THÈSE Caroline Appert Modélisation, Évaluation et Génération de ...

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Informations

• Publié par: Fioz
• Nombre de lectures: 172
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 8 Mo

Extrait

UNIVERSITÉPARISSUD oN d’ordre 8 6 6 1 THÈSE pourobtenirlegradede DOCTEURDEL’UNIVERSITÉPARISSUD Discipline:Informatique préparéeauLaboratoiredeRechercheenInformatique danslecadredel’EcoleDoctoraled’Informatiquedel’UniversitéParis Sud présentéeetsoutenuepubliquement par CarolineAppert le21mai2007 Titre: Modélisation,ÉvaluationetGénérationdeTechniques d’Interaction Directeurdethèse: MichelBeaudouin Lafon JURY Mme.ChristineFroidevaux, Président Mme.JoëlleCoutaz, Rapporteur M.PhilipGray, Rapporteur M.MichelBeaudouin Lafon, Directeurdethèse M.ÉricLecolinet, ExaminateurRemerciements Je remercie en premier lieu mon directeur de thèse, Michel, qui a toujours su me soutenir aux mo ments appropriés. D’une part, il est un excellent chercheur et professeur que j’admire et il est évident quejen’auraispuavoirunmeilleurmodèle.D’autrepart,sonécouteetsesconseilsquim’ontpermisde surmonterlesmomentsdedoutefontdeluiunhommequej’appréciesincèrement. Je remercie les membres de mon jury pour avoir lu attentivement mes travaux, pour s’être déplacés parfoisdeloinpourm’écouteretpourm’avoirfaitpartderemarquesconstructivesdansleursrapportset lorsdemasoutenancedethèse. Jeremerciebienévidemmenttouslesmembresd’in|situ|.JeremercietoutparticulièrementEmmanuel, Wendy et Jean Daniel avec lesquels j’ai collaboré au cours de ces années de thèse et qui m’ont chacun transmisdesélémentsprécieuxetvariésdeleursavoirrespectif.DoublemerciàEmmanuelpourêtreun co bureaucool(!)etunamid’unegrandequalité.Merciàtousceuxquiétaientousontencoreàin|situ| aveclesquelsj’aipartagédesmomentshumainsetaibeaucoupri,jesaisqu’ilssereconnaîtront. MerciauxétudiantsquiontutilisélaboîteàoutilsSwingStatesetquim’ontpermisdel’améliorer. Mercis à ma mère, Adé, Jérémy et Sophie. Ils m’ont fait confiance lorsque j’ai décidé de me lancer danslaréalisationd’unethèseetontétédesépaulessolidespourmoipendantcesannées. Mille mercis à Benoît, il est un magnifique compagnon de vie. Sa compréhension, sa patience et sa gentillesse ont été la condition sine qua none de la réalisation de cette thèse mais également de mon bien être depuis de nombreuses années. Enfin, merci, merci et merci à tous mes amis avec une pensée particulièrement tendre pour Chloé, Sylvain et Jérémie, Véra, Djordje et Ugo, Emmanuelle alias Moi neau, Julia et Delphine. Sans toutes ces formidables personnes, la vie n’aurait tout simplement pas de sens.Tabledesmatières 1 Introduction 11 1.1 Constat:Destechniquesplusefficaces...nonutilisées. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.2 Lescausesd’untelconstat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.2.1 Commentsélectionnerdestechniques? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.2.2implémenterl’interactionavancée? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.3 Solutionproposée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.4 Plan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.5 Champderecherche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2 Modéliserlestechniquesetleurcontexted’utilisationavecCIS 19 2.1 Dupériphériqued’entréeàlatâche:Décrirel’interaction . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.1.1 Auniveaudupériphériqued’entrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.1.2 Lesmodèles“centrésobjet” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.1.3 Auniveaudelatâche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.4 CIS:auniveaudelatechniqueetducontexte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.2 LemodèleCIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.2.1 Décrireunetechniqued’interaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.2.2 Opérationnaliseruncontexted’utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 2.3 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3 Explorerl’espacedeconceptionavecSimCISetCIS 49 3.1 SimCIS:prédirel’efficacitéd’unetechniqueencontexte . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.1.1 Lesloisempiriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.1.2 Complexitéd’unetechniqued’interaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.2 Explorerl’espacedeconception:Optimiserauniveaudel’action . . . . . . . . . . . . 61 3.2.1 Agirauniveaudel’actiongrâceauxloisempiriques . . . . . . . . . . . . . . . 61 3.2.2 Optimiserunarc:OrthoZoom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3.2.3 Optimiserunnœud:ControlTree . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 3.3 Explorerl’espacedeconception:Travaillerauniveaudelastructuredegraphe . . . . . 82 3.3.1 Lagénérationautomatiquedetechniquesd’interaction . . . . . . . . . . . . . . 834 TABLEDESMATIÈRES 3.3.2 ConcevoirunenouvellestructureCIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 3.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 4 ValidationdeCISetExtensions 91 4.1 ValiderCIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 4.1.1 Validationdumodèle:L’expérimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 4.1.2 Vdu:Lesrésultats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 4.2 RaffinerCIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 4.3 ÉtendreCIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 4.4 Unmodèledechoixpourl’interactionmulti échelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 4.4.1 Travauxantérieurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 4.4.2 Opérationalisationdelatâchederecherchemulti échelle . . . . . . . . . . . . . 109 4.4.3 Lestechniquesd’interactionmulti échellesévaluées . . . . . . . . . . . . . . . 110 4.4.4 Expérimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 4.4.5 Versunmodèlederechercheplusgénéral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 4.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 5 Implémenterlestechniquesd’interactionavecSwingStates 123 5.1 Lesboîtesàoutilsexistantesetl’approchede . . . . . . . . . . . . . . . . 125 5.2 LesmachinesàétatsetlelangageJava . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 5.2.1 Machinesàétatsvs.Écouteursd’événements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 5.2.2 SyntaxedesmachinesàétatsavecSwingStates . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 5.3 Uncanvasàpersonnaliser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 5.3.1 Lemodèlegraphique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 5.3.2 Lestags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 5.3.3 LesmachinesàétatspourlecanvasdeSwingStates . . . . . . . . . . . . . . . . 137 5.3.4 Lesanimations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 5.4 Combinerlesmachinesàétats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 5.4.1 Combinerenséquencepourcommuniquer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 5.4.2enparallèlepourfactoriser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 5.5 Redéfinirl’interactiondecomposantsgraphiquesexistants . . . . . . . . . . . . . . . . 146 5.6 Évalueruneboîteàoutils,unproblèmecomplexe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 5.6.1 Lesprincipesdeconception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 5.6.2 L’approcheparbenchmarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 5.7 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 6 MenerdesexpérimentationscontrôléesavecTouchStone 155 6.1 L’architecturedeTouchStone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 6.2 Concevoirdesexpérimentationscontrôlées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 6.3 Exécuterdese . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 6.3.1 Lemoduled’expérimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 6.3.2 Définirdescomposantsd’expérimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 6.3.3 Lagestiondel’entréegénéralisée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 6.4 TouchStone:Validationetexemplesd’utilisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182TABLEDESMATIÈRES 5 6.4.1 Évaluationdelaplateformedeconception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 6.4.2 TouchStoneetCIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 6.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 7 ConclusionetPerspectives 191 7.1 Lescontributions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 7.1.1 ComplexityofInteractionSequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 7.1.2 SwingStates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 7.1.3 TouchStone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 7.1.4 Cequ’ilmanque... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 7.2 SwingStatesetl’entréegénéralisée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 7.3 CISetl’interactiongestuelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 7.4 Àpluslongterme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 Bibliographie 199 8 Annexes 211 8.1 CodecompletdelaballerebondissanteavecSwingStates . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 8.2 Codedel’expérimentationdeHick Hyman . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 8.2.1 LeblocReactionBlock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 8.2.2 L’intertitreStartButton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 8.2.3 LecritèrePressOnTag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .