Navigation multimodale dans une vue bifocale sur dispositifs mobiles

• Main Author: Pelurson, Sébastien
• Other Authors: Grenoble Alpes
• Language: fr
• Published: 2016
• Subjects: Interaction Homme-Machine; Informatique mobile; Techniques d'interaction; Techniques de visualisation; Multimodalité; Human-Computer Interaction; Mobile computing; Interaction techniques; Visualization techniques; Multimodality; 004
• Online Access: http://www.theses.fr/2016GREAM035/document

Les dispositifs mobiles sont aujourd’hui omniprésents dans notre quotidien. Leurs évolutions technologiques ainsi que les moyens de communication toujours plus rapides font que les utilisateurs manipulent toujours plus d’informations sur leurs dispositifs mobiles, modifiant ainsi l’usage qu’ils en font, et remplaçant petit à petit les ordinateurs de bureau. Cependant les dispositifs mobiles ne s’utilisent pas de la même manière que les ordinateurs de bureau et doivent faire face à des contraintes qui leur sont propres. En particulier, les écrans de taille réduite ne permettent pas d’afficher autant d’information que sur l’écran d’un ordinateur de bureau. De plus, ces écrans, tactiles pour la plupart, sont utilisés à la fois comme périphérique d’entrée et de sortie, entraînant ainsi des problèmes d’occultation d’une partie de l’écran lors de l’interaction. Ces constats et limitations posent ainsi le problème de la visualisation interactive de grandes quantités d’information sur dispositifs mobiles.Le problème s’articule donc selon deux axes fortement liés : d’une part la visualisation d’information et d’autre part l’interaction sur dispositifs mobiles. Pour le premier axe, nous nous sommes intéressés aux techniques de visualisation permettant de visualiser à la fois une vue globale de l’espace d’information et une sous-partie détaillée de celui-ci. En effet, visualiser uniquement une sous-partie de l’espace d’information rend sa compréhension difficile du fait du manque de contexte. A l’inverse, visualiser l’espace d’information complet à l’écran le rend illisible.Pour le second axe, nous nous sommes interessés aux techniques d’interaction pour naviguer dans l’espace d’information. En effet, la variété des capteurs disponibles aujourd’hui dans les dispositifs mobiles définit un large espace de possibilités en termes de modalités d’interaction.Nos travaux apportent deux types de contribution : conceptuelles et pratiques. Nous présentons tout d’abord un espace de conception des modalités de navigation en l’instanciant au cas des dispositifs mobiles : cet espace permet de décrire, comparer et concevoir des modalités d’interaction pour la tâche de navigation. Nous présentons ensuite un modèle conceptuel de navigation multimodale permettant de naviguer dans un espace d’information multi-échelles.Basé sur un état de l’art des techniques de visualisation sur dispositifs mobiles, nous avons conçu et évalué expérimentalement une technique de visualisation bifocale. Enfin, en nous reposant sur deux espaces conceptuels et l’état de l’art des modalités d’interaction sur dispositifs mobiles, nous proposons plusieurs techniques d’interaction multimodale conçues et évaluées expérimentalement pour naviguer dans un espace d’information multi-échelles. === Mobile devices are now ubiquitous in everyday computing. Technological advances and increasing mobile network performance allow users to manipulate more and more information on their mobile devices, changing the use they make of these types of devices, which are gradually replacing desktop computers. However mobile devices are not used in the same way as desktops and face specific constraints. In particular, smaller screens fail to display as much information as a computer screen. In addition, these screens, mostly tactile, are used as both input and output devices, leading to occlusion of a portion of the screen during touch interaction. These findings and limitations give rise to the problem of interactive visualization of large amounts of information on mobile devices.We addressed this problem by considering two related research axes: on the one hand information visualization and on the other hand interaction on mobile devices.For the first axis, we focused on visualization techniques that provide an overview of the information space and a detailed subset of it. Indeed, only one view of a subset of the information space makes it difficult to understand it because of the lack of context. Conversely, visualizing the complete information space on the screen of a mobile device makes it unreadable.For the second axis, we studied interaction techniques for navigating an information space. Facing the variety of sensors available in todays mobile devices, there is a vast set of possibilities in terms of interaction modalities.We provide two types of contribution: conceptual and practical.First we present a design space of navigation techniques on mobile devices: this design space enables us to describe, compare and design interaction modalities for the task of navigation in an information space. Second we propose a conceptual model of multimodal navigation for navigating a multiscale information space.Based on a state of the art of visualization techniques on mobile devices, we designed, developed and experimentally tested a bifocal view on a mobile device. By relying on our design space and by operationalizing our conceptual model of navigation, we designed developed and experimentally compared several multimodal interaction techniques for navigating a multiscale information space.