Interaction Homme Machine IHM - Cours

Interaction Homme Machine IHM Chapitre 1: Introduction aux IHM. Chapitre 2: Développement des interfaces graphiques en JavaFx. Chapitre 3: Les sciences cognitives. Chapitre 4: Ergonomie des Interfaces. Chapitre 5: Processus de développement des IHM. Chapitre 6: Les Outils de développemen...

Interaction Homme Machine IHM Chapitre 1: Introduction aux IHM. Chapitre 2: Développement des interfaces graphiques en JavaFx. Chapitre 3: Les sciences cognitives. Chapitre 4: Ergonomie des Interfaces. Chapitre 5: Processus de développement des IHM. Chapitre 6: Les Outils de développement des IHM. Chapitre 7: Modèles architecturaux des systèmes Interactifs. Chapitre 7: Evaluation des Interfaces. Cours en ligne : Elearning : Interaction Homme Machine L3 SIQ ISIL (IHM L3 SIQ ISIL) clé d’inscription: SIQISIL Interaction Homme Machine IHM Université Saad Dahlab de Blida CHAPITRE 1 Introduction aux IHM Mme BOUTOUMI L3 SIQ/ISIL  Introduction (1) L’être humain interagit avec son environnement à travers ses 5 sens: vue, odorat, toucher, goût, audition. La communication par un sens est connue comme un mode:  En entrée: visuel, tactile et auditif.  En sortie: oral et gestuel.  Introduction (2) L’être humain interagit avec la machine via des médias (dispositifs): clavier, souris, écran, etc.  C’est quoi une IHM ? (1) IHM = Interaction (Interface ) Homme Machine Définition informatique : Il s'agit d'un assemblage de composants logiciels et matériels qui permet un dialogue entre l'utilisateur et le système informatique en vue de l'accomplissement de certaines tâches. il ne faut pas confondre les IHM avec des Interfaces Utilisateur Graphiques (GUI). Ces dernières sont souvent utilisées au sein d’une interface IHM à des fins de visualisation. Définition cognitive : Elle désigne l'ensemble des phénomènes physiques et cognitifs qui participent à la réalisation de tâches informatiques.  C’est quoi une IHM ? (2) Interaction : Boucle infinie, les utilisateurs expriment leur intention, le logiciel interprète, exécute et communique des résultats. Après les utilisateurs interprètent les modifications. Homme : les utilisateurs finaux. Machine : du matériels (ou logiciels) avec des contraintes techniques.  C’est quoi une IHM ? (3) L’interface est (presque) la seule chose que l’usager connaît de l’application que vous avez construit Partie d’une application qui permet  Au gens  d’interagir avec la machine  A la machine  de communiquer des résultats Logiciel/matériel Pour l’utilisateur le produit c’est l’interface  Caractéristiques de l’utilisateur Différences physiques (âge, handicap). Connaissances et expériences: dans le domaine de la tâche (novice, expert, professionnel) , en informatique, sur le système (usage occasionnel, quotidien). Caractéristiques psychologiques: visuel/auditif, logique/intuitif, analytique/synthétique… Caractéristiques socio-culturelles: sens d'écriture, format des dates, signification des icônes, des couleurs.  Adapter l’IHM Contexte:  Grand public (proposer une prise en main immédiate)  Loisirs (rendre le produit attirant)  Industrie (augmenter la productivité)  Systèmes critiques (assurer un risque zéro) Caractéristiques de la tâche: répétitive, régulière, occasionnelle. Contraintes techniques: plate-forme, taille mémoire, écran, capteurs, réutilisation de code ancien.  IHM un domaine pluridisciplinaire Informatique : programmation, IA, synthèse et reconnaissance de parole, langue naturelle, image, système. Sciences cognitives: regroupent un ensemble de disciplines scientifiques dédiées à la description, l'explication, des mécanismes de la pensée humaine, animale ou artificielle, et plus généralement de tout système complexe de traitement de l'information capable d'acquérir, conserver, utiliser et transmettre des connaissances, exp: Sociologie, Philosophie, Linguistique, Psychologie cognitive. Ergonomie: est l'étude scientifique de la relation entre l'homme et ses moyens, méthodes et milieux de travail et l'application de ces connaissances à la conception de systèmes « qui puissent être utilisés avec le maximum de confort, de sécurité et d'efficacité par le plus grand nombre. »  IHM Domaine qui s’intéresse à – La conception – Le prototypage – L’évaluation Des Interfaces et des Interactions Humains Machines En conséquence, l’enseignement d’IHM ne doit pas se limiter à la programmation d’interface graphique. Ni se baser sur l’étude d’un seul formalisme.  Objectifs de la conception Concevoir des systèmes techniques: Utiles: adéquation aux besoins en fournissant les fonctions adaptées. Utilisables: adéquation aux capacités de l’utilisateur avec des critères de:  Confort  Efficacité  Sécurité  Qualité du produit  Qualité de la tâche réalisée avec le système  Evaluation d’IHM L'utilité : détermine si le produit permet à l'utilisateur d'atteindre ses objectifs de travail (Senach, 1990). L'utilisabilité : concerne quant à elle la qualité de l'interaction homme- machine, c'est-à-dire la facilité d'apprentissage et d'utilisation (Senach, 1990).  la conception des IHM et prise en compte de l’utilisateur Approche techno-centrée (entre 1969 et 1983): centrée sur la machine et ses possibilités et l’utilisateur doit s’adapter à la machine → Utilisateurs esclaves du système. Approche anthropo-centrée (Après 1980): centrée sur l’homme et ses besoins et la machine doit s’adapter à l’utilisateur → Utilisateurs maîtres du système. Approche instrumentale (Le future): co- adaptation des machines et des humains  Pourquoi étudier l’IHM ? 1. Économiques – 50 à 90 % des coûts de développement – des interfaces mal conçues coûtent cher: perte d’argent :+ 5 % de satisfaction => + 85 % de diminution de vente. 2. Scientifiques et techniques – Les interfaces utilisateurs sont difficiles à mettre au point : les gens sont imprévisibles et les activités sont complexes. – Existence de techniques, méthodes et démarches rigoureuses 3. Professionnelles – Vous aurez à travailler pour des entreprises/services qui font des applications pour des utilisateurs, pas seulement pour des machines.  Evolution de l'interactivité Le degré d'interactivité d'un système peut se mesurer au nombre et à la nature de ses échanges avec les utilisateurs. Deux éléments importants ont contribué à l'augmentation du degré d'interactivité :  la possibilité d'exécution en parallèle de plusieurs tâches l'avènement des interfaces graphiques GUI Le nombre des échanges a beaucoup augmenté, mais leur nature n'a pas vraiment évolué  Evolution de l'interactivité 1. le matériel progresse sans cesse. 2. les fonctionnalités promises aussi. 3. l’homme, lui, ne change pas, ou presque…  Historique des IHMs 1. IHM Techno-centrées Interfaces textuelles (1969 - 1983) Ligne de commande & Menus et écrans de saisie. Les utilisateurs des années 70 étaient plutôt des ingénieurs et des informaticiens (des spécialistes). L’ordinateur était réservé à une clientèle élitiste et utilisé surtout en milieu professionnel.  Historique des IHMs 2. IHM Anthropo-centrées Les interface graphique à partir de 1984 L’interface graphique (GUI acronyme de graphic user interface) est un type d’IHM qui permet à l’utilisateur d’interagir avec l’ordinateur en manipulant des objets graphiques conventionnels grâce à un dispositif de pointage, le plus souvent une souris. Interface WIMP (WIMP pour Windows, Icônes, Menus et Pointage) La GUI a donc permis une importante évolution dans l’interaction homme machine tout en facilitant l’exécution de commandes d’entrées à travers la souris ou le clavier, mais ces dispositifs restent « artificiels» et améliorables.  Historique des IHMs 2. IHM Anthropo-centrées Interface utilisateur naturelle (NUI acronyme de natural user interface) dite aussi Post-WIMP, est une interaction informatique émergente qui met l’accent sur les capacités humaines telles que le toucher, la vision, la voix et le mouvement (geste). L’NUI vise à exploiter la richesse des capacités humaines dans ses modalités. d’interactions classiques.  Les machines 2. 1970s : les ordinateurs « modernes » Nouveaux dispositifs d’entrée-sortie 1963 : écran graphique et stylo optique 1968 : première souris 1980 : applications grand public  manipulation directe Windows 3.0 Xerox 8010 Star Appel Lisa Macintosh 1990 1981 1982 1984  Les dispositifs d’entrée clavier (azerty, Dvorak) souris, trackball, joystick, pavé tactile reconnaissance de parole écran tactile  Les dispositifs d’entrée entrée visuelle  2D : écran tactiles, crayons optiques  reconnaissance de tracé  reconnaissance d’écriture  3D : capteurs de position et de direction  Les dispositifs de sortie Écrans : visualisation d’informations vision 3D son : synthèse vocale retour tactile, retour de force  Les dispositifs de sortie Imprimantes 3D: EN ANGLETERRE, UNE SOCIÉTÉ (3D BABIES) S'EST SPÉCIALISÉE DANS LA FABRICATION DE FŒTUS EN 3D, CAPITALISANT SUR LA GÉNÉRALISATION DE L'ÉCHOGRAPHIE 3D  Les IHMs d’hier Elles font de l’acquisition Clavier, souris Imprimantes Ecran, haut parleur Télécommande avec boutons Scanner Webcam  Les IHMs d’aujourd’hui Casque virtuel Manette interactive Simulateur Commande vocale Écran tactile  Les IHMs de demain Interfaces neuronales Reconnaissance faciale Interfaces greffées  Références bibliographiques (Berrami, 2001): Berrami, Najat. "Étude et définition de mécanismes de conversion transmodaux pour la présentation d’informations." Mémoire de DEA, encadrants Yacine Bellik et Jean-Paul Sansonnet, DEA Sciences Cognitives, Orsay (2001). (Rousseau, 2006) :Rousseau, Cyril, et al. "A framework for the intelligent multimodal presentation of information." Signal Processing86.12 (2006): 3696-3713. (Coutaz 95) : Nigay, Laurence, and Joëlle Coutaz. "A generic platform for addressing the multimodal challenge." CHI. Vol. 95. 1995. Martin, Jean-Claude. "TYCOON: Theoretical framework and software tools for multimodal interfaces." Intelligence and Multimodality in Multimedia interfaces (1998): 1-25.