Le wearable computing - membres
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Le wearable computing Le wearable computing "Un ordinateur devrait être "porté" sur soi, interagir avec l'utilisateur en continu selon le contexte et agir en tant qu'assistant à diverses tâches" Thad Starner, Wearable Computing Group, MIT Plan Vue d’ensemble du wearable computing • Qu’est ce que le wearable? • Pourquoi le wearable ? • Équipement Le wearable computing concrètement • Défis du wearable • Applications • Travail du MIT Media Lab Qu’est ce que le wearable computing ? (1/2) Définitions • La réalité virtuelle • La réalité augmentée • Ubiquitous computing (l’ordinateur partout) Qu’est ce que le wearable computing ? (2/2) Définition du wearable computing • • • • Équipement matériel spécifique Un nouveau style d’IHM Concept du cyborg Portabilité Le wearable computer idéal (1/4) Un accès permanent au services • Le système interagit à n’importe quel moment avec l’utilisateur • Accès rapide et intuitif • Systèmes mobiles et peu encombrants Le wearable computer idéal (2/4) Modéliser l’environnement • • • État physique et mental de l’utilisateur Etat interne du système Modélisation observable Le wearable computer idéal (3/4) Des modes d’interactions adaptés • • • • • Adapter les entrées/sorties en fonction du contexte Évaluer la pertinences des informations Minimum d’attention S’adapter au fil du temps Encourager la personnalisation Le wearable computer idéal (4/4) • • • Une définition ambitieuse Nécessite une bonne modélisation de l’utilisateur Progrès à venir en IHM et IA Pourquoi le wearable ? (1/3) • Minimiser l ’encombrement, la redondance • Améliorer la connectivité, les services • Réduire les coûts de développement Pourquoi le wearable ? (2/3) • Faciliter la communication • Pense-bête intelligent : proactif et personnel • Un objet physique comme lien hypertexte Pourquoi le wearable ? (3/3) • Un outil puissant • Faire du wearable un produit grand public • Défis techniques, sociaux et logistique Équipement • • • • Périphériques d’entrées Système d’affichage CPU et alimentation Exemples d’architectures matérielles Twiddler 2 • Pointeur: IBM Trackpoint • touche: 16 • Sortie: PS2 souris et signal clavier • Poids: 165 g • Prix : $199.00 WearClam • Sortie programmable : TTL-RS232, PWM, FM, etc... • Poids : moins de 50g • 9 boutons • Sortie par câble Clavier WristPC-L3 Systems • Sortie PS/2 ou USB • Poids : 255g • Prix : entre $469 et $569 SenseBoard • Clavier virtuel • Saisie multi-support • Analyse du mouvement des doigts • Simulation d’une souris • Communication par ondes radio ou câble Reconnaissance vocale • • • • IBM - Voice Systems Dragon Systems – NaturralySpeaking Philips – Speech processing Jabra - EarSet MicroOptical • S’adapte sur une paire de lunettes neutre • Écran à cristaux liquides • Résolution : de 320*240 à 640*480 • Poids : 7g • Prix : $1000 à $2500 Microvision • Projection d’images dans la rétine • Effet 3D • Résolution : de 640*400 à 800*600 • Équivalent à un moniteur 19’’ • Poids : 657g TekGear – M2 • Résolution : 800*600 • Poids : 210g • Prix : de $3500 à $5000 LiteEye 400 • Opaque • Résolution : 800*600 • Poids : 42g VIA II PC (1/2) 1. On/Off •Processeur : 166 MHz Cyrix Media2.GX / 600 MHz Transmeta Articulation Crusoe 3. Connecteur batterie Slot PC Card •RAM4.: 64 à 128 Mo Radiateur •OS :5. Windows 98 / 2000 / NT 4.0 6. Ports série / USB •Poids : 625g 7. Connecteur secteur •Disque : 6.2Go ou plus 8. dur Interface opérateur VIA PC II (2/2) Entrées / Sorties : • Full duplex audio • Vidéo SVGA • Interface de communication RS232 • 1 bus USB • Interface souris et clavier Xybernaut – Mobile assistant (1/4) • Processeur : Pentium MMX 200 / 233Mhz • RAM : 32 à 160 Mo • Disque dur : 2 à 8 Go • OS : Microsoft Windows • Alimentation : Batterie Lithium ion Xybernaut – Mobile assistant (2/4) UC: • Slot CardBus • Connecteurs pour écran tactile ou « head-up » • Ports USB • Carte son full-duplex intégrée • Fixation à la ceinture ou dans une veste • Poids :795g • Dimensions: 117*190*63 mm Xybernaut – Mobile assistant (3/4) Écran: • VGA ou SVGA couleur • Résolution : de 640*480 à 800*600 • Poids: de 520g à 1020g • Écran tactile Xybernaut – Mobile assistant (4/4) Head up: • Reflet dans un miroir • Couleur • Écran 15’’ • XyberCam™ video camera Charmed Technologie charmIT Kit(1/2) • Processeur Pentium MMX 266Mhz • 64 MEG RAM • 1 port Ethernet 100Mb • 2 PC Card (PCMCIA) slots • 1 port USB, 1 port SVGA • 2 ports série, 1 interne et 1 externe • Disque dur 10 GB • Linux pre-installé Charmed Technologie charmIT Kit(2/2) • Ecran de micoOptical • Clavier Twiddler 2 • Prix : entre $1 995 et $6 495 IBM wearable PC prototype (1/2) • Processeur Intel Pentium MMX Technology 233MHz • RAM: 64MB(EDO) • Video RAM: 2MB • Disque dur: IBM MicroDrive 340MB • Port USB • Port infrarouge : Max 4Mbps • Slot Compact Flash Card IBM wearable PC prototype (2/2) • Audio: Microphone,Earphone, SoundBlaster Pro Compatible • Micro Display: 320x240 pixels 256 gray scale • Dimension: 26* 80* 120mm • Weight: 370g • Operating System: Windows98/95 Le wearable computing concrètement Défis du wearable Utilisation de l’énergie Problèmes • Facteur le plus limitant • Une alimentation par périphérique • Frustration de recharger le système pour l’utilisateur Défis du wearable Utilisation de l’énergie Solutions • Batterie longue durée au plutonium-238 • Auto-alimentation des capteurs • Énergie produite en marchant • La nourriture • Alimentation par ondes radio Défis du wearable Dissipation de la chaleur Problèmes • MIPS / watt : un paramètre plus important que la fréquence d’horloge • Contrainte : ne jamais dépasser 40°C • Facteur limitant dans la conception de système portables Défis du wearable Dissipation de la chaleur Solutions • Ventilateurs, radiateurs, composants moins gourmands en énergie • Profiter de l’environnement thermique de l’utilisateur • Réservoirs de chaleur • Adapter la consommation d’énergie à l’environnement thermique Défis du wearable Réseau • Bits/sec/watt : une mesure significative • Besoin de standards • Plusieurs types de réseaux – Wearable au réseau fixe – Différent composants entre eux – Du wearable aux objets environnants Défis du wearable Communications entre les composants du wearable • Standards pour la découverte de ressource • Transmissions faible coût • Connections électriques dans les vêtements Défis du wearable Communications avec les objets environnants • Balises de positionnement Locust – – – – Microprocesseur et un système infrarouge Auto-alimenté Transmet son ID à intervalle régulier Le wearable upload des données à la balise Exemple d’utilisation du Wearable • Projet Land Warrior et Felin • Mobile language traduction system • Projet Fast (Factory automation support technology) • Projet du MIT Media lab Application militaire • USA : projet Land Warrior 600 M de dollars 2003 commando 2008 tous les fantassins • France : projet Felin (Fantassin à équipement et liaisons intégrés) 2005 première version 2015 version finale Application militaire • Réduire les risque • Corriger les déficiences du soldat • Augmenter la connaissance du terrain • Identification amis/ennemis Le casque • Vision nocturne • Évaluation des distances • Dispositif allier • Positions ennemis • Outils de navigation • État physique Le renseignement • Carte • Repérage GPS • Envoi de renseignements Le Famas • • • • Conduite de tir Système de saisie Capture d'images Laser de visée/verrouillage • Laser d’identification La combinaison • • • • • • UC Capteurs Diagnostic médical Climatisée NBC Furtive Projet FELIN • Thomson-CSF : architecture du système, et la conduite de tir, • Giat Industries: facteurs humains et interface avec fusil FAMAS • Aéro: le logiciel • Bertin: la génératrice autonome, • CGF Gallet: le casque, • Sextant Avionique: le visuel de casque, Paul Boyé: la tenue de combat • VTN Industries: la structure de portage. Mobile Language Translation System • • • • • Hardware ViA II PC Microphone à main Casque audio Écran tactile VIA Software ViA Language Translation software Projet FAST (Factory Automation Support Technology) Projet FAST • • • • • Factory Automation Support Technology Milieux industriel Aide à l’utilisateur Principe du « n’importe où » Personnel de supervision et maintenance Projet FAST équipement • • • • • Processeur Intel 486, 75 Mhz, 16 Mb RAM 500M disque dur Carte vidéo SVGA Son 16 Bit Réseau sans fil Travaux du MIT Media lab Hive : une architecture logicielle adaptée au wearable • Architecture à agents distribués • Peer-to-peer • Relie des systèmes hétérogènes • Mise en réseau de ressources locales Travaux du MIT Media lab Agents Hive • • • • • Objet Java distribué et un thread Autonomes Auto-descriptifs Interactifs Mobiles Travaux du MIT Media lab Hive • • • • Shadows Cells Interface graphique Service de découverte d’agents Travaux du MIT Media lab Description de la plateforme • • • • JVM Wearable Lizzy de Thad Starner Réseau sans fil : Digital Roamabout Balises Locust Travaux du MIT Media lab Applications • • • • Agenda automatique Sélection d’un projecteur Context aware alarm filtering Where’s Brad ? Conclusion • Beaucoup de paramètres à prendre en compte dans la conception • Collaborations et meetings organisés par les grands groupes et centres de recherches • Difficulté de concevoir des systèmes généraux • Travail au niveau de l’intelligence artificielle
