La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 1 Modèles psychophysiques datteintes de cibles pour les personnes souffrant de troubles neuromusculaires.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 1 Modèles psychophysiques datteintes de cibles pour les personnes souffrant de troubles neuromusculaires."— Transcription de la présentation:

1 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 1 Modèles psychophysiques datteintes de cibles pour les personnes souffrant de troubles neuromusculaires Par Frédéric Vella IRIT - Toulouse Equipe IHCS Directrices : Nadine Vigouroux et Régine André-Obrecht Encadrant : PhilippeTruillet

2 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 2 Plan de la présentation Contexte et problématiques Partie 1 : Loi de Fitts et handicap Partie 2 : Projection théorique sur la conception de claviers virtuels –Caractérisation de la fatigue –Validation de la loi de Fitts Conclusions et perspectives Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

3 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 3 Personnes handicapées en France 5 millions de personnes handicapées 2 millions de personnes atteintes de déficiences motrices [Vilalta, 2006] Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

4 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 4 Problématiques PC Fatigue ? Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives 1) Difficultés de linteraction WIMP 2) Utilisation dun périphérique

5 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 5 Une définition : Fatigue [Allain et al, 1999] –« une baisse d'activité d'un système vivant ayant un fonctionnement excessif. Elle devient observable, soit par une plainte de lutilisateur, soit par des signes observés. La fatigue est souvent due au vieillissement, à lusure, à l'altération de la structure ou encore à l'épuisement (au sens biochimique du terme). Elle se présente sous plusieurs formes : musculaire, nerveuse, ou encore organique quand elle est dorigine pathologique ». Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

6 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 6 Objectifs de la thèse Validation dune loi de psychomotricité Utilisation pour la conception Concevoir des interfaces utilisables pour les personnes handicapées motrices –« Problème handicap: difficultés motrices Impact sur les performances » Axes de recherches –Multi modalités ou autres modalités –Design de dispositifs adaptés –Techniques dinteractions 2 approches –A posteriori : expérimentations –A priori : Se base sur des modèles, permet dassurer une certaine utilisabilité Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

7 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 7 Goal, Operators, Methods, and Selection rules (GOMS) Temps dexécution dune tâche T = TH +TM + TD + TP Opérateurs : K (frappe), P (désignation), H (prise en main), D (déplacement), M (activité mentale), R (temps de réponse du système) [Card 1980] Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

8 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 8 MT = a + b × ID ID = log 2 (2A/W) [Fitts, 1954] Loi de Fitts Fitts : prédiction du temps datteinte de cibles Indice de Difficulté (ID) Avec C= 0,5 [Welford, 1968] C= 1 [MacKenzie, 1992] Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

9 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 9 Fitts : Personnes valides Cohérente avec cette population Techniques basées sur Fitts –Goal Crossing [Accot et Zhai, 1997] EdgeWrite [Wobbrock et Myers, 2006] GrooveWrite [Al Faraj et al, 2008] Agilité et précision –Pointage sémantique [Blanch, 2004] –Cibles extensibles [McGuffin, 2002] Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

10 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 10 Fitts : Personnes handicapées La loi de Fitts, est-elle valable dans le cadre du Handicap Moteur? –Ecart important entre les résultats théoriques et expérimentaux [Hwang, 2005] et [Vigouroux, 2004] Ajout de paramètres supplémentaires réduction déviation [Moulton, 1999] Angles de mouvements Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

11 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 11 Champs détudes Définir : –Les paramètres pertinents dans le cadre du handicap moteur –Des valeurs de ces paramètres pour différentes catégories de handicap moteur Adapter la loi de Fitts Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

12 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 12 Démarche Expérience de Fitts avec différentes catégories de populations –Reprise de lexpérience 1D pour Même situation expérimentale –Détermination des paramètres a et b dans les mêmes conditions que pour les personnes valides Nouvelle modélisation Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

13 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 13 Expérimentation Objectifs –Etude de leffet de ID (taille et distance) sur les performances pour adaptation de a et b Variables (en pixels) –W : 8, 16, 24, 32, 40 –A : 80, 160, 240, 480 Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

14 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 14 Hypothèses H 1 : Les distances parcourues pour aller dune cible à lautre par les sujets valides sont moins importantes que celles parcourues par les sujets handicapés H 2 : Les personnes handicapées réalisent plus derreurs datteintes de cibles que les personnes valides H 3 : Lindice de difficulté est moins important pour les personnes valides que pour les personnes handicapées pour un W et un A identiques H 4 : Le temps de parcours (MT) dune cible à lautre par les sujets valides est moins important que celui des sujets handicapés Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

15 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 15 Expérimentation Populations –Valides (15V) –Handicapées (9HM, 4HT) Variabilité Consignes –Atteindre rapidement les cibles Retours –Avec erreur : cible fixe –Sans erreur : déplacement de la cible + son Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

16 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 16 Distance parcourue H 1 : DT(V) < DT(HM) et DT(HT) vérifiée pour HT Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

17 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 17 Taux derreurs H 2 : Les HT et HM réalisent plus derreurs datteintes de cibles que les V vérifiée pour HT 17 Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

18 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 18 Résultat : ID H 3 : Lindice de difficulté est moins importante pour les V que pour les H pour un W et un A identique pour les 2 populations non vérifiée Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

19 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 19 Résultat: MT H 4 : Le temps de parcours (MT) dune cible à lautre par les V < HT et HM vérifiée - Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

20 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 20 Modélisation par régression linéaire Valides Myopathes Tétraplégiques Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

21 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 21 Modélisation par encadrement dintégrale Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

22 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 22 Mise en pratique Claviers virtuels –Aide à la communication –Un clavier un ensemble datteinte de cibles Modèle théorique adapté Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

23 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 23 Adaptation de Fitts: Agencement des touches [Soukoreff, 1995] Touche i Touche j Aij Wj Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

24 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 24 Claviers virtuels Initialement le clavier AZERTY –ralentir la frappe –Clavier physique 10 doigts Constat : les claviers virtuels AZERTY non optimisés –Clavier virtuel 1 doigt Minimiser le déplacement du curseur : optimiser la vitesse de saisie et réduire la fatigue 2 voix détudes –Listes de prédictions (lettres, mots) –Agencement des touches Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

25 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 25 Agencement des touches Raisons du choix –Besoins utilisateursChatCom –Uniquement la prise en compte de la motricité(conditions expertes) 2 procédés –Réduction du nombre de touches –Réagencement des touches Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

26 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 26 Réduction du nombre de touches Clavier ambigu UKO (emprunté à [Harbusch et al, 2003]) Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives [Vigouroux et al, 2004]

27 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 27 Réagencements des touches Clavier FITALY [MacKenzie et Zhang, 1999] Clavier OPTI [MacKenzie et Zhang, 1999]. Clavier Metropolis [Zhai et al, 2000] Clavier GAG (Généré par Algorithme Génétique) [Raynal et Vigouroux, 2005a] Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

28 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 28 Agencements des touches Est-ce que ces agencements sont adaptés ? –Vitesse Clavier ambigu < clavier AZERTY –Vitesse clavier non ambigu qqconque < clavier AZERTY Objectif: concevoir un clavier virtuel adapté aux problèmes de pointage –Tenir compte de la difficulté de déplacer le curseur « directions préférentielles » Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

29 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 29 SOftware KEYboard TOolkit SOKEYTO : Outil dinstrumentation Sauvegarde du clavier logiciel Poser une touche (forme rectangulaire) Effacer la touche Affecter un caractère à une touche Créer une touches Ouvrir un clavier logiciel Placer la touche Couleur de la touche Touche du clavier logiciel Déplacer la touche ENVIRONNEMENT DE CONCEPTION POUR CLAVIER LOGICIEL Objectifs scientifiques –Concevoir des claviers virtuels –Conception centrée utilisateur –Confronter de manière prédictive les différents agencements (tailles des touches, localisation, espacements) Base dévaluation de claviers virtuels Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

30 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 30 SOftware KEYboard TOolkit (SOKEYTO) : Outil dinstrumentation 30 Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

31 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 31 Etude de cas Objectifs : Caractérisation de la fatigue motrice La vitesse (en WPM) nest pas le seul paramètre qui la caractérise –Nombre total de caractères saisis Lagencement des touches est il optimisé selon la motricité des sujets ? Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

32 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 32 Etude de cas Sujets : 2 personnes handicapées (myopathes) –Annie : sujet 1, degré 3 –Céline : sujet 2, degré 2 Claviers conçus avec la plateforme SOKEYTO [Vella 2005] Clavier Annie Clavier Céline Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

33 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 33 Comparaison des résultats théoriques WPM th é orique du mod è le de Soukoreff AZERTY52,3 C é line 54,8 Annie57,2 Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

34 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 34 Déroulement Exercice 1 : –saisie de 1367 caractères –8 jours (2 fois par jour avec contre-balancement (AZERTY versus « sujet »)) Exercice 2 : –Saisie sans phase de repos de 5555 caractères –2 jours (2 fois par jour avec contre-balancement (AZERTY versus « sujet »)) Consigne –La saisie doit être effectuée aussi vite que possible Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

35 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 35 Hypothèses H 1 : Distance AZERTY > claviers conçus H 2 : Vitesse claviers conçus par les sujets > vitesse clavier AZERTY H 3 : Nombre de caractères saisis claviers conçus par les sujets > nombre de caractères saisis par AZERTY Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

36 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 36 Exercice 1 : Distance réelle H 1 : D (AZERTY) > D (claviers conçus) vérifiée Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

37 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 37 Exercice 1 : Apprentissage et vitesse H 2 : V(conçus) > V (AZERTY) non vérifiée! CélineAZERTY Annie AZERTY Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

38 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 38 Validation des modèles WPM Exp é rimental W.P M. th é orique avec les nouveaux mod è les Mod è le myopathes AZERTY Sujet 111,25 Entre 23,6 et 23,9 Sujet 223,82 C é line Sujet 221,94Entre 23,3 et 23,4 AnnieSujet 111,6Entre 24,6 et 26,8 Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

39 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 39 Conclusion Nouveaux modèles adaptés au comportement moteur des populations Première partie –Temps Moyen Deuxième partie –Effet dapprentissage Première validation du modèle –Personnes atteintes damyotrophie spinale Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap Conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

40 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 40 Perspectives Identification de nouveaux paramètres de la fatigue –Mesure WPM pas représentative d(WPM)/dt Règles rapport A/W pour la spécification dIHM Adaptation (intra ou inter) des modèles Classification dun sujet dans une classe de pathologie Etude de la trajectoire et du mouvement Etude de Fitts 2D Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

41 Merci, des questions ?

42 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 42 Exercice 2 : Nombre de caractères H 3 : Nbre de caract è res saisis claviers désignés par les sujets > nbre de caractères saisis par AZERTY vérifiée Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

43 Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 43 Variation du temps de saisie dun caractère H 4 : Augmentation du temps pour aller dune touche à une autre vérifiée MT pourrait être un indice montrant une fatigue motrice Contexte et problématique Loi de Fitts et handicap conception de claviers virtuels Conclusions et perspectives

44 Pointage sémantique et cibles extensible Distanc e Vitesse Temps moyen d acc è s à une touche Erreurs de saisie Score « Classique » « BigKey » « Sans Pointeur » +---1

45 Logique floue Rigueur mathématique –Résultats exactes =/= approximatifs


Télécharger ppt "Soutenance de thèse le 18 décembre 2008 à l'IRIT 1 Modèles psychophysiques datteintes de cibles pour les personnes souffrant de troubles neuromusculaires."

Présentations similaires


Annonces Google