1.1 Introduction

L'objectif de ce chapitre est de donner au lecteur un aperçu de la grande variété des dispositifs d'entrée, produits commerciaux ou prototypes de recherche, et des contextes dans lesquels leur emploi est pertinent. Nous décrivons ensuite, de façon plus générale, de nouveaux moyens d'interagir avec les applications, de manière plus naturelle et efficace. Puis, nous montrons l'intérêt d'exploiter ces diverses techniques dans nos applications conventionnelles, et plus généralement, pourquoi il est essentiel qu'un système interactif puisse s'adapter à n'importe quel type d'entrée. Nous finissons par montrer en quoi nos ordinateurs actuels ne répondent pas à cette attente.

Avant de commencer, nous présentons rapidement notre domaine d'étude en introduisant les principaux termes qui nous seront utiles par la suite.

1.1.1 L'interaction en entrée et son vocabulaire

Certains termes et concepts que nous allons introduire dans cette section sont dans la littérature scientifique plutôt équivoques. Notre objectif n'est pas de répertorier et de confronter les définitions existantes ni de prétendre à l'exactitude, mais bien de proposer un vocabulaire minimal cohérent qui nous sera utile pour structurer la suite de notre discours.

1.1.1.1 L'interaction en entrée

Il est courant de distinguer dans l'interaction homme-machine les entrées (flux d'informations allant de l'homme vers la machine) des sorties (flux d'informations allant de la machine vers l'homme).

Cette distinction est parfois critiquée, à raison, sur la base d'un lien étroit entre les entrées et les sorties [Hinckley et al., 2003]: en premier lieu, tout contrôle nécessite un feedback ou retour utilisateur^1.1 (une souris sans pointeur n'est pas utilisable). Ensuite, la façon dont sont représentés les objets de l'application joue considérablement sur la façon dont ils peuvent être contrôlés (une représentation graphique, en particulier, encouragera les techniques de pointage).

Malgré tout, il apparaît clairement dans la littérature scientifique que si certains domaines s'attachent principalement à la représentation de données, d'autres problématiques et d'autres aspects de l'interaction sont concernés par leur manipulation [Buxton, 1986b]. Ce sont ces derniers aspects que recouvre le terme d'interaction en entrée, et que nous décrivons par la suite.

1.1.1.2 Composantes de l'interaction en entrée

Dispositif d'entrée. Un dispositif d'entrée est un appareil physique contrôlé par l'utilisateur et qui émet des informations vers l'ordinateur. Ceci inclut les périphériques comme le clavier et la souris, et exclut les périphériques de stockage^1.2. Pour éviter certaines lourdeurs, nous emploierons parfois le terme simplifié de dispositif. (Synonymes: périphérique d'entrée, périphérique de saisie.)

Technique d'interaction. Une technique d'interaction décrit la manière de se servir d'un dispositif d'entrée pour accomplir une tâche sur l'ordinateur [Foley et al., 1990]. Par exemple, un fichier peut être supprimé à la souris, soit à l'aide d'un menu contextuel, soit par glisser-déposer dans la corbeille. En pratique, une technique d'interaction transforme, interprète des données et produit le feedback nécessaire à l'utilisateur. Les techniques d'interaction sont le plus souvent caractérisées de façon abstraite et générique: par exemple, le menu contextuel et le glisser-déposer ne sont pas particulièrement liés à un dispositif spécifique^1.3, ni à la tâche spécifique de suppression de fichiers. (Synonymes: méthode d'interaction, technique d'entrée).

Paradigme d'interaction. Un paradigme d'interaction est un ensemble cohérent de techniques d'interaction qui coopèrent de façon étroite, ou qui reposent sur les mêmes principes techniques ou conceptuels. À titre d'exemple, le paradigme d'interaction WIMP^1.4 regroupe des techniques comme le pointage et les menus. Quand au paradigme de l'interaction bimanuelle, il désigne des techniques d'interaction exploitant l'usage simultané des deux mains. (Synonyme: style d'interaction.)

1.1.1.3 L'interaction standard

L'interaction standard décrit l'ensemble des paradigmes d'interaction actuellement employés sur les micro-ordinateurs grand public pour permettre un contrôle générique des applications par l'usage des dispositifs d'entrée standard que sont le clavier et la souris.

La liste des paradigmes d'interaction standard qui suit est inspirée du traditionnel historique des styles d'interaction [Preece et al., 1994], dans lequel nous avons remplacé la manipulation directe par le paradigme d'interaction WIMP:

• Les langages de commande: Interfaces textuelles du type MS-DOS ou terminal Unix où des commandes sont saisies au clavier. Les différentes commandes possibles ne sont pas explicites et nécessitent une mémorisation.
• Les systèmes de menus: Un menu est la présentation d'une liste de choix dans laquelle l'utilisateur opère une sélection au clavier ou par pointage. Une boîte de dialogue du type "Êtes-vous sûr ? oui/non" est assimilable à un menu. Un assistant est une succession de menus où la navigation est contrôlée par le système.
• Les formulaires: Les formulaires à compléter étendent les systèmes de menus en ajoutant des champs de texte qu'il est possible de renseigner. Les tableurs en sont une version fonctionnellement plus sophistiquée.
• L'interaction WIMP: L'interaction WIMP est une version standardisée et appauvrie du paradigme de la manipulation directe, qui décrit des interfaces donnant l'illusion de travailler directement sur les objets de la tâche plutôt que de transmettre des commandes à une machine [Shneiderman, 1983,Hutchins et al., 1986] (ce modèle d'interaction sera décrit dans la section 2.5.1). Le paradigme de la manipulation directe ne constitue pas un standard mais décrit les caractéristiques idéales de l'interaction graphique. Nous désignons l'interaction WIMP comme étant une combinaison des trois paradigmes d'interaction suivants:
  • Le glisser-déposer^1.5: La métaphore du bureau, popularisée par les systèmes Macintosh, est souvent considérée comme l'exemple-type de la manipulation directe: les fichiers sont des objets graphiques nommés icônes et les commandes (déplacer, effacer) s'effectuent principalement par des cliquer-glisser d'une icône vers un objet sensible (autre icône ou conteneur). Cette technique est également employée comme mécanisme de communication entre les fenêtres.
  • Le fenêtrage: Les fenêtres sont des zones rectangulaires de l'écran qui sont agençables et superposables. L'utilisateur choisit la fenêtre active qui sera l'objet de l'interaction. Les documents dans les applications multi-documents reposent sur le même principe. Le fenêtrage met en avant l'agencement graphique et le libre accès à des applications et à des documents multiples, mais avec une notion d'exclusivité.
  • Les widgets^1.6: Les widgets sont des objets interactifs génériques. En général regroupés dans des barres d'outils elles-mêmes contenues dans des fenêtres, ils comprennent les boutons, les barres de défilement, les cases à cocher, ainsi que les menus et les champs texte décrits précédemment (figure 1.1). Le paradigme des widgets met en avant les aspects d'organisation spatiale des objets d'intérêt, l'accès direct à ces objets, et leur manipulation générique.

Figure: Quelques widgets standard des nouveaux systèmes Apple  [Apple, 2002].

Les interfaces actuelles s'inspirent principalement du paradigme WIMP, mais emploient toujours des formulaires, des systèmes de menus et plus rarement, des langages de commande. L'omniprésence des widgets provient principalement de la rapidité avec laquelle elles permettent de construire des applications interactives. À l'inverse, la manipulation directe à proprement parler (c'est-à-dire la manipulation d'objets sans widgets intermédiaires), dédiée à la tâche, est plus difficile à mettre en uvre et n'est employée que lorsque les widgets se révèlent insuffisants (infographie, jeux). Les types de widgets existants sont en nombre limité, et leur apparence (look) et la façon de les contrôler (feel) sont standardisés (figure 1.1). Ils obéissent à un vocabulaire gestuel simple, comprenant le pointage, le clic, le double-clic et le cliquer-glisser, avec parfois l'emploi de touches modificatrices.