Plan de l UE. PARP63 : Interfaces Homme-Machine et Ergonomie du logiciel Cours #1 : La Conception d'interfaces

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1 PARP63 : Interfaces Homme-Machine et Ergonomie du logiciel Cours #1 : La Conception d'interfaces Plan de l UE! Introduction, définitions, technologie, historique! L interface graphique Xwindow (X11) " Principes " Gestion de la boucle de traitement des évènements " OSF MOTIF, ce qui change (callbacks) " KDE, Gnome, générateurs d interfaces! L interface Windows et l API win32 " Précision concernant l OS " Gestion de la boucle de message! Programmation avec les MFC (Microsoft Fundation Classes)! Conception des IHM, évaluation des IHM, ergonomie. TP TP TP TP

2 IHM : Interface Homme Machine! Doit permettre un usage aisé et simple de la technologie.! Comme un outil bien conçu peut épouser la main de l'ouvrier et faciliter le travail, une IHM bien conçue doit correspondre à la représentation mentale qu'a l'utilisateur de la tâche à accomplir! Les règles essentielles : " Apprentissage rapide de l'interface " Réduire au maximum les erreurs " Doit augmenter la productivité ACM (Association for Computing Machinery) MAP! SIGCHI (Special Interest Group on Computer-Human Interaction)

3 ACM - SIGCHI Map Usages et contexte! Humain comme acteur de la vie sociale " Influence du modèle de l activité, du mécanisme social, Ex. civil / militaire! Domaine d application " Interfaces orientés document (ex. Lecture micro-fiches) " Interfaces orientés communication (ex. Tel. Portable) " Systèmes embarqués (photocopieur, magnétoscope)! Adaptation entre le contexte social et la technologie / l utilisateur " Zone de couverture Tel. Mobile -> équipements adaptatifs (Ex. Pas de sonnerie dans un théâtre)

4 ACM - SIGCHI Map L utilisateur (the human)! Traitement de l information chez l être humain " Modèles cognitifs, modèles conceptuels d utilisateurs " Diversité de la nature humaine! Langage en tant que moyen de communication et d'interface " Mécanisme du langage, mécanisme de la conversation " Vocabulaire, jargon! Ergonomie, caractéristiques anthropomorphique et physiologiques " Conception de l espace de travail, fatigue, santé " Capacité de réaction sous stress et danger " Adaptation aux personnes handicapées

5 the human : Non-linéarité de la perception! Par exemple, la perception humaine n est pas linéaire (loi de Weber-Fechner, généralisée par Steven ): perception subjective = stimulus m the human : temps de réponse! Il y a un retard entre stimulus et perception :

6 The human : Illusions! Si la perception (stimulus) ne correspond pas à la réalité (ou à la réalité supposée) : illusions

7 ACM - SIGCHI Map La machine (ordinateur)! Equipements permettant l interaction entre l utilisateur et les machines " Interface d entrée, de saisie " Interface de sortie, d affichage, de restitution " Caractéristiques de ces interfaces! Structure des dialogues " Dialogues d entrée, Dialogues de sortie " Techniques d interaction et de dialogue (par ex. drag drop) " Toute discussion doit avoir une fin! Type du dialogue " Console, métaphores, avatars " Style et esthétique

8 La machine (ordinateur)! Computer Graphics " Représentation en 2D et/ou 3D " Représentation photoréaliste ou non (CAO/DAO) " Choix des couleurs! Architecture logicielle et standards " Couche application, utilisation d API (Application Programming Interfaces) " Modèles de gestion de fenêtres, du bureau, ACM - SIGCHI Map

9 La réalisation de l interface! Spécifications " Spécification graphiques " Etude des taches à accomplir! Techniques de développements " Prototypage (Ex. Macromedia Flash) " Boites à outils, RAD (Rapid Application Development) " Bibliothèques de classes, langages OO! Evaluation " Critères objectifs, évaluation «objective» " évaluation subjective Entrons dans le détail! The basic model for human-computer interaction :

10 HOC#CIM # COM # HIC # HOC...! Human Input Channels (HIC) ou bien HIC: human input from computer! Computer Output Media (COM) ou bien COM: computer output to man! Human Output Channels (HOC) ou bien HOC: human output to computer! Computer Input Modalities (CIM) ou bien CIM: computer input from man! Le pilotage d un système informatique est assimilable à un système asservi (feedback) Domaines d'application (2)! Problèmes dans la chaîne : " Délais " Mauvaise perception " Réponse non linéaire des interfaces "

11 Historique : Les précurseurs! Ivan Sutherland (Sketchpad, 1963)! Doug Engelbart (NLS/Augment, 1968)! Ted Nelson (hypertext, Computer Lib, late 60 s)! Alan Kay ( Dynabook, 70 s)! Nicholas Negroponte (MIT Media Lab, 70 s)! Xerox PARC (Ethernet, Personal Workstation, 75-85)! Dans les années 80, l IHM devient un champ disciplinaire en informatique Historique : La recherche aujourd hui! Interface vocales " Reconnaissance vocale " Synthèse de parole! Reconnaissance de forme! Géolocalisation! Wearable computers! Réaction à l activité cérébrale

12 Technologie des CIM

13 Le clavier! Équipement de base pour la saisie du texte! Dérive du clavier de la machine à écrire " Disposition des touches : QWERTY / AZERTY?! Tentatives Le clavier

14 ! Clavier virtuels Pour les terminaux mobiles! 1963 (Doug Englebart, Stanford Research Institute) La souris! Variante : le trackball

15 La souris optique! Vue interne d une souris optique La souris optique! La LED fait ressortir les irrégularités de la surface! Le mouvement est estimé par «block matching»

16 Souris 3D Joystick! Dérivé du «manche à balai» propre à l aviation.! En général, 2 axes, quelquefois 3 axes! Variantes : ministick pour remplacer la souris

17 Reconnaissance d écriture! PDA Reconnaissance d écriture! Tablet PC

18 Surfaces tactiles! Écrans tactiles " Resitifs " Capacitifs " Opto-électroniques Surfaces tactiles! Touchpads

19 Interfaces série! Interfaces clavier : " Port série : " Faible débit Liaison point à point " ADB (Apple Desktop Bus) Cascade possible! USB : Universal Serial BUS " Haut débit " Bus en étoile Usage de concentrateurs (Hubs) " Jusqu à 128 équipements Interfaces USB " Plug & Play " Avec processus de reconnaissance et d identification de l équipement " Gestion de la consommation électrique

20 ! Il existe une classe d équipement USB dit équipements HID (Human Interface Device)! Chaque équipement USB de type HID se déclare grâce à un descripteur " Type d équipement " Fabricant " Etc! Voir Interfaces USB Équipement HID! Un équipement HID n a pas besoin de drivers pour des fonctionnalités génériques

21 Équipement HID! Drivers nécessaires pour fonctionnalités particulières Outils d inspection USB

22 ! Intégration des équipements USB dans l OS Interfaces