Groupe Suppléance Perceptive

1. Costech Connaissances Organisation et Systèmes Techniques EA 2223 Groupe Suppléance Perceptive Juin 2004

2. Plan Principes théoriques et méthodologiques Objectifs de recherche Financements Equipe Publications

3. Etude des organes de la constitution Etude des processus De constitution Principes théoriques et méthodologiques Constitutivité technique de l’expérience vécue : suppléance perceptive – enactive interface Technologies Perception cognitives Cognition Ergonomie théorique fondamentale

4. Dispositif de couplage (enactive interface) Actions « a » a  Se Se  a Perception Sensations « Se » Perception active La constitution des percepts spatiaux se réalise par la détermination de relations invariantes entre les - actions (mouvements des capteurs) et les - données sensorielles

5. Principes méthodologiques • Interdisciplinarité • Recherche philosophique • Recherche scientifique expérimentale (psychophysiologie, cognition) • Recherche scientifique d’étude de terrain (ergonomie, ethnométhodologie) • Recherche applicative (développement technique, services) • Minimalisme • Extériorisation des activités perceptives et cognitives • Complexification progressive : des entrées sensorielles (nombre, formes, grandeurs, intensité, nature,..), des actions (translations, rotations, articulations, zoom, inscription,..), des situations (lignes, intersections, textures, …)

6. Phénoménologie expérimentale Méthode des Répondants C.Lenay F.Sebbah Espace et spatialité du corps propre A. Khatchatourov Proprioception Kinesthésie Tangible G.Declerck Interactions perceptives Autrui – Point de vue C.Lenay Théorie de l’enaction Enactive interface WP1 J.Stewart Objectifs Philosophiques Scientifiques Technologiques

7. Application Terrain O.Gapenne Modélisation Simulation J.Stewart Expérimentation Laboratoire C.Lenay-O.Gapenne Reconnaissance de formes. WP8 Thèse : Matthieu Alchourroun Robotique CREA/UPJV Thèse : Cyril Charron Suivi de ligne Descripteurs DEA : Yusr Amamou Modélisation réciproque TX : Lydia Caro Parallélisme TX: Nicolas Gadenne Objectifs Philosophiques Scientifiques Technologiques

8. Parallélisme Effecteurs Thèse: Nitihan Sribunruangrit Parallélisme Topologie Clotilde VanHoutte Thèse: Malika Auvray Zoom Portabilité Thèse : Mounia Ziat Spatialisation information et action. Franck Ghitalla Thèse : Fabien Pfaender Immersion, Appropriation WP6 Thèse :Malika Auvray Pseudo-haptique Tangible WP6 DEA : Gunnar Declerck Amodalité WP7 TX: Elina Marcoux, Charlotte Marie Michaut Vincent Caillard Clement Carriere Croisements perceptifs WP9 Indira Thouvenin Stage DEA :Adrien Fanet, Romain Lelong Objectifs Philosophiques Scientifiques Technologiques Modélisation Simulation Expérimentation Laboratoire Application Terrain

9. Jeux. Mouvement DEA : Jonathan Duboc Bimodalité Point de référence Thèse: Nitihan Sribunruangrit Catégorisation et stratégies Katia Rovira Thèse : Elodie Blomme Dispositif éducatif Odile Jacob Thèse : Amal Ali Amar Stage Ingénieur GI : Sébastien Rodot Objectifs Philosophiques Scientifiques Technologiques Modélisation Simulation Expérimentation Laboratoire Application Terrain

10. Tactos 1 Sylvain Hanneton (2000) Jérôme Damelincourt Christophe Delhorbe (GI) (2001) Nitihan Sribunruangrit (2002) Tactos 2 Nicolas Delaforge (2002) Dominique Aubert Tactos GT Fabien Paender Dominique Aubert Réalité augmentée United Vision CEA/LIS TX: Guillaume Belloncle Karim.Guennoun Téléphone tactile France Telecom R&D Stylet tactile Objectifs Philosophiques Scientifiques Technologiques Modélisation Simulation Expérimentation Laboratoire Observation Terrain

11. Financements • UTC COSTECH : 4660 € / an • REGION DIVA : 6 098 € (fonctionnement) • MNRST Spatialisation : 23 000 € • MNRST Valorisation : 34 000 € • CNRS Zoom : 20 000 € (2 ans) • MNRST Ecole : 42 000 € (2 ans) • Europe  REX 2004-2008 : 176 000 € / 4 ans : • PPF Suppléance perceptive 2004-2008 : ? € • CRE FT R&D ? : 185 000 € / 2 ans ? • Ministère Réalité augmentée ? : 150 000 € / 2 ans ?

12. Equipe suppléance perceptive Enseignants-chercheurs UTC Thésards DEA COSTECH A.Khatchatourov : Philosophie de la technique (J.M.Salanskis) N.Sriburangrit : Expérimentation (parallélisme, effecteurs) – développements matériels (tactiles) et logiciels. A.Ali Amar : Etudes de terrain (ergonomie – école) M.Ziat : expérimentation (zoom) M. Auvray : expérimentation (proprioception) – étude de terrain (immersion) F. Pfaender : développements logiciels (tactos GT) – expérimentation (spatialisation de l’information) M. Alchourroun : analyse - modélisation J. Duboc : jeux - mouvements Y. Amamou : modélisation G. Declerck : tangible R. Lelong : RV – Croisements perceptifs C. Lenay : théorie - coordination O. Gapenne : expérimentation - applications J.Stewart : théorie – analyse - simulations F.Sebbah : philosophie - phénoménologie V.Havelange : épistémologie - phénoménologie TX BMGBM 8 étudiants chaque semestre C. Marque : Expérimentation C. Vanhoutte : développements techniques Institut de psychologie (Paris V) K.O’reagan () Co-direction de thèse : M. Auvray Développements logiciels D. Aubert : tactos II Etudiants PR : Tactos I ROBERVAL HEUDIASYC I.Thouvenin (Roberval) : publication Co-direction de stage : C. Cottereau R. Lelong D.Lenne (Heudiasyc) : TCAN - RV C.Moulin (Heudiasyc) : TCAN - RV M.Vayssade (Roberval) : Tactos II P.Villon (Roberval) : modélisation – Tactos II Labo de neurophysiologie (Paris V) S.Hanneton Co-direction de thèse : M. Alchourroun Valorisation A. Baleix Univ. Rouen Katia Rovira Thèse : E. Blomme  Co-direction : K. Rovira – D. Mellier Collaborateurs Aveugles J. Soldner M.C. Miranda Association Normandie Lorraine RTGI F. Ghitalla (Costech) : spatialisation de l’info Etudiants (GI-Phiteco) Co-direction de thèse : F.Pfaender CREA – UPJV O. Labbani M. Mouddib Co-direction de thèse : C. Charron

13. Publications • Brevet : extension Europe et USA • Thèses :Nitiphan Sriburangrit (2004), Malika Auvray (2004), Amal Ali Amar (2004) • Publications : 1. Ali Ammar, A., Gapenne, O., Blomme, E. & Rovira, K. (accepté), De l'exploration de formes sur support traditionnel à la conception d'une interface numérique de perception dédiée aux personnes non-voyantes. In Gapenne, O., Manes Gallo, M.C., Brassac, C. & Mondada, L. (Eds.),Alternatives en sciences Cognitives:enjeux et débats , Paris, Hermes, (Actes du colloque ARCo'04). 2. Gapenne, O., Rovira, K. Ali Ammar, A. & Lenay, C. (2003), TACTOS : A special computer interface for the reading and writing of 2D forms in blind people. In C. Stephanidis (Ed.), Universal Access in HCI, Inclusive Design in the Information Society, London, Lawrence Erlbaum Associates, (10th International Conference on HCI, Crête), pp.1270-1274. 3; Ghitalla F., Diemert E.,Maussang C. and Pfaender F., TARENTe : an Experimental Tool for Extracting and Exploring Web Aggregates, Proceedings of the 1st International Conference on Information and Communication Technologies : from Theory to Applications, 2004 4. Havelange V., La constitutivité phénoménologique et anthropologique de la technique, Arobase, (à paraître) 5. Khatchatourov A., Kinesthèse, corps propre et espace objectif. Sur les limites de la constitution kinesthésique du corps propre. Alternatives en sciences cognitives (Actes du Colloque de l’Association pour la Recherche Cognitive), Editions Hermès, Décembre 2004 (à paraître) 6. Khatchatourov A., L’outil modifie-t-il la perception ou la rend-il possible ? A. Khatchatourov et M.Auvray. Actes du Vème Colloque Cognivence Jeunes Chercheurs en Sciences Cognitives , juin 2003 7. Khatchatourov A. Quelques questions à propos de l’ergonomie à partir de Leroi-Gourhan, ; communication dans le cadre de l'Action Spécifique CNRS Suppléance perceptive et Interface; mai 2003, Arobase (à paraître) 8. Lenay C., Hérédité et Mort : la question de l’Acquis, Philosophie 2004 9. Lenay C., Pfaender F., Sens de la spatialisation de l’information et prothèses perceptives, Revue Parole (à paraître)

14. Publications (suite) • Publications : Rovira, K., Ali Ammar, A. & Gapenne, O., (2004), Adaptation in young blind teenagers to a graphical computer environment dedicated to the learning of mathematics, 18° Biennal Meeting of the International Society for the Study of Behavioral Development, Gand, Belgique. Poster Sribunruangrit N., Marque C., Lenay C., Hanneton S., Gapenne O., Vanhoutte C., Speed-Accuracy Tradeoff During Performance of a Tracking Task Without Visual Feedback" IEEE transaction on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, vol.12, no.1, pp. 131-139. Sribunruangrit N., Marque C., Lenay C. et Gapenne O., "Application of parallelism concept to tracking task by blind people", in Proceeding of the 25th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Cancun, Mexico, 2003, pp.1633-1636. Sribunruangrit N., Marque C., Lenay C. et Gapenne O., "Improving blind people's spatial ability by bimodal-perception assistive device for accessing graphic information", in Assistive Technology - Shaping the Future, AAATE'03, G.M. Craddock, L.P. McCormack, R.B. Reilly, H.T.P. Knops, Eds. Netherlands: IOS Press, 2003, pp. 476 - 480. Thouvenin I., Lenay C., Cottereau C., Aubert D.Design of a tactile prosthesis for blind users with a virtual reality system, Virtual Concept 2003 Biarritz – France November, 5-7 Thouvenin I., Abel M.H, Ramond B., Qamiyah A. Environment improvements for a better cooperation in international collaborative mechanical design. In Journal of integrated design & process science, 7(2):131-142, 2002. Ziat M. (2004) Scaling form or sensor: A question for the design of a pseudo-haptic zoom dedicated to PDA, Designing Interactive Systems (DIS'04) Cambridge, Massachusetts, USA. 1-4 august 2004.(en cours) Ziat M., Gapenne O., Lenay C. and Stewart J. (2004) Acuité Perceptive Via une interface pseudo-haptique, IHM 2004 - Namur, Belgique. 30 août -3septembre 2004.

15. Conférences • Conférences : Alchourroun M. Hanneton.S., Energy shaping as a Synthetic Approach to Motor Control Modelling, MODELLING PROGRESS IN MOTOR CONTROL IV : CNRS UMR 8119, Paris, France Lenay C., Imagination, proprioception and pattern recognition, Perception, Body Motion, and Mathematics, TERC, Boston, 15-17 octobre 2003. Lenay C., Croisements perceptifs et Spatialisation des Points de vue: Prothèses et communautés techniques, CERISY, Lutte pour l’organisation du sensible, mai 2004 Sribunruangrit N., Lenay C., Marque C., Gapenne O. et Stewart J., "Dispositif d'assistance aux informations graphiques pour les personnes aveugles", in Colloque de la Journée Nationale sur l'Image et Signal pour le Handicap, Paris, France, 2003

16. Cadre théorique Les deux moments de l’outil : Tenir – Outil attaché - Invisible Constituant saisir déposer Manipuler Outil séparé - Visible Constitué Recevoir Donner

17. parcours interprétatif selon un cycle de lecture et d’écriture Cognition située Inscription corporelle et technique du travail intellectuel Activité manuelle et matérielle : réception Action-Inscription, Écrire se déplacer / disposer / déposer Pôle Savoir faire Disposition spatiale Pôle Intérieur Concepts/schèmes d’objets, traces et Extérieuroutils Perception-Interprétation Lire sentir / saisir transmission

18. Perception Inscriptions Actions « a » Se  a a  Se Sensations « Se »

19. Perception Perception Interaction via des inscriptions Actions « a » Actions « a » Se  a Se  a a  Se Sensations « Se » Sensations « Se »

20. Perception Croisements perceptifs Actions - sensation Se  a Se  a Sensations - action

21. Axes de recherche Enrichissement de l’action • 2 D : - Inscriptions, point de référence, point d’accroche • - Couplage œil / main • - Zoom • 3 D : - Perception omnidirectionnelle • - Perception multi-digitale • - Auto-calibration • Extériorisation de l’action Enrichissement des entrées sensorielles • Parallélisme • Apprentissage de la topologie des entrées sensorielles • Entrées sensorielles multimodales (couleurs) • Proprioception prothétisée • Kinesthésique / tactile Enrichissement de la situation • Suivi de ligne, bout de ligne, angles, jonction T, intersection • Reconnaissance de formes, de gestes • Perception du mouvement : poursuite de cibles • Obstruction : Pseudo-haptic • Spatialisation de l’information et de l’action • Interactions perceptives