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03/11/2021 1 1 2 Interface : un dispositif place a la limite commune de deux entites/systemes qui communiquent. Crayons optiques Ecran tactiles Reconnaissance o de trace et d'ecriture manuscrite 35 Capteurs de position, de direction, de vitesse, ... 3603/11/2021 19 Combinaison de moyens d'entree o interaction a deux mains << mets-ca ici >> : voix + geste 37 Simulation informatique d'un environnement dans lequel le sujet a l'impression d'evoluer o immersion dans un monde 3D o utilisateur represente par un avatar 3803/11/2021 20 Superposition de l'image d'un modele virtuel sur une image de la realite o le virtuel est integre dans le reel o en temps reel o sur ecran o sur le reel 39 Suppression d'un element sur une image << reelle >> en temps reel 4003/11/2021 21 Association d'objets reels et numeriques o action directement sur les objets o interaction plus simple et intuitive 41 Informatique embarquee dans o les vetements o les accessoires 4203/11/2021 22 ` Systeme interactif collaboratif o ensemble sur un meme lieu 9 table, tableau o a distance 9 editeurs partages

• integrant des moyens de communication 4311 L'accident du Mont St Odile : 20 janvier 1992 87 tues 9 survivants un crash pendant la descente Jugements : << Responsabilite civile d'Airbus pour une faute civile liee a la conception du cockpit de l'A320 >> 1203/11/2021 7 Les faits : Durant la descente d'approche, l'equipage desactive les systemes automatiques pour prendre manuellement les commandes La visibilite est mauvaise L'avion descend trop vite et heurte le Mont St Odile 13 L'explication retenue : L'equipage semble avoir confondu deux unites de mesure d'inclinaison, a?chees sur le meme cadran, sans unite : o pieds/minute(33000pieds/minute, a?che <<33>>) o angle en degres (3,3?, a?che <<33>>) Le changement de mesure se fait selon un mode selectionne, alternatif : o VS (Vertical Speed) o FPA (Flight Path Angle) 1403/11/2021 8 15 1603/11/2021 9 Apres ce crash, l'ergonomie du tableau de bord est amelioree.22 Approche technocentree : o centree sur la machine et ses possibilites o l'utilisateur doit s'adapter a la machine Approche anthropocentree: o centree sur l'homme et ses besoins o la machine doit s'adapter a l'utilisateur Approche instrumentale : o Co-adaptation des machines et des utilisateurs03/11/2021 12 adapter l'IHM (1) Caracteristiques de l'utilisateur o age o Handicap Connaissances et experiences o dans le domaine de la tache (novice, expert, professionnel) o en informatique, sur le systeme (usage occasionnel, quotidien) Caracteristiques socio-culturelles o sens d'ecriture o format des dates o signification des icones, des couleurs 23 Contexte o grand public (proposer une prise en main immediate) o loisirs (rendre le produit attrayant) o industrie (augmenter la productivite) o systemes critiques (assurer un risque zero) Caracteristiques de la tache o repetitive, reguliere, occasionnelle, sensible aux modifications de l'environnement, contrainte par le temps, ..(que l'on nomme le domaine d'application ou parfois l'espace du probleme) Le developpement des interfaces utilisateurs necessite de la part de l'informaticien de vastes competences pluridisciplinaires. En plus de competences informatiques, il doit posseder un certain nombre de soft-skills, des qualites humaines et relationnelles telles que qualite d'ecoute, communication, creativite, sens de l'initiative, empathie, collaboration, etc. L'utilisabilite est la capacite d'un objet a etre facilement utilise par une personne donnee pour realiser la tache pour laquelle il a ete concu. o C'est une notion fortement liee a celle d'ergonomie qui caracterise l'adaptation d'un systeme au travail et au bien-etre des etres humains (du grec ergon : travail et nomos : regle, loi naturelle).403/11/2021 3 5 L'interface homme machine est un domaine scientifique qui est au confluent de nombreuses disciplines qui concernent : o L'humain et ses aspects cognitifs 9 Sciences cognitives, ergonomie physiologique et cognitive, utilisabilite 9 Perception, physiologie, psychologie, sociologie, ... 9 Modelisation du comportement, modeles mentaux, ... o La machine et ses aspects techniques 9 Utilisation et codage de composants d'interaction (widgets) 9 Capture et traitement des actions de l'utilisateur (evenements) 9 Architecture logicielle (decouplage entre les modules).restent notre reference Windows 3.0 1990 Macintosh 1984 Apple Lisa Xerox 8010 Star 1982 1981 27 Systemes plus conviviaux, faciles a comprendre et a utiliser Interfaces graphiques o Manipulation directe 9 action directe pour les objets representes a l'ecran o WYSIWYG 9 What You See Is What You Get 9 ACAI : Affichage Conforme A l'Impression 2803/11/2021 15 Ecrans Son : synthese vocale Retour tactile, retour de force Imprimantes 3D Son spatialise, son 3D o annonce devant : avenir o annonce derriere : passe 29 3003/11/2021 16 Entre 2D et 3D 31 3203/11/2021 17 Clavier Souris, trackball, joystick, pave tactile 33 Reconnaissance vocale, reconnaissance de son Capteurs d'odeurs, de mouvement, d'altitude... Differentes normes et recommandations ont ete edictees concernant l'utilisabilite et l'ergonomie de l'interface homme-machine : o ISO-9241 : Exigences ergonomiques pour la conception de l'interaction entre les humains et les systemes interactifs (norme cadre, en plusieurs parties) o ISO-13407 : Processus de conception centres sur l'individu pour les systemes interactifs o ISO-14915 : Ergonomie des logiciels pour les interfaces utilisateur multimedias o ISO-16071 : Ergonomie de l'interaction homme/systeme Guidage relatif a l'accessibilite aux interfaces homme/ordinateur o ISO-16982 : Ergonomie de l'interaction homme/systeme Methodes d'utilisabilite pour la conception centree sur l'operateur humain o .La representation des signaux echanges peut prendre des formes tres diverses : o Textes o Symboles o Images o Voix, sons o Gestes o Expressions faciales (sourire, etonnement, ...) o Attitudes corporelles (langage du corps) o Modes haptiques/tactiles (pression, vibration, temperature, ...) o Modes olfactifs (parfum, ...) o .etc.) 6 Le Terme IHM est l'acronyme de Interface Homme Machine, mais il designe aussi : o L'Interaction Homme - Machine o La Communication Homme - Machine o Le Dialogue Homme - Machine o L'Interaction Personne - Machine03/11/2021 4 Il y a trois elements a considerer dans l'etude des interfaces hommemachine : o l'utilisateur (l'homme), o le systeme interactif (la machine) et o la maniere de communiquer (l'interface). Deja entre humains ce n'est pas toujours facile...Interface ou Interaction ?IHM ......

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Interface : un dispositif placé à la limite commune de deux entités/systèmes qui communiquent. Dans le cas de l'IHM, on va trouver d'un côté le système interactif
(la machine M) et de l'autre l'utilisateur (l'humain H).
L'interface (I) se charge dans ce cas de mettre en communication : o La représentation externe de l'état de la machine (image du système) et o Les organes sensoriels (perception) et moteurs (actions) de l'utilisateur03/11/2021 2 3 Concevoir une bonne interface consiste essentiellement à résoudre
un problème de communication.
Déjà entre humains ce n'est pas toujours facile… La représentation des signaux échangés peut prendre des formes
très diverses :
• Textes
• Symboles
• Images
• Voix, sons
• Gestes
• Expressions faciales (sourire, étonnement, …)
• Attitudes corporelles (langage du corps)
• Modes haptiques/tactiles (pression, vibration, température, …)
• Modes olfactifs (parfum, …)
• . . .
L'interface homme-machine (IHM) appelée également Interaction Homme-Machine (Human Computer Interaction ou HCI) est un domaine pluridisciplinaire consacré à l'étude, la conception, le développement et l'évaluation de systèmes informatiques interactifs mais aussi, plus largement, à l'impact organisationnel, sociétal et même éthique de technologies de l'information. Ce domaine s'occupe de tous les moyens et outils permettant à un humain
de contrôler, de communiquer et d'interagir avec un système interactif (une
machine, au sens large).
Pourqoui s'interésser à l'IHM ? L'interaction homme-machine joue un rôle important dans les systèmes d'information. En effet, ces systèmes sont souvent utilisés par des publics non informaticiens où la qualité de l'interface, pour un utilisateur, est bien souvent la mesure principale de la qualité globale du système. 403/11/2021 3 5 L’interface homme machine est un domaine scientifique qui est au confluent de nombreuses disciplines qui concernent : o L'humain et ses aspects cognitifs 9 Sciences cognitives, ergonomie physiologique et cognitive, utilisabilité 9 Perception, physiologie, psychologie, sociologie, … 9 Modélisation du comportement, modèles mentaux, … o La machine et ses aspects techniques 9 Utilisation et codage de composants d'interaction (widgets) 9 Capture et traitement des actions de l'utilisateur (événements) 9 Architecture logicielle (découplage entre les modules). IHM .. Interface ou Interaction ? Interface homme machine est l’ensemble
des dispositifs matériels et logiciels
permettant à un utilisateur d’interagir
avec un système interactif.
Interaction homme machine est l’ensemble des aspects d’interaction avec un système (presser un bouton, bouger la souris, déplacer les doigts .. etc.) 6 Le Terme IHM est l’acronyme de Interface Homme Machine,
mais il désigne aussi :
o L’Interaction Homme – Machine
o La Communication Homme – Machine
o Le Dialogue Homme – Machine
o L’Interaction Personne – Machine03/11/2021
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Il y a trois éléments à considérer dans l'étude des interfaces hommemachine : o l'utilisateur (l'homme), o le système interactif (la machine) et o la manière de communiquer (l'interface). Une bonne connaissance des ces trois domaines est donc nécessaire à la
réalisation d'une interface homme-machine réussie.
En plus de ces trois éléments, il faut naturellement avoir une très bonne connaissance du domaine qu'est censé couvrir le logiciel, le site web, etc. (que l'on nomme le domaine d'application ou parfois l'espace du problème) Le développement des interfaces utilisateurs nécessite de la part de
l'informaticien de vastes compétences pluridisciplinaires.
En plus de compétences informatiques, il doit posséder un certain nombre de soft-skills, des qualités humaines et relationnelles telles que qualité d'écoute, communication, créativité, sens de l'initiative, empathie, collaboration, etc. 7 L'usage d'un instrument (outil, logiciel, …) peut être caractérisé
selon deux axes :
o Son utilité
o Son utilisabilité
L'utilité est la capacité d'un objet à faciliter la réalisation d'une activité humaine. L'utilisabilité est la capacité d'un objet à être facilement utilisé par
une personne donnée pour réaliser la tâche pour laquelle il a été
conçu.
o C'est une notion fortement liée à celle d'ergonomie qui
caractérise l'adaptation d'un système au travail et au bien-être
des êtres humains (du grec ergon : travail et nomos : règle,
loi naturelle).
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L'utilisabilité concerne tout type d'instrument destiné à aider l'être humain dans son travail. L'utilisabilité est une propriété importante des logiciels au même
titre que la fonctionnalité, la fiabilité, la sécurité, la disponibilité,
l'efficacité, la portabilité, etc.
Différentes normes et recommandations ont été édictées concernant l'utilisabilité et l'ergonomie de l'interface homme-machine : o ISO-9241 : Exigences ergonomiques pour la conception de l'interaction entre les humains et les systèmes interactifs (norme cadre, en plusieurs parties) o ISO-13407 : Processus de conception centrés sur l'individu pour les systèmes interactifs o ISO-14915 : Ergonomie des logiciels pour les interfaces utilisateur multimédias o ISO-16071 : Ergonomie de l'interaction homme/système Guidage relatif à l'accessibilité aux interfaces homme/ordinateur o ISO-16982 : Ergonomie de l'interaction homme/système Méthodes d'utilisabilité pour la conception centrée sur l'opérateur humain o . . . 9 L'ergonomie influence la productivité d'un logiciel, cet aspect
économique est un critère important pour le choix d'un logiciel utilisé
à des fins professionnelles.
Un logiciel ergonomique permettra de réaliser rapidement la tâche prévue, sans perte de temps et avec moins de stress ce qui contribue au maintien d'un climat de travail agréable. L'ergonomie conditionne très souvent la réussite commerciale d'un
logiciel. C'est même fréquemment un critère plus important que la
technicité, le coût ou l'esthétique.
C'est également un facteur de fidélisation : l'utilisateur achète les yeux fermés lorsqu'il est sûr de pouvoir utiliser facilement le logiciel. L'ergonomie de l'interface utilisateur constitue très souvent un facteur
déterminant dans la réussite d'un projet informatique et son
acceptation par les utilisateurs.
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Quelques exemples des systèmes
interactifs non ergonomiques !!
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L’accident du Mont St Odile : 20 janvier 1992
87 tués 9 survivants
un crash pendant la descente Jugements : « Responsabilité civile
d'Airbus pour une faute civile liée à la
conception du cockpit de l'A320 »
1203/11/2021
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Les faits :
Durant la descente d’approche, l’équipage désactive les systèmes automatiques pour prendre manuellement les commandes La visibilité est mauvaise
L’avion descend trop vite et heurte le Mont St Odile 13 L’explication retenue : L’équipage semble avoir confondu deux
unités de mesure d’inclinaison, a൶chées
sur le même cadran, sans unité :
o pieds/minute(33000pieds/minute, a൶ché «33»)
o angle en degrés (3,3°, a൶ché «33»)
Le changement de mesure se fait selon un mode sélectionné, alternatif : o VS (Vertical Speed) o FPA (Flight Path Angle) 1403/11/2021 8 15 1603/11/2021 9 Après ce crash, l'ergonomie du tableau
de bord est améliorée.
Tous les Airbus ont un indicateur du taux de descente en pieds/minute avec un a൶chage di൵érent (le cadran D൶che désormais «33000 pieds/minute»), et un indicateur en degrés. 17 60% des utilisateurs quittent une vidéo lorsqu’elle commence par un remplissage de la mémoire tampon. 1803/11/2021 10 69% des utilisateurs quittent une page web quand elle met plus de 10 secondes à se charger. 19 Sur Amazon, quand le temps de téléchargement d’une page augmente de 100 ms, les ventes diminuent de 1%. 2003/11/2021 11 Améliorer la satisfaction des utilisateurs
Améliorer l’acceptation de l’outil Améliorer l’expérience utilisateur
Améliorer la performance des usagers avec l’outil Améliorer la qualité de l’outil
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Prise en compte de l’utilisateur !!
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Approche technocentrée : o centrée sur la machine et ses possibilités o l’utilisateur doit s’adapter à la machine Approche anthropocentrée:
o centrée sur l’homme et ses besoins
o la machine doit s’adapter à l’utilisateur
Approche instrumentale : o Co-adaptation des machines et des utilisateurs03/11/2021 12 adapter l’IHM (1) Caractéristiques de l’utilisateur
o âge
o Handicap
Connaissances et expériences o dans le domaine de la tâche (novice, expert, professionnel) o en informatique, sur le système (usage occasionnel, quotidien) Caractéristiques socio-culturelles
o sens d'écriture
o format des dates
o signification des icônes, des couleurs
23
Contexte o grand public (proposer une prise en main immédiate) o loisirs (rendre le produit attrayant) o industrie (augmenter la productivité) o systèmes critiques (assurer un risque zéro) Caractéristiques de la tâche
o répétitive, régulière, occasionnelle, sensible aux
modifications de l'environnement, contrainte par le temps, ..
o Contraintes techniques
• plate-forme
• taille mémoire
o …
o ……
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adapter l’IHM (2)03/11/2021
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IHM et programmation
La plupart des applications informatiques sont interactives L’IHM est souvent un élément clé du logiciel (en + ou -)
La conception de l'interaction représente plus de 50% du coût de développement. L’IHM peut représenter 80% du code d’une application
o elle peut être modifiée/reconstruite de multiples fois
o importance de l’indépendance interface / cœur du système
o mais les deux doivent être pensés parallèlement.
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Dispositifs d’entrée-sortie limités o Perforateurs/lecteurs de cartes o Imprimantes o Langages de commandes 2603/11/2021 14 « Nouveaux » dispositifs d’entrée-sortie
o 1963 : écran graphique et stylo optique
(Ivan Sutherland )
o 1968 : première souris (Douglas Engelbart)
o 1980 : applications grand public
9 manipulation directe
™ restent notre référence
Windows 3.0
1990
Macintosh
1984
Apple Lisa
Xerox 8010 Star 1982
1981 27
Systèmes plus conviviaux, faciles à comprendre et à utiliser Interfaces graphiques
o Manipulation directe
9 action directe pour les objets représentés à l’écran
o WYSIWYG
9 What You See Is What You Get
9 ACAI : Affichage Conforme A l'Impression
2803/11/2021
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Écrans Son : synthèse vocale
Retour tactile, retour de force Imprimantes 3D
Son spatialisé, son 3D o annonce devant : avenir o annonce derrière : passé 29 3003/11/2021 16 Entre 2D et 3D
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3203/11/2021
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Clavier Souris, trackball, joystick, pavé tactile
33
Reconnaissance vocale, reconnaissance de son Capteurs d’odeurs, de mouvement, d’altitude…
Capteurs de température, composition de l’air, … 3403/11/2021 18 Codes barres 2D : texte, web, mail, carte…
Crayons optiques Écran tactiles
Reconnaissance o de tracé et d’écriture manuscrite 35 Capteurs de position, de direction, de vitesse, …
3603/11/2021
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Combinaison de moyens d’entrée o interaction à deux mains « mets-ça ici » : voix + geste
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Simulation informatique d’un environnement dans lequel le sujet a l'impression d'évoluer o immersion dans un monde 3D o utilisateur représenté par un avatar 3803/11/2021 20 Superposition de l'image d'un modèle virtuel sur une image
de la réalité
o le virtuel est intégré dans le réel
o en temps réel
o sur écran
o sur le réel
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Suppression d’un élément sur une image « réelle » en temps réel 4003/11/2021 21 Association d’objets réels et numériques
o action directement sur les objets
o interaction plus simple et intuitive
41
Informatique embarquée dans o les vêtements o les accessoires 4203/11/2021 22 Système interactif collaboratif
o ensemble sur un même lieu
9 table, tableau
o à distance
9 éditeurs partagés

• intégrant des moyens de
  communication
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