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À la découverte du Lutin Userlab

Le 8 mars 2011 par Raphaël Velt

Parmi les trois millions de visiteurs qui passent chaque année à la Cité des Sciences et de l’Industrie, certains achèvent leur visite d’une bien curieuse manière. Empruntant une porte discrète située au deuxième sous-sol du bâtiment, ils viennent participer aux expériences du Lutin (Laboratoire des Usages en Technologies d’Information Numérique), une plateforme d’étude expérimentale des usages.

Des équipes pluridisciplinaires et des partenaires variés

A peine arrivé au Lutin, alors que le directeur Charles Tijus, professeur de psychologie cognitive à l’Université Paris 8 me présente la régie et les équipements vidéo du laboratoire, une expérience débute dans la salle voisine. Il baisse alors l’intensité lumineuse de la régie pour que les vitres sans tain nous permettent de voir ce qui s’y passe. Pour cette expérience, pas d’équipements sophistiqués, une visiteuse volontaire de la Cité des Sciences participe au projet « Signalétique en Gare », en discutant avec un chercheur au sujet des pictogrammes que celui-ci lui présente.

Cette expérience fait partie des nombreuses mises en place par ce laboratoire, créé par le sociologue Dominique Boullier et Charles Tijus, grâce au partenariat entre le CNRS, l’Université Paris 8 (Vincennes-Saint-Denis), l’Université Pierre et Marie Curie (UPMC), l’Université de Technologie de Compiègne (UTC) et la Cité des Sciences – Universcience et inauguré en 2004 par François d’Aubert, alors ministre délégué à la Recherche. Outre l’hébergement du laboratoire, ce dernier partenariat permet au Lutin de fournir des dispositifs de médiation pour les expositions de la Cité, mais également de s’ouvrir à un public et d’inclure celui-ci dans la production de l’innovation.

Le laboratoire regroupe, dans des équipes pluridisciplinaires, des chercheurs en psychologie, neurosciences, informatique ou la linguistique, provenant de plusieurs laboratoires (1). Leur nombre varie selon les projets (une dizaine étant actuellement menés en parallèle), mais environ 70 chercheurs disposent aujourd’hui d’un badge d’accès au laboratoire.

La variété des projets implique également un grand nombre de partenaires financiers, aussi bien publics que privés (2).

Des expériences centrées sur les utilisateurs

Après la régie, nous passons dans une autre pièce, où l’on me présente des équipements d’oculométrie, ou mesure des mouvements des yeux, plus connue sous son nom anglais d’« eye-tracking ». On me propose ainsi de participer à une démonstration de l’expérience sur l’usage de l’autoradio pendant la conduite, menée dans le cadre du projet de déploiement de la Radio Numérique Terrestre.

Je m’installe dans un siège baquet, face à un volant de jeu vidéo et à un grand téléviseur. Deux caméras dirigées sur mes yeux sont assistées par un éclairage infrarouge. Le chercheur qui met en place l’expérience commence par une opération de calibrage des caméras (où j’apprends que mes yeux sont séparés de 6,12 centimètres), puis je suis invité à conduire dans un jeu vidéo sélectionné pour son relatif réalisme et la possibilité de se déplacer sans avoir à faire la course.

En dehors de ce dispositif fixe, l’oculométrie se pratique également sur des usages mobiles, avec un casque de vélo modifié sur lequel ont été placées deux caméras, l’une permettant de filmer l’œil de la personne qui le porte et l’autre ce que celle-ci regarde. Si le dispositif paraît encombrant au premier abord, on m’a assuré qu’on s’y habituait très vite et que les personnes qui le portent agissent tout de même de manière naturelle.

L’oculométrie est tout d’abord utilisée pour la recherche fondamentale en sciences cognitives sur le fonctionnement de la lecture, mais également sur les mécanismes de compréhension d’une situation. Elle peut ainsi servir, dans le cadre d’un centre de sciences, à évaluer et améliorer l’impact sur le public d’une vidéo ou d’une scénographie.

Charles Tijus cite comme exemple d’utilisation des mouvements du regard le travail d’Hitchcock dans la scène du meurtre Crime était presque parfait, où le placement de l’arme du crime à l’image permet au spectateur de comprendre ce qui va se passer et donc de planifier ce qu’il devra regarder d’un plan sur l’autre.

D’autres types de mesures peuvent être effectués au sein du Lutin : une salle est consacrée aux « potentiels évoqués », c’est à dire à l’activité électrique du cerveau, relevée à l’aide de casques à électrodes et qui peut être couplée avec l’oculométrie. Le laboratoire dispose de ceintures permettant de mesurer les fréquences cardiaques et respiratoires, les contractions musculaires et l’activité électrique à la surface de la peau.

Une implication des citoyens grâce au modèle du Living Lab

Les expériences du Lutin, non limitées aux salles du laboratoire, sont ouvertes à tous les citoyens, à commencer par les visiteurs de la Cité des Sciences. En effet, pour Charles Tijus, « participer à l’expérience fait partie de la médiation ». Il me montre alors deux vidéos d’expériences réalisées dans les salles d’exposition, quelques étages plus haut, et utilisant le casque d’oculométrie. Sur la première, une croix indique les points sur lesquels le regard d’un visiteur s’est posé. Le chercheur commente les images, montrant par exemple que l’on peut suivre un texte ligne par ligne et savoir si celui-ci a été lu en entier ou s’il a paru trop long. Sur la seconde vidéo, le casque, porté par une médiatrice de la Cité, permet d’analyser comment celle-ci capte l’attention du public et invite les visiteurs qui passent à côté à participer.

Ce lien avec le public est essentiel pour l’action du Lutin. Il est en effet l’un des pionniers en France du mouvement des Living Labs et a rejoint en 2008 le réseau de l’European Network of Living Labs [ndlr : tout comme le centre d’expérimentation multimédia Erasme dont nous avons parlé dans un précédent article].

Ce concept, créé à l’origine au MIT, associe sur des projets communs chercheurs, industriels et citoyens et considère ces derniers comme de véritables co-producteurs de l’innovation.

Au Lutin, n’importe quel citoyen peut rejoindre les 1500 personnes déjà déclarées via les bornes situées dans la Cité des Sciences ou par le Réseau Île-de-France des Sciences Cognitives et rejoindre ainsi une expérience ou participer à une projection, toujours suivie d’une discussion, dans l’un des amphithéâtres de la Cité. En plus des expériences qui ont lieu dans le cadre des expositions, il arrive également que les chercheurs aillent solliciter directement les visiteurs, dans les salles d’exposition ou dans la médiathèque.

Cette attitude d’ouverture et cette volonté d’inclure le citoyen dans la recherche se ressent également dans la manière dont je suis accueilli. Pour m’expliquer les recherches sur l’ergonomie des liseuses (e-readers), Charles Tijus me propose d’expérimenter ma propre « cécité au changement »: Il me montre deux images quasi-identiques en alternance rapide, séparées par un flash gris et me demande, l’air malicieux comme un lutin : « alors, vous avez trouvé la différence ? ». Lorsqu’il me montre la solution, le détail qui change semble tout d’un coup évident, mais mon cerveau avait été incapable de le trouver. De la même manière, le flash noir qui apparaît au rafraîchissement des pages sur certaines liseuses peut provoquer la perte des repères visuels et donc perturber la lecture.

Des projets nombreux et variés

Parmi les projets en cours du Lutin, Callisto, en partenariat avec Bouygues Construction, le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment et les PME Immersion et Art Graphique et Patrimoine, prévoit la réalisation, dans la Cité des Sciences, d’une salle de réalité virtuelle permettant de simuler la visite d’un bâtiment à l’échelle réelle, et s’appliquerait aussi bien à des monuments historiques qu’à des bâtiments en construction ou en projet.

Eneide est un projet ambitieux sur les environnements numériques de travail pour l’éducation, financé par la Région, l’État et Cap Digital, en partenariat avec Telecom ParisTech, le laboratoire Sciences Techniques, Éducation et Formation de l’ENS Cachan et plusieurs entreprises du domaine de l’éducation. Ce projet donnera lieu à l’équipement d’une classe de collège avec un tableau blanc interactif (celui-ci associe au format d’un tableau blanc classique vidéoprojection et tactilité pour en faire un support d’interaction à l’échelle d’un groupe) et des tablettes, ainsi qu’à la mise en place de dispositifs de réalité virtuelle, permettant notamment aux élèves de se familiariser avec leur futur établissement avant la rentrée. Ce projet est représentatif de l’esprit des Living Labs car les élèves sont invités à participer activement à la recherche, en proposant eux-mêmes des usages pour leurs tablettes.

Dans le cadre de RASPO (Robot pour l’Accompagnement Scolaire PersOnnalisé), le laboratoire expérimente l’usage d’un robot humanoïde, Nao, conçu par la société française Aldebaran Robotics (également partenaire du projet, avec la société Paraschool), pour l’éducation des enfants en difficulté scolaire de 7 à 11 ans.

« Au début, Nao servira plus comme une marionnette, contrôlée par une manette de jeu vidéo ou une console textuelle ». J’assiste à une démonstration, où le robot, couché sur le dos, se relève et entame des mouvements de Tai Chi programmés au préalable. En m’approchant de Nao, la reconnaissance d’image et la synthèse vocale lui permet de me dire, d’une voix enfantine « Je vois ton visage ». Pour Charles Tijus, « pouvoir discuter avec Nao permet de motiver les enfants ». Les robots peuvent également être envisagés comme outils de médiation scientifique et culturelle à la fin d’une exposition, en mettant en œuvre les capacités de métacognition (c’est à dire réfléchir sur ses propres mécanismes de pensée) de l’enfant : en interagissant avec le robot (supposé tout ignorer de l’exposition) pour lui raconter ce qu’il a vu, l’enfant organise et synthétise ce qu’il a appris au cours de la visite.

Un des projets les plus médiatisés du Lutin a été le projet Seniors et Tablettes Interactives, en partenariat avec l’association Silicon Sentier et la Délégation aux Usages de l’Internet du ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche.

Celui-ci a permis, en distribuant des tablettes à une trentaine de volontaires du troisième âge, de suivre les usages de ceux-ci et de se rendre compte que ces nouveaux types d’écrans étaient particulièrement adaptés aux plus de 65 ans en termes d’ergonomie. Le projet a eu un tel succès qu’aujourd’hui, tous les seniors qui se sont vus prêter une tablette tiennent à la garder.

Enfin, OpenVibe est un projet financé par l’ANR et réalisé en partenariat avec l’INRIA pour étudier les interfaces cerveau-ordinateur (ICO ou « Brain Computing ») et proposer des solutions logicielles en OpenSource. Dans ce projet, les casques d’électroencéphalographie sont utilisés pour contrôler des jeux vidéo. Le simple fait de penser à un mouvement engendre en effet une activité électrique similaire à la réalisation même du mouvement. Charles Tijus me propose ainsi d’« imaginer de pouvoir contrôler des objets sur lesquels vous n’avez pas de prise directe, par exemple ouvrir une porte juste en pensant que vous tournez la poignée ».

« Imaginer » semble vraiment un maître mot au Lutin et je ressors de cette visite la tête pleine d’images, ayant eu un aperçu d’un avenir passionnant pour les nouvelles technologies et leurs usages et d’une réflexion où l’innovation est toujours au service du contenu, de l’apprentissage et de la médiation.

Notes

  1. Les laboratoires CHART (Cognition Humaine et Artificielle, dépendant de Paris 8 et de l’École Pratique des Hautes Études), LIP6 (Laboratoire d’Informatique de Paris 6, UPMC) et COSTECH (Connaissance, Organisation et Systèmes Techniques, UTC), sans compter les institutions fournissant des partenariats ponctuels sur certains projets.
  2. Parmi les partenaires publics, on compte l’Agence Nationale de la Recherche (ANR), la Région Île-de-France, le Conseil Général de Seine-Saint-Denis, Oséo ou encore les pôles de compétitivité Cap Digital, Mov’Éo et System@TIC. Du côté du privé, de grands groupes industriels apportent leur soutien au Lutin tels que Bouygues, Hachette, Renault ou Thalès.

>> Illustrations : photos de Raphaël Velt pour Knowtex, sauf quatrième illustration, Lutin/Universcience

1 commentaire

  1. anis le 04 mai 2011 à 15:48

    Bonjour,
    j’ai besoin des inforamations concenant l’utilisation du votre casque de l’oculométrie (pour un usages mobiles ). on fait, je veux savoir lors d’une expérience quelles les modalités utilisées et les consignes .
    cordialement.

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