un dispositif de sortie plus adapté Situer sur un plan et fournir des informations
  • 29. Travaux de recherche Migratory User Interface videos 1 et 2 1. Achat à distance d’un mobile vers une télévision 2. Réservation de voyage Vidéo Muliti device User Application : Home Applications http://giove.isti.cnr.it/videos/8 – Page 29
  • 30. Mobilité – prise en compte D’utilisateurs spécifiques Baladeur MP3 pour enfants POINT FORT : Questionnaire ciblé et adapté A L EX ANDR E AU R E L I – F R ÉDÉ R I C L AU R ENDE AU – NI C OL A S RONDE L É – CHR I S TO PHE S CHR E I B E R B E S TO F 2 0 0 5
  • 31. Démarche préalable (3/5)  Enfants de 3-6 ans  Quid de la Dextérité et de la Capacité de raisonnement  Appareil attractif pour un enfant de 6 ans  Problème : Réalisation d’un questionnaire  Données visées  Habitudes d’écoute  Connaissances technologiques  Préférences visuelles  Attente des futurs utilisateurs – Page 31
  • 32. Solution pour acquérir les besoins – Page 32 Démarche Sondage par l’instituteur Rédaction des directives Questionnaire Ludique (captiver l’attention des enfants) Pédagogique (nécessité d’une finalité pour chaque activité)
  • 33. – Page 33 Prototype – Evolution du prototype • Première version • Version finale • Travail sur les coques amovibles (Clémentine Némo and co)
  • 34. Exercice - Catégorisations : Baladeur MP3  Role et cycle de vie  Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés – Page 34  Axes  Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement)  Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / multiples)  Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone)  Devices visés  Supports variés fixes ou évolutifs
  • 35. Une forte fiabilité Utilisation ergonomique d’un autoradio Objectif initial : Simplifier l’ensemble des commandes, Faciliter leur accès Et Améliorer la sécurité d’utilisation POINT FORT : Etude de l’existant – Page 35 Magicien d’Oz Prototypage des fonctionalités Claire Fiastre – Jean Hodot – Pierre Leca – Pierre Reveillon Best Of 2005
  • 36. Emplacement de l’affichage Projection sur le pare-brise  Temps de détournement du regard diminué Technologie Head Up Display (tête-haute)  Temps de détournement du regard diminué ESSI 3 Claire Fiastre – Jean Hodot – Pierre Leca – Pierre Reveillon Année 2004/2005 – Page 36
  • 37. Emplacement des commandes  Regroupement sur le volant Commandes spécifiques à la source écoutée Fonctions avancées Navigation – Page 37  Accès direct Zone tactile (pad) + 4 boutons (nbre d’appui) Commandes globales de l’autoradio Fonctions liées au son Mode ESSI 3 Claire Fiastre – Jean Hodot – Pierre Leca – Pierre Reveillon Année 2004/2005
  • 38. Son ? Extraits de radios Affichage ? Ecran d’ordinateur Commandes ? Touches du clavier Souris d’ordinateur portable – Page 38 PROTOTYPE Se rapprocher d’une utilisation réelle ESSI 3 Claire Fiastre – Jean Hodot – Pierre Leca – Pierre Reveillon Année 2004/2005
  • 39. Exercice - Catégorisations : autoradio  Role et cycle de vie  Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés – Page 39  Axes  Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement)  Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / multiples)  Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone)  Devices visés  Supports variés fixes ou évolutifs
  • 40. Dimensions de l’espace problème Gestion du collaboratif  Selon trois axes Techniques d’interaction – Page 40 Collaboration Contexte
  • 41. Une définition du terme collaboration  Une application collaborative : application qui permet d’atteindre un but à plusieurs Plusieurs utilisateurs travaillent ensemble pour réaliser une ou plusieurs taches. Quels utilisateurs ? Quand ? Comment ? – Page 41
  • 42. Collaboration et mobilité : découpage spatio-temporel  Déplacement dans l’espace  Variation dans le temps : synchronisme/ asynchronisme – Page 42 local distant synchrone asynchrone
  • 43. Mobilité : nouveau découpage spatial  Etude selon les lieux d’interaction et non la distance CONFINE : lieu de l’interaction délimité VAGABOND : lieu de l’interaction n’importe où Localisée : Les participants sont ensemble Non localisée : Les participant sont dispersés – Page 43
  • 44. Vidéos ScrapBooking et Echange de cartes de visite – Page 44 Vidéos http://atelierihm.unice.fr
  • 45. Un dispositif dédié à la collaboration Microsoft Surface Les premières applications : – Page 45 Scrapbooking Jeu de plateau L’évaluation coopérative d’une IHM sur table Démontrations à l’atelier IHM : salle ….. Les applications de continuité de services : collaboration + contexte + techniques d’intéraction EquiPRestau Suivi de Conférences AcheT2Partout
  • 46. Dimensions de l ’espace problème Prise en compte et mise en place de techniques d’interaction Techniques d’interaction – Page 46 Collaboration Contexte
  • 47. Une définition du terme technique – Page 47 d’interaction  Une technique d’interaction Une technique qui permet de récupérer les données via un dispositif d’entrée auprès d’un utilisateur pour les transmettre à une application et de fournir des résultats à un utilisateur via un dispositif de sortie Quel type de dispositif ? Pour quel utilisateur ? Pour quel usage ?
  • 48. Un peu d’historique : Plate-forme Magic – Page 48 Camera + Micro Casque + Ecouteurs Capteur d’orientation Stylos Réseau sans fils Tablette + Extenseur de port
  • 49. Problématique vis-à-vis de l’IHM  De très nombreuses techniques d ’interaction  Laquelle choisir ? Quand l’utiliser ? Comment l’intégrer ?  Technique d ’interaction : plusieurs perspectives  psychologie cognitive : système sensoriel  informatique : technique d’interaction  Technique d’interaction : plusieurs niveaux d’abstraction  dispositif physique clavier, souris, écran, haut-parleur, ... Quid de la voix, les doigts, les mouvements….  Système représentationnel langue pseudo-naturelle, manipulation directe, ... – Page 49 Système sensoriel Système cognitif
  • 50. Interactions : en sortie ou en entrée  Technique d ’interaction en sortie Son spatialisé : T = <haut-parleur, LN> – Page 50 Technique d ’interaction en sortie Soundbeam Neckset RDV à 15h
  • 51. Problèmes de multimodalité  Plusieurs techniques ou modalités d ’interaction  Apports de la multimodalité  Flexibilité/adaptabilité (contexte d ’usage)  Robustesse (complémentarité, redondance)  Expressivité (complémentarité)  Problèmes posés  Validation empirique de ces apports  Etude de l’usage des modalités (choix, appropriation, etc.) – Page 51
  • 52. Expérience Interface « Baby face » : multimodalité  Technique = <d, s> – Page 52 Go to the middle of the message T = <caméra-doigt, gestes> T = <micro, pseudo LN> T = <ordinateur, gestes> T = <stylet, manipulation directe>
  • 53. Interface « Baby face » Technique du magicien d’Oz  Magicien d ’oz Compère Sujet observé – Page 53
  • 54. Interface « Baby face » : analyse des résultats  Usage des modalités par les sujets  Toutes commandes / Toutes sessions – Page 54 Vocale Tactile Gestuelle Embodied
  • 55. Interface « Baby face » conclusion ?  Usage des techniques d ’interaction par les sujets  Variabilité inter-individuelle importante dans l ’usage (fréquence, préférences variées)  Spécialisation  Peu de redondance et de complémentarité – Page 55
  • 56. Travaux de recherche Utilisation des techniques : Tilt Interaction for mobile Museum guide for Blind users http://giove.isti.cnr.it/videos/8 De nouvelles techniques de visualisation : http://iihm.imag.fr/demo/hcpmobile/ – Page 56
  • 57. Exemple de dispositif d’entrée : Utilisation de la Wiimote pour des présentations en salle Eric Nouri Cédric Pein Maximilien Perrin Yannick Reynard 2007/2008
  • 58. POINTS FORTS  Mise en situation pour le recueil d’information concernant les gestes  Magicien d’Oz – Page 58  Scénario  Méthode d’évaluation coopérative
  • 59. Audience Audience Etat actuel Nos objectifs
  • 60.
  • 61.
  • 62.  Variabilité importante entre les utilisateurs.  Néanmoins, il apparait que :  La navigation à travers les diapositives est toujours affectée à la croix multidirectionnelle.  Les fonctionnalités nécessitant un pointage sont majoritairement attribuées à « A » et à « B ».
  • 63.
  • 64.  Les participants  7 étudiants de l’ESSI et de l’université de Nice  Le matériel  Un vidéoprojecteur et un écran  Un document Powerpoint  Un ordinateur portable avec Bluetooth  Un émetteur infrarouge  Une Wiimote  Le lieu  Salles de cours < à 50 personnes  Le participant est à plus de 4 m de l’écran  Le dispositif
  • 65.
  • 66.
  • 67.  Scénario n°1 :  Après avoir lancé le diaporama, au début de la présentation, vous souhaitez commencer par un écran noir. Puis commencez la présentation (page de titre).  Scénario n°2 :  Sur un schéma/graphique, dessinez un cercle, puis gommez.  Scénario n°3 :  Sur du texte, soulignez 2 mots consécutifs, puis gommez.  Scénario n°4 :  Au cours de la présentation, vous avez oublié d’insister sur un point de la diapositive n°3, vous souhaitez la retrouver en passant par le mode plan (trieuse). Réaffichez-là en plein écran.  Scénario n°5 :  Avez-vous une idée du temps qu’il vous reste pour votre présentation ?  Scénario n°6 (optionnel):  Vous souhaitez lancer l’hyperlien qui figure sur votre document Powerpoint, pouvez-vous le faire ?
  • 68.  Recueil de données par grille d’observation et questionnaire de satisfaction avec rappel des commandes:  Peu d’erreurs (<8%)  Problèmes avec l’efficience du mode dessin (58% jugent le contrôle difficile)  L’écran noir est une fonctionnalité mineure (pour 72% des utilisateurs)  Version satisfaisante pour les utilisateurs (avis favorable pour 80% des questions)  Rappel des commandes sans erreurs
  • 69.  Gestion à la fois des gestures, du pointage et des boutons.  Les gestures s’activent avec un bouton.  Toutes les fonctionnalités peuvent s’effectuer sans gestures.
  • 70. Exercice - Catégorisations : WIImote  Role et cycle de vie  Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés – Page 70  Axes  Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement)  Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / multiples)  Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone)  Devices visés  Supports variés fixes ou évolutifs
  • 71. AVANCEES TECHNIQUES - Construction des gants : création d’un dispositif d’entrée
  • 72. POINT FORT Mise en situation : un vrai prototype
  • 73. AVANCEES TECHNIQUES Webcam - Traitement des images -Détection des diodes -Problèmes et limites
  • 74. Mise en place de l’évaluation
  • 76. Catégorisations  Role et cycle de vie  Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés – Page 76  Axes  Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement)  Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / multiples)  Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone)  Devices visés  Supports variés fixes ou évolutifs
  • 77. Méthodologies vues en cours CONCEPTION EVALUATION PROTOTYPAGE
  • 78. RAPPEL : Objectifs du module  Etude de marché et/ou réalisation de logiciels à la demande (constructeurs d’applications)  Fournir un prototype adapté aux besoins clients  Evaluer le coût de réalisation du produit final  Mettre l’accent sur l’IHM pour le dialogue  Architecture logicielle pour la mise en oeuvre réelle de l’application – Page 78
  • 79. Illustrations par les mini projets passés
  • 80. Mosaïques de télévision  Analyse des mosaïques de télévision (CanalSat ou Free) peu intuitives mal conçues – Page 80  Objectif : construire un système de navigation plus intuitif.  Public visé : Adolescents & adultes
  • 81. – Page 81 POINT FORT  Evaluation coopérative de l’existant et du prototype final  Définition des scénari  Maquette basse résolution  Utilisation adaptée du modèle de taches
  • 82. Scénarios de l’existant  Conception des scénarios  Scénarios conçus en fonction des problèmes soulevés par les utilisateurs lors de la passation du questionnaire  Conception de 5 scénarios  accès à une chaîne par son nom  accès à une chaîne par son numéro  modification du volume sonore  accès à une chaîne par son thème  navigation au sein des écrans de la mosaïque – Page 82
  • 83. Scénarios de l’existant  Pré-tests des scénarios  Évaluation du temps nécessaire à la passation  Amélioration des scénarios – Page 83
  • 84. Scénarios de l’existant  Tests des scénarios  Enregistrement vidéo et papier des réponses  Types d’utilisateurs : experts et novices  Nombre de participant : 5  Types de mosaïques : CanalSat et Freebox – Page 84
  • 85. Modèles de tâches – Page 85
  • 86. Bilan des scénarios  Résultats des tests utilisateurs  Utilisateurs insatisfaits  Principales raisons :  Mosaïque = chaîne 1 (a changé en janvier : chaîne 8 …)  Manque d’information sur les programmes en cours  Difficile de distinguer les chaînes payantes des gratuites – Page 86  …
  • 87. Proposition d’amélioration  Réalisation d’un maquette de bas niveau  Conçue en fonction des besoins des utilisateurs – Page 87
  • 89. Scénarios de la maquette  Conception de nouveaux scénarios à partir de la maquette de bas – Page 89 niveau  En réadaptant les scénarios précédents  Mise en place de 6 scénarios  Navigation au sein des écrans de la mosaïque  Accès à une chaîne par son thème  Accès aux films prochainement diffusés  Accès à une chaîne par le nom de la chaîne  Ajout de chaînes dans la catégorie « mes favoris »  Achat d'une chaîne
  • 90. Scénarios de la maquette Modèle de tache de l’existant – Page 90 Modèle de tache de la maquette de bas niveau
  • 91. Exercice - Catégorisations : Mosaique  Role et cycle de vie  Ergonome, Designer, Développeur, Utilisateurs visés – Page 91  Axes  Prise en compte du contexte (lieu, temps, environnement)  Techniques d’intéractions (en entrée, en sortie, mono / multiples)  Collaboration (en mobilité ou non, synchrone / asynchrone)  Devices visés  Supports variés fixes ou évolutifs
  • 92. – Page 92 Vidéos  http://giove.isti.cnr.it/videos/  http://www.usixml.eu/effective-ie-done/media  http://atelierihm.unice.fr  http://iihm.imag.fr/demo/  http://giove.isti.cnr.it/videos De quoi réfléchir : http://www.youtube.com/watch?v=vyUXEbe7Fxs
  • 93. Ce cours ne serait pas ce qu’il est sans …  Mes collègues chercheurs en IHM, la richesse de nos discussions et de leurs sites web  Mes anciens étudiants, leurs retours instantanés et leurs mini projets  Mes contacts industriels avec les collaborations recherche et les encadrements communs d’étudiants du parcours – Page 93