Qu’ils soient voyageurs occasionnels ou réguliers, les piétons se déplaçant en environnement urbain et en transport en commun ont à faire face à la complexité du réseau de transport des grandes villes. Les aides au déplacement sont nombreuses et variées. Elles peuvent être fixes (par exemple, panneaux de signalisation) ou mobiles (par exemple, applications sur smartphone). Ces aides utilisent principalement la modalité sensorielle visuelle, déjà fortement sollicitée lors d’un déplacement urbain. Une alternative intéressante serait d’utiliser l’haptique (sens du toucher). En effet, cette modalité permet de transmettre au porteur d’un dispositif haptique des informations de déplacement et de navigation, en attirant discrètement son attention par des messages délivrés tactilement.S’inscrivant dans une démarche d’ergonomie prospective, cette thèse vise à étudier l’apport de la modalité haptique comme soutien à l’activité de déplacement piéton urbain. L’objectif appliqué est la conception d’un dispositif haptique d’aide au déplacement innovant, efficace et accepté par les utilisateurs futurs. Ce projet de conception s’est déroulé dans le cadre du projet ANR Tictact, mené par le CEA-LIST de 2011 à 2014. L’utilisation de la modalité haptique étant posée comme un parti pris initial, l’objectif du projet était de déterminer la forme que devrait prendre l’assistance aux usagers et la technologie de l’outil d’aide.Pour répondre à ce défi, nous avons mis en œuvre trois études successives. La première visait à comprendre les activités cognitives élémentaires mobilisées pour consulter les supports d’informations nécessaires à la navigation piétonne. Pour cela, nous avons analysé le comportement d’un piéton effectuant un trajet urbain (en métro et à pied). Les résultats nous ont permis de spécifier les fonctions d’aide que devrait remplir un futur dispositif d’aide au déplacement. Complétées par une revue de la littérature sur les interfaces haptiques et leur utilisation pour l’aide au déplacement, ces résultats nous ont conduits à déterminer les fonctions éligibles à la modalité haptique. La seconde étude visait à concevoir l’interaction haptique avec le dispositif d’aide, en deux étapes : élaborer le concept d’interface et concevoir le langage d’interaction. Une démarche de conception participative a été mise en œuvre, étayée par l’utilisation d’un prototype et de méthodes créatives. Cette démarche a abouti à : (i) identifier un message informationnel approprié à chaque fonction de déplacement ; (ii) traduire ce message (par analogie) en métaphore ; (iii) transformer chaque métaphore en motifs vibratoires délivrés par un bracelet haptique. La troisième étude visait à évaluer le dispositif haptique (bracelet couplé à un Smartphone) en environnement réel. Une analyse d’activité de déplacement urbain a été menée, comparant un groupe disposant de notre prototype haptique d’aide à un groupe sans prototype. Les résultats confirment la potentialité de la modalité haptique pour améliorer les performances de déplacement et notamment une allure de déplacement plus fluide et une diminution du temps de consultation d’un support d’information. Notre étude ouvre des perspectives pour l’utilisation de la modalité haptique dans diverses interfaces mobiles (par exemple une smartwatch). / Whether they are occasional or regular travellers, the pedestrians travelling in an urban environment and using public transportation have to face the complexity of the transportation network of large cities. The travelling aids are numerous and varied. They can be stationary or mobile (for example, applications on smartphones). These aids rely mainly on the visual sensory modality, already heavily requested during urban travel. An interesting alternative would be to use haptics (sense of touch). Indeed, this modality enables to convey travel and navigational information to the owner of a haptic device, by drawing discreetly his attention with tactile messages. Joining an approach of prospective ergonomics, this thesis aims to study the contribution of the haptic modality as a support for the activity of urban pedestrian travel. The applied objective is the design of a haptic device as an innovative travel aid, effective and accepted by the future users. This design project took place within the framework of the ANR project Tictact, led by the CEA-LIST from 2011 till 2014. The use of the haptic modality being put as an initial bias, the objective of the project was to determine the form that the assistance and the technology of the travel aid should take.To tackle this challenge, we conducted three successive studies. The first one, aimed at understanding the elementary cognitive activities mobilized when consulting information necessary to the pedestrian navigation. For that purpose, we analysed the behaviour of a pedestrian undertaking an urban travel (in the subway and on foot). The results allowed us to specify the functions that a future device assisting in the travel should include. Completed by a review of the literature on haptic interfaces and their use for assisting travel, these results led us to determine the eligible functions of the haptic modality.The second study aimed at designing the haptic interaction with the haptic interface, in two stages: first develop the concept of the interface and second design the interaction language. An approach of participative design was implemented, supported by the use of a device prototype and creative methods. This approach succeeded in: i) identifying an informative message suitable for each function of the travel; ii) translating this message (using an analogy) into a metaphor; and iii) transforming every metaphor into vibrotactile patterns delivered by a haptic wristband.The third study aimed at evaluating the haptic device (a wristband coupled with a Smartphone) in a real environment. An analysis of the activity of urban travel was conducted, comparing a group having a prototype of our haptic assistant to a group without such prototype. The results confirm the potentiality of the haptic modality to improve the travel performance in particular to enable a more fluid speed of travel and a decrease in the consultation time of an information medium. Our study opens up perspectives for the use of the haptic modality in diverse mobile interfaces (for example a smartwatch).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:theses.fr/2014PA113009 |
| Date | 15 December 2014 |
| Creators | Brunet, Lucie |
| Contributors | Paris 11, Darses, Françoise, Daniel, Marie-Paule |
| Source Sets | Dépôt national des thèses électroniques françaises |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation, Text, Image, StillImage |
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