Conception et évaluation de techniques d'interaction pour dispositifs mobiles

Conception and evaluation of interaction techniques for mobile devices

• Auteur / Autrice : Anne Roudaut
• Direction : Eric Lecolinet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique et réseaux
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Paris, Télécom ParisTech

Mots clés

Mots clés contrôlés

Gestes

Téléphonie mobile

Systèmes homme-machine

Résumé

Le téléphone portable est un outil multifonction qui sert à communiquer, s'informer, interagir, dans des contextes variés comme au domicile, dans la rue ou les transports. Cependant, le développement de nouvelles fonctionnalités est fortement contraint par les limitations de l'interface homme-machine (petit écran, clavier physique souvent absent, interaction à une main). L'amélioration de l'interface de ces dispositifs constitue donc un enjeu scientifique et industriel majeur. Cette thèse étudie tout d’abord les contraintes spécifiques des mobiles puis classe les techniques existantes et les solutions qu’elles apportent pour répondre aux contraintes précédemment identifiées. Elle propose ensuite cinq techniques d’interaction qui visent à résoudre des problèmes non entièrement résolus. TapTap et MagStick répondent au problème de la sélection de petites cibles au pouce sur un écran tactile. Les claviers physiques étant souvent absents sur dispositifs mobiles, le LeafMenu augmente les menus linéaires en permettant de les activer via des raccourcis gestuels. Les MicroRolls enrichissent la bande passante interactionnelle des dispositifs mobiles au moyen de gestes de roulement du pouce. Ces gestes, différentiables des gestes de glissement habituels grâce à leur forme caractéristique, permettent d’augmenter le vocabulaire d’entrée des écrans tactiles, par exemple pour activer des commandes fréquentes. Enfin la dernière contribution de cette thèse, utilise les gestes en trois dimensions comme autre moyen d’enrichir le vocabulaire d’entrée. Elle est illustrée par TimeTilt, une technique combinant des gestes fluides et impulsifs pour faciliter la navigation entre plusieurs vues.

Nowadays the cell phone is a multifunction tool that is used to communicate, learn, interact in different contexts such as at home, in the street or in public transport. However, the use of these features is limited by the interfaces of these devices (small screen, reduced or absent physical keyboard, one-handed interaction, etc. ). The improvement of these interfaces is a then a scientific and industrial challenge. In this context, this PhD thesis first studies the specific constraints of mobile devices and classifies the existing techniques and the solutions proposed to solve the previously identified constraints. It then proposes five new interaction techniques that answer issues not fully resolved. Taptap and MagStick are two techniques that address the problem of small target acquisition with the thumb on a touch screen. Physical keyboards are often missing on mobile devices and the LeafMenu proposes to reintroduce an expert mode to linear menus by adding gestural shortcuts. MicroRolls proposes to increase the input bandwidth of mobile devices by using rolling movements of the thumb. These gestures, distinguishable from usual gestures through their specific shapes, thus increase the input vocabulary of touch screens by allowing, for instance, the activation of very frequent commands. The last contribution of this thesis focuses on the use of tridimensional gestures as another way to enrich the input vocabulary as illustrated by TimeTilt, a technique that combines fluid and impulsive gestures to facilitate navigation between multiple views.