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Sujet G. Casiez

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# Étude et conception de fonctions de transfert pour les tâches de rotations 3D
## Présentation générale
Sujet pas encore affecté.
<!-- Sujet affecté à : ⟨...⟩. -->
### Résumé
La trackball virtuelle est la technique la plus souvent utilisée dans beaucoup de logiciels et de sites web pour les rotations d'objets 3D [2, 4, 8]. Elle consiste à définir une sphère qui englobe l'objet à manipuler. Les déplacements du pointeur de la souris sont ensuite interprétés comme des rotations de la sphère et de l'objet 3D associé. Cette technique d'interaction a des paramètres cachés comme le rayon de la sphère pour lequel nous émettons l'hypothèse qu'il affecte les performances de la tâche. L'objectif est d'étudier de manière systématique cette technique d'interaction pour guider la conception de fonctions de transfert non linéaires, cela dans différents contextes : interaction avec une souris informatique, interaction tactile, et rotations physiques 3D.
### Mots-clés
IHM, 3D
### Encadrement
Équipe(s) : Loki
Encadrant(s) :
- [Géry Casiez](http://cristal.univ-lille.fr/~casiez/)
[Contacter les encadrants](mailto:gery.casiez@univ-lille.fr?subject=Stage%20de%20recherche).
Localisation : Inria Lille – Nord Europe, bâtiment B
## Présentation détaillée
### Pré-requis
Idéalement, le candidat est un étudiant de master informatique, et montre un grand intérêt pour la recherche en Interaction Homme-Machine. Des aptitudes à la rédaction d'articles scientifiques seront appréciées.
### Contexte
Les fonctions de transfert sont utilisées pour toute interaction indirecte avec du contenu interactif. Ces fonctions définissent la relation entre les actions effectuées par un utilisateur dans un espace moteur et les actions résultantes dans un espace visuel. Par exemple une fonction de transfert pour le pointage décrit la relation entre les déplacements physiques de la souris et ceux du pointeur à l'écran [1]. Pour le pointage, les travaux de la littérature montrent que les fonctions non linéaires améliorent les performances des utilisateurs par rapport aux fonctions linéaires [1].
### Problématique
Les fonctions de transfert pour les rotations définissent la relation entre les actions de l'utilisateur sur un périphérique physique et les rotations résultantes de l'objet virtuel manipulé. Si des fonctions à base de gains constants ont déjà été définies et utilisées dans les travaux de la littérature, l'influence de telles fonctions sur les performances des utilisateurs reste à mesurer [5]. La conception de fonctions non-linéaires reste à explorer et analyser.
### Travail à effectuer
Après une étude de la littérature sur les techniques de rotations 3D et fonctions de transfert, le candidat concevra et mènera une expérience contrôlée dans le but d'étudier de manière systématique les paramètres associés aux techniques de trackball virtuelles. Les résultats permettront de guider la conception de fonctions non-linéaires. Différents contextes seront considérés : interaction avec une souris [3], interaction tactile [6, 7] et rotations 3D à l'aide de capteurs 6 degrés de liberté.
### Bibliographie
[1] Casiez, G. and Roussel, N. 2011. No More Bricolage!: Methods and Tools to Characterize, Replicate and Compare Pointing Transfer Functions. Proceedings of the 24th Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology (New York, NY, USA, 2011), 603–614.
[2] Chen, M., Mountford, S.J. and Sellen, A. 1988. A Study in Interactive 3-D Rotation Using 2-D Control Devices. Proceedings of the 15th Annual Conference on Computer Graphics and Interactive Techniques (New York, NY, USA, 1988), 121–129.
[3] DeLong, S. and MacKenzie, I.S. 2018. Evaluating Devices for Object Rotation in 3D. Universal Access in Human-Computer Interaction. Methods, Technologies, and Users (2018), 160–177.
[4] Henriksen, K., Sporring, J. and Hornbaek, K. 2004. Virtual trackballs revisited. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics. 10, 2 (Mar. 2004), 206–216. DOI:https://doi.org/10.1109/TVCG.2004.1260772.
[5] Poupyrev, I., Weghorst, S. and Fels, S. 2000. Non-isomorphic 3D Rotational Techniques. Proceedings of the SIGCHI Conference on Human Factors in Computing Systems (New York, NY, USA, 2000), 540–547.
[6] Rousset, É., Bérard, F. and Ortega, M. 2014. Two-finger 3D Rotations for Novice Users: Surjective and Integral Interactions. Proceedings of the 2014 International Working Conference on Advanced Visual Interfaces (New York, NY, USA, 2014), 217–224.
[7] Scheurich, D. and Stuerzlinger, W. 2013. A One-handed Multi-touch Mating Method for 3D Rotations. CHI ’13 Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems (New York, NY, USA, 2013), 1623–1628.
[8] Shoemake, K. 1992. ARCBALL: A User Interface for Specifying Three-dimensional Orientation Using a Mouse. Proceedings of the Conference on Graphics Interface ’92 (San Francisco, CA, USA, 1992), 151–156.
# Analyse de données de patients atteints de la maladie de Parkinson
## Présentation générale
Sujet pas encore affecté.
<!-- Sujet affecté à : ⟨...⟩. -->
### Résumé
La maladie de Parkinson représente plus de 150 000 cas en France et se place comme la 2ème cause de handicap moteur chez l'adulte. Elle se caractérise essentiellement par des tremblements, une certaine lenteur du mouvement, de la raideur musculaire et également une dégradation de la motricité fine. Le corps médical dispose de tests standards qui ne permettent pas de classifier isolément ces différents symptômes.
A travers le projet [ParkEvolution](https://parkevolution.org/), nous étudions la motricité fine des patients en milieu écologique et de façon longitudinale à travers l'analyse de la position du curseur et des informations provenant de la souris d'ordinateur lors de l'utilisation de leur ordinateur personnel. Nous espérons que les résultats de ce projet permettront d'étudier l'évolution de la maladie des patients et l'efficacité des traitements.
### Mots-clés
IHM, Parkinson
### Encadrement
Équipe(s) : Loki
Encadrant(s) :
- [Géry Casiez](http://cristal.univ-lille.fr/~casiez/)
[Contacter les encadrants](mailto:gery.casiez@univ-lille.fr?subject=Stage%20de%20recherche).
Localisation : Inria Lille – Nord Europe, bâtiment B
## Présentation détaillée
### Pré-requis
Le candidat devra présenter des compétences en programmation et en analyse de données. Des aptitudes à la rédaction d'articles scientifiques seront appréciées.
### Contexte
L'analyse de la motricité fine de patients atteints de la maladie de Parkinson n'a encore jamais été réalisée dans un contexte écologique. Pour cela une première étape du projet a permis de collecter les données de patients atteints de la maladie et de personnes saines. L'étape suivante est d'analyser ces données. Le traitement de ces données nécessite des compétences dans les domaines de l'analyse de données, du clustering, de l'apprentissage et de l'IHM. Le but de ce projet sera alors à partir de ces données de comprendre et de classifier les désordres moteurs observés dans cette maladie.
### Problématique
L'analyse de données recueillies demande le développement de méthodes originales adaptées à ce contexte écologique.
### Travail à effectuer
Le candidat sera impliqué dans l'analyse, l'organisation, la synthèse et la visualisation de l'ensemble des données recueillies auprès des patients inclus dans le protocole de recherche du projet ParkEvolution.
### Bibliographie
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