Projet Ubiquarium

Les enjeux et objectifs majeurs du projet

La généralisation des réseaux sans fil combinée à la multiplication des terminaux ultra légers transforme en profondeur les applications informatiques, tant dans leur conception que dans leurs usages. Téléphone portables, assistants personnels, plus connus sous le nom de PDA, baladeur MP3, etc., sont autant d’exemples d’un marché toujours plus prometteur («… au premier trimestre 2004, les ventes mondiales de terminaux mobiles ont progressé de 41 % avec près de 6 millions d'unités écoulées …» ). De nombreuses applications et nouveaux usages avec de tels terminaux devenus mobiles, autonomes et communicants restent à imaginer, déployer et valider. Aussi la mobilité constitue un vaste domaine de recherche pour les académiques comme pour les industriels, aux facettes variées : des applications sur des assistants personnels que l’utilisateur porte avec lui, aux applications disponibles sur plusieurs plates-formes matérielles différentes pour un utilisateur nomade, en passant par des environnements instrumentés dans lequel l’utilisateur évolue. Toutes ces facettes de la mobilité peuvent s’inscrire dans un agenda de recherche plus vaste, intitulé informatique omniprésente. Son objectif est la conception d’environnements informatiques accessibles en tout lieu, quel que soit l’environnement social, et utiles, quelle que soit la tâche à réaliser.

Au-delà des nombreux usages à anticiper, les avancées technologiques affectent la conception même de nouveaux terminaux mobiles et des applications informatiques sur ces mêmes supports. En effet ces mutations amènent des contraintes nouvelles, souvent en opposition avec les solutions éprouvées utilisées jusqu’ici dans de nombreuses disciplines de l’informatique. De plus, les modes d’interactions avec de tels terminaux sont à repenser en fonction du contexte dans lequel l’utilisateur évolue. Une approche scientifique et expérimentale de ces interactions nouvelles est nécessaire afin d’en évaluer la qualité ainsi que l’adéquation des différentes modalités utilisées, l’objectif premier restant l’acceptation par l’utilisateur de l’équipement informatique tel qu’il lui est proposé pour un usage donné.

L’intérêt de ce projet est donc la mise en place d’un cadre pédagogique et scientifique, pluridisciplinaire, de conception de nouveaux équipements informatiques et d’étude de nouveaux usages pour un utilisateur mobile.

Le caractère novateur du projet

L’originalité du projet réside dans la mise en place d’une approche expérimentale pluridisciplinaire pour prospecter, étudier et évaluer de nouveaux usages de l’informatique, des réseaux et télécommunication mobiles dans la vie de tous les jours:

  • permettant la mise en oeuvre rapide et l’essai de nouveaux équipements informatiques mobiles pour l’évaluation des applications retenues par les utilisateurs eux-mêmes,
  • conciliant la rigueur des travaux expérimentaux de laboratoire et l’immersion de l’utilisateur dans un contexte proche de celui du terrain en proposant un contexte simulé utilisant notamment les dernières avancées scientifiques et technologiques en matière de réalité mixte (de la réalité virtuelle à la réalité augmentée),
  • favorisant un cadre de travail pluridisciplinaire au niveau pédagogique avec la création de nouveaux enseignements dans les Ecoles impliqués dans le projet.
  • favorisant un cadre de travail pluridisciplinaire au niveau recherche autour des STIC issu d’une collaboration entre laboratoires des Sciences et Technologies et laboratoires des Sciences Sociales pour l’étude de l’adéquation faisabilité technologique, ergonomie des équipements et acceptation de l’utilisateur.

Les domaines d’applications suivants seront ciblés en priorité:

  • Les équipements informatiques pour les handicapés
  • Les équipements informatiques pour les métiers aux usages de terrain, voire extrêmes.
  • Les équipements informatiques « mains libres » pour de nouveaux usages grand public de l’informatique dans les véhicules, les transports, etc.

La méthodologie employée

La méthodologie s’articule autour de trois axes:

  • réalisation d’une plateforme de conception de nouveaux équipements et applications informatiques,
  • simulation contrôlée de l’environnement utilisateur, appelé aussi contexte simulé pour une meilleure maîtrise des conditions expérimentales,
  • intégration d’outils de mesure et d’analyse du comportement utilisateur.

Des efforts particuliers seront déployés pour construire une plateforme expérimentale modulaire afin de s’adapter aux évolutions des matériels informatiques ainsi qu’aux composants souhaités en fonction des expérimentations. Cette plateforme sera également aisément exportable vers d’autres sites d’expérimentation afin de tirer partie de leurs avantages tels que le CSTB sur Sophia disposant d’une immersion visuelle et sonore de qualité. Sur cette plateforme, aura lieu la simulation d’environnements d’interactions selon différentes modalités (visuelles, sonores, tactiles, émotives, …) afin d’étudier les usages et interactions des utilisateurs. Il conviendra alors d’étudier avec les différents partenaires la mise en place de protocoles expérimentaux réalistes et rigoureux, permettant des observations et mesures des réactions des utilisateurs dans un contexte d’utilisation simulé.

Retombées pour le tissu socio économique régional

Au cœur du Campus STIC, ce projet, partagé entre Recherche et Enseignement, aura pour première conséquence une forte influence sur les formations des ingénieurs et masters du campus. Une sensibilisation des étudiants, pendant leur formation et au travers des mini projets, aux nouvelles interactions et paradigmes de l’informatique mobile, leur permettra de développer des produits innovants, mieux adaptés aux utilisateurs car ayant été évalués avec eux. Nous envisageons également, en partenariat avec les industriels locaux dans le cadre de la formation continue des ingénieurs, des séminaires permettant de faire évoluer la conception d’applications mobiles.

Outre les avancées en terme de recherche appliquée induite par un tel projet, l’accent sera mis sur le développement en local de prototypes expérimentaux pouvant être exportés sur d’autres lieux tels que la salle de réalité virtuelle du CSTB Sophia Antipolis et intégrés au Laboratoire des Usages du Campus.

Enfin, notre démarche permettra sans nul doute d’amplifier les collaborations sur ce thème actuel entre les organismes d’enseignement supérieur du campus STIC (ISIA, Ecole des Mines de Paris, Polytech'Nice Sophia, …), les laboratoires de recherche (I3S, LEPQ, …), et d’autres acteurs de la vie économique grâce à un lien direct avec des entreprises locales (LudoTIC, …) et grâce à un partenariat étroit avec le CNRT Télius pour la promotion de notre démarche dans le cadre du Pôle de Compétitivité local le plus adapté.