Modélisation, Évaluation et Génération de Techniques d'Interaction

Research in HCI has produced many novel interaction techniques aimed at improving the usability of graphical applications. Yet very few make it into industrial products. This may be due to the difficulty of assessing the actual value of a technique and the required efforts to implement it. This thesis introduces three tools that can be used in synergy to ease the adoption of new interaction techniques by designers and developers. The first tool, Complexity of Interaction Sequences (CIS), is a model to describe an interaction technique and predict its performance in a given context of use. CIS abstract level is high enough to try different alternatives and evaluate them to make relevant preliminary design choices. The second tool, TouchStone, is a platform to help researchers to conduct controlled experiments. TouchStone allows to design an experiment in an exploratory fashion and to reuse components of previous experiments to ease the process of conducting an experiment. TouchStone also acts as a repository for empirical results so it is also useful for designers to assess the performance of techniques that have already been tested. Finally, SwingStates is a toolkit that introduces a structured graphical model and control structures to implement interaction techniques that differ from standard widgets. SwingStates is an extension of Java Swing, a toolkit that is widely used by industrial developers, so it allows developers to try new interactions easily while staying in a familiar programming environment.La recherche en Interaction Homme-Machine a produit de nombreuses techniques d'interaction pour améliorer l'utilisabilité des applications graphiques alors que les produits industriels n'en tirent que très rarement profit. Ce constat est dû à un manque d'outils pour faire des choix informés et mettre en oeuvre ces choix. Cette thèse propose trois outils utilisables en synergie pour favoriser l'adoption de techniques d'interaction avancées, depuis l'imagination d'une technique jusqu'à son implémentation. Le premier outil, Complexity of Interaction Sequences (CIS), est un modèle pour décrire une technique d'interaction et prédire son efficacité dans un contexte d'utilisation donné. Le niveau d'abstraction élevé de CIS en fait un outil utilisable en amont de la conception et de l'évaluation afin de pouvoir envisager plusieurs techniques et apprécier leur efficacité à moindre coût. Le second outil, Touchstone, est une plateforme pour aider à la conception d'expérimentations contrôlées. Son aspect exploratoire et son architecture modulaire permettent la réutilisation et facilitent la réalisation d'expérimentations contrôlées. Touchstone est non seulement destinée aux évaluateurs, mais également aux concepteurs grâce à sa fonction d'entrepôt de résultats empiriques. Enfin, SwingStates est une boîte à outils qui introduit un modèle de dessin et des structures de contrôle adaptées à la programmation de techniques d'interaction avancées. SwingStates est une extension de Java Swing, une boîte à outils largement utilisée pour le développement d'interfaces graphiques, et offre ainsi de nouvelles possibilités au développeur tout en restant dans leur cadre de travail habituel