Vibro-tactile Navigation of Web on touch screen devices

par Waseen Safi

Thèse de doctorat en Informatique et applications

Sous la direction de Pierre Beust et de Fabrice Maurel.

  • Titre traduit

    Vibro-tactile des pages Web sur des appareils mobiles avec écrans tactiles


  • Résumé

    Les personnes voyantes interprètent visuellement une grande quantité des informations visuelles et comprennent des mises en forme complexes des pages web en quelques secondes. Tout d'abord, ils naviguent une page web rapidement pour obtenir un aperçu global de la structure du contenu. Ce processus est appelé écrémage. Après, ils lisent le contenu des parties intéressantes en détails par suivant plusieurs méthodes de lecture. Ce processus est appelé balayage. Ce type de navigation des informations permet au lecteur de percevoir rapidement la mise en forme du document et sa sémantique structurelle. En outre, il oriente rapidement l'attention du lecteur sur les parties intéressantes de manière systématique et prévisible. Malheureusement, les personnes ayant une déficience visuelle ne peuvent pas faire cette interprétation dans la même efficacité. Ils perdent beaucoup de temps pour explorer l'architecture des pages web en utilisant les logiciels informatiques actuels spécialisés pour les personnes ayant une déficience visuelle. Ces logiciels présentent des styles d'interaction séquentielles pour naviguer des pages web, une colonne à la fois, une ligne à la fois, et un mot à la fois. Ces logiciels ne parviennent pas à transmettre l'ordre naturel des éléments sur une page web. L'interprétation de la disposition spatiale d'une page web est souvent indispensable pour comprendre son contenu, et il permet à l'utilisateur de traiter des informations complexes en la réduisant à un nombre gérable d'unités. La mise en forme, et les indices spatiaux des pages web sont très importants pour permettre nombreuses tâches, et pour guider l'utilisateur à analyser et à trouver des éléments de données, et pour réaliser de tâches plus compliquées tels stocker des informations, trouver rapidement les informations pertinentes, pointant directement toute information présente dans une page web. Ce travail présente une approche pour un accès non-visuel aux pages web. L'approche proposée est basée sur une modalité vibro-tactile pour remplacer le processus d'écrémage lors de la navigation des pages Web affichées sur des appareils mobiles avec écrans tactiles. L'approche aide les personnes ayant une déficience visuelle à obtenir un aperçu global de la structure du contenu, et de percevoir rapidement la mise en forme de la page web. L'approche a été réalisé par la conception d'un système de substitution sensorielle de la vision tactile. Ce système convertit les structures visuelles qui représentent la mise en forme d'une page web à des vibrations tactiles. Cette approche de navigation est équivalente à l'exploration visuelle classique d'un document sur la base d'une vibration de luminosité. En d'autres termes, les informations visuelles présentées sur les écrans numériques et qui sont obtenus par les méthodes de balayage visuel sont obtenues par une stratégie d'exploration manuelle basée sur l'interaction vibro-tactile. Cette approche proposée pourrait être considérée comme une nouvelle solution de navigation non-visuelle pour l'exploitation des informations spatiales des pages web. Des séries d'expériences ont été menées avec des personnes ayant une déficience visuelle a confirmé l'hypothèse que les personnes ayant une déficience visuelle peuvent explorer des formes géométriques graphiques présentés sur un appareil mobile avec un écran tactile, et ils peuvent percevoir leurs variétés de la taille, la forme, la topologie, les relations spatiales, et les contenus sémantiques en utilisant des vibrations tactiles.


  • Résumé

    Sighted persons interpret visually a large amount of visual information and understand complex layouts of rich-media web pages in seconds. First, they navigate a web page by glancing it quickly to get a global overview of the content structure. This process is called skimming. After that, they read the contents of interesting parts in details by following various reading techniques. This process is called scanning. This type of information navigation enables the reader to perceive quickly the document layout and its structural semantics. In addition, it orients quickly the reader attention to interesting parts in a systematic and predictable manner. Unfortunately, persons with visual impairment cannot do this interpretation in the same efficiency. They lose a lot of time to explore the architecture of web pages using current computational products specialized for visually impaired persons. These products present sequential interaction styles to navigate the web, one column at a time, one line at a time, one word at a time. They fail to convey the natural ordering of elements in a web page. Interpreting the spatial layout of a web page is often indispensable to understand its contents. It helps the user in dealing with complex pieces of information by reducing them to a manageable number of units. The layout, and the spatial cues of web pages are very important in enabling many tasks, and in guiding the reader to analyze and to find data items, and in realizing high-level tasks such storing information, quickly finding relevant information, pointing directly to pieces of information present in a web page. This work presents an approach for non-visual access to web pages. The proposed approach is based on vibro-tactile modality to replace the visual skimming process during navigating web pages displayed on touch-screen mobile devices. It helps the visually impaired persons to get a global overview of the content structure, and to perceive quickly the web page layout. The approach has been realized by designing a tactile vision sensory substitution system (TVSS). This system converts the visual structures that represent the layout of a web page into vibro-tactile feedbacks. This navigation approach is equivalent to classical visual exploration of a document based on a luminosity vibration. In other words, the visual pieces of information presented on digital screens and obtained by the visual scanning methods are perceived by a manual exploration strategy based on vibro-tactile interaction. This proposed approach could be considered as a new non-visual navigation solution for exploiting the spatial two-dimensional information of web pages interfaces. A series of experiments has been conducted with visually impaired persons confirmed the hypothesis that visually impaired persons can explore graphical geometrical shapes presented on a touch-screen mobile device, and they can perceive their varieties in size, form, topology, spatial relations, and semantic contents through vibro-tactile feedbacks.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (213 f.)
  • Annexes : Bibliogr. 255 ref. Index

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2016-58
  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque Rosalind Franklin (Sciences-STAPS).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2016-58bis
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.