Aspects Morphologiques de l'Interaction Humain-Ordinateur:
Étude de Modèles d'Interaction Gestuels

Thomas Baudel(c)
Thèse de Doctorat en Informatique
sous la direction de Michel Beaudouin-Lafon
soutenue le 15 décembre 1995 à l'Université de Paris Sud

Résumé

Deux objectifs sous-tendent notre étude de la morphologie de l'interaction : tout d'abord, les applications actuelles font un usage limité et peu naturel de nos capacités d'actions. Les dispositifs d'entrée actuels sont d'une puissance d'expression limitée et ne sont pas conformes à notre expérience quotidienne de manipulation d'objets réels. Il nous faut pour y remédier explorer de nouveaux paradigmes d'interaction, voire proposer de nouveaux "vocabulaires" de manipulation de l'information. Ensuite, de nouvelles applications, comme la CAO, le collecticiel, le multimédia ou les bases de données en réseau global (WWW) requiérent de nouvelles techniques d'interactions plus adaptées à ces nouveaux objets informatiques. Pour cela, il nous faut adopter une approche plus formelle et généralisatrice de l'interaction humain-ordinateur, proposer des mécanismes de description plus abstraits nous permettant de mieux comprendre ce qu'est l'interaction.

Nous avons choisi une approche expérimentale, reposant sur la réalisation de démonstrateurs de techniques d'interaction, avant de dégager une méthode de conception de techniques d'interactions permettant de dépasser les interfaces graphiques (clavier + souris + écran graphique) actuelles, débouchant sur de nouvelles applications informatique (domotique, "réalité augmentée", dessin et conception graphique...). Nous proposons, par l'étude de diverses techniques d'interaction gestuelle et multimodale (utilisant de nouveaux périphériques, comme le Dataglove, ou des périphériques classiques de façon différentes: interaction gestuelle ou utilisation des deux mains) un certain nombre de principes de conceptions pouvant déboucher sur une vision plus globale de la morphologie de l'interaction humain-ordinateur.

Αλλα παν τολματον επει... (Σαπφο)

1. Introduction
   1. Objectifs
   2. Définitions
2. Les méthodes d'interaction actuelles et leur modélisation
   1. Taxonomie des modèles d'interaction actuels
   2. Sortir des limites de l'interaction graphique
   3. Interaction Gestuelle
   4. Caractérisation des modèles d'interaction
   5. Architecture des systèmes interactifs
   6. Études de cas
3. Hypermarks : interaction gestuelle et manipulation directe
   1. Objectifs: intégrer l'interaction gestuelle 2D
   2. Réalisation d'Hypermarks
   3. Apports de Hypermarks
   4. Conclusion
4. Ligne Claire: lorsque la technique d'interaction créé l'outil
   1. Objectifs
   2. Méthodes actuelles d'édition de Spline
   3. Technique d'interaction gestuelle
   4. Implantation
   5. Première évaluation
   6. Conclusion et perspectives
5. Les Toolglass : un exemple de multimodalité actionnelle
   1. Le modèle d'interaction des Toolglass
   2. Exemples d'utilisation
   3. Implantation des Toolglass
   4. Perspectives
6. Charade : l'intentionnalité dans une interface gestuelle directe
   1. Introduction
   2. Modèle d'interaction de "Charade"
   3. Implantation
   4. Evaluation de l'application
   5. Perspectives
7. Une démarche de conception de modèles d'interaction
   1. Représentation du nimbus du système informatique
   2. Axe paradigmatique d'un modèle d'interaction
   3. Liaison du modèle d'interaction avec le modèle conceptuel
   4. Mise en oeuvre et Conclusion
8. Conclusion
   1. Limites de notre démarche
   2. Contributions principales
9. Bibliographie

Jury