Author: "Popular interaction with 3d content (Potioc)" / Topic: 05 social sciences - Searchworks@Jio Institute Digital Library Search Results

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1. Towards Truly Accessible MOOCs for Persons with Cognitive Disabilities: Design and Field Assessment

Author: Pascal Guitton, Pierre-Antoine Cinquin, Hélène Sauzéon, Université de Bordeaux ( UB ), Laboratoire Handicap Activité Cognition et Système Nerveux ( HACS ), Popular interaction with 3d content ( Potioc ), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique ( LaBRI ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ), Programming Language Technology For Communication Services ( Phoenix ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] ( EA4136 ), UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2], Cinquin, Pierre-Antoine, Université de Bordeaux (UB), Laboratoire Handicap Activité Cognition et Système Nerveux (HACS), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Programming Language Technology For Communication Services (Phoenix), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Handicap et système nerveux :Action, communication, interaction: rétablissement de la fonction et de la participation [Bordeaux] (EA4136), UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-UFR Sciences médicales 3 [Bordeaux]-Université de Bordeaux Ségalen [Bordeaux 2]-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)
Subjects: Cognitive disabilities, Computer science, Process (engineering), Ability based design, Internet privacy, Usability, [SCCO.COMP]Cognitive science/Computer science, 050109 social psychology, MOOC, Field (computer science), [SCCO.COMP] Cognitive science/Computer science, Participatory design, 0501 psychology and cognitive sciences, Set (psychology), 050107 human factors, business.industry, Instructional design, 4. Education, 05 social sciences, Cognition, Universal Design for Learning, Accessibility, Participatory Design, [ SCCO.COMP ] Cognitive science/Computer science, business
Abstract: International audience; MOOCs are playing an increasingly important role in education systems. Unfortunately, MOOCs are not fully accessible. In this paper, we propose design principles to enhance the accessibility of MOOC players, especially for persons with cognitive disabilities. These principles result from a participatory design process gathering 7 persons with disabilities and 13 expert professionals. They are also inspired by various design approaches (Universal Design for Learning, Instructional Design, Environmental Support). We also detail the creation of a MOOC player offering a set of accessibility features that users can alter according to their needs and capabilities. We used it to teach a MOOC on digital accessibility. Finally, we conducted a field study to assess learning and usability outcomes for persons with cognitive and non-cognitive impairments. Results support the effectiveness of our player for increasing accessibility.
Published: 2018

2. Dišimo: Anchoring Our Breath

Author: Jérémy Frey, Jelena Mladenović, Jessica R. Cauchard, Interdisciplinary Center [Israël] (IDC), Interdisciplinary Center, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Ullo, Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Interdisciplinary Center [Israël] ( IDC ), Popular interaction with 3d content ( Potioc ), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique ( LaBRI ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria )
Subjects: Ambient display, Computer science, medicine.medical_treatment, Diaphragmatic breathing, Anchoring, Biofeedback, 02 engineering and technology, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces/H.5.2.7: Interaction styles (e.g., commands, menus, forms, direct manipulation), ACM : H.: Information Systems/H.1: MODELS AND PRINCIPLES/H.1.2: User/Machine Systems/H.1.2.1: Human information processing, [ INFO.INFO-HC ] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Human–computer interaction, ACM : H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces/H.5.2.7: Interaction styles (e.g., commands, menus, forms, direct manipulation), 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, medicine, Heart rate variability, 0501 psychology and cognitive sciences, Cardiac coherence, Session (computer science), [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Pace, Focus (computing), Relaxation (psychology), 05 social sciences, ACM: H.: Information Systems/H.1: MODELS AND PRINCIPLES/H.1.2: User/Machine Systems/H.1.2.1: Human information processing, 020207 software engineering
Abstract: International audience; We present a system that raises awareness about users' inner state. Dišimo is a multimodal ambient display that provides feedback about one's stress level, which is assessed through heart rate monitoring. Upon detecting a low heart rate variability for a prolonged period of time, Dišimo plays an audio track, setting the pace of a regular and deep breathing. Users can then choose to take a moment to focus on their breath. By doing so, they will activate the Dišimo devices belonging to their close ones, who can then join for a shared relaxation session.
Published: 2018
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3. Towards VE that are More Closely Related to the Real World

Author: Guillaume Moreau, Géry Casiez, Martin Hachet, Xavier Granier, Vincent Lepetit, Olivier Nannipieri, Technology and knowledge for interaction (LOKI), Inria Lille - Nord Europe, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences (LP2N), Université de Bordeaux (UB)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Melting the frontiers between Light, Shape and Matter (MANAO), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Photonique, Numérique et Nanosciences (LP2N), Université de Bordeaux (UB)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Popular interaction with 3d content (Potioc), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB), École Centrale de Nantes (ECN), Ambiances, Architectures, Urbanités (AAU ), École Centrale de Nantes (ECN)-École nationale supérieure d'architecture de Nantes (ENSA Nantes)-École nationale supérieure d'architecture de Grenoble (ENSAG)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 3D interaction with virtual environments using body and mind (Hybrid), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-MEDIA ET INTERACTIONS (IRISA-D6), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut mediterranéen des sciences de l'information et de la communication (IMSIC), Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN), Bruno Arnaldi, Pascal Guitton, Guillaume Moreau, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, École nationale supérieure d'architecture de Nantes (ENSA Nantes)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-École nationale supérieure d'architecture de Grenoble (ENSAG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Nantes (ECN), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille (CRIStAL) - UMR 9189 (CRIStAL), Ecole Centrale de Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Centrale de Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille (CRIStAL) - UMR 9189 (CRIStAL), Ecole Centrale de Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Bordeaux (UB)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ambiances, Architectures, Urbanités (AAU), École Centrale de Nantes (ECN)-École nationale supérieure d'architecture de Grenoble (ENSAG)-École nationale supérieure d'architecture de Nantes (ENSA Nantes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Université de Toulon (UTLN), Technology and knowledge for interaction ( LOKI ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ), Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille (CRIStAL) - UMR 9189 ( CRIStAL ), Ecole Centrale de Lille-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut Mines-Télécom [Paris]-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut d'Optique Graduate School ( IOGS ), Popular interaction with 3d content ( Potioc ), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique ( LaBRI ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Bordeaux ( UB ), École Centrale de Nantes ( ECN ), Ambiances, Architectures, Urbanités ( AAU ), École Centrale de Nantes ( ECN ) -École nationale supérieure d'architecture de Nantes ( ENSA Nantes ) -École nationale supérieure d'architecture de Grenoble ( ENSAG ) -Ministère de la Culture et de la Communication ( MCC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), 3D interaction with virtual environments using body and mind ( Hybrid ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -MEDIA ET INTERACTIONS ( IRISA_D6 ), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires ( IRISA ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Institut National des Sciences Appliquées - Rennes ( INSA Rennes ) -Université de Bretagne Sud ( UBS ) -École normale supérieure - Rennes ( ENS Rennes ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire ( IMT Atlantique ) -Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Institut National des Sciences Appliquées - Rennes ( INSA Rennes ) -Université de Bretagne Sud ( UBS ) -École normale supérieure - Rennes ( ENS Rennes ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire ( IMT Atlantique ) -Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires ( IRISA ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Institut National des Sciences Appliquées - Rennes ( INSA Rennes ) -Université de Bretagne Sud ( UBS ) -École normale supérieure - Rennes ( ENS Rennes ) -CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire ( IMT Atlantique ), and Université de Toulon ( UTLN )
Subjects: 3D interaction, Computer science, Computation, 05 social sciences, Digital data, 020207 software engineering, 02 engineering and technology, Interaction Styles, [ INFO.INFO-GR ] Computer Science [cs]/Graphics [cs.GR], Field (computer science), [INFO.INFO-GR]Computer Science [cs]/Graphics [cs.GR], [ INFO.INFO-HC ] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Natural (music), 0501 psychology and cognitive sciences, Augmented reality, State (computer science), [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience; This chapter provides an overview of the current state of augmented reality (AR). It examines the questions of pose computation, which could be used to locate a user in an immersive room or to model the real world, interactions in AR, and the concept of presence in environments that combine real and virtual elements. The chapter describes important innovations in the field of 3D interaction over the last decade. While 3D interaction is less central to AR, its importance is rising nonetheless. From simple applications to visualize digital data that is superimposed on the natural view, RA systems today are offering users increasingly more refined interaction systems in order to enhance usage. The chapter overviews recent developments allowing users to easily and efficiently interact with 3D content displayed on tactile surfaces. In the current interfaces, a trend towards an integration of the interaction styles can be observed.
Published: 2018
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4. Accessible Interactive Maps for Visually Impaired Users

Author: Julie Ducasse, Christophe Jouffrais, Anke Brock, Etude de L’Interaction Personne SystèmE (IRIT-ELIPSE), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Edwige Pissaloux, Ramiro Velazquez, Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ), Institut de recherche en informatique de Toulouse ( IRIT ), Institut National Polytechnique [Toulouse] ( INP ) -Université Toulouse 1 Capitole ( UT1 ) -Université Toulouse - Jean Jaurès ( UT2J ) -Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Popular interaction with 3d content ( Potioc ), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique ( LaBRI ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)
Subjects: Computer science, Emerging technologies, Visual impairment, 02 engineering and technology, computer.software_genre, Blind, Interactive graphics, Educational tools, Interactivity, Tangible interaction, [ INFO.INFO-HC ] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, medicine, Non-visual interaction, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Graphics, Representation (mathematics), 050107 human factors, Multimedia, Interactive maps, 05 social sciences, 020207 software engineering, Spatial cognition, Blind person, Braille, Comprehension, Assistive technology, medicine.symptom, computer
Abstract: International audience; Tactile maps are commonly used to give visually impaired users access to geographical representations. Although those relief maps are efficient tools for acquisition of spatial knowledge, they present several limitations and issues such as the need to read braille. Several research projects have been led during the past three decades in order to improve access to maps using interactive technologies. In this chapter, we present an exhaustive review of interactive map prototypes. We classified existing interactive maps into two categories: Digital Interactive Maps (DIMs) that are displayed on a flat surface such as a screen; and Hybrid Interactive Maps (HIMs) that include both a digital and a physical representation. In each family, we identified several subcategories depending on the technology being used. We compared the categories and subcategories according to cost, availability and technological limitations, but also in terms of content, comprehension and interactivity. Then we reviewed a number of studies showing that those maps can support spatial learning for visually impaired users. Finally, we identified new technologies and methods that could improve the accessibility of graphics for visually impaired users in the future.
Published: 2017
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5. X-Road

Author: Lauren Thévin, Carine Briant, Anke Brock, Ludwig Maximilian University [Munich] (LMU), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Institution Régionale des Sourds et des Aveugles (IRSA), ENAC - Equipe Informatique Interactive (LII), Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), This project was conducted with the support of the Erasmus+ Program of the European Union Pr. no 2016-1-EL01-KA201-023731., and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Computer science, Visual impairment, Augmented reality, 02 engineering and technology, Space (commercial competition), Virtual reality, Training (civil), Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, medicine, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Bespoke, 05 social sciences, Orientation and Mobility, 020207 software engineering, Accessibility, Computer Science Applications, Human-Computer Interaction, Mobility training, Audio feedback, medicine.symptom
Abstract: International audience; Orientation and Mobility (O&M) classes teach people with visual impairments how to navigate the world, for instance how to cross a road. Yet, this training can be difficult and dangerous due to conditions such as traffic and weather. Virtual Reality (VR) can overcome these challenges by providing interactive controlled environments. However, most existing VR tools rely on visual feedback, which limits their use with students with visual impairment. In a collaborative design approach with O&M instructors, we designed an affordable and accessible VR system for O&M classes, called X-Road. Using a smartphone and a bespoke headmount, X-Road provides both visual and audio feedback and allows users to move in space, as in the real world. In a study with 13 students with visual impairments, X-Road proved to be an effective alternative to teaching and learning classical O&M tasks, and both students and instructors were enthusiastic about this technology. We conclude with design recommendations for inclusive VR systems.
Published: 2020
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6. The Effect of Increased Body Motion in Virtual Reality on a Placement-Retrieval Task

Author: Thibault Friedrich, Michael McGuffin, Arnaud Prouzeau, Ecole de Technologie Supérieure [Montréal] (ETS), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Controlled experiment, business.industry, Computer science, 05 social sciences, Work (physics), Volume (computing), 020207 software engineering, 02 engineering and technology, Virtual reality, Motion (physics), [INFO.INFO-GR]Computer Science [cs]/Graphics [cs.GR], Task (computing), 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, Computer vision, Artificial intelligence, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], business, 050107 human factors, Locomotion
Abstract: International audience; Previous work has shown that increased effort and use of one's body can improve memory. When positioning windows inside a virtual reality, does the use of a larger volume, and using one's legs to move around, improve the ability to later find the windows? The results of our experiment indicate there can be a modest benefit for spatial memory and retrieval time, but at the cost of increased time spent initially positioning the windows.
Published: 2021
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7. Non-isomorphic Interaction Techniques for Controlling Avatar Facial Expressions in VR

Author: Thomas Pietrzak, Martin Hachet, Géry Casiez, Marc Baloup, Technology and knowledge for interaction (LOKI), Inria Lille - Nord Europe, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lille, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Institut Universitaire de France (IUF), Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.), Inria challenge Avatar, ACM, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: VR, Facial expression, Computer science, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces, Input device, 02 engineering and technology, Virtual reality, Emoji, Control theory, Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, [INFO]Computer Science [cs], 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Set (psychology), 050107 human factors, Avatar, Emotion, Emoticons, 05 social sciences, 020207 software engineering, Interaction technique, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.1: Multimedia Information Systems/H.5.1.1: Artificial, augmented, and virtual realities, [INFO.INFO-GR]Computer Science [cs]/Graphics [cs.GR], Expression (mathematics)
Abstract: International audience; The control of an avatar’s facial expressions in virtual reality is mainly based on the automated recognition and transposition of the user’s facial expressions. These isomorphic techniques are limited to what users can convey with their own face and have recognition issues. To overcome these limitations, non-isomorphic techniques rely on interaction techniques using input devices to control the avatar’s facial expressions. Such techniques need to be designed to quickly and easily select and control an expression, and not disrupt a main task such as talking. We present the design of a set of new non- isomorphic interaction techniques for controlling an avatar facial expression in VR using a standard VR controller. These techniques have been evaluated through two controlled experiments to help designing an interaction technique combining the strengths of each approach. This technique was evaluated in a final ecological study showing it can be used in contexts such as social applications.
Published: 2021
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8. Embodied gesture interaction for immersive maps

Author: Arnaud Prouzeau, Maxime Cordeil, Jiazhou Liu, Kadek Ananta Satriadi, Jesse Bolton, Bernhard Jenny, Rhys Newbury, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Newbury, Rhys, Satriadi, Kadek Ananta, Bolton, Jesse, Liu, Jiazhou, Cordeil, Maxime, Prouzeau, Arnaud, and Jenny, Bernhard
Subjects: Computer science, Geography, Planning and Development, 02 engineering and technology, Virtual reality, immersive map, immersive analytics, Human–computer interaction, Management of Technology and Innovation, Immersive analytics, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], embodied interaction, 050107 human factors, Civil and Structural Engineering, embodiment, 05 social sciences, 020207 software engineering, augmented reality, Embodied cognition, Key (cryptography), virtual reality, Augmented reality, origin-destination flow map, Gesture
Abstract: International audience; With the increasing availability of head-mounted displays for virtual reality and augmented reality, we can create immersive maps in which the user is closer to the data. Embodiment is a key concept, allowing the user to act upon virtual objects in an immersive environment. Our work explores the use of embodied interaction for immersive maps. We propose four design considerations for embodied maps and embodied gesture interaction with immersive maps: object presence, consistent physics, human body skills, and direct manipulation. We present an example of an immersive flow map with a series of novel embodied gesture interactions, which adhere to the proposed design considerations. The embodied interactions allow users to directly manipulate immersive flow maps and explore origin-destination flow data in novel ways. Authors of immersive maps can use the four proposed design considerations for creating embodied gesture interactions. The discussed example interactions apply to diverse types of immersive maps and will hopefully incite others to invent more embodied interactions for immersive maps.
Published: 2021
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9. Grand Challenges in Immersive Analytics

Author: Christoph Anthes, Wesley Willett, Jens Grubert, Wolfgang Büschel, Cody Dunne, Nazmus Saquib, Tica Lin, Maxime Cordeil, Dylan Kobayashi, Matt Whitlock, Yalong Yang, Dieter Schmalstieg, Danielle Albers Szafir, Jason H. Haga, Monsurat Olaosebikan, Nurit Kirshenbaum, Tim Dwyer, Marcos Serrano, Barrett Ens, Arnaud Prouzeau, Ulrich Engelke, David Saffo, Fabian Pointecker, Benjamin Bach, Monash University [Melbourne], University of Edinburgh, Data61 [Canberra] (CSIRO), Australian National University (ANU)-Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation [Canberra] (CSIRO), Etude de L’Interaction Personne SystèmE (IRIT-ELIPSE), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, University of Calgary, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), University of Applied Sciences Upper Austria (FH OÖ), Technische Universität Dresden = Dresden University of Technology (TU Dresden), Khoury College of Computer Sciences [Boston], Northeastern University [Boston], Coburg University of Applied Sciences and Arts, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology [Tokyo] (AIST), University of Hawai‘i [Mānoa] (UHM), Harvard University [Cambridge], Tufts University [Medford], MIT media Lab, Massachusetts Institute of Technology (MIT), Graz University of Technology [Graz] (TU Graz), University of Colorado [Boulder], Canada Research Chairs Program, Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, German Research Foundation) under Germany’s Excellence Strat-egy – EXC-2068 – 390729961 – Cluster of Excellence Physics of Life of TU Dresden, NSF 1764092, Australian Research Council Discov-ery Projects funding scheme DP18010075, a Harvard Physical Sciences and Engineering Accelerator Award, ANR-18-CE33-0009,PERFIN,Interfaces Ubiquitaires à Forme Libre(2018), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), and Harvard University
Subjects: Engineering, Concepts and models, Emerging technologies, HCI theory, 02 engineering and technology, Augmented reality, Virtual reality, Mixed / augmented reality Immersive analytics, Field (computer science), Data visualization, Immersive analytics, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Grand Challenges, Grand research challenges, data visualisation, business.industry, 05 social sciences, Visualization systems and tools, grand research challenges, 020207 software engineering, Data science, augmented reality, Visualization, virtual reality, business, Data visualisation
Abstract: The definitive version will be published in CHI 2021, May 8–13, 2021, Yokohama, Japan; International audience; Immersive Analytics is a quickly evolving field that unites several areas such as visualisation, immersive environments, and humancomputer interaction to support human data analysis with emerging technologies. This research has thrived over the past years with multiple workshops, seminars, and a growing body of publications, spanning several conferences. Given the rapid advancement of interaction technologies and novel application domains, this paper aims toward a broader research agenda to enable widespread adoption. We present 17 key research challenges developed over multiple sessions by a diverse group of 24 international experts, initiated from a virtual scientific workshop at ACM CHI 2020. These challenges aim to coordinate future work by providing a systematic roadmap of current directions and impending hurdles to facilitate productive and effective applications for Immersive Analytics.
Published: 2021
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10. Multi-Session Influence of Two Modalities of Feedback and Their Order of Presentation on MI-BCI User Training

Author: Fabien Lotte, Bertrand Glize, Bernard N'Kaoua, Romain Sabau, Léa Pillette, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), École Centrale de Nantes (ECN), Handicap Activité Cognition Santé [Bordeaux] (HACS), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Bordeaux population health (BPH), Université de Bordeaux (UB)-Institut de Santé Publique, d'Épidémiologie et de Développement (ISPED)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), CHU de Bordeaux Pellegrin [Bordeaux], This research was funded by the French National Research Agency (project REBEL, grant ANR-15-CE23-0013-01) and the European Research Council with the Brain-Conquest project (grant ERC-2016-STG-714567)., ANR-15-CE23-0013,REBEL,Redéfinir les Interfaces Cerveau-Ordinateur pour permettre à leurs utilisateurs d'en maitriser le contrôle(2015), European Project: 714567 ,H2020 Pilier ERC,BrainConquest(2017), Lotte, Fabien, Interactions humain-machine, objets connectés, contenus numériques, données massives et connaissance - Redéfinir les Interfaces Cerveau-Ordinateur pour permettre à leurs utilisateurs d'en maitriser le contrôle - - REBEL2015 - ANR-15-CE23-0013 - AAPG2015 - VALID, Boosting Brain-Computer Communication with high Quality User Training - BrainConquest - - H2020 Pilier ERC2017-07-01 - 2022-06-30 - 714567 - VALID, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Neuroprosthetics, Computer Networks and Communications, Computer science, Brain activity and meditation, InformationSystems_INFORMATIONINTERFACESANDPRESENTATION(e.g.,HCI), media_common.quotation_subject, Control (management), Neuroscience (miscellaneous), lcsh:Technology, 050105 experimental psychology, Session (web analytics), realistic visual feedback, 03 medical and health sciences, Presentation, [SCCO]Cognitive science, 0302 clinical medicine, Human–computer interaction, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], lcsh:Science, user training, Brain–computer interface, media_common, Modalities, Modality (human–computer interaction), lcsh:T, 05 social sciences, [SCCO] Cognitive science, multimodal feedback, Computer Science Applications, Human-Computer Interaction, vibrotactile feedback, motor imagery based brain-computer interfaces, lcsh:Q, Brain-computer interfaces, [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: International audience; By performing motor-imagery tasks, for example, imagining hand movements, Motor-Imagery based Brain-Computer Interfaces (MI-BCIs) users can control digital technologies, for example, neuroprosthesis, using their brain activity only. MI-BCI users need to train, usually using a unimodal visual feedback, to produce brain activity patterns that are recognizable by the system. The literature indicates that multimodal vibrotactile and visual feedback is more effective than unimodal visual feedback, at least for short term training. However, the multi-session influence of such multimodal feedback on MI-BCI user training remained unknown, so did the influence of the order of presentation of the feedback modalities. In our experiment, 16 participants trained to control a MI-BCI during five sessions with a realistic visual feedback and five others with both a realistic visual feedback and a vibrotactile one. training benefits from a multimodal feedback, in terms of performances and self-reported mindfulness. There is also a significant influence of the order presentation of the modality. Participants who started training with a visual feedback had higher performances than those who started training with a multimodal feedback. We recommend taking into account the order of presentation for future experiments assessing the influence of several modalities of feedback.
Published: 2021
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11. Experimenters Influence on Mental-Imagery based Brain-Computer Interface User Training

Author: Léa Pillette, Fabien Lotte, Aline Roc, Bernard N'Kaoua, Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Popular interaction with 3d content (Potioc), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Handicap Activité Cognition Santé [Bordeaux] (HACS), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), ANR-15-CE23-0013,REBEL,Redéfinir les Interfaces Cerveau-Ordinateur pour permettre à leurs utilisateurs d'en maitriser le contrôle(2015), European Project: 714567 ,H2020 Pilier ERC,BrainConquest(2017), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Pillette, Léa, Interactions humain-machine, objets connectés, contenus numériques, données massives et connaissance - Redéfinir les Interfaces Cerveau-Ordinateur pour permettre à leurs utilisateurs d'en maitriser le contrôle - - REBEL2015 - ANR-15-CE23-0013 - AAPG2015 - VALID, and Boosting Brain-Computer Communication with high Quality User Training - BrainConquest - - H2020 Pilier ERC2017-07-01 - 2022-06-30 - 714567 - VALID
Subjects: Social psychology (sociology), Experimenter influence, Brain activity and meditation, Control (management), Human Factors and Ergonomics, Context (language use), Mental imagery, 050105 experimental psychology, Session (web analytics), Education, 03 medical and health sciences, [SCCO]Cognitive science, 0302 clinical medicine, Motor imagery, [INFO.EIAH] Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Brain–computer interface, User training, 05 social sciences, General Engineering, Gender, [SCCO] Cognitive science, Human-Computer Interaction, Hardware and Architecture, Brain-Computer Interfaces, [INFO.EIAH]Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Psychology, 030217 neurology & neurosurgery, Software, Cognitive psychology, Mental image
Abstract: International audience; Context Motor Imagery based Brain-Computer Interfaces (MI-BCIs) enable their users to interact with digital technologies, e.g., neuroprosthesis, by performing motor imagery tasks only, e.g., imagining hand movements, while their brain activity is recorded. To control MI-BCIs, users must train to control their brain activity. During such training, experimenters have a fundamental role, e.g., they motivate participants. However, their influence had never been formally assessed for MI-BCI user training. In other fields, e.g., social psychology, experimenters’ gender was found to influence experimental outcomes, e.g., behavioural or neurophysiological measures.ObjectiveOur aim was to evaluate if the experimenters’ gender influenced MI-BCI user training outcomes, i.e., performances and user-experience.MethodsWe performed an experiment involving 6 experimenters (3 women) each training 5 women and 5 men (60 participants) to perform right versus left hand MI-BCI tasks over one session. We then studied the training outcomes, i.e., MI-BCI performances and user-experience, according to the experimenters' and subjects' gender.ResultsA significant interaction between experimenters’ and participants' gender was found on the evolution of trial-wise performances. Another interaction was found between participants’ tension and experimenters’ gender on the average performances.ConclusionExperimenters’ gender could influence MI-BCI performances depending on participants’ gender and tension.SignificanceExperimenters’ influence on MI-BCI user training outcomes should be better controlled, assessed and reported to further benefit from it while preventing any bias.
Published: 2021
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12. Inclusive Adaptation of Existing Board Games for Gamers with and without Visual Impairments using a Spatial Augmented Reality Framework for Touch Detection and Audio Feedback

Author: Lauren Thévin, Christophe Jouffrais, Bernard Oriola, Anke Brock, Nicolas Rodier, Martin Hachet, Université Catholique de l'Ouest (UCO), Institut für Informatik [München/Munich] (LMU), Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU), Etude de L’Interaction Personne SystèmE (IRIT-ELIPSE), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Image & Pervasive Access Lab (IPAL), National University of Singapore (NUS)-Agency for science, technology and research [Singapore] (A*STAR)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institute for Infocomm Research - I²R [Singapore], ENAC - Equipe Informatique Interactive (LII), Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and National University of Singapore (NUS)-MATHEMATIQUES, SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE L'INFORMATION ET DE LA COMMUNICATION (UJF)-Agency for science, technology and research [Singapore] (A*STAR)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institute for Infocomm Research - I²R [Singapore]
Subjects: Attractiveness, Computer Networks and Communications, Computer science, 05 social sciences, ComputingMilieux_PERSONALCOMPUTING, 020207 software engineering, Special needs, 02 engineering and technology, Braille, Human-Computer Interaction, Entertainment, Interactivity, Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, Augmented reality, Audio feedback, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Adaptation (computer science), 050107 human factors, Social Sciences (miscellaneous), ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience; Board games allow us to share collective entertainment experiences. They entertain because of the interactions between players, physical manipulation of tokens and decision making. Unfortunately, most board games exclude people with visual impairments as they were not initially designed for players with special needs. Through a user-centered design process with an accessible game library and visually impaired players, we observed challenges and solutions in making existing board games accessible through handcrafted solutions (tactile stickers, braille labels, etc.). In a second step, we used Spatial Augmented Reality (SAR), to make existing board games inclusive by adding interactivity (GameARt). In a case study with an existing board game considered as not accessible (Jamaica), we designed an interactive SAR version with touch detection (JamaicAR). We evaluated this prototype in a user study with 5 groups of 3 players each, including sighted, low vision and blind players. All players, independent of visual status, were able to play the Augmented Reality game. Moreover, the game was rated positively by all players regarding attractiveness, play engrossment, enjoyment and social connectivity. Our work shows that Spatial Augmented Reality has the potential to make board games accessible to people with visual impairments when handcrafted adaptations fall short.
Published: 2021
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13. Data Physicalization

Author: Pierre Dragicevic, Yvonne Jansen, Andrew Vande Moere, Analysis and Visualization (AVIZ), Inria Saclay - Ile de France, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Interdisciplinaire des Sciences du Numérique (LISN), CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Interaction avec l'Humain (IaH), Laboratoire Interdisciplinaire des Sciences du Numérique (LISN), CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Systèmes Intelligents et de Robotique (ISIR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU), Interactions Multi-échelles, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU), Catholic University of Leuven - Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven), Jean Vanderdonckt, Philippe Palanque, Marco Winckler, Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Interaction avec l'Humain (IaH), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)
Subjects: 05 social sciences, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 020207 software engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, 02 engineering and technology, Data physicalization, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors
Abstract: International audience; Data physicalization is a rich and vast research area that studies the use of physical artifacts to convey data. It overlaps with a number of research areas including information visualization, scientific visualization, visual analytics, tangible user interfaces, shape-changing interfaces, personal fabrication interfaces, as well as graphic design, architecture, and art. This chapter surveys academic work on data physicalization up to 2018, and also provides a brief overview of non-academic work. It discusses how data physicalization has been used for analytical purposes, for communication and education, for accessibility, for self-reflection and self-expression, and finally for enjoyment and meaning. It also discusses enabling technologies, reviews empirical studies, and surveys models and theories of data physicalization.
Published: 2021
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14. Grand Challenges in Neurotechnology and System Neuroergonomics

Author: Stephen H. Fairclough, Fabien Lotte, Liverpool John Moore University (ljmu), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), FL was partly supported by funding from the European Research Council with project BrainConquest (grant ERC-2016-STG-714567)., and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Computer science, [SHS.INFO]Humanities and Social Sciences/Library and information sciences, BF, ComputerApplications_COMPUTERSINOTHERSYSTEMS, fNIRS, Neurotechnologies, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], 03 medical and health sciences, InformationSystems_GENERAL, [SCCO]Cognitive science, 0302 clinical medicine, [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, Neurotechnology, Neuroergonomics, ComputingMilieux_COMPUTERSANDEDUCATION, 0501 psychology and cognitive sciences, EEG, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], [INFO.INFO-BT]Computer Science [cs]/Biotechnology, 050107 human factors, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Brain–computer interface, Grand Challenges, Cognitive science, ComputingMilieux_THECOMPUTINGPROFESSION, [SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience, 05 social sciences, Human-computer interaction, ComputingMilieux_GENERAL, [SCCO.PSYC]Cognitive science/Psychology, RC0321, [INFO.INFO-ET]Computer Science [cs]/Emerging Technologies [cs.ET], Brain-computer interfaces, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: SPECIALTY GRAND CHALLENGE ARTICLE
Published: 2020
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15. Physio-Stacks: Supporting Communication with Ourselves and Others via Tangible, Modular Physiological Devices

Author: Joan Sol Roo, Martin Hachet, Jérémy Frey, Renaud Gervais, Thibault Lainé, Pierre-Antoine Cinquin, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Chercheur indépendant, Ullo, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: 050101 languages & linguistics, Focus (computing), business.industry, Computer science, Modular Programming, media_common.quotation_subject, 05 social sciences, Positive Computing, 02 engineering and technology, Modular design, Tangible User Interfaces, Human–computer interaction, Adaptive system, Agency (sociology), Modular programming, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Introspection, 020201 artificial intelligence & image processing, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Dialog box, business, Set (psychology), Physiological Computing, media_common
Abstract: International audience; Our physiological activity reflects our inner workings. However, we are not always aware of it in full detail. Physiological devices allow us to monitor and create adaptive systems and support introspection. Given that these devices have access to sensitive data, it is vital that users have a clear understanding of the internal mechanisms (extrospection), yet the underlying processes are hard to understand and control, resulting in a loss of agency. In this work, we focus on bringing the agency back to the user, by using design guidelines based on principles of honest communication and driven by positive activities. To this end, we conceived a tangible, modular approach for the construction of physiological interfaces that can be used as a prototyping toolkit by designers and researchers, or as didactic tools by educators and pupils. We show the potential of such an approach with a set of examples, supporting introspection, dialog, music creation, and play.
Published: 2020
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16. Standardization of protocol design for user training in EEG-based brain-computer interface

Author: Jelena Mladenović, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Mladenovic, Jelena, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Standardization, [INFO.INFO-TS] Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, InformationSystems_INFORMATIONINTERFACESANDPRESENTATION(e.g.,HCI), Computer science, Interface (computing), media_common.quotation_subject, Biomedical Engineering, [SCCO.COMP]Cognitive science/Computer science, Context (language use), 050105 experimental psychology, 03 medical and health sciences, Cellular and Molecular Neuroscience, User-Computer Interface, InformationSystems_MODELSANDPRINCIPLES, 0302 clinical medicine, [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, [SCCO.COMP] Cognitive science/Computer science, Perceptual affordance, Human–computer interaction, Perception, Human-computer interaction (HCI), Standadization, Humans, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Electroencephalography (EEG), Affordance, User training, Brain–computer interface, media_common, Haptic technology, Brain-computer interfaces (BCI), SIMPLE (military communications protocol), 05 social sciences, Electroencephalography, Reference Standards, Protocal design, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, Brain-Computer Interfaces, [SCCO.PSYC] Cognitive science/Psychology, [SCCO.PSYC]Cognitive science/Psychology, [INFO.INFO-MO] Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: Brain-computer interfaces (BCIs) are systems that enable a person to interact with a machine using only neural activity. Such interaction can be non-intuitive for the user hence user trainings are developed to increase one's understanding, confidence and motivation, which would in parallel increase system performance. To clearly address the current issues in the BCI user training protocol design, here it is divided into introductory period and BCI interaction period. First, the introductory period (before BCI interaction) must be considered as equally important as the BCI interaction for user training. To support this claim, a review of papers show that BCI performance can depend on the methodologies presented in such introductory period. To standardize its design, the literature from human-computer interaction (HCI) is adjusted to the BCI context. Second, during the user-BCI interaction, the interface can take a large spectrum of forms (2D, 3D, size, color etc.) and modalities (visual, auditory or haptic etc.) without following any design standard or guidelines. Namely, studies that explore perceptual affordance on neural activity, show that motor neurons can be triggered from a simple observation of certain objects, and depending on objects' properties (size, location etc.) neural reactions can vary greatly. Surprisingly, the effects of perceptual affordance were not investigated in the BCI context. Both inconsistent introductions to BCI as well as variable interface designs make it difficult to reproduce experiments, predict their outcomes and compare results between them. To address these issues, a protocol design standardization for user training is proposed.
Published: 2020

17. Learning 2-in-1: Towards Integrated EEG-fMRI-Neurofeedback

Author: Mathis Fleury, Marsel Mano, Lorraine Perronnet, Christian Barillot, Claire Cury, Anatole Lécuyer, Fabien Lotte, Maureen Clerc, Giulia Lioi, Empenn, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-SIGNAUX ET IMAGES NUMÉRIQUES, ROBOTIQUE (IRISA-D5), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), 3D interaction with virtual environments using body and mind (Hybrid), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-MEDIA ET INTERACTIONS (IRISA-D6), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), This work has received a French government support granted to the CominLabs excellence laboratory and managed by the National Research Agency in the 'Investing for the Future' program underreference ANR-10-LABX-07-01. It was also financed by Brittany region under HEMISFER project,and the National Research Agency with the REBEL project and grant ANR-15-CE23-0013-01. MRI data acquisition was supported by the Neurinfo MRI research facility from the University of Rennes I. Neurinfo is granted by the European Union (FEDER), the French State, the Brittany Council,Rennes. Fabien Lotte was supported by the European Research Council with project BrainConquest (grantERC-2016-STG-714567)., Neuroimagerie: méthodes et applications (Empenn), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, ANR-15-CE23-0013,REBEL,Redéfinir les Interfaces Cerveau-Ordinateur pour permettre à leurs utilisateurs d'en maitriser le contrôle(2015), Cury, Claire, and Interactions humain-machine, objets connectés, contenus numériques, données massives et connaissance - Redéfinir les Interfaces Cerveau-Ordinateur pour permettre à leurs utilisateurs d'en maitriser le contrôle - - REBEL2015 - ANR-15-CE23-0013 - AAPG2015 - VALID
Subjects: Modality (human–computer interaction), medicine.diagnostic_test, Brain activity and meditation, Computer science, [SDV.IB.IMA]Life Sciences [q-bio]/Bioengineering/Imaging, Speech recognition, [SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience, 05 social sciences, [SCCO.NEUR] Cognitive science/Neuroscience, Parietal lobe, [INFO.INFO-IM] Computer Science [cs]/Medical Imaging, Electroencephalography, EEG-fMRI, 050105 experimental psychology, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Motor imagery, [SDV.IB.IMA] Life Sciences [q-bio]/Bioengineering/Imaging, medicine, [INFO.INFO-IM]Computer Science [cs]/Medical Imaging, 0501 psychology and cognitive sciences, Neurofeedback, Functional magnetic resonance imaging, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: Neurofeedback (NF) allows to exert self-regulation over specific aspects of ones own brain function by returning information extracted in real-time from brain activity measures. These measures are usually acquired from a single modality, most commonly EEG or fMRI. EEG-fMRI-neurofeedback (EEG-fMRI-NF) is a new NF approach that consists of providing a NF based simultaneously on EEG and fMRI. By exploiting the complementarity of these two modalities, EEG-fMRI-NF opens a spectrum of possibilities for defining bimodal NF targets that could be more robust, flexible and effective than unimodal ones. However, facing a greater amount of information, the question arises of how to represent the EEG and fMRI features simultaneously in order to allow the subject to achieve better self-regulation. In this work, we propose that the EEG and fMRI features should be represented in a single bimodal feedback, which we refer to as integrated feedback. We then introduce two integrated feedback strategies for EEG-fMRI-NF and compare their early effects on a motor imagery task with a between-group design. The first group (BI DIM, n=10) was shown a two-dimensional (2D) feedback in which each dimension depicted the information from one modality. The second group (UNI DIM, n=10) was shown a one-dimensional (1D) feedback that integrated both types of information even further by merging them into one. Online fMRI activations were significantly higher in the UNI DIM group than in the BI DIM group, which suggests that the 1D feedback is easier to control than the 2D feedback. However, when looking at posthoc activation levels, the difference of fMRI activation levels between the NF runs and the preliminary motor imagery run without NF was more significant in the 2D group. Moreover, subjects from the BI DIM group produced more specific BOLD activations with a notably stronger activation in the right superior parietal lobule (BI DIM > UNI DIM, p < 0.001, uncorrected). These results suggest that the 2D feedback encourages subjects to explore their strategies to recruit more specific brain patterns. To summarize, our study shows that 1D and 2D integrated feedbacks are effective but also appear to be complementary and could therefore be used in combination in a bimodal NF training program. Altogether, our study paves the way to novel integrated feedback strategies for the development of flexible and effective bimodal NF paradigms making the most of the bimodal information and better suited to clinical applications.
Published: 2020

18. Designing accessible MOOCs to expand educational opportunities for persons with cognitive impairments

Author: Pierre-Antoine Cinquin, Hélène Sauzéon, Pascal Guitton, Université de Bordeaux (UB), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Flowing Epigenetic Robots and Systems (Flowers), Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Handicap Activité Cognition Santé [Bordeaux] (HACS), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), This work was supported by Université de Bordeaux [Doctoral Contract n∘2016-KB-01], Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Unité d'Informatique et d'Ingénierie des Systèmes (U2IS), and École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris)
Subjects: Higher education, media_common.quotation_subject, E-learning (theory), MOOC, 02 engineering and technology, E-learning, [SCCO]Cognitive science, Promotion (rank), Arts and Humanities (miscellaneous), 020204 information systems, Participatory design, 0502 economics and business, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Developmental and Educational Psychology, Massive open online courses, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 10. No inequality, media_common, Medical education, business.industry, 4. Education, 05 social sciences, General Social Sciences, Cognition, Accessibility, Human-Computer Interaction, 050211 marketing, [INFO.EIAH]Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, business, Psychology, Cognitive impairments
Abstract: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/0144929X.2020.1742381; International audience; Despite the promotion of equal access to education, the proportion of persons with disabilities decreases drastically from primary school to higher education, resulting in a lower level of education. This lack of qualification represents an additional obstacle to employment opportunities, reinforcing their exclusion from the social sphere. In recent years, computer-based approaches to education have undergone a real revolution, as reflected by the massive growth of MOOCs platforms. As they are flexible enough, they could provide a real opportunity to create learning environments that are beneficial to persons with disabilities. Unfortunately, most MOOCs are not ‘sufficiently’ accessible, especially for persons with cognitive impairments and limited learning capacities. In this article, we describe the results of a participatory design process that involved students with cognitive impairments and specialists from various fields of expertise and led to the co-design of new functionalities to enhance the accessibility of a MOOC player. We also present the results of a multiple-cases study evaluation of a first prototype, whose results support the positive impact of our design decisions. Finally, we propose an integrative framework for the design of accessible e-learning systems derived from the different needs and guidelines that emerged during the process.
Published: 2020
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19. EEG-based neuroergonomics for 3d user interfaces: opportunities and challenges

Author: Fabien Lotte, Jérémy Frey, Martin Hachet, Université de Bordeaux (UB), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Lotte, Fabien
Subjects: media_common.quotation_subject, Human Factors and Ergonomics, 02 engineering and technology, [SCCO]Cognitive science, [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], Human–computer interaction, [INFO.INFO-ET] Computer Science [cs]/Emerging Technologies [cs.ET], 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Neuroergonomics, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], [INFO.INFO-BT]Computer Science [cs]/Biotechnology, 050107 human factors, General Psychology, Applied Psychology, media_common, [INFO.INFO-MM] Computer Science [cs]/Multimedia [cs.MM], 05 social sciences, [INFO.INFO-MM]Computer Science [cs]/Multimedia [cs.MM], 020207 software engineering, [INFO.INFO-LG] Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], [SCCO] Cognitive science, Art, [INFO.INFO-BT] Computer Science [cs]/Biotechnology, Industrial relations, [INFO.INFO-ET]Computer Science [cs]/Emerging Technologies [cs.ET], [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Humanities
Abstract: Les interfaces utilisateurs 3D sont utilisees dans un nombre croissant d’applications, qui vont du divertissement au design industriel. Cependant, les tâches d’interaction 3D sont en general plus complexes pour les utilisateurs etant-donne qu’il est plus demandeur au niveau cognitif d’interagir avec un environnement en 3D que de percevoir et d’interagir avec un environnement en 2D. Ainsi, il est essentiel que nous puissions finement evaluer l’experience utilisateur, afin de proposer des interfaces faciles d’utilisation. Pour ce faire, une direction de recherche prometteuse est de mesurer l’etat interne des utilisateurs via l’acquisition de signaux cerebraux pendant l’interaction, en suivant une approche neuroergonomique. Combine a des methodes existantes, un tel outil peut etre utilise pour ameliorer la comprehension de l’experience utilisateur. Dans cet article, nous passons en revue le travail qui est mene dans ce domaine ; ce qui a deja ete accompli et les challenges qui se font jour. Nous decrivons comment une technique d’imagerie cerebrale mobile telle que l’electroencephalographie (EEG) permet des mesures continues qui ne perturbent pas l’interaction. Une evaluation des utilisateurs centree sur l’EEG peut donner un apercu de multiples dimensions de l’experience utilisateur, avec des taches d’interaction realistes ou des interfaces novatrices. Nous etudions quatre construits : la charge mentale, l’attention, la reconnaissance d’erreur et le confort visuel. A terme, ces metriques pourraient aider a soulager les utilisateurs lorsqu’ils interagissent avec des ordinateurs.
Published: 2017
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20. DroneSAR: Extending Physical Spaces in Spatial Augmented Reality using Projection on a Drone

Author: Joan Sol Roo, Rajkumar Darbar, Thibault Lainé, Martin Hachet, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Service Expérimentation et Développement [Bordeaux] (SED), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 3D interaction, ComputerSystemsOrganization_COMPUTERSYSTEMIMPLEMENTATION, Computer science, Digital content, ComputingMethodologies_IMAGEPROCESSINGANDCOMPUTERVISION, 02 engineering and technology, Space (commercial competition), 3D Interaction, Computer graphics (images), Collaborative interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, Mixed / augmented reality, [INFO]Computer Science [cs], [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Projection (set theory), 050107 human factors, Drones, Projections, 05 social sciences, 020207 software engineering, Spatial Augmented Reality, Mid-air Display, Drone, Proof of concept, Flying User Interface, Augmented reality, User interface, nteraction paradigms
Abstract: International audience; Spatial Augmented Reality (SAR) transforms real-world objects into interactive displays by projecting digital content using video projectors. SAR enables co-located collaboration immediately between multiple viewers without the need to wear any special glasses. Unfortunately, one major limitation of SAR is that visual content can only be projected onto its physical supports. As a result, displaying User Interfaces (UI) widgets such as menus and pop-up windows in SAR is very challenging. We are trying to address this limitation by extending SAR space in mid-air. In this paper, we propose Drone-SAR, which extends the physical space of SAR by projecting digital information dynamically on the tracked panels mounted on a drone. DroneSAR is a proof of concept of novel SAR User Interface (UI), which provides support for 2D widgets (i.e., label, menu, interactive tools, etc.) to enrich SAR interactive experience. We also describe the implementation details of our proposed approach.
Published: 2019
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21. Speed of rapid serial visual presentation of pictures, numbers and words affects event-related potential-based detection accuracy

Author: Phillippa Payne, Fabien Lotte, Damien Coyle, Liam Maguire, Stephanie Lees, Paul McCullagh, University of Ulster, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Male, Rapid serial visual presentation, Brain- Computer Interface, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], [SCCO]Cognitive science, 0302 clinical medicine, Protocol design, EEG, [INFO.INFO-BT]Computer Science [cs]/Biotechnology, BCI, Evoked Potentials, Mathematics, General Neuroscience, 05 social sciences, Rehabilitation, Single type, brain-computer interface, Electroencephalography, Healthy Volunteers, Area Under Curve, Brain-Computer Interfaces, Calibration, Visual Perception, Female, electroencephalography, Adult, Biomedical Engineering, 050105 experimental psychology, Young Adult, 03 medical and health sciences, [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], Rapid Serial Visual Presentation, Event-related potential, Presentation duration, Internal Medicine, Humans, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], event related potentials, Event Related Potentials, Brain–computer interface, Receiver operating characteristic, business.industry, Reproducibility of Results, Pattern recognition, Multimodal image, [INFO.INFO-ET]Computer Science [cs]/Emerging Technologies [cs.ET], Artificial intelligence, business, Photic Stimulation, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: Rapid serial visual presentation (RSVP) based brain-computer interfaces (BCIs) can detect target images among a continuous stream of rapidly presented images, by classifying a viewer’s event related potentials (ERPs) associated with the target and non-targets images. Whilst the majority of RSVP-BCI studies to date have concentrated on the identification of a single type of image, namely pictures , here we study the capability of RSVP-BCI to detect three different target image types: pictures, numbers and words . The impact of presentation duration (speed) i.e., 100–200ms (5–10Hz), 200–300ms (3.3–5Hz) or 300–400ms (2.5–3.3Hz), is also investigated. 2-way repeated measure ANOVA on accuracies of detecting targets from non-target stimuli (ratio 1:9) measured via area under the receiver operator characteristics curve (AUC) for ${N}={15}$ subjects revealed a significant effect of factor Stimulus-Type ( pictures, numbers, words ) (F (2,28) = 7.243, ${p} = {0.003}$ ) and for Stimulus-Duration (F (2,28) = 5.591, p = 0.011). Furthermore, there is an interaction between stimulus type and duration: F (4,56) = 4.419, ${p} = {0.004}$ ). The results indicate that when designing RSVP-BCI paradigms, the content of the images and the rate at which images are presented impact on the accuracy of detection and hence these parameters are key experimental variables in protocol design and applications, which apply RSVP for multimodal image datasets.
Published: 2019
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22. CARDS : Un système de réalité mixte pour l'apprentissage collaboratif à l'école

Author: David Bertolo, Joan Sol Roo, Philippe Giraudeau, Robin Vivian, Martin Hachet, Stéphanie Fleck, Alexis Olry, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Psychologie Ergonomique et Sociale pour l'Expérience utilisateurs (PErSEUs), Université de Lorraine (UL), Laboratoire de Conception, Optimisation et Modélisation des Systèmes (LCOMS), This work is part of the e-TAC project financially supported by the Caisse des Dépôts et Consignations as part of the e- FRAN projects., Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Iterative design, Computer science, [SCCO.COMP]Cognitive science/Computer science, 02 engineering and technology, Workspace, Education, CCS Concepts•Human-centered computing → Field studies, Human–computer interaction, Children-Computer Interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Tangible Interaction, 0501 psychology and cognitive sciences, Web navigation, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Augmented Reality, 4. Education, Iterative Design, 05 social sciences, [SDV.NEU.SC]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]/Cognitive Sciences, Window (computing), 020207 software engineering, Collaborative learning, Spatial Augmented Reality, Mixed reality, Pointer (computer programming), Augmented reality, CCS Concepts •Human-Centered Computing → HCI design and evaluation methods
Abstract: International audience; Traditional computer systems based on the WIMP paradigm (Window, Icon, Menu, Pointer) have shown potential benefits at school (e.g. for web browsing). On the other hand, they are not well suited as soon as hands-on and collaborative activities are targeted. We present CARDS, a Mixed-Reality system that combines together physical and digital objects in a seamless workspace to foster active and collaborative learning. We describe the design process based on a participatory approach with researchers, teachers, and pupils. We then present and discuss the results of a user study that tends to show that CARDS has a good educational potential for the targeted activities.
Published: 2019
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23. Creating Accessible Interactive Audio-Tactile Drawings Using Spatial Augmented Reality

Author: Nicolas Rodier, Martin Hachet, Nicolas Palard, Anke Brock, Lauren Thévin, Christophe Jouffrais, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Ludwig Maximilian University [Munich] (LMU), Etude de L’Interaction Personne SystèmE (IRIT-ELIPSE), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Image & Pervasive Access Lab (IPAL), National University of Singapore (NUS)-MATHEMATIQUES, SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE L'INFORMATION ET DE LA COMMUNICATION (UJF)-Agency for science, technology and research [Singapore] (A*STAR)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institute for Infocomm Research - I²R [Singapore], RealityTech, Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), ENAC - Equipe Informatique Interactive (LII), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), and National University of Singapore (NUS)-Agency for science, technology and research [Singapore] (A*STAR)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institute for Infocomm Research - I²R [Singapore]
Subjects: Computer science, Visual impairment, 02 engineering and technology, Special education, Content creation, Software, Accessible graphics, Human–computer interaction, Participatory design, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, medicine, Audio-tactile drawings, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Graphics, 050107 human factors, Social work, business.industry, Accessible maps, 05 social sciences, Spatial augmented reality, 020207 software engineering, Accessibility, Augmented reality, medicine.symptom, business
Abstract: International audience; Interactive tactile graphics have shown a true potential for people with visual impairments, for instance for acquiring spatial knowledge. Until today, however, they are not well adopted in real-life settings (e.g. special education schools). One obstacle consists in the creation of these media, which requires specific skills, such as the use of vector-graphic software for drawing and inserting interactive zones, which is challenging for stakeholders (social workers, teachers, families of people with visual impairments, etc.). We explored how a Spatial Augmented Reality approach can enhance the creation of interactive tactile graphics by sighted users. We developed the system using a participatory design method. A user study showed that the augmented reality device allowed stakeholders (N=28) to create interactive tactile graphics more efficiently than with a regular vector-drawing software (baseline), independently of their technical background.
Published: 2019
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24. Comparing Interaction Techniques to Help Blind People Explore Maps on Small Tactile Devices

Author: Anke Brock, Mathieu Simonnet, Bernard Oriola, Antonio Serpa, Christophe Jouffrais, Laboratoire d'Economie et de Gestion de l'Ouest (LEGO), Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Brestois des Sciences de l'Homme et de la Société (IBSHS), Université de Brest (UBO)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Département Logique des Usages, Sciences sociales et Sciences de l'Information (IMT Atlantique - LUSSI), IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Etude de L’Interaction Personne SystèmE (IRIT-ELIPSE), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Image & Pervasive Access Lab (IPAL), National University of Singapore (NUS)-Agency for science, technology and research [Singapore] (A*STAR)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institute for Infocomm Research - I²R [Singapore], ANR-14-CE17-0018,AccessiMap,Les cartographies (Open Data) interactives, collaboratives et accessibles pour les déficients visuels(2014), Université de Brest (UBO)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and National University of Singapore (NUS)-MATHEMATIQUES, SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE L'INFORMATION ET DE LA COMMUNICATION (UJF)-Agency for science, technology and research [Singapore] (A*STAR)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institute for Infocomm Research - I²R [Singapore]
Subjects: Touchscreen, Interaction, Computer Networks and Communications, Computer science, Visual impairment, Neuroscience (miscellaneous), Tactile device, lcsh:Technology, 050105 experimental psychology, Memorization, Task (project management), law.invention, Human–computer interaction, law, medicine, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], lcsh:Science, Sensory cue, 050107 human factors, Screen reader, lcsh:T, 05 social sciences, Spatial cognition, Accessibility, Computer Science Applications, Human-Computer Interaction, lcsh:Q, medicine.symptom
Abstract: International audience; Exploring geographic maps on touchscreens is a difficult task in the absence of vision as those devices miss tactile cues. Prior research has therefore introduced non-visual interaction techniques designed to allow visually impaired people to explore spatial configurations on tactile devices. In this paper, we present a study in which six blind and six blindfolded sighted participants evaluated three of those interaction techniques compared to a screen reader condition. We observed that techniques providing guidance result in a higher user satisfaction and more efficient exploration. Adding a grid-like structure improved the estimation of distances. None of the interaction techniques improved the reconstruction of the spatial configurations. The results of this study allow improving the design of non-visual interaction techniques that support a better exploration and memorization of maps in the absence of vision.
Published: 2019
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25. Monitoring Pilot’s Mental Workload Using ERPs and Spectral Power with a Six-Dry-Electrode EEG System in Real Flight Conditions

Author: Nicolas Drougard, Raphaëlle N. Roy, Frédéric Dehais, Alban Duprès, Sarah Blum, Sébastien Scannella, Fabien Lotte, Institut National de la Recherche en Informatique et en Automatique - INRIA (FRANCE), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace - ISAE-SUPAERO (FRANCE), Carl von Ossietzky Universität Oldenburg (GERMANY), Département Conception et conduite des véhicules Aéronautiques et Spatiaux (DCAS), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO), Carl Von Ossietzky Universität Oldenburg = Carl von Ossietzky University of Oldenburg (OFFIS), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), This research was funded by the Agence pour l’Innovation de la Défense (AID) - Direction Générale de l’Armement (DGA), grant 'MAIA Project'., Carl Von Ossietzky Universität Oldenburg, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Computer science, Auditory oddball, Electroencephalography, lcsh:Chemical technology, Biochemistry, 050105 experimental psychology, Article, Analytical Chemistry, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Neuroergonomics, medicine, Oddball, neuroergonomics, 0501 psychology and cognitive sciences, lcsh:TP1-1185, Continuous signal, Electrical and Electronic Engineering, Auditory attention, Instrumentation, dry-electrode EEG, real flight conditions, Simulation, medicine.diagnostic_test, Artifact Subspace Reconstruction (ASR), [SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience, 05 social sciences, Work (physics), Neurosciences, Workload, Atomic and Molecular Physics, and Optics, Power (physics), Dry-electrode EEG, Real flight conditions, Benchmark (computing), auditory attention, mobi, oddball, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: Recent technological progress has allowed the development of low-cost and highly portable brain sensors such as pre-amplified dry-electrodes to measure cognitive activity out of the laboratory. This technology opens promising perspectives to monitor the &ldquo, brain at work&rdquo, in complex real-life situations such as while operating aircraft. However, there is a need to benchmark these sensors in real operational conditions. We therefore designed a scenario in which twenty-two pilots equipped with a six-dry-electrode EEG system had to perform one low load and one high load traffic pattern along with a passive auditory oddball. In the low load condition, the participants were monitoring the flight handled by a flight instructor, whereas they were flying the aircraft in the high load condition. At the group level, statistical analyses disclosed higher P300 amplitude for the auditory target (Pz, P4 and Oz electrodes) along with higher alpha band power (Pz electrode), and higher theta band power (Oz electrode) in the low load condition as compared to the high load one. Single trial classification accuracy using both event-related potentials and event-related frequency features at the same time did not exceed chance level to discriminate the two load conditions. However, when considering only the frequency features computed over the continuous signal, classification accuracy reached around 70% on average. This study demonstrates the potential of dry-EEG to monitor cognition in a highly ecological and noisy environment, but also reveals that hardware improvement is still needed before it can be used for everyday flight operations.
Published: 2019
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26. Online e-learning and cognitive disabilities: A systematic review

Author: Hélène Sauzéon, Pascal Guitton, Pierre-Antoine Cinquin, Laboratoire Handicap Activité Cognition et Système Nerveux (HACS), Université de Bordeaux (UB), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Flowing Epigenetic Robots and Systems (Flowers), Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Unité d'Informatique et d'Ingénierie des Systèmes (U2IS), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées (ENSTA Paris), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Lifelong learning, General Computer Science, 4. Education, 05 social sciences, 050301 education, Cognition, 02 engineering and technology, Scientific literature, Special education, Education, [SCCO]Cognitive science, Systematic review, International Classification of Functioning, Disability and Health, Evaluation of CAL systems, Distance education and telelearning, 020204 information systems, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, [INFO.EIAH]Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 10. No inequality, 0503 education, Inclusion (education), Web accessibility, Cognitive psychology
Abstract: International audience; For decades now, as the issue of social progress has come to the fore, the drive to improve access to education has been behind the growth in research into e-learning. The current systematic literature review raised the question of the existence of studies addressing the specific needs of persons with cognitive impairments. Indeed, e-learning is expected to be one of the critical tools for improving access to education and ultimately aiding social inclusion. The systematic literature review was performed through a four-step process including an exhaustive search of scientific literature databases, the selection of studies through exclusion and inclusion criteria, and literature analysis and synthesis. The main results are: 1) a lack of e-learning studies addressing the issue of accessibility for people with cognitive impairments (N = 29) with a purpose dominated by design guidelines rather than effectiveness assessment; 2) a weak inclusion of accessibility standards (N = 5) and 3) a weak inclusion of special education findings (N = 3), with a focus on specific neuropsychological disorders or syndromes (dyslexia, ADHD, etc.) rather than on impairments of cognitive function (attention, memory, etc.) as promoted by the International Classification of Functioning (World Health Organization, 2001); 4) the identification of five families of accessibility function (adaptive systems, game elements, accessible content, virtual agents and accessible interfaces or environments) and their dependency with activity-domain of learning. Results are discussed in terms of both design and assessment recommendations, promoting a multi-disciplinary approach combining educational sciences, cognitive sciences and computer science to develop more accessible e-learning systems.
Published: 2019
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27. Spatial Interfaces and Interactive 3D Environments for Immersive Musical Performances

Author: Florent Berthaut, Martin Hachet, Méthodes et outils pour l'Interaction à gestes (MINT2), Inria Lille - Nord Europe, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Computer science, media_common.quotation_subject, Emotions, Interactive 3d, Entertainment industry, Musical, Virtual reality, computer.software_genre, 050105 experimental psychology, 060404 music, Creativity, Computer graphics, Imaging, Three-Dimensional, Human–computer interaction, Immersion (virtual reality), Humans, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Graphics, Set (psychology), media_common, Multimedia, 05 social sciences, 06 humanities and the arts, Computer Graphics and Computer-Aided Design, computer, Music, 0604 arts, Software
Abstract: International audience; The power of interactive 3D graphics, immersive displays, and spatial interfaces is still under-explored in domains where the main target is to enhance creativity and emotional experiences. This article presents a set of work the attempts to extent the frontiers of music creation as well as the experience of audiences attending to digital performances. The goal is to connect sounds to interactive 3D graphics that musicians can interact with and the audience can observe.
Published: 2016
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28. Brain Training with Neurofeedback

Author: Lorraine Perronnet, Fabien Lotte, Maureen Clerc, Anatole Lécuyer, Christian Barillot, 3D interaction with virtual environments using body and mind (Hybrid), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-MEDIA ET INTERACTIONS (IRISA-D6), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Télécom Bretagne-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Popular interaction with 3d content (Potioc), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA), Computational Imaging of the Central Nervous System (ATHENA), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Vision, Action et Gestion d'informations en Santé (VisAGeS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-SIGNAUX ET IMAGES NUMÉRIQUES, ROBOTIQUE (IRISA-D5), IPL BCI-LIFT, Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Télécom Bretagne-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Clerc, Maureen
Subjects: medicine.diagnostic_test, Hemoencephalography, [SDV.IB.IMA]Life Sciences [q-bio]/Bioengineering/Imaging, 05 social sciences, Central nervous system, Magnetoencephalography, Electroencephalography, medicine.disease, 050105 experimental psychology, 03 medical and health sciences, [SDV.IB.IMA] Life Sciences [q-bio]/Bioengineering/Imaging, 0302 clinical medicine, medicine.anatomical_structure, Cerebral activity, medicine, Attention deficit hyperactivity disorder, 0501 psychology and cognitive sciences, Neurofeedback, Functional magnetic resonance imaging, Psychology, Neuroscience, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: International audience
Published: 2016
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29. Neurophysiological Markers for Passive Brain–Computer Interfaces

Author: Jérémy Frey, Raphaëlle N. Roy, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), GIPSA - Signal et Automatique pour la surveillance, le diagnostic et la biomécanique (GIPSA-SAIGA), Département Automatique (GIPSA-DA), Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Département Images et Signal (GIPSA-DIS), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université de Bordeaux (UB), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Maureen Clerc, Laurent Bougrain, Fabien Lotte, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: [SDV.IB.IMA]Life Sciences [q-bio]/Bioengineering/Imaging, Brain activity and meditation, Process (engineering), Entertainment industry, Electroencephalography, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, Neuroimaging, Human–computer interaction, medicine, 0501 psychology and cognitive sciences, EEG, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Brain–computer interface, passive BCI, medicine.diagnostic_test, business.industry, 05 social sciences, Workload, Neurophysiology, Artificial intelligence, neurophysiology, Psychology, business, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: International audience; "Passive" BCIs use brain signals involuntarily generated by individuals. Those signals can be used for mental state monitoring in divers work situations such as hazardous ones (e.g. driving, plant monitoring, etc.), or more generally in order to improve human-computer interaction, notably in the entertainment industry. Through several neuroimaging techniques, the present chapter will detail what the common cerebral markers used by passive BCIs are, and which associated mental states are currently assessed. Thanks to their ease-of-use outside the laboratory, electroencephalography (EEG) and functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) are the two techniques that are mainly used to build passive BCI systems. EEG is a direct measure of brain activity that allows us to record onto the scalp the fluctuations of neuronal electrical activity. On the other hand, fNIRS is an indirect brain activity recording method that measures neuronal metabolic activity as it probes blood oxygenation. Passive BCIs aim to monitor various mental states, such as attention, mental fatigue, workload, error detection and emotions to name a few. For that purpose, BCIs make use of signal characteristics of different kinds. For example, there are spectral makers (e.g. power in a frequency band), or temporal ones (e.g. potentials triggered by certain events), and even spatial ones (e.g. relative activation of specific brain areas). There are different ways to put passive BCIs into practice depending on the assessed mental state. For instance, the recording of drivers' lapses of attention can help to prevent accidents, while measuring workload - which increases with the amount of data to process will allow to adjust the difficulty of a task. Error-related potentials, generated when we realize that a mistake was made, could be used by machines to get to know when they acted wrong. Using passive BCIs, it is also possible to characterize the emotions that are produced by media, and their intensity. Whether it be to prevent hazard or facilitate communication, the growing use of passive BCIs promises significant technological progress.
Published: 2016
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30. SEREEGA: Simulating event-related EEG activity

Author: Juliane Pawlitzki, Laurens R. Krol, Fabien Lotte, Klaus Gramann, Thorsten O. Zander, Technische Universität Berlin (TU), Zander Laboratories, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), University of Technology Sydney (UTS), University of California [San Diego] (UC San Diego), University of California, Part of this work was supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft (grant number ZA 821/3-1), Idex Bordeaux and LabEX CPU/SysNum, and the European Research Council with the BrainConquest project (grant number ERC-2016-STG-714567), Technical University of Berlin / Technische Universität Berlin (TU), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and University of California (UC)
Subjects: Brain-Computer Interface, Sound Spectrography, Computer science, Event-Related, Ground Trut, [INFO.INFO-SE]Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], Electroencephalography, 050105 experimental psychology, Set (abstract data type), 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, ddc:153, [INFO.INFO-IM]Computer Science [cs]/Medical Imaging, medicine, Humans, 0501 psychology and cognitive sciences, Computer Simulation, Evaluation, MATLAB, Set (psychology), Evoked Potentials, Brain–computer interface, computer.programming_language, Signal processing, Neurology & Neurosurgery, medicine.diagnostic_test, business.industry, Event (computing), [SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience, General Neuroscience, SIGNAL (programming language), 05 social sciences, Reproducibility of Results, Pattern recognition, Signal Processing, Computer-Assisted, Classification, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, Toolbox, Artificial intelligence, ddc:004, [INFO.INFO-BI]Computer Science [cs]/Bioinformatics [q-bio.QM], business, computer, Simulation, 030217 neurology & neurosurgery, Software
Abstract: Electroencephalography (EEG) is a popular method to monitor brain activity, but it can be difficult to evaluate EEG-based analysis methods because no ground-truth brain activity is available for comparison. Therefore, in order to test and evaluate such methods, researchers often use simulated EEG data instead of actual EEG recordings, ensuring that it is known beforehand which e ects are present in the data. As such, simulated data can be used, among other things, to assess or compare signal processing and machine learn-ing algorithms, to model EEG variabilities, and to design source reconstruction methods. In this paper, we present SEREEGA, short for Simulating Event-Related EEG Activity. SEREEGA is a MATLAB-based open-source toolbox dedicated to the generation of sim-ulated epochs of EEG data. It is modular and extensible, at initial release supporting ve different publicly available head models and capable of simulating multiple different types of signals mimicking brain activity. This paper presents the architecture and general work ow of this toolbox, as well as a simulated data set demonstrating some of its functions.HighlightsSimulated EEG data has a known ground truth, which can be used to validate methods.We present a general-purpose open-source toolbox to simulate EEG data.It provides a single framework to simulate many different types of EEG recordings.It is modular, extensible, and already includes a number of head models and signals.It supports noise, oscillations, event-related potentials, connectivity, and more.
Published: 2018

31. Improving the Academic Inclusion of a Student with Special Needs at University Bordeaux

Author: Aurélie Millet, Yasushi Nakata, John J. Kelway, Anke Brock, Pascal Guitton, Université de Bordeaux (UB), Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), ENAC - Equipe Informatique Interactive (LII), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 030506 rehabilitation, Service (systems architecture), Medical education, 3D-printing, 4. Education, 05 social sciences, text entry, Special needs, Accessibility, DIY, 03 medical and health sciences, Order (business), ComputingMilieux_COMPUTERSANDEDUCATION, University education, students with disabilities, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO]Computer Science [cs], Text entry, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 0305 other medical science, 10. No inequality, Psychology, Inclusion (education), 050107 human factors
Abstract: International audience; Recently, there has been a sharp increase in the number of students with disabilities (SWDs) enrolled in universities. Unfortunately SWDs still struggle to attain the same level of education as non-disabled students. This paper presents a collaborative approach between members of the student support service, researchers and a special needs student in order to improve his access to and participation in university education. We performed a person-technology match and analyzed different existing technologies. Then, we designed and printed a keyguard, keyboard stand and mobile armrest which allowed him to almost double his text entry speed on a computer. We hope that our experience will inspire other universities to better address the needs of students with disabilities.
Published: 2018
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32. Considering Gut Biofeedback for Emotion Regulation

Author: Jelena Mladenović, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Centre de recherche en neurosciences de Lyon - Lyon Neuroscience Research Center (CRNL), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CRNL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), and Mladenovic, Jelena
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Computer science, medicine.medical_treatment, Gut–brain axis, Computer Science - Human-Computer Interaction, Biofeedback, Cognitive neuroscience, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces/H.5.2.7: Interaction styles (e.g., commands, menus, forms, direct manipulation), 050105 experimental psychology, Human-Computer Interaction (cs.HC), 03 medical and health sciences, Electrogastrography, 0302 clinical medicine, medicine, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Wearable technology, business.industry, 05 social sciences, ACM: H.: Information Systems/H.1: MODELS AND PRINCIPLES/H.1.2: User/Machine Systems/H.1.2.1: Human information processing, Facial muscles, Autonomic nervous system, Physiological sensors, Mood, medicine.anatomical_structure, Gut Brain axis, Enteric nervous system, [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], business, 030217 neurology & neurosurgery, Cognitive psychology
Abstract: International audience; Recent research in the enteric nervous system, sometimes called the second brain, has revealed potential of the digestive system in predicting emotion. Even though people regularly experience changes in their gastrointestinal (GI) tract which influence their mood and behavior multiple times per day, robust measurements and wearable devices are not quite developed for such phenomena. However, other manifestations of the autonomic nervous system such as electrodermal activity, heart rate, and facial muscle movement have been extensively used as measures of emotions or in biofeedback applications, while neglecting the gut. We expose electrogastrography (EGG), i.e., recordings of the myoelectric activity of the GI tract, as a possible measure for inferring human emotions. In this paper, we also wish to bring into light some fundamental questions about emotions, which are often taken for granted in the field of Human Computer Interaction, but are still a great debate in the fields of cognitive neuroscience and psychology.
Published: 2018
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33. Neural Mechanisms of Social Emotion Perception: An EEG Hyper-Scanning Study

Author: Gaochao Cui, Andrzej Cichocki, Changle Zhou, Fabien Lotte, Li Zhu, Junhua Li, Xiamen University, RIKEN Center for Brain Science [Wako] (RIKEN CBS), RIKEN - Institute of Physical and Chemical Research [Japon] (RIKEN), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Saitama Institute of Technology, National University of Singapore (NUS), Skolkovo Institute of Science and Technology [Moscow] (Skoltech), Nicolaus Copernicus University [Toruń], Hangzhou Dianzi University (HDU), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: genetic structures, medicine.diagnostic_test, [SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience, 05 social sciences, Significant difference, [INFO.INFO-MM]Computer Science [cs]/Multimedia [cs.MM], Neurophysiology, Electroencephalography, Stimulus (physiology), 050105 experimental psychology, Phase locking, N400, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, Event-related potential, Emotion perception, medicine, 0501 psychology and cognitive sciences, Psychology, psychological phenomena and processes, 030217 neurology & neurosurgery, Cognitive psychology
Abstract: International audience; EEG-based hyper-scanning refers to two or more subjects engaged in a task together or performing the same action together while neurophysiological signals are simultaneously recorded from them. This is one of the manners for investigating between-subject neural activities involved in social interactions. Emotion perception plays an important role in human social interactions. Interaction and emotional state influence each other. In this study, we aim to investigate how between-subject interaction modulates emotion perception based on event related potentials (ERPs), connectivity analysis and classification analysis. We found that there are distinct differences appearing between paired subjects who performed the task together, which are early ERP components (N250 and N400), late ERP components (P1500 and N1500), and the greater amplitude in N250 for the seconding responding subject compared to the first one. In the exploration of connectivity using phase locking value (PLV), we found that there are significant differences among different frequency bands for each subject under positive and negative stimuli and the significant difference of hyper-connectivity existed in the gamma frequency band between positive and negative stimulus trials. In the classification analysis, we compared the hyper-features for two individual subjects separately, the performance was improved when hyper-features of the PLV was employed compared to the features of power spectrum density.
Published: 2018
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34. Detection and Estimation of Working Memory States and Cognitive Functions Based on Neurophysiological Measures

Author: Christian Mühl, Fabien Lotte, Christian Herff, Felix Putze, Stephen H. Fairclough, University of Bremen, German Aerospace Center (DLR), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Liverpool John Moores University (LJMU), Maastricht University [Maastricht], RS: MHeNs - R3 - Neuroscience, Neurochirurgie, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: cognitive functions, Computer science, Electroencephalography, lcsh:RC321-571, 03 medical and health sciences, Behavioral Neuroscience, 0302 clinical medicine, BCI (brain computer interface), [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, medicine, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], EEG, Bci brain computer interface, lcsh:Neurosciences. Biological psychiatry. Neuropsychiatry, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 050107 human factors, Biological Psychiatry, working memory - long-term memory interactions, Estimation, medicine.diagnostic_test, Working memory, [SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience, 05 social sciences, Cognition, General Medicine, Neurophysiology, Psychiatry and Mental health, Neuropsychology and Physiological Psychology, Editorial, Neurology, Working memory-long-term memory interactions, fNIRS (functional near infrared spectroscopy), [SCCO.PSYC]Cognitive science/Psychology, 030217 neurology & neurosurgery, cognitive processes, Cognitive psychology, Neuroscience
Abstract: International audience
Published: 2018
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35. Monitoring auditory attention with a 6 dry-electrode EEG system in real flight conditions

Author: Fabien Lotte, Frédéric Dehais, Sébastien Scannella, Raphaëlle N. Roy, Alban Duprès, Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Lotte, Fabien, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: medicine.medical_specialty, Computer science, [INFO.INFO-TS] Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, Audiology, 050105 experimental psychology, 03 medical and health sciences, Behavioral Neuroscience, [SCCO]Cognitive science, 0302 clinical medicine, [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, Auditory attention, medicine, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Electrode eeg, Biological Psychiatry, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 05 social sciences, [SCCO] Cognitive science, [INFO.INFO-LG] Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], Psychiatry and Mental health, Neuropsychology and Physiological Psychology, Neurology, [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: International audience
Published: 2018

36. 'Teegi's so cute!'

Author: Stéphanie Fleck, Martin Hachet, Thibault Lainé, Charlotte Baraudon, Jérémy Frey, Psychologie Ergonomique et Sociale pour l'Expérience utilisateurs (PErSEUs), Université de Lorraine (UL), Canopé académie de Metz, Ullo, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Service Expérimentation et Développement [Bordeaux] (SED), Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Process (engineering), Computer science, Interface (Java), [SHS.EDU]Humanities and Social Sciences/Education, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces, Context (language use), Child- Computer Interaction, Education, Child computer interaction, Usability testing, Educational support, Human–computer interaction, Evaluation methods, Pedagogical potential assessment, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, School context, business.industry, 4. Education, 05 social sciences, 050301 education, Usability, Collaboration, Brain functions, ACM: K.: Computing Milieux/K.3: COMPUTERS AND EDUCATION/K.3.1: Computer Uses in Education, Cerebral activity, Tangible User Interface (TUI), business, 0503 education
Abstract: International audience; Cerebral activity is an intangible physiological process that is difficult to apprehend, especially for children. To overcome this difficulty, Teegi was designed as a new type of educational support. This tangible interface enables children to discover the relationship between brain activity and the functions of the human body. We developed a multi-methods research approach to estimate the pedagogical potential of Teegi used in a real-life educational context. Using this interdisciplinary methodology, we conducted a user study (N=29) that highlighted the strengths of this interface, both in terms of its usability and its impact on learning. Moreover, results revealed possible improvements to further increase pedagogical effectiveness. This type of interface, as well as the evaluation method that we propose, contribute to extending our knowledge concerning the pedagogical use of new interactive tools at school.
Published: 2018
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37. FlyMap: Interacting with Maps Projected from a Drone

Author: Michelle Park, Martin Hachet, Julia Chatain, Tommy Fang, James A. Landay, Anke Brock, Jessica R. Cauchard, ENAC - Equipe Informatique Interactive (LII), Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Computer Science Department [Stanford], Stanford University, Interdisciplinary Center [Israël] (IDC), Interdisciplinary Center, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)
Subjects: Computer science, UAV, sUAV, 02 engineering and technology, Task (project management), Interactive Maps, Interactivity, User experience design, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces/H.5.2.6: Input devices and strategies (e.g., mouse, touchscreen), Human–computer interaction, ACM: I.: Computing Methodologies/I.3: COMPUTER GRAPHICS/I.3.6: Methodology and Techniques, Tour Guide, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, Projection, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Human-Drone Interaction, business.industry, 05 social sciences, 020207 software engineering, Drone, Robot, Mobile Interaction, business, Mobile interaction, Mobile device, Strengths and weaknesses
Abstract: International audience; Interactive maps have become ubiquitous in our daily lives, helping us reach destinations and discovering our surroundings. Yet, designing map interactions is not straightforward and depends on the device being used. As mobile devices evolve and become independent from users, such as with robots and drones, how will we interact with the maps they provide? We propose FlyMap as a novel user experience for drone-based interactive maps. We designed and developed three interaction techniques for FlyMap's usage scenarios. In a comprehensive indoor study (N = 16), we show the strengths and weaknesses of two techniques on users' cognition, task load, and satisfaction. FlyMap was then pilot tested with the third technique outdoors in real world conditions with four groups of participants (N = 13). We show that FlyMap's interactivity is exciting to users and opens the space for more direct interactions with drones.
Published: 2018
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38. Understanding Users’ Capability to Transfer Information between Mixed and Virtual Reality: Position Estimation across Modalities and Perspectives

Author: Jean Basset, Martin Hachet, Joan Sol Roo, Pierre-Antoine Cinquin, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Ecole Nationale Supérieure de Cognitique (ENSC), Institut Polytechnique de Bordeaux, Université de Bordeaux (UB), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Modalities, Computer science, 05 social sciences, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces, Virtual Reality, 020207 software engineering, 02 engineering and technology, Virtual reality, Spatial Augmented Reality, Viewpoints, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.1: Multimedia Information Systems, Mixed reality, Human–computer interaction, Mixed Reality, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Immersion (virtual reality), Virtuality (gaming), 0501 psychology and cognitive sciences, Augmented reality, Quantitative Methods, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Evaluation, 050107 human factors
Abstract: International audience; Mixed Reality systems combine physical and digital worlds, with great potential for the future of HCI. It is possible to design systems that support flexible degrees of virtuality by combining complementary technologies. In order for such systems to succeed, users must be able to create unified mental models out of heterogeneous representations. In this paper, we present two studies focusing on the users' accuracy on heterogeneous systems using Spatial Augmented Reality (SAR) and immersive Virtual Reality (VR) displays, and combining viewpoints (egocentric and exocentric). The results show robust estimation capabilities across conditions and viewpoints.
Published: 2018
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39. Towards Robust Neuroadaptive HCI

Author: Andrzej Cichocki, Fabien Lotte, Aurélien Appriou, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), RIKEN Center for Brain Science [Wako] (RIKEN CBS), RIKEN - Institute of Physical and Chemical Research [Japon] (RIKEN), Skolkovo Institute of Science and Technology [Moscow] (Skoltech), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Computer science, Calibration (statistics), Interface (computing), 0206 medical engineering, 02 engineering and technology, Electroencephalography, Machine learning, computer.software_genre, Convolutional neural network, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], Machine Learning, Deep Learning, neuroergonomics, medicine, Neuroergonomics, 0501 psychology and cognitive sciences, EEG, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Mental Workload, medicine.diagnostic_test, business.industry, Deep learning, 05 social sciences, Neuroadaptive technology, Workload, 020601 biomedical engineering, Brain-Computer Interfaces, [INFO.EIAH]Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, Artificial intelligence, business, computer
Abstract: International audience; Estimating mental workload from brain signals such as Electroencephalography (EEG) has proven very promising in multiple Human-Computer Interaction (HCI) applications , e.g., to design games or educational applications with adaptive difficulty, or to assess how cognitively difficult to use an interface can be. However, current EEG-based workload estimation may not be robust enough for some practical applications. Indeed, the currently obtained work-load classification accuracies are relatively low, making the resulting estimations not fully trustable. This paper thus studies promising modern machine learning algorithms, including Riemannian geometry-based methods and Deep Learning, to estimate workload from EEG signals. We study them with both user-specific and user-independent calibration , to go towards calibration-free systems. Our results suggested that a shallow Convolutional Neural Network obtained the best performance in both conditions, outperform-ing state-of-the-art methods on the used data sets. This suggests that Deep Learning can bring new possibilities in HCI.
Published: 2018
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40. Nectar

Author: Anke Brock, Jeremy Laviole, Lauren Thévin, Jérémy Albouys-Perrois, RealityTech, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), 2016-1-EL01-KA201-023731, Erasmus MC Vriendenfonds, RealityTech is supported by Region Aquitaine, Pole Aquinetic and Unitec. The Interactive Map Application for Visually Impaired People is conducted with the support of the Erasmus+ Program of the European Union Pr. no 2016-1-EL01-KA201-023731., and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: tabletop, Computer science, visual impairment, 02 engineering and technology, Multi-user, tangible interaction, Exhibition, Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], mapping, object tracking, open-source, scientific visualization, 050107 human factors, multi-user, education, Subtractive color, business.industry, 05 social sciences, Scientific visualization, Software development, Spatial Augmented Reality, Braille, [INFO.INFO-GR]Computer Science [cs]/Graphics [cs.GR], machine learning, child-computer interaction, [INFO.INFO-TI]Computer Science [cs]/Image Processing [eess.IV], Video tracking, 020201 artificial intelligence & image processing, Augmented reality, business
Abstract: International audience; In this demonstration we showcase a new spatial augmented reality device (interactive projection) with three applications: education and experimentation of color models, map exploration for visually impaired people and scientific vulgarization of machine learning. The first exhibition is an interactive exploration about the nature of light. Visitors can experiment with additive subtractive color models. We engage them with questions, and they have to reply using cards to find out answers. This exhibit is suitable for children. The second exhibition is about map exploration and creation for Visually Impaired Persons (VIP). VIP generally use tactile maps with braille to learn about an unknown environment. However, these maps are not accessible to the 80% of VIP who don't read braille. Our prototype augments raised-line maps with audio output. The third exhibition is destined to be used for scientific outreach. It enables the creation of artificial neural networks (ANN) using tangible interfaces. Neurons are represented by laser-cut diamond shaped tokens, and the data to learn is printed on cards. The ANN learns to differentiate shapes, and the whole learning process is made visible and interactive. These three applications demonstrate the capabilities of our hardware and software development kit in different scenarios. At ReVo, each demonstration will have its own setup and interactive space.
Published: 2018
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41. Émersions sensorielles

Author: Jérémy Frey, Université de Bordeaux (UB), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Frey, Jérémy, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: 05 social sciences, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 020207 software engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 02 engineering and technology, General Medicine, [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors
Abstract: National audience; Nous avons pris l’habitude d’interagir avec les outils numériques via un clavier, une souris, ou bien encore une surface tactile. Notre corps peut pourtant s’exprimer sur une gamme autrement plus large. Dernièrement de nouveaux types d’interfaces ont vu le jour, qui utilisent l’activité cérébrale. Si cette technologie ne permet pas de miracles – comme nous le comprendrons après en avoir parcouru les arcanes – elle offre une autre façon de communiquer, avec la machine ou entre nous.
Published: 2016
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42. Using Recent BCI Literature to Deepen our Understanding of Clinical Neurofeedback: A Short Review

Author: Jean-Marie Batail, Pierre Philip, Fabien Lotte, Jean-Arthur Micoulaud Franchi, Camille Jeunet, Chair in Brain-Machine Interface [Geneva] (CNBI), Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), 3D interaction with virtual environments using body and mind (Hybrid), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-MEDIA ET INTERACTIONS (IRISA-D6), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Comportement et noyaux gris centraux = Behavior and Basal Ganglia [Rennes], Université de Rennes (UR)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-CHU Pontchaillou [Rennes]-Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes = Institute of Clinical Neurosciences of Rennes (INCR), Sommeil, Addiction et Neuropsychiatrie [Bordeaux] (SANPSY), Université de Bordeaux (UB)-CHU de Bordeaux Pellegrin [Bordeaux]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-15-CE23-0013-01, Agence Nationale de la Recherche, ERC-2016-STG-714567, H2020 European Research Council, Swiss National Foundation, ANR-15-CE23-0013,REBEL,Redéfinir les Interfaces Cerveau-Ordinateur pour permettre à leurs utilisateurs d'en maitriser le contrôle(2015), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-CHU Pontchaillou [Rennes]-Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes (INCR), and Sommeil, Attention et Neuropsychiatrie [Bordeaux] (SANPSY)
Subjects: Process (engineering), adaptation, 050105 experimental psychology, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, brain–computer interfaces, Humans, 0501 psychology and cognitive sciences, Relevance (information retrieval), EEG, Clinical efficacy, Adaptation (computer science), Brain–computer interface, training, Mental Disorders, General Neuroscience, 05 social sciences, [SDV.NEU.SC]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]/Cognitive Sciences, Cognition, neurofeedback efficacy, Neurofeedback, cognitive profile, personality, Brain-Computer Interfaces, Psychology, 030217 neurology & neurosurgery, Cognitive psychology
Abstract: International audience; In their recent paper, Alkoby et al. (2017) provide the readership with an extensive and very insightful review of the factors influencing NeuroFeedback (NF) performance. These factors are drawn from both the NF literature and the Brain-Computer Interface (BCI) literature. Our short review aims to complement Alkoby et al.'s review by reporting recent additions to the BCI literature. The object of this paper is to highlight this literature and discuss its potential relevance and usefulness to better understand the processes underlying NF and further improve the design of clinical trials assessing NF efficacy. Indeed, we are convinced that while NF and BCI are fundamentally different in many ways, both the BCI and NF communities could reach compelling achievements by building upon one another. By reviewing the recent BCI literature, we identified three types of factors that influence BCI performance: task-specific, cognitive/motivational and technology-acceptance-related factors. Since BCIs and NF share a common goal (i.e., learning to modulate specific neurophysiological patterns), similar cognitive and neurophysiological processes are likely to be involved during the training process. Thus, the literature on BCI training may help (1) to deepen our understanding of neurofeedback training processes and (2) to understand the variables that influence the clinical efficacy of NF. This may help to properly assess and/or control the influence of these variables during randomized controlled trials.
Published: 2018
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43. Towards a multisensory augmented reality map for blind and low vision people: A participatory design approach

Author: Anke Brock, Jeremy Laviole, Jérémy Albouys-Perrois, Carine Briant, Porte, Laurence, Visualization in Technology Education - VisTE - 2002-06-01 - 2007-11-30 - 0137811 - VALID, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), RealityTech, Institution Régionale des Sourds et des Aveugles (IRSA), Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), ENAC - Equipe Informatique Interactive (LII), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), European Project: 0137811,VisTE(2002), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)
Subjects: Computer science, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces, Visual impairment, [SCCO.COMP]Cognitive science/Computer science, 02 engineering and technology, Augmented reality, [INFO] Computer Science [cs], ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.1: Multimedia Information Systems, Special education, [INFO.EIAH] Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, Human–computer interaction, [SCCO.COMP] Cognitive science/Computer science, Participatory design, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, medicine, [INFO]Computer Science [cs], 0501 psychology and cognitive sciences, Vsual impairment, Projection (set theory), 050107 human factors, Orientation (computer vision), 05 social sciences, User satisfaction, 020207 software engineering, Geographic maps, ACM: K.: Computing Milieux/K.4: COMPUTERS AND SOCIETY/K.4.2: Social Issues, Accessibility, Low vision, [INFO.EIAH]Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, medicine.symptom
Abstract: International audience; Current low-tech Orientation & Mobility (O&M) tools for visually impaired people, e.g. tactile maps, possess limitations. Interactive accessible maps have been developed to overcome these. However, most of them are limited to exploration of existing maps, and have remained in laboratories. Using a participatory design approach, we have worked closely with 15 visually impaired students and 3 O&M instructors over 6 months. We iteratively designed and developed an augmented reality map destined at use in O&M classes in special education centers. This prototype combines projection, audio output and use of tactile tokens, and thus allows both map exploration and construction by low vision and blind people. Our user study demonstrated that all students were able to successfully use the prototype, and showed a high user satisfaction. A second phase with 22 international special education teachers allowed us to gain more qualitative insights. This work shows that augmented reality has potential for improving the access to education for visually impaired people.
Published: 2018

44. Towards Seamless Interaction between Physical and Virtual Locations for Asymmetric Collaboration

Author: Pascal Guitton, Joan Sol Roo, Damien Clergeaud, Martin Hachet, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), ANR-14-CE24-0013,ISAR,Interaction en Réalité Augmentée Spatiale(2014), and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Rapid prototyping, Process (engineering), Computer science, Asymmetric Collaboration, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces, Optical head-mounted display, 02 engineering and technology, Virtual reality, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.1: Multimedia Information Systems, Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Aerospace, 050107 human factors, business.industry, Technician, 05 social sciences, Virtual Reality, 020207 software engineering, Spatial Augmented Reality, Head Mounted Display, Mixed reality, Tangible User Interfaces, Mixed Reality, business, Engineering design process
Abstract: International audience; Virtual Reality allows rapid prototyping and simulation of physical artefacts, which would be difficult and expensive to perform otherwise. On the other hand, when the design process is complex and involves multiple stakeholders, decisions are taken in meetings hosted in the physical world. In the case of aerospace industrial designs, the process is accelerated by having asymmetric collaboration between the two locations: experts discuss the possibilities in a meeting room while a technician immersed in VR tests the selected alternatives. According to experts, the current approach is not without limitations, and in this work, we present prototypes designed to tackle them. The described artefacts were created to address the main issues: awareness of the remote location, remote interaction and manipulation, and navigation between locations. First feedback from experts regarding the prototypes is also presented. The resulting design considerations can be used in other asymmetric collaborative scenarios.
Published: 2017
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45. Bespoke Map Customization Behavior and Its Implications for the Design of Multimedia Cartographic Tools

Author: Beat Signer, Brent Hecht, Johannes Schöning, Anke Brock, Web and Information System Engineering, Informatics and Applied Informatics, Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Northwestern University [Evanston], Vrije Universiteit Brussel (VUB), University of Bremen, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)
Subjects: digital maps, Computer science, media_common.quotation_subject, 02 engineering and technology, computer.software_genre, Power user, geographic HCI (GeoHCI), Adaptability, Personalization, paper maps, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Reference map, 0501 psychology and cognitive sciences, Use case, cartography, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Bespoke, design implications, media_common, multimedia, Multimedia, Digital mapping, 05 social sciences, 020207 software engineering, Frequent use, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI), computer, Cartography
Abstract: Honorable Mention Award; International audience; While popular digital maps support an unprecedented number of use cases, new reference map customization tools have been created for purposes for which those maps fall short. With the goal of informing the design of this new class of cartographic tools, we present the first study of naturalistic (" bespoke ") map customization behavior. Through a mixed methods and mixed-media approach involving a survey, the analysis of a corpus of customized maps, and an interview with a power user, we find that bespoke map customization is a relatively common activity and identify frequent use cases as well as map customization strategies. We discuss these use cases and strategies in detail, and propose design implications for future customization tools, such as the use of templates for common use cases, adaptability for various customization styles and the support of multimedia interaction.
Published: 2017

46. One Reality: Augmenting How the Physical World is Experienced by combining Multiple Mixed Reality Modalities

Author: Martin Hachet, Joan Sol Roo, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ACM, ANR-14-CE24-0013,ISAR,Interaction en Réalité Augmentée Spatiale(2014), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)
Subjects: Computer science, Reality–virtuality continuum, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.2: User Interfaces, 02 engineering and technology, Virtual reality, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI)/H.5.1: Multimedia Information Systems, Through-the-lens Technique, Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Modalities, Augmented Reality, 05 social sciences, Virtual Reality, Contrast (statistics), 020207 software engineering, Computer-mediated reality, Spatial Augmented Reality, Mixed reality, Organic User Interfaces, Tangible User Interfaces, Conceptual framework, Mixed Reality, Augmented reality
Abstract: International audience; Most of our daily activities take place in the physical world, which inherently imposes physical constraints. In contrast, the digital world is very flexible, but usually isolated from its physical counterpart. To combine these two realms, many Mixed Reality (MR) techniques have been explored, at different levels in the continuum. In this work we present an integrated Mixed Reality ecosystem that allows users to incrementally transition from pure physical to pure virtual experiences in a unique reality. This system stands on a conceptual framework composed of 6 levels. This paper presents these levels as well as the related interaction techniques.
Published: 2017
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47. Towards a Mixed-Reality Interface for Mind-Mapping

Author: Martin Hachet, Philippe Giraudeau, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Computer science, Interface (Java), H5m [Information interfaces and presentation (eg, Digital content, [SCCO.COMP]Cognitive science/Computer science, 02 engineering and technology, computer.software_genre, Mind-Mapping, HCI)]: Miscellaneous, WIMP, Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Learning, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Mixed-Reality interface, Multimedia, 05 social sciences, ACM Classification Keywords, [SDV.NEU.SC]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]/Cognitive Sciences, 020207 software engineering, Cognition, Mixed reality, Author Keywords, computer
Abstract: International audience; In this work, we have explored an approach based on the hybridisation of physical and digital content for mind-mapping activities at schools. Based on the literature in the fields of cognitive science and HCI, we have designed a mixed-reality (MR) interface called Reality-Map. We conducted a pilot study with 11 participants suggesting that learning and manipulating information about the brain and their cognitive functions could be improved by the use of such a MR interface compared to a traditional WIMP interface.
Published: 2017
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48. On assessing neurofeedback effects: should double-blind replace neurophysiological mechanisms?

Author: Jean-Arthur Micoulaud-Franchi, François-Benoît Vialatte, Stefanie Enriquez-Geppert, Jean-Marie Batail, Renaud Jardri, C. Daudet, Tomas Ros, Guilherme Wood, Thomas Fovet, Jérémie Mattout, Fabien Lotte, Centre Hospitalier Régional Universitaire [Lille] (CHRU Lille), Sommeil, Addiction et Neuropsychiatrie [Bordeaux] (SANPSY), Université de Bordeaux (UB)-CHU de Bordeaux Pellegrin [Bordeaux]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL), Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB), Comportement et noyaux gris centraux = Behavior and Basal Ganglia [Rennes], Université de Rennes (UR)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-CHU Pontchaillou [Rennes]-Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes (INCR), Centre de recherche en neurosciences de Lyon - Lyon Neuroscience Research Center (CRNL), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Karl-Franzens-Universität Graz, Service de Psychiatrie [CHRU Lille], Centre Hospitalier Régional Universitaire [Lille] (CHRU Lille)-Hôpital Michel Fontan 1, Laboratoire Sciences Cognitives et Sciences Affectives - UMR 9193 (SCALab), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of Groningen [Groningen], University medical center and campus biotech Geneva, Lotte, Fabien, Sommeil, Attention et Neuropsychiatrie [Bordeaux] (SANPSY), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-CHU Pontchaillou [Rennes]-Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes (INCR), Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CRNL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sciences Cognitives et Sciences Affectives (SCALab) - UMR 9193 (SCALab), Clinical Neuropsychology, Université de Rennes (UR)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-CHU Pontchaillou [Rennes]-Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes = Institute of Clinical Neurosciences of Rennes (INCR), ANR-16-CE37-0015,INTRUDE,Pensées intrusives: du décodage de l'activité fonctionnelle per-hallucinatoire en temps réel à l'innovation thérapeutique(2016), CHU Pontchaillou [Rennes]-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB)-Institut des Neurosciences Cliniques de Rennes (INCR)
Subjects: medicine.medical_specialty, Primary Insomnia, [SCCO.NEUR]Cognitive science/Neuroscience, 05 social sciences, [SCCO.NEUR] Cognitive science/Neuroscience, [SDV.MHEP.PSM] Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Psychiatrics and mental health, Neurophysiology, 050105 experimental psychology, Double blind, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Physical medicine and rehabilitation, [SDV.MHEP.PSM]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology/Psychiatrics and mental health, medicine, 0501 psychology and cognitive sciences, Neurology (clinical), [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Neurofeedback, [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Psychology, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: We read with great interest the recent article of Schabus et al. entitled ‘Better than sham? A double-blind placebo-controlled neurofeedback study in primary insomnia’ published in Brain (Schabus et al., 2017) and its commentary ‘Neurofeedback or neuroplacebo?’ (Thibault et al., 2017)...
Published: 2017
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49. Interactions Homme-Drones pour un jonglage sans gravité

Author: Damien Clergeaud, Maxime Agor, Antoine Clée, Martin Hachet, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Le cirque inachevé, AFIHM, Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, and Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)
Subjects: Gravity (chemistry), Human-Drone Interaction, Computer science, 05 social sciences, Juggling, 020207 software engineering, 02 engineering and technology, 3D gestures, Drone, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI), Human–computer interaction, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Art, Gesture
Abstract: TEC - Travaux en Cours; International audience; In this work, we explore a new form of juggling. The juggler interacts with balls carried with nano-drones using 3D gestures. In this paper, we discuss technological as well as interaction issues.
Published: 2017
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50. « Teegi, il est trop beau »: Exemple d'évaluation du potentiel pédagogique d'une interface tangible interactive pour enfants en contexte scolaire

Author: Thibault Lainé, Charlotte Baraudon, Stéphanie Fleck, Jérémy Frey, Martin Hachet, Psychologie Ergonomique et Sociale pour l'Expérience utilisateurs (PErSEUs), Université de Lorraine (UL), Canopé académie de Metz, Ullo, Popular interaction with 3d content (Potioc), Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique (LaBRI), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), AFIHM, and Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Électronique, Informatique et Radiocommunications de Bordeaux (ENSEIRB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Subjects: Relation (database), Process (engineering), Interface (Java), Computer science, Context (language use), Contexte scolaire, 02 engineering and technology, Evaluation de l’utilisabilité, Education, Child-Computer Interaction, Usability testing, Educational support, Human–computer interaction, Evaluation methods, ComputingMilieux_COMPUTERSANDEDUCATION, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 0501 psychology and cognitive sciences, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], 050107 human factors, Interaction enfant-machine, Tangible interface, School context, business.industry, 4. Education, 05 social sciences, 020207 software engineering, Usability, Educative potential, ACM: H.: Information Systems/H.5: INFORMATION INTERFACES AND PRESENTATION (e.g., HCI), Cerebral activity, Interface tangible, business, Potentiel pédagogique
Abstract: International audience; The cerebral activity is an intangible physiological process difficult to apprehend, especially for children. With the aim of providing a new type of educational support, we studied the pedagogical potential of an interactive tangible interface (Teegi) designed to be used in educational context. This interface aims at enabling children to discover the relation between the brain activity and the human body functions. We propose in this study a methodology to evaluate its pedagogical potential in real context of use, considering the specificities of the children. This study, carried out with 29 pupils, highlights the strengths of this system, both in terms of its usability and its impact on learning. Moreover, the results provided by this methodology revealed possible improvements for a greater pedagogical effectiveness. This type of interactive interface, as well as the evaluation method proposed, paves the way for the pedagogical use of new interactive and tangible devices at school.; L’activité cérébrale est un processus physiologique intangible qui peut être difficile à appréhender, notamment pour des enfants. Pour répondre aux besoins en supports pédagogiques et favoriser les apprentissages liés à ce type de concepts, nous étudions le potentiel d’une interface tangible interactive dédiée à la visualisation d’activités cérébrales (Teegi) en contexte éducatif. Nous proposons une méthodologie d’évaluation du potentiel pédagogique en contexte réel d’utilisation par des enfants. Cette étude réalisée avec 29 enfants, met en évidence les forces de ce système, tant au niveau de son utilisabilité que de ses impacts sur les apprentissages visés. Les résultats obtenus mettent en lumière des axes d’améliorations possibles pour une plus grande efficacité pédagogique. Ce type d’interface, ainsi que la méthode d’évaluation que nous proposons, ouvrent la voie de l’utilisation pédagogique de nouveaux dispositifs interactifs et tangibles en milieu scolaire.
Published: 2017
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