Nous avons déployé en milieu hospitalier des Habitat Intelligent pour la Santé composé d'un réseau de capteur infrarouges passifs et de l'infrastructure informatique permettant une fusion de données d'actimétrie en vue de dépister des variations d'état de santé de patients fragiles. Le choix de service de moyen et de long séjour avait pour objet d'avoir des lieux se rapprochant le plus possible d'un domicile tout en ayant un personnel suffisant comme étalon de l'HIS. Ceci nous a permis de conclure : 1. que l'HIS était acceptable et peu intrusif pour la population bénéficiaire potentielle. 2. que les capacités de détection d'alarme de l'HIS peuvent être modélisées et comparées à d'autres dispositifs mesurant la même grandeur (activité) dans le cadre de tableaux de fragilité ciblés. 3. nous avons vérifié notre modèle sur un exemple de chute chez un patient avec maladie à corps de Lewy. 4. que l'HIS peut répondre à une gestion de risque dans la norme ISOFDIS 14971. 5. qu'en absence de soutien par la solidarité nationale, l'HIS peut être amorti dès la première année dans le cas d'une dame âgée fragile faisant des décompensations cardiaques. Il y a donc une pertinence médico-socio-économique à mettre un dispositif de type HIS sur le marché potentiel que nous avons démontré par notre travail scientifique.

Selon l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS), la stigmatisation est une marque de honte, de disgrâce et de désapprobation, conduisant une personne à être évitée et rejetée par les autres. Cette stigmatisation crée des obstacles par rapport au traitement, à l’inclusion dans la société et à l’accès aux services des personnes ayant des troubles du développement. En tant que trouble du développement, l’autisme n’en fait pas exception. Les situations d’exclusion et de stigmatisation sont courantes dans la vie d’une personne autiste, aboutissant même parfois à des violences physiques et psychologiques. La lutte contre la stigmatisation à l’autisme est très importante, mais les interventions visant la réduction de la stigmatisation ne sont pas toujours efficaces. Cette thèse vise donc à explorer les enjeux liés à la stigmatisation envers les personnes autistes et à évaluer un outil technologique, une simulation de réalité virtuelle, pour en diminuer les impacts. La première étude a examiné l'influence de variables sociodémographiques sur les attitudes, les connaissances et l'ouverture envers l'autisme ainsi que les associations potentielles entre ces construits dans une population francophone. Dans l’ensemble, les résultats de cette étude indiquent des attitudes modérément positives, des connaissances modérées et des niveaux élevés d'ouverture à l'autisme dans notre échantillon de 53 personnes principalement composé d’étudiants au cégep. Les participants dans le domaine de la physique, la biologie, les mathématiques ou l'informatique ont montré une plus grande connaissance de l'autisme. De plus, les personnes qui connaissaient une personne autiste ont obtenu des scores plus élevés sur les échelles de connaissance et d’ouverture. Les analyses ont révélé une forte corrélation entre les échelles des attitudes et d’ouverture et une corrélation modérée entre les échelles des connaissances et d’ouverture. Ces résultats suggèrent que l’échelle des attitudes et de l’ouverture ont peut- être mesuré le même construit. Néanmoins, chaque échelle pourrait demeurer pertinente pour examiner les effets des programmes de sensibilisation à l’autisme. La deuxième étude visait à développer et évaluer une application de réalité virtuelle conçue pour mettre les participants « dans la peau » d'une personne autiste pendant une tâche de routine. Nous avons mené un essai contrôlé randomisé dans lequel 104 participants d’une communauté cégépienne ont répondu aux questionnaires utilisés dans la première étude. Avant de répondre à ces questionnaires, les participants du groupe expérimental ont également complété une simulation de réalité virtuelle de 8 minutes conçue par l'équipe de recherche en collaboration avec des personnes autistes. Les résultats ont montré que les participants qui ont complété la simulation de réalité virtuelle présentaient des attitudes plus positives, plus de connaissances et une plus grande ouverture envers l’autisme que ceux du groupe contrôle. Ensemble, les études effectuées dans le cadre de ma thèse doctorale soulignent que les simulations de réalité virtuelle sont des outils prometteurs pour sensibiliser à l’autisme. Les études futures doivent continuer à s’intéresser à l’efficacité des outils technologiques, mais également aux facteurs sous-jacents qui favorisent leur utilisation dans le cadre d’interventions de sensibilisation. / According to the World Health Organization (WHO), stigmatization is a mark of shame, disgrace and disapproval, leading to avoidance and rejection by others. Stigmatization creates barriers to treatment, inclusion in society and access to services for people with developmental disabilities. As a developmental disability, autism is no exception. Situations of exclusion and stigmatization are common in the life of an autistic person, sometimes even leading to physical and psychological abuse. Combating stigmatization in autism is important, but interventions designed to reduce stigmatization are not always efficient. Therefore, this thesis aims to explore the issues related to stigmatization toward autistic individuals and to evaluate a technological tool, a virtual reality simulation, to reduce its impacts. The first study of my doctoral thesis examined the influence of sociodemographic variables on attitudes, knowledge, and openness toward autism as well as the potential associations between these constructs in a French-speaking population. Overall, the results of this study indicate moderately positive attitudes, moderate knowledge, and high levels of openness toward autism in our sample of 53 junior college students. Participants in the fields of physics, biology, mathematics, or computer science showed higher knowledge of autism. Moreover, individuals who knew an autistic person displayed higher scores on the knowledge and openness scales. Statistical analyses revealed a strong correlation between the attitudes and openness scales, and a moderate correlation between the knowledge and openness scales. The results of the study suggest that the attitudes and openness scales may have measured the same construct. However, each scale may still be relevant for examining the effects of autism awareness programs. iv The second study of my doctoral thesis aimed to develop and evaluate a virtual reality application designed to put participants “in the shoes” of an autistic person during a routine task. We conducted a randomized controlled trial in which 104 participants from a college community completed the three questionnaires used in the first study. Prior to completing these questionnaires, the participants in the experimental group also completed an 8-minute virtual reality simulation designed by the research team in collaboration with autistic persons. Our results showed that the participants who completed the virtual reality simulation displayed more positive attitudes, higher knowledge, and openness toward autism than those in the control group. Together, the studies carried out as part of my doctoral dissertation highlight that virtual reality simulations are promising tools for raising awareness about autism. Future studies should continue to focus on the effectiveness of the technological tools and the underlying factors that support their use in awareness interventions.

La participation sociale des personnes ayant une incapacité (PAI) est l'un des enjeux majeurs de notre société. La participation sociale des PAI est influencée par les résultats des interactions entre les facteurs personnels et les facteurs environnementaux (physiques et sociaux). L'une des activités quotidiennes les plus importantes en milieu urbain est la mobilité, ce qui est fondamental pour la participation sociale des PAI. L'environnement urbain est composé des infrastructures et des services principalement conçus pour les personnes sans incapacités et ne prend pas en compte les besoins spécifiques des PAI. Dans ce contexte, la conception et le développement des environnements intelligents peuvent contribuer à une meilleure mobilité et participation sociale des PAI grâce à l'avancement récent de technologie de l'information et de télécommunication ainsi que de réseaux de capteurs. Cependant, le déploiement de réseaux de capteurs en tant que technologie d'assistance pour améliorer la mobilité des personnes n'est conçu que sur la base des modèles trop simplistes de l'environnement physique. Bien que des approches de déploiement de réseaux de capteurs aient été développées ces dernières années, la plupart d'entre elles ont considéré le modèle simple des capteurs (cercle ou sphérique dans le meilleur des cas) et l'environnement 2D, (sans obstacle), indépendamment des besoins des PAI lors de leur mobilité. À cet égard, l'objectif global de cette thèse est le déploiement optimal de réseau de capteurs dans un environnement intérieur pour améliorer l'efficacité de la mobilité des personnes à mobilité réduite (PMR). Plus spécifiquement, nous sommes intéressés à la mobilité des personnes utilisatrices de fauteuil roulant manuel. Pour atteindre cet objectif global, trois objectifs spécifiques sont identifiés. Premièrement, nous proposons un cadre conceptuel pour l'évaluation de la lisibilité de l'environnement intérieur pour les PMR, afin de déterminer la méthode appropriée pour évaluer les interactions entre les facteurs personnels et les facteurs environnementaux (par exemple, pentes, rampes, marches, etc.). Deuxièmement, nous développons un algorithme d'optimisation locale basé sur la structure Voronoi 3D pour le déploiement de capteurs dans l'environnement intérieur 3D pour s'attaquer à la complexité de la structure de l'environnement intérieur (par exemple, différentes hauteurs de plafonds) afin de maximiser la couverture du réseau. Troisièmement, pour aider la mobilité des PMR, nous développons un algorithme d'optimisation ciblé pour le déploiement de capteurs multi-types dans l'environnement intérieur en tenant compte du cadre d'évaluation de la lisibilité pour les PMR. La question la plus importante de cette recherche est la suivante : quels sont les emplacements optimaux pour un ensemble des capteurs pour le positionnement et le guidage des PMR dans l'environnement intérieur complexe 3D. Pour répondre à cette question, les informations sur les caractéristiques des capteurs, les éléments environnementaux et la lisibilité des PMR ont été intégrés dans les algorithmes d'optimisation locale pour le déploiement de réseaux de capteurs multi-types, afin d'améliorer la couverture du réseau et d'aider efficacement les PMR lors de leur mobilité. Dans ce processus, le diagramme de Voronoi 3D, en tant que structure géométrique, est utilisé pour optimiser l'emplacement des capteurs en fonction des caractéristiques des capteurs, des éléments environnementaux et de la lisibilité des PMR. L'optimisation locale proposée a été mise en œuvre et testée avec plusieurs scénarios au Centre des congrès de Québec. La comparaison des résultats obtenus avec ceux des autres algorithmes démontre une plus grande efficacité de l'approche proposée dans cette recherche. / Social participation of people with disabilities (PWD) is one of the challenging problems in our society. Social participation of PWD is influenced by results from the interactions between personal characteristics and the physical and social environments. One of the most significant daily activities in the urban environment is mobility which impacts on the social participation of PWD. The urban environment includes infrastructure and services are mostly designed for people without any disability and does not consider the specific needs of PWD. In this context, the design and development of intelligent environments can contribute to better mobility and social participation of PWD by leveraging the recent advancement in information and telecommunications technologies as well as sensor networks. Sensor networks, as an assistive technology for improving the mobility of people are generally designed based on the simplistic models of physical environment. Although sensor networks deployment approaches have been developed in recent years, the majority of them have considered the simple model of sensors (circle or spherical in the best case) and the environment (2D, without obstacles) regardless of the PWD needs during their mobility. In this regard, the global objective of this thesis is the determination of the position and type of sensors to enhance the efficiency of the people with motor disabilities (PWMD) mobility. We are more specifically interested in the mobility of people using manual wheelchair. To achieve this global objective, three specific objectives are demarcated. First, a framework is developed for legibility assessment of the indoor environment for PWMD to determine the appropriate method to evaluate the interactions between personal factors with environmental factors (e.g. slops, ramps, steps, etc.). Then, a local optimization algorithm based on 3D Voronoi structure for sensor deployment in the 3D indoor environment is developed to tackle the complexity of structure of indoor environment (e.g., various ceilings' height) to maximize the network coverage. Next, a purpose-oriented optimization algorithm for multi-type sensor deployment in the indoor environment to help the PWMD mobility is developed with consideration of the legibility assessment framework for PWMD. In this thesis, the most important question of this research is where the optimal places of sensors are for efficient guidance of the PWMD in their mobility in 3D complex indoor environments. To answer this question, the information of sensors characteristics, environmental elements and legibility of PWMD have been integrated into the local optimization algorithms for multi-type sensor networks deployment to enhance the network coverage as well as efficiently help the PWMD during their mobility. In this process, Voronoi diagram as a geometrical structure is used to change the sensors' location based on the sensor characteristics, environmental elements and legibility of PWMD. The proposed local optimization is implemented and tested for several scenarios in Quebec City Convention Centre. The obtained results show that these integration in our approach enhance its effectiveness compared to the existing methods.

Au Québec, le changement démographique en cours mène à l’augmentation du nombre de personnes âgées en perte d’autonomie fonctionnelle (PPAF). La relation du niveau de bien-être psychologique et de l’état de santé physique étant bien documentée, une considération pour la détresse d’ordres psychologique et spirituelle se manifeste dans la littérature et dans les milieux cliniques. Dans le modèle de la dignité, Chochinov et coll. (2006) ont proposé une série de variables qui affectent le sentiment de dignité des personnes en fin de vie. La présente étude vise à évaluer si les PPAF qui résident toujours à domicile souffrent également d’une diminution du sentiment de dignité et si les facteurs qui l’influencent s’apparentent ou se distinguent de ceux impliqués dans le sentiment de dignité des personnes en fin de vie. Les résultats obtenus n’indiquent aucune corrélation de forte intensité entre les variables indépendantes et le sentiment de dignité chez les 60 participants recrutés. Enfin, les résultats de la régression linéaire multiple révèlent que seule la variable de l'âge est statistiquement significative à un seuil de p≤=0.05 (p=0.029), à un Beta=0

Introduction : La cybersanté, ou tout outil numérique pour prendre soin de notre santé, fait maintenant partie intégrante de nos vies. Cependant, une partie de la population n’utilise pas ces modalités pour prendre soin de sa santé, ce qui crée des inégalités sociales de santé (ISS). Les ISS représentent les différences dans la prévalence de la maladie et l’espérance de vie pour des groupes de personnes causés par des facteurs sociaux et modifiables. La cybersanté peut apporter une contribution significative à la réduction des ISS en fournissant un accès efficace, à tout moment et en tout lieu aux services de santé, tout en réduisant la stigmatisation. Toutefois, la cybersanté peut également exacerber les ISS en raison du fossé numérique. Le terme « fossé numérique » renvoie à la séparation entre ceux qui ont accès à des technologies et ceux qui n’y ont pas accès ainsi qu’entre les compétences technologiques entre les utilisateurs. Les personnes en moins bonne santé, davantage à risque d’ISS, sont également plus susceptibles de vivre ce fossé numérique. Il s’agit d’un problème de justice en santé. Méthodologie : Afin de comprendre comment outiller les chercheurs et les designers pour favoriser le développement d’outils de cybersanté inclusifs qui contribuent réellement à la lutte aux ISS plutôt que les amplifier, un devis de justice sociale a été choisi. Appuyée par le cadre théorique de justice sociale d’Amartya Sen, une revue systématique a permis d’identifier des facteurs de conversion qui favorisent le développement d’outils de cybersanté inclusifs. Un facteur de conversion, qui peut être personnel, social ou environnemental, est un facilitateur (ou une barrière) à la réalisation d’une activité. Par la suite, ces facteurs de conversion ont été explorés dans une étude empirique via une observation participante. Pour les besoins et la faisabilité de cette étude, cette exploration s’est concentrée sur le développement d’un outil de cybersanté pour les proches aidants de personnes âgées en perte d’autonomie. Les proches aidants, en raison de leur rôle, sont plus à risque de développer des problèmes de santé physique et mentale que le reste de la population et conséquemment, sont à risque d’ISS. Huit séances de co-design entrelacées par 3 séances de travail avec un comité aviseur ont permis de développer un outil de cybersanté (prototype). Chacune de ces séances ainsi que les séances de préparation et de débreffage de l’équipe de recherche ont été enregistrées et analysées selon les méthodes proposées par Miles et Huberman et Paillé afin de décrire comment les facteurs de conversion ont été pris en compte (ou non) par les co-designers. Résultats : Les facteurs de conversion issus de la revue de littérature sont au nombre de sept : 1) fournir un accès physique, technique et financier à la cybersanté ; 2) permettre l’intégration des personnes à risque d’ISS dans le développement de projets numériques les concernant ; favoriser le respect 3) du niveau de littératie numérique en santé, 4) des compétences technologiques, 5) du processus de recherche d’aide et 6) des capacités d’apprentissage des futurs utilisateurs (FU) ; et 7) être sensible au contexte culturel des FU. La participation des personnes à risque d’ISS dans le développement d’un outil de cybersanté pour les proches aidants de personnes âgées en perte d’autonomie apparait être un facteur de conversion central par lequel se réalisent les autres facteurs. Cependant, bien que l’équipe de recherche eût pour objectif initial que les décisions prises pour le prototype proviennent entièrement des co-designers, les contraintes de temps ont amené celle-ci à s’investir davantage dans cette prise de décision. La participation des proches aidants et des intervenants a amené deux débats concernant le support entre pairs et l’évaluation des services formels. Le processus de recherche d’aide et la littératie numérique à la santé sont les deux autres facteurs de conversion qui ont pu être davantage intégrés dans la démarche. Conclusion : Dans une perspective de justice sociale, les chercheurs et designers ont un rôle à jouer afin de s’assurer que les outils développés en cybersanté soient inclusifs et accessibles à tous. Le présent projet met en lumière des facteurs de conversion pouvant favoriser cette solidarité et informe les chercheurs et designers sur un processus de développement d’un outil de cybersanté qui considère les personnes à risque d’ISS. / Introduction: E-health, or any digital tool that we use to take care of our health, has become an integral part of our lives. However, a segment of the population does not use these methods, which results in social health inequalities (SHI). SHI represent differences in disease prevalence and life expectancy for groups of people, caused by social and modifiable factors. E-health can contribute significantly to mitigating SHI by providing efficient access to health services anytime, anywhere, while reducing stigma. However, due to the existing digital divide, E-health can also exacerbate SHI. The term “digital divide” refers to the discrepancy that exists between groups of the population in access to technologies and in technological skills. People with poorer health, who are more at risk of SHI, are also more likely to experience this digital divide. This is a health justice issue. Methodology: In order to understand how to better equip researchers and designers to promote the development of inclusive E-health tools that effectively combat rather than amplify SHI, a social justice approach was chosen. Based on Amartya Sen’s social justice theoretical framework, a systematic review identified conversion factors that promote the development of inclusive E-health tools. A conversion factor, which can be personal, social, or environmental, is a facilitator (or barrier) in the achievement of a given goal. Subsequently, these conversion factors were explored in an empirical study through participant observation. For the purposes and feasibility of this study, this exploration focused on the development of an E-health tool for caregivers of functionally dependent elderly people. Because of the role they play, caregivers are more at risk of developing physical and mental health problems than the rest of the population and, consequently, to being exposed to SHI. The E-health tool (prototype) was developed in the context of eight co-design sessions combined with three working sessions with an advisory committee. Each of these sessions, as well as the research team’s preparation and debriefing sessions, were recorded and analyzed according to the methods proposed by Miles and Huberman and Paillé in order to describe how the conversion factors were (or failed to be) taken into account by the co-designers. Results: Seven conversion factors were drawn from the literature review: 1) providing physical, technical, and financial access to E-health; 2) involving people at risk of SHI in the research and development of digital projects that concern them; and 3) having regard for future users’ (FU) digital health literacy, 4) technological skills, 5) help-seeking process, 6) v learning abilities, and 7) cultural context. The involvement of persons at risk of SHI in the development of an E-health tool for caregivers of functionally dependent elderly people appears to be a key conversion factor through which the other factors are realized. However, although the research team initially intended to leave decision-making on the prototype to coders, time constraints required the team to become more involved in the decision process. The participation of caregivers and stakeholders triggered two debates regarding peer support and the evaluation of formal services. The help-seeking process and digital health literacy are the two other conversion factors that were more fully integrated into the process. Conclusion: From a social justice perspective, researchers and designers have a role to play in ensuring that the tools developed in E-health are inclusive and accessible to all. This project highlights conversion factors that can foster this solidarity and informs researchers and designers about an E-health tool development process that considers people at risk of SHI.

Les aidants de personnes âgées souffrant de démence vivent un stress important dans leur implication auprès de leur proche. Selon la théorie de Folkman (1984, 1992), les impacts de ce stress varient en fonction de l'adéquation entre le type de stresseurs rencontré et le choix des stratégies d'adaptation mises en oeuvre. La présente étude poursuit deux objectifs: (1) Élaborer un instrument de mesure ayant une bonne validité de contenu pour évaluer l'adéquation entre les stresseurs et les stratégies d'adaptation chez les aidants de personnes âgées souffrant de démence et (2) Estimer les qualités psychométriques de cet instrument. L'Échelle d'Adéquation des Stratégies d'Adaptation au Stress (EASAS) est conçue à partir d'une recension des écrits. Elle se compose de 42 vignettes où l'aidant doit évaluer l'adéquation des différents appariements proposés. Les qualités psychométriques de l'instrument, évaluées auprès de 122 aidants indiquent que, dans sa forme actuelle, l'EASAS possède des propriétés métriques juste acceptables. Des analyses exploratoires révèlent néanmoins que des variables relatives au contexte de l'aide naturelle influencent le score obtenu à l'EASAS. L'EASAS s'avère un instrument prometteur pour le dépistage des aidants vulnérables et pour l'évaluation des interventions qui leurs sont destinées. Cependant, d'autres études devront être entreprises pour, dans un premier temps, améliorer l'instrument et, dans un second temps, poursuivre sa validation.

Le métier de techniciens-ambulanciers-paramédics (TAP) est très jeune au Québec et a grandement évolué au cours des dernières années. Avec cette évolution rapide sont arrivées de nouvelles tâches, de nouveaux rôles et de nouveaux équipements. Bien que certains de ces équipements aient grandement diminué l'effort que représentent certaines tâches, les TAP demeurent à risque élevé de troubles musculosquelettiques (TMS) particulièrement au dos. Parmi les tâches mettant les TAP le plus à risque se trouve le déplacement de personne selon le niveau d'assistance requis. Il existe trois niveaux d'assistance de personne soit : l'assistance par supervision, l'assistance partielle et l'assistance totale (Aubry et coll., 2017). En milieu préhospitalier, Larouche et coll. 2019 ont élaboré un Indice global de risque (IGR) afin de quantifier le risque associé aux déplacements en assistance totale (DAT) correspondant au niveau d'assistance le plus élevé. C'est à l'aide de cet outil (IGR) que les DAT à partir du sol ont été identifiés comme les plus pénibles et les plus risqués pour les TAP. L'objectif de l'étude au cœur de ce mémoire est de faire ressortir les savoir-faire de prudence des TAP à partir de situations réelles de DAT de personne à partir du sol. Cet objectif a été réalisé via l'analyse de l'activité effectuée par l'observation a posteriori de vingt-sept interventions préhospitalières réelles composées d'un DAT à partir du sol et réalisées par des équipes de TAP, généralement constituées de deux personnes, avec parfois l'aide d'assistance externe (13 cas). Un processus itératif a fait ressortir 30 déterminants, modes opératoires, actions et gestes spécifiques à ce type de déplacement. Une grille d'observation a été construite comprenant des éléments à observer afin de classifier chacun de ces éléments selon un système à six catégories. La validité inter et intra juge de cette grille s'est révélée être respectivement, substantielle et presque parfaite. Ultimement, cette étude a permis de faire ressortir des savoir-faire reliés aux éléments de la grille d'observation. Ces savoir-faire concernent surtout la configuration entre la civière et la personne au moment du DAT, c'est-à-dire l'orientation, l'alignement, la hauteur de la civière, ainsi que la distance latérale et antéropostérieure. Certains de savoir-faire étaient plus souvent favorablement réalisés (c'est-à-dire en étant minimalement exposé à des risques de TMS) donc mieux intégrés dans la pratique des TAP durant des interventions avec un DAT à partir du sol. Le but recherché d'un tel projet est de mettre en lumière des pratiques de travail sécuritaires afin de bonifier les programmes de formation de déplacement sécuritaire des personnes et aider à l'élaboration potentielle de dispositifs spécialisés afin d'aider les TAP durant le soulèvement de personne.

Les recherches sur l'assistance technique aux personnes handicapées se sont beaucoup développées ces dernières années. Le projet ARPH (Assistance Robotique aux Personnes Handicapées) du laboratoire IBISC, débuté en 1994, consiste en un bras manipulateur embarqué sur une base mobile pour l'assistance à la saisie et la manipulation d'objets à distance. Cette thèse aborde tout d'abord la commande du robot en s'appuyant sur un système multi-agents. Le robot étudié étant redondant (6 degrés de liberté pour le bras et 2 degrés de liberté pour la base mobile), le premier objectif est de proposer une commande valable même en cas de dysfonctionnement d'une ou plusieurs articulations. Le second objectif de cette commande est d'atteindre le but choisi par la personne en conservant, dans la mesure du possible, une posture du bras loin de ses singularités. Le système reste ainsi le plus manipulable possible à chaque instant. Les résultats ont été comparés avec une autre méthode multi-agent et une commande classique basée sur la notion de manipulabilité. La méthode proposée améliore notablement ceux obtenus par les deux autres. La conception d'un tel système, complexe et innovant, demande la mise en place d'une méthodologie. La norme ISO 13407 définit le processus de Conception Centrée sur l'Utilisateur (CCU) pour les systèmes interactifs. Elle est initialement destinée au développement d'interfaces logicielles. Le processus de conception mis en œuvre est itératif, ce qui le rend inutilisable pour des systèmes dits complexes car comprenant non seulement des composantes logicielles mais aussi des composantes matérielles (mécaniques, électroniques...). Les techniques de la réalité virtuelle ont été mises à contribution afin de rendre cette démarche de CCU opérante pour un système complexe (CCU-SC). Une modélisation virtuelle initiale du système permet une première série d'évaluations avec les utilisateurs finaux. Lorsqu'une partie du système est validée par les opérateurs, elle peut être développée réellement. On entre alors dans un cycle d'évaluation d'un système dit mixte car comprenant des parties réelles et des parties virtuelles. On utilise ici les techniques de la réalité mixée, de la virtualité augmentée à la réalité augmentée. Après plusieurs cycles de ce type, on aboutit à un système réel. Outre le processus de conception, la méthode fournit un simulateur du système réel. Ce dernier peut être exploité après la conception pour l'apprentissage par les futurs utilisateurs. Un simulateur du projet ARPH a été développé pendant cette thèse. Il a été évalué avec l'aide d'étudiants de psychologie expérimentale. Deux types d'évaluation ont permis à des utilisateurs handicapés et non handicapés de manipuler le système réel et le simulateur. La première série de tests a eu pour but d'évaluer le transfert d'habiletés entre simulateur et système réel. La deuxième série de tests avait pour objectif l'évaluation du robot d'assistance en situation écologique c'est-à-dire la plus proche possible d'une situation naturelle.

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Le concept du « smart » envahit de plus en plus notre vie quotidienne. L’exemple type est sans doute le smartphone. Celui-ci est devenu au fil des ans un appareil incontournable. Bientôt, c’est la ville, la voiture, la maison qui seront « intelligentes ». L’intelligence se manifeste par une capacité d’interaction et de prise de décision entre l’environnement et l’utilisateur. Ceci nécessite des informations sur les changements d’états survenus des deux côtés. Les réseaux de capteurs permettent de collecter ces données, de leur appliquer des pré-traitements et de les transmettre aux applications. Ces réseaux de par certaines de leurs caractéristiques se rapprochent de l’intelligence collective, dans le sens, où des entités de faibles capacités se coordonnent automatiquement, sans intervention humaine, de façon décentralisée et distribuée pour accomplir des tâches complexes. Ces méthodes bio-inspirées ont servi à la résolution de plusieurs problèmes, surtout l’optimisation, ce qui nous a encouragé à étudier la possibilité de les utiliser pour les problèmes liés à l’Ambient Assisted Living ou AAL et à la classification automatique de données. L’AAL est un sous-domaine des services dits basés sur le contexte, et a pour objectifs de faciliter la vie des personnes âgées et handicapées dans leurs défis quotidiens. Pour ce faire, il détermine le contexte et, sur cette base, propose divers services. Deux éléments du contexte nous ont intéressé : le handicap et la position. Bien que la détermination de la position (localisation, positionnement) se fasse à l’extérieur des bâtiments avec des précisions très satisfaisantes, elle rencontre plusieurs difficultés à l’intérieur des bâtiments, liées à la propagation des ondes électromagnétiques dans les milieux difficiles, aux coûts des systèmes, à l’interopérabilité, etc. Nos travaux se sont intéressés au positionnement des personnes handicapées à l’intérieur de bâtiments en utilisant un réseau de capteurs afin de déterminer les caractéristiques de l’onde électromagnétique (puissance, temps, angle) pour estimer la position par méthodes géométriques (triangulation, latération), méthodes de fingerprinting (k plus proches voisins), par des filtres baysiens (filtre de Kalman). L’application est d’offrir des services types AAL tel que la navigation. Nous avons élargi la notion de réseau de capteurs pour prendre en compte tout appareil capable d’émettre et de recevoir une onde électromagnétique et se trouvant dans l’environnement. Nous avons aussi appliqué l’algorithme API sur la classification automatique de données. Enfin, nous avons proposé une architecture à middleware pour la localisation indoor. / The concept of « smart » invades more and more our daily life. A typical example is the smartphone, which becames by years an essential device. Soon, it’s the city, the car and the home which will become « smart ». The intelligence is manifested by the ability for the environment to interact and to take decisons in its relationships with users and other environments. This needs information on state changes occurred on both sides. Sensor networks allow to collect these data, to apply on them some pre-processings and to transmit them. Sensor network, towards some of their caracteristics are closed to Swarm Intelligence in the sense that small entities with reduced capababilities can cooperate automatically, in unattended, decentralised and distributed manner in order to accomplish complex tasks. These bio-inspired methods have served as basis for the resolution of many problems, mostly optimization and this insipired us to apply them on problems met in Ambient Assisted Living and on the data clustering problem. AAL is a sub-field of context-aware services, and its goals are to facilitate the everyday life of elderly and disable people. These systems determine the context and then propose different kind of services. We have used two important elements of the context : the position and the disabilty. Although positioning has very good precision outdoor, it faces many challenges in indoor environments due to the electromagnetic wave propagation in harsh conditions, the cost of systems, interoperabilty, etc. Our works have been involved in positioning disabled people in indoor environment by using wireless sensor network for determining the caracteristics of the electromagnetic wave (signal strenght, time, angle) for estimating the position by geometric methods (triangulation, lateration), fingerprinting methods (k-nearest neighbours), baysiens filters (Kalman filter). The application is to offer AAL services like navigation. Therefore we extend the definition of sensor node to take into account any device, in the environment, capable of emiting and receiving a signal. Also, we have studied the possibility of using Pachycondylla Apicalis for data clustering and for indoor localization by casting this last problem as data clustering problem. Finally we have proposed a system based on a middleware architecture.