La sonification des interfaces homme/machine (1ère partie)

Posted on juillet 31, 2010

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Nous allons nous intéresser au cours des prochains billets à une application du design sonore à la fois familière et méconnue : la sonification d’interfaces homme / machine (nous utiliserons le sigle IHM pour les désigner dans les lignes qui suivent). La sonification d’IHM a connu quelques avancées récentes, notamment grâce aux travaux de l’équipe « perception et design sonore » de l’IRCAM, que Nicolas Misdariis m’a gentiment transmis. Commençons par rappeler en quoi consiste la sonification.
Selon Wikipedia,
« La sonification est la représentation et l’émission de données sous forme de signaux acoustiques non-verbaux aux fins de la transmission ou de la perception d’information. […]  Elle permet à un individu de percevoir par voie auditive des structures, de se représenter des relations (p. ex. des relations de causalité) ou d’identifier et suivre certaines règles. En particulier, la sonification est particulièrement attrayante dans les situation où une attention continue sur un phénomène est requise. »
Une définition, issue d’un autre article [viaud, delmont, 2007] affirme que :
« la sonification vise à exploiter la modalité auditive en traduisant sous forme sonore une information visuelle afin de limiter la surcharge d’informations fournie par les interfaces graphiques. Dans le cas de flux de données abstraites, l’observation par l’audition est plus performante que la vision pour le repérage de structures temporelles. »
On peut contester dans la seconde définition le fait que la sonification traduise une information systématiquement représentée au préalable sur le plan graphique. On peut très bien imaginer une sonification qui ne serait pas le relais d’une information visuelle mais auto-suffisante, représentant sur le plan sonore des données quelles qu’elles soient, sans qu’elles aient fait l’objet dans un premier temps d’une traduction graphique. En revanche, cette définition apporte une nuance intéressante quant à sa capacité à limiter la surcharge cognitive d’une interface graphique. Elle souligne aussi son plus grand intérêt avec des flux de données dynamiques qu’avec des données statiques :  elle permet en effet de rendre compte de la structure temporelle des évolutions de ce flux : augmentations soudaines, pics, creux, progression… Cette aptitude a fait que la sonification a trouvé une de ses premières applications au sein des compteurs Geiger, dont la fonction est, pour mémoire, de mesurer le degré de radioactivité en un endroit donné, la fréquence des signaux représentant l’intensité du rayonnement ionisant.

Les autres applications les plus familières de la sonification sont :

  • la mesure des fonctions vitales en médecine (rythme cardiaque particulièrement). C’est l’illustration typique du cas où une « attention continue est requise »
  • les sonars : représentation par le son de la présence d’obstacles et leur distance dans un environnement exploré tel que le milieu sous-marin, par l’analyse de l’écho de signaux émis. Le temps écoulé entre l’émission d’un signal et la perception de son écho suite à la rencontre d’un obstacle permet de déduire la distance de celui-ci.
  • les instruments de mesure dans les environnements où le sens de la vue est fortement sollicité tels que les cockpits d’avion (altimètre)
La sonification trouve une de ses plus récentes applications dans les IHM. Face à la diversité des situations dans lesquels nous sommes amenés à les utiliser, son intérêt devient de plus en plus manifeste. L’article que je me propose de relayer dans le prochain billet traite de la sonification d’un système multimédia embarqué à bord d’un véhicule, permettant de se guider au sein de la hiérarchie d’un menu par les retours sonores. Ses auteurs y détaillent les gains de performance, de rapidité, de confort et d’efficacité liés à son utilisation, suite à l’évaluation qu’ils en ont faites sur un panel d’utilisateurs. Ils décrivent aussi la récurrence des recours à l’interface visuelle selon le type de sonification choisi. Les résultats en sont passionnants.
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