Saisie De Texte En Contexte Dégradé Sur Interfaces Réduites Pour Dispositifs Mobiles Mohammed Belatar
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Saisie de texte en contexte dégradé sur interfaces réduites pour dispositifs mobiles Mohammed Belatar To cite this version: Mohammed Belatar. Saisie de texte en contexte dégradé sur interfaces réduites pour dispositifs mo- biles. Interface homme-machine [cs.HC]. Université de Bretagne Sud; Université Européenne de Bre- tagne, 2009. Français. tel-00517822 HAL Id: tel-00517822 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00517822 Submitted on 15 Sep 2010 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. THESE présentée par sous le sceau de : l’Université Européenne de Bretagne Mohammed Belatar pour obtenir le titre de : DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ DE BRETAGNE-SUD Préparée au laboratoire VALORIA, EA2593 Mention : Sciences et Technologies de l’Information et de la École Doctorale Santé, Information-Communications, Communication / Informatique et Applications Mathématiques et Matière Thèse soutenue le 19 janvier 2009 devant le jury composé de : Benoît MARTIN Saisie de texte en contexte dégradé Maitre de Conférence (HDR), Université de Metz / rapporteur Christophe KOLSKI sur interfaces réduites Professeur, Université de Valenciennes / rapporteur Jean-Yves ANTOINE Professeur, Université de Tours / examinateur pour dispositifs mobiles Jean-Paul DEPARTE Ingénieur, Centre Mutualiste de Rééducation et de Réadaptation Fonctionnelle de Kerpape / invité Franck POIRIER Professeur, Université de Bretagne-Sud / Directeur de thèse ﻷمي ، ﻷبي ، ﻷخوتي ، أُهدي أُطزوحة الدكتوراه هذه. À ma mère, À mon père, À ma sœur, À mes frères, Je dédie affectueusement ma thèse. i Remerciements Je tiens à remercier tous les membres du jury pour m'avoir fait l'honneur d'accepter d'évaluer ce travail de thèse. Je remercie en particulier mes rapporteurs, Benoît Martin et Christophe Kolski pour les remarques concrètes qu'ils m'ont faites sur les premières « moutures » de mon mémoire de thèse. Je remercie également Jean-Yves Antoine, d'avoir accepté d'être examinateur et président du jury. Je suis particulièrement reconnaissant envers Jean-Paul Départe pour les remarques qu'il m'a faites au cours de notre première entrevue, et qui m'ont permis d'avancer dans l'adaptation de mon travail pour les personnes handicapées. Je le remercie aussi pour les moyens qu'il a mis à ma disposition pour pouvoir évaluer une partie de mon travail de thèse au Centre Mutualiste de Rééducation et de Réadaptation Fonctionnelles de Kerpape. Je remercie bien sûr Franck Poirier, d'une part pour les longues discussions de travail que nous avons eues et grâce auxquelles j'ai pu avancer dans mon projet, et d'autre part pour la chaleur de son encadrement. Je le remercie spécialement pour la lucidité des jugements qu'il a portés à de nombreuses reprises sur mes idées et sur mon travail de réalisation. Ces jugements et les conseils assortis m'ont largement aiguillé sur la voie que j'ai empruntée. Je remercie également mes collègues et mes amis pour le soutien qu'ils m'ont témoigné, dans les moments les plus difficiles de ma thèse. Finalement, je remercie ma famille, entre autres pour m'avoir soutenu moralement et financièrement tout au long de mes études. En particulier, j'embrasse ma mère et mon père. ii Résumé Cette thèse concerne l‟entrée de texte sur les systèmes interactifs mobiles. En particulier une méthode appelée UniGlyph a été conçue. Cette méthode se veut indépendante du système utilisé (assistant numérique, smartphone, GPS…) et utilisable aussi bien par des personnes valides que par des personnes handicapées. Le principe d‟UniGlyph consiste à minimiser le nombre de touches utilisées pour la saisie de texte afin d‟avoir un clavier de petite taille avec des touches raisonnablement dimensionnées tout en assurant une saisie facile, rapide et confortable. Pour faciliter la saisie, UniGlyph se base sur une analogie scripturale aux caractères romains en majuscules avec une décomposition des caractères en formes primitives. Ensuite, pour assurer une bonne vitesse de saisie, UniGlyph offre un bon dimensionnement des touches en accord avec la loi de Fitts. Finalement, pour réduire l‟effort moteur de l‟utilisateur, UniGlyph permet de saisir du texte avec un seul appui de touche par caractère comme sur un clavier d‟ordinateur de bureau. UniGlyph permet de saisir du texte avec seulement trois touches associées à des formes de base et permet une saisie de niveau mot grâce à un système de désambigüisation lexicale comme, par exemple, le clavier téléphonique T9. Outre la conception de méthode de saisie UniGlyph, ce mémoire présente deux implémentations de cette méthode sur assistant numérique (PDA). L‟une pour les personnes valides et l‟autre pour les personnes handicapées. Pour ces dernières, nous avons privilégié de réaliser une solution adaptée aux handicaps moteurs lourds vu le manque de solutions destinées à cette catégorie d‟utilisateurs et le grand intérêt de leur rendre accessible les systèmes d‟infocommunication mobiles. Les deux implémentations présentées dans ce mémoire ont été évaluées respectivement par des utilisateurs valides au sein du laboratoire VALORIA et par une personne avec le syndrome d‟enfermement (Locked-In Syndrome) au Centre Mutualiste de Rééducation et Réadaptation Fonctionnelle de Kerpape. Les résultats des évaluations sont très encourageants et ce nouveau mode d‟écriture a suscité un grand intérêt chez les utilisateurs. iii Abstract This thesis is about text entry on mobile interactive systems. In particular, a new input method called UniGlyph was designed. This method is device independent (PDA, Smartphone, GPS ...) and can be used by both able-bodied and people with motor impairments. The principle of UniGlyph is to minimize the number of keys used for typing text in order to have a small keyboard with reasonably sized keys while ensuring easy, fast and comfortable text input. To facilitate the text input, UniGlyph uses analogy to the Roman capital letters with a decomposition of the characters into basic shapes called “primitives”. Then, to ensure high input rates, UniGlyph provides well sized keys according to Fitts‟ law. Finally, to reduce the requested motor effort, UniGlyph allows typing text with only one keystroke per character like a desktop keyboard. Only three keys are used, each one is labeled by two primitives. UniGlyph allows a word-level entry through a lexical disambiguation system, like the T9 text entry on mobile phone keypad. In addition to the design of UniGlyph, this thesis presents two implementations of this method on digital assistant (PDA). The first is for the able-bodied and the second is for people with disabilities. For the latter, we preferred to provide a solution for users with severe motor disabilities due to the lack of solutions for this type of users and the general interest of making these mobile communication devices accessible to them. The two implementations presented in this thesis were evaluated by able-bodied users in the VALORIA laboratory and by a person with the Locked-In Syndrome in the Functional Rehabilitation Center of Kerpape (Centre Mutualiste de Rééducation et Réadaptation Fonctionnelles de Kerpape). The evaluation results are very interesting and this new way of writing has aroused great interest among users. iv Sommaire SOMMAIRE ................................................................................................................................................. 1 TABLES DES ILLUSTRATIONS ........................................................................................................................ 5 INTRODUCTION .......................................................................................................................................... 9 I. LA SAISIE DE TEXTE SUR DISPOSITIFS MOBILES ...................................................................................... 13 1. INTRODUCTION ............................................................................................................................................ 13 2. MÉTRIQUES D’ÉVALUATION DE LA SAISIE DE TEXTE .............................................................................................. 14 2.1. Métriques liées à la vitesse : CPS et WPM ....................................................................................... 14 2.1.1. Les lois de Fitts et de Hick-Hyman ............................................................................................................. 15 2.1.2. Le Keystroke-Level Model .......................................................................................................................... 18 2.2. Métriques liées à l’effort .................................................................................................................. 20 2.2.1. Le nombre de clics/gestes ......................................................................................................................... 20 2.2.2. Les taux d’erreurs ...................................................................................................................................... 21 2.3. Autre métriques ..............................................................................................................................