Dissertation--Augsburg--Philosophisch-Sozialwissenschaftlichen Fakultät, 2004.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Informatique : Lyon 2 : 2005. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr.

Thèse de doctorat : Informatique : Nancy 1 : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre.

Thèse doctorat : Informatique : Strasbourg 1 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 15 p.

L'avènement du web 2.0, centré utilisateur, a fait émerger une quantité importante d'informations (personnelles, collectives, partagées, "aimées", etc.). Ces informations peuvent constituer une aide pour les utilisateurs en les guidant vers l'information recherchée. Cependant, cette quantité rend l'accès à l'information partagée de plus en plus difficile, vu la diversité des contenus qui peuvent intéresser l'utilisateur. La désorientation de l'utilisateur est donc l'un des principaux problèmes liés aux médias sociaux. Pour surmonter ce problème, l'adaptation constitue une solution classique qui peut être appliquée dans un contexte social. Avec l'évolution des réseaux sociaux, de nouvelles notions apparaissent comme la navigation sociale, qui est une manière de naviguer en étant influencé par les autres utilisateurs du réseau. Une autre notion importante est celle de "tag". Ce terme définit les annotations sociales créées par les utilisateurs et associées à des ressources. La navigation peut être dès lors effectuée aussi bien par les liens qu'à travers les tags. Adapter la navigation sociale, signifie la rendre plus ciblée pour chaque utilisateur selon ses intérêts. Concrètement, cela peut se faire en recommandant à chaque utilisateur des tags, qu'il pourra suivre ou non. Pour cela, il faut garantir une détection adéquate des intérêts de l'utilisateur ainsi que la prise en compte de leur évolution. Cependant, nous sommes confrontés à des limites liées à : i) la détection des intérêts, puisque ces derniers peuvent être déduits de plusieurs ressources sociales (des amis, des ressources, des tags, etc.). Leur pertinence est primordiale afin de garantir un résultat d'adaptation adéquat. ii) la mise à jour du profil utilisateur. En effet, l'utilisateur social, est caractérisé par sa grande activité sociale, et par conséquent ses intérêts doivent refléter ses "vrais" intérêts à chaque période de temps afin d'aboutir à une adaptation fiable. Afin de résoudre les problèmes affectant la qualité d'adaptation de la navigation sociale cités ci-dessus, nous avons proposé en premier lieu, une approche de détection des intérêts de l'utilisateur. Cette approche analyse les tags des utilisateurs selon le contenu de leurs ressources respectives. La plupart des recherches ne considèrent pas l'exactitude des tags vis-à-vis du contenu des ressources : cette exactitude reflète si l'utilisateur peut vraiment être intéressé par le contenu ou pas. Les tags précis sont ceux qui reflètent fidèlement le contenu des ressources. Ceci est effectué grâce à l'interrogation du réseau de l'utilisateur et de l'analyse de son comportement d'annotation. Notre approche repose sur l'hypothèse qu'un utilisateur qui annote la ressource par des tags reflétant le contenu de ladite ressource, reflète mieux ses "vrais" intérêts. Nous avons proposé en deuxième lieu, une approche de mise à jour des intérêts des utilisateurs. Nous nous sommes intéressés aux techniques d'enrichissement du profil utilisateur est effectué par l'ajout des intérêts jugés pertinents à un moment donné. L'enrichissement dans un contexte social est effectué selon l'information sociale comme les personnes proches qui partagent avec l'utilisateur des comportements en communs, selon le comportement d'annotation des utilisateurs, et selon les métadonnées des ressources annotées. Le choix de ces informations est effectué selon l'étude de leur influence sur l'évolution des intérêts de l'utilisateur. L'approche d'enrichissement nous a servi à proposer des recommandations (de tags) selon les nouveaux tags ajoutés au profil utilisateur.Ces deux contributions ont été testées sur la base sociale Delicious. Elles ont montré un taux de précision assez important. Elles ont aussi prouvé leur efficacité par rapport à des méthodes classiques. De plus, le taux d'ambigüité associé aux tags a été fortement réduit, grâce au filtrage implicite des tags non pertinents par rapport au contenu des ressources. / The advent of Web 2.0, user-centered, has given rise to a significant amount of information (personal, collective, shared, "loved", etc.). This information is a way to help users and guide them to the information sought. However, this quantity makes access to shared information more and more difficult, given the diversity of content that may interest the user. Disorientation of the user is one of the main problems related to social media. To overcome such problem, adaptation is a standard solution that can be applied in a social context. With the evolution of these social networks, new concepts appear such as social navigation, which is a way to navigate while being influenced by other users in the network: Another important concept is that of "tag". This term is defined as social annotations created by users and associated to resources. Navigation can be therefore carried out by both links and tags. Adapting social navigation means making it more targeted for each user according to their interests. In practice, this can be done by recommending tags to each user, so he can follow or not. To adapt the social navigation, we must ensure proper detection of the user's interests and taking into account their evolution. However, we are faced with some problems: i) the detection of interest, since they can be derived from several social resources (friends, resources, tags, etc.). Their relevance is primordial to ensure adequate adaptation result. ii) updating the user profile. Indeed, the social user, is characterized by its great social activity, and therefore its interests should reflect its "real" interest each time period in order to achieve a reliable adaptation. To solve the problems affecting the quality of adaptation of social navigation quoted above, we first proposed a method for detecting the user's interests. This proposal aims to overcome the detection of irrelevant interests issues. This approach analyzes the user tags depending on the content of their respective resources. Unlike most research, who do not consider the accuracy of tags with the contents of resource, the accuracy reflects whether the user is really interested with the content or not. This is done by querying the user's network and analysis of the user annotation behavior. The approach is based on the assumption that a user annotates the resource by tags reflecting the content of this resource better reflects its "true" interests. Following the proposal of the interests of detection approach, we conducted second, the treatment of the problem of updating these interests. We were interested to the user profile enrichment techniques, performed by adding interests deemed relevant at a given time. The enrichment in a social context is performed according to social information such as neighbours who share the user behaviors in common, according to the user annotation behavior, and according to the metadata annotated resources. The choice of such information shall follow the study of their influence on the changing interests of the user. The approach we used enrichment propose recommendations (tags) according to the new tags added to the user profile. Both contributions were tested on the social database Delicious. They showed a sizeable accuracy rate. They have also proven their efficiency compared to conventional methods. In addition, the rate of ambiguity associated with the tags has been greatly reduced, thanks to the implicit filtering of irrelevant tags relative to resource content.

Les noyaux de systèmes d'exploitation manipulent des données fournies par les programmes utilisateur via les appels système. Si elles sont manipulées sans prendre une attention particulière, une faille de sécurité connue sous le nom de Confused Deputy Problem peut amener à des fuites de données confidentielles ou l'élévation de privilèges d'un attaquant. Le but de cette thèse est d'utiliser des techniques de typage statique afin de détecter les manipulations dangereuses de pointeurs contrôlés par l'espace utilisateur. La plupart des systèmes d'exploitation sont écrits dans le langage C. On commence par en isoler un sous-langage sûr nommé Safespeak. Sa sémantique opérationnelle et un premier système de types sont décrits, et les propriétés classiques de sûreté du typage sont établies. La manipulation des états mémoire est formalisée sous la forme de lentilles bidirectionnelles, qui permettent d'encoder les mises à jour partielles des états et variables. Un première analyse sur ce langage est décrite, permettant de distinguer les entiers utilisés comme bitmasks, qui sont une source de bugs dans les programmes C. / Operating system kernels need to manipulate data that comes from user programs through system calls. If it is done in an incautious manner, a security vulnerability known as the Confused Deputy Problem can lead to information disclosure or privilege escalation. The goal of this thesis is to use static typing to detect the dangerous uses of pointers that are controlled by userspace. Most operating systems are written in the C language. We start by isolating Safespeak, a safe subset of it. Its operational semantics as well as a type system are described, and the classic properties of type safety are established. Memory states are manipulated using bidirectional lenses, which can encode partial updates to states and variables. A first analysis is described, that identifies integers used as bitmasks, which are a common source of bugs in C programs. Then, we add to Safespeak the notion of pointers coming from userspace. This breaks type safety, but it is possible to get it back by assigning a different type to the pointers that are controlled by userspace. This distinction forces their dereferencing to be done in a controlled fashion. This technique makes it possible to detect two bugs in the Linux kernel: the first one is in a video driver for an AMD video card, and the second one in the ptrace system call for the Blackfin architecture.

Cette thèse traite des interfaces utilisateur tangibles (TUI). La première partie de ce manuscrit concerne l'interaction tangible sur table interactive. Nous introduisons tout d'abord les TUIs et les tables interactives. Nous validons une hypothèse concernant la spécialisation de la forme des interacteurs tangibles et nous en tirons les conséquences pour la conception des TUIs. Nous proposons une solution de boîtier à boutons pour y déporter certaines opérations dans le contexte d'une TUI sur table interactive. Nous abordons la construction et le développement d'un système de tables interactives tangibles transportables et à faible coût permettant de faire du prototypage rapide de TUIs. Nous terminons en soulignant les particularités de l'évaluation expérimentale des TUIs. La seconde partie de ce manuscrit traite un cas d'application d'une TUI pour les géosciences : GeoTUI. Nous commençons par présenter le contexte métier des géophysiciens et leurs besoins en terme de nouveaux moyens d'interaction. Nous présentons les résultats de notre conception d'une TUI pour les géosciences. Nous précisons le détail du développement de notre prototype. Pour terminer, nous présentons les deux expérimentations utilisateurs qui ont été conduites pour valider nos choix de conception. / This thesis focuses on tangible user interfaces (TUI). The first part of this manuscript is about tangible interaction on tabletop. We first introduce TUIs and tabletops. We validate an hypothesis about the specialization of the form of the tangible objects, and conclude from that consequences on TUIs design. We propose the solution of a button box to deport some operations in the context of tabletop TUI. We present the construction and development of a transportable and low cost tabletop TUI system that allows rapid TUI prototyping. We end pointing out the special features of user experiments of TUIs. The second part of this manuscript deals with an application case of a TUI for geoscience: GeoTUI. We start presenting the context of the geophysicists work and their need in term of new way of interation. We present the results of our design of a TUI for geoscience. We detail the development of our prototype. To finish, we present two user experiments we conducted to validate our design choices.

Les surfaces tactiles ayant connu un grand essor ces dernières années, le grand public les utilise quotidiennement pour de multiples tâches, telles que la consultation d'e-mail, la manipulation de photos, etc. En revanche, très peu d'applications 3D existent sur ces dispositifs, alors que de telles applications pourraient avoir un grand potentiel dans des domaines variés, telles que la culture, l'architecture, ou encore l'archéologie. La difficulté majeure pour ce type d'applications est d'interagir avec un espace défini en trois dimensions à partir d'une modalité d'interaction définie en deux dimensions. Les travaux effectués dans cette thèse explorent l'association entre surfaces tactiles et manipulation de contenu 3D pour le grand public. Les premières études ont été réalisées afin de comprendre comment l'utilisateur réagit pour manipuler un objet virtuel 3D avec une surface tactile sans lui imposer de techniques d'interaction particulières. De par les connaissances acquises sur les utilisateurs, les travaux suivants présentent l'élaboration de nouvelles techniques d'interaction ainsi que leur évaluation.

La prise en compte des enjeux environnementaux est un sujet très présent dans notre société actuelle. Dans le domaine du développement de produits, l'Eco-conception est une démarche qui permet la considération de ces enjeux en proposant de réduire les impacts environnementaux des produits tout au long de leur cycle de vie. La phase d'utilisation du cycle de vie est une étape cruciale puisque le mode d'utilisation des produits peut avoir des conséquences non négligeables sur leur performance environnementale. Nous proposons dans cette thèse d'enrichir la compréhension de cette phase d'utilisation en mettant en évidence les composantes Kansei qui jouent un rôle dans l'interaction de l'utilisateur avec le produit et qui peuvent être intégrées en amont de la conception de produits à faible impact environnemental. Notre démarche permet de mieux renseigner la phase d'utilisation, contribuant ainsi à la maitrise de la performance environnementale des produits. Nous démontrons à travers notre recherche que l'utilisateur peut être défini, non seulement par des informations basiques que nous retrouvons communément dans la Conception Centrée Utilisateur, mais également à partir d'informations subjectives apportées par la dimension Kansei. A travers nos expérimentations, nous mettons en application deux attributs EcoKansei correspondants aux valeurs et aux émotions afin d'illustrer la modélisation utilisateur pour la conception de produits à faible impact environnemental. L'approche que nous proposons vient en complément au projet EcoUse qui vise à développer une méthodologie d'Eco-conception centrée utilisateur. Les apports de notre démarche sont multiples. Du point de vue de la recherche, une mise en relation de l'Eco-conception et du Kansei, qui sont à la base complètement déconnectées entraine un enrichissement mutuel entre ces deux approches. Du point de vue industriel, une démarche d'Eco-conception appuyée par les études Kansei doit permettre la conception de nouveaux produits qui auront l'avantage d'être à la fois mieux acceptés par les utilisateurs car en adéquation avec leur sensibilité environnementale et en même temps moins impactants pour l'environnement. / The consideration of environmental issues is a very strong topic in our society nowadays. In the field of Product Development, Ecodesign is a methodology that allows the consideration of these issues by proposing to reduce the environmental impacts of products throughout their life cycle. The use phase of the life cycle is a critical step as the way how the products are managed can have significant impact on their environmental performance. We propose in this thesis to enrich the understanding of the use phase by highlighting the Kansei Information that can play a major role in the interaction between the user and the product and thus can be integrated in the early phase of the Ecodesign process. Our approach provides a better understanding the use phase, by contributing to the mastery of the environmental performance of products. Our research points out that the user can be defined not only from basic information commonly used in the User Centered Design, but also from subjective information brought by the Kansei dimension. We carry out experiments in which we implement two EcoKansei attributes corresponding to the values and emotions in order to illustrate user modeling for Ecodesign. The approach we propose is a part of EcoUse project that aims to develop a methodology for user-centered Ecodesign. Various contributions of our approach can be pointed out. For the Research, linking Ecodesign with the Kansei studies, which are basically unconnected leads to mutual enrichment between these two approaches. For Industry, an Eco-design approach supported by Kansei Information enables the design of new products which will have the benefits of both providing less impacts to the environment, and at the same time being more accepted by users as these products match with their environmental sensitivity.

Mes travaux de recherche s'inscrivent dans le domaine de la recherche d'information (RI) dont l'objectif est de permettre à un utilisateur de trouver de l'information répondant à son besoin au sein d'un volume important d'informations. Les recherches en RI ont été tout d'abord orientées système. Elles sont restées très longtemps axées sur l'appariement pour évaluer la correspondance entre les requêtes et les documents ainsi que sur l'indexation des documents et de requêtes pour obtenir une représentation qui supporte leur mise en correspondance. Cela a conduit à la définition de modèles théoriques de RI comme le modèle vectoriel ou le modèle probabiliste. L'objectif initialement visé a été de proposer un modèle de RI qui possède un comportement global le plus efficace possible. La RI s'est longtemps basée sur des hypothèses simplificatrices notamment en considérant un type unique d'interrogation et en appliquant le même traitement à chaque interrogation. Le contexte dans lequel s'effectue la recherche a été ignoré. Le champ d'application de la RI n'a cessé de s'étendre notamment grâce à l'essor d'internet. Le volume d'information toujours plus important combiné à une utilisation de SRI qui s'est démocratisée ont conduit à une diversité des situations. Cet essor a rendu plus difficile l'identification des informations correspondant à chaque besoin exprimé par un utilisateur, marquant ainsi les limites des approches de RI existantes. Face à ce constat, des propositions ont émergé, visant à faire évoluer la RI en rapprochant l'utilisateur du système tels que les notions de réinjection de pertinence utilisateur ou de profil utilisateur. Dans le but de fédérer les travaux et proposer des SRI offrant plus de précision en réponse au besoin de l'utilisateur, le domaine de la RI contextuelle a récemment émergé. L'objectif est de différencier les recherches au niveau des modèles de RI en intégrant des éléments de contexte susceptibles d'avoir une influence sur les performances du SRI. La notion de contexte est vaste et se réfère à toute connaissance liée à la recherche de l'utilisateur interrogeant un SRI. Mes travaux de recherche se sont orientés vers la prise en compte des éléments de contexte que sont le domaine de l'information, la structure de l'information et l'utilisateur. Ils consistent, dans le cadre de trois premières orientations, à proposer des modèles qui intègrent chacun de ces éléments de contexte, et, dans une quatrième orientation, d'étudier comment adapter les processus à chaque recherche en fonction de son contexte. Différents projets européens et nationaux ont servi de cadre applicatifs à ces recherches et ainsi à valider nos propositions. Mes travaux de recherche ont également fait l'objet de développements dans différents prototypes et ont permis le déroulement de thèses de doctorat et stages de recherche.