FR2888967A1 - Procede et systeme de modelisation d'une interface entre un utilisateur et son environnement a bord d'un vehicule - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de détermination d'un modèle d'une interface entre un utilisateur et son environnement à bord d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :- élaboration (E1) d'un modèle d'interface à partir, d'une part, d'un premier type d'informations représentatives d'éléments d'interface du véhicule et, d'autre part, d'un second type d'informations représentatives des connaissances détenues par un utilisateur sur l'utilisation des éléments d'interface,- acquisition (E2) de données représentatives d'au moins une activité humaine qui est sollicitée lors de l'interaction entre l'utilisateur et ces éléments d'interface, l'acquisition de ces données étant effectuée par l'intermédiaire d'au moins un appareil d'acquisition de données,- analyse (E3) des données ainsi acquises,- ajustement (E4) du modèle d'interface en fonction de l'analyse des données.

Description

L'invention concerne un procédé et un système de détermination d'un modèle

d'une interface entre un pilote et son environnement à bord d'un véhicule.

Dans différents secteurs (aéronautique, automobile, maritime...), les véhicules aériens, terrestres ou maritimes nécessitent, pour leur utilisation (pilotage ou conduite, navigation, communication, surveillance de l'environnement, gestion des systèmes...) des panneaux d'instrumentation dotés d'une pluralité d'éléments d'interface.

Pour mener à bien sa tâche, l'utilisateur du véhicule considéré, pilote des éléments d'interface, doit connaître parfaitement les fonctions remplies par ces éléments d'interface, les informations que ces derniers délivrent, ainsi que les procédures décrivant des séquences d'actions (manuelles, visuelles, auditives) à accomplir en relation avec les éléments d'interface.

On comprend ainsi que, lors du pilotage d'un véhicule, l'interaction entre l'utilisateur et les éléments d'interface disposés à bord du véhicule revêt une grande importance et fait donc l'objet de beaucoup d'attention.

Il serait donc intéressant de pouvoir évaluer de façon nouvelle et efficace cette interaction afin, par exemple, d'être en mesure d'améliorer des éléments d'interface existants, d'en concevoir de nouveaux, ou d'améliorer des procédures de vol, ou bien d'améliorer l'agencement de plusieurs éléments d'interface les uns par rapport aux autres.

A cet effet, la présente invention a pour objet un procédé de détermination d'un modèle d'une interface entre un utilisateur et son environnement à bord d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: élaboration d'un modèle d'interface à partir, d'une part, d'un premier type d'informations représentatives d'éléments d'interface du véhicule et, d'autre part, d'un second type d'informations représentatives des connaissances détenues par un utilisateur sur l'utilisation des éléments d'interface, acquisition de données représentatives d'au moins une activité humaine qui est sollicitée lors de l'interaction entre l'utilisateur et ces éléments d'interface, l'acquisition de ces données étant effectuée par l'intermédiaire d'au moins un appareil d'acquisition de données, analyse des données ainsi acquises, ajustement du modèle d'interface en fonction de l'analyse des données.

Le modèle d'interface est élaboré sur le fondement de la dualité utilisateur-système technique et non sur les seules informations techniques représentatives du système, ce qui permet d'obtenir un modèle très fiable bâti sur un ensemble d'informations structurées entre elles d'une façon qui est particulièrement représentative de l'interaction entre l'utilisateur et son environnement à bord du véhicule, et notamment des éléments d'interface de ce dernier.

Grâce aux données enregistrées qui traduisent le comportement visuel et/ou gestuel et/ou vocal et/ou physiologique de l'utilisateur en relation avec les éléments d'interface et à l'interprétation de ces données, il est possible d'enrichir le modèle d'interface préalablement élaboré et donc de l'ajuster au plus près du contexte qu'il doit représenter.

On peut, par exemple, détecter des anomalies de fonctionnement dans les éléments d'interface, évaluer de nouveaux éléments d'interface, déterminer qu'un élément d'interface devrait délivrer certaines informations ou assurer certaines fonctions, ou bien encore déterminer qu'un nouvel élément d'interface remplissant une ou plusieurs fonctions données serait particulièrement utile.

Selon une caractéristique, les deux types d'informations, le premier type d'informations d'origine technique et le second type d'informations d'origine humaine, sont fournies, avec une configuration identique, à une base de données dynamique ayant une structure symétrique utilisateursystème technique.

Dans la mesure où les informations des deux types sont toujours fournies dans le même format unique, il s'ensuit un gain de temps et d'efficacité dans le traitement de ces informations et donc dans l'élaboration du modèle.

Selon une caractéristique, les informations des deux types sont configurées selon un même modèle cognitif multiagents.

Une telle représentation des informations s'avère particulièrement adaptée et efficace pour élaborer le modèle d'interaction.

Selon une caractéristique, la configuration des informations du premier type selon un modèle cognitif multi-agents comprend une étape d'établissement d'une liaison entre des procédures d'utilisation du véhicule et les éléments d'interface du véhicule.

On établit ainsi une correspondance entre les différentes étapes des procédures d'utilisation du véhicule (par exemple, de pilotage) et les éléments d'interface intervenant à chaque étape en vue de la modélisation de ces derniers.

Selon une caractéristique, la configuration des informations du premier type selon un modèle cognitif multiagents comprend une étape d'identification de zones fonctionnelles sur chaque élément d'interface considéré.

En définissant de telles zones à l'intérieur d'un même élément d'interface, il va être possible d'obtenir un modèle détaillé de chaque élément d'interface et donc d'obtenir par la suite, lors de l'étape d'acquisition de données, des informations détaillées sur l'interaction entre l'utilisateur (ex. le pilote) et les zones, voire plusieurs zones de différents éléments d'interface.

Le modèle sera ainsi encore plus complet et donc plus fiable en acquérant, par exemple, des données oculométriques relatives à ces zones d'un même élément d'interface ou de plusieurs d'entre eux.

Selon une caractéristique, la configuration des informations du premier type selon un modèle cognitif multiagents comprend pour chaque élément d'interface les étapes suivantes: détermination des tâches relatives à l'utilisation du véhicule remplies par l'élément d'interface considéré, détermination des agents du modèle cognitif multiagents par rapport aux tâches déterminées, établissement d'une liaison entre les agents du modèle cognitif ainsi déterminés et les zones fonctionnelles identifiées de l'élément d'interface considéré.

Le modèle ainsi établi est particulièrement représentatif de l'interaction de l'utilisateur (ex. pilote) avec l'élément d'interface considéré, compte tenu des tâches affectées à l'élément d'interface et qui sont déterminées, par exemple, par les procédures d'utilisation du véhicule (par exemple, de pilotage).

Selon une caractéristique, l'activité humaine sollicitée lors de l'interaction entre l'utilisateur et les éléments d'interface est sélectionnée parmi la vision, la parole, l'audition, la motricité, les manifestations et réactions physiologiques du corps humain.

L'acquisition et l'analyse de données traduisant des activités humaines très diverses fournissent des informations très utiles permettant, par exemple, de compléter/modifier le modèle d'interaction.

Selon une caractéristique, l'appareil d'acquisition de données est un appareil oculométrique enregistrant des données visuelles représentatives du parcours visuel de l'utilisateur sur les éléments d'interface.

Un tel appareil est particulièrement utile pour décrire le comportement visuel de l'utilisateur (ex. pilote) lorsque son regard parcourt différents éléments d'interface ainsi que le visuel extérieur, voire des zones particulières à l'intérieur d'un ou de plusieurs éléments d'interface.

Cet appareil peut être couplé avec un autre appareil permettant d'enregistrer, par exemple, sous forme vidéo les gestes du pilote, tandis que la position de son regard est suivie par le premier appareil. Des enregistrements audio peuvent également être très utiles. On dispose ainsi d'un plus grand nombre de données à traiter et d'une plus grande variété de données, ce qui permet d'enrichir le modèle d'interface et de le rendre encore plus fidèle au contexte qu'il doit représenter.

Le modèle d'interface déterminé comme brièvement décrit ci-dessus trouve des applications dans de nombreux domaines (aéronautique, spatial, automobile, maritime...) et peut être utilisé dans de nombreuses applications: amélioration d'un ou de plusieurs éléments d'interface; conception d'un ou de plusieurs éléments d'interface; évaluation d'un ou de plusieurs nouveaux éléments d'interface; modification d'une procédure d'utilisation (par exemple, de 10 pilotage) du véhicule; formation d'utilisateurs (par exemple, de pilotes) au pilotage du véhicule.

L'invention a également pour objet un système de détermination d'un modèle d'une interface entre un utilisateur et son environnement à bord d'un 15 véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte: des moyens d'élaboration d'un modèle d'interface à partir, d'une part, d'un premier type d'informations représentatives d'éléments d'interface du véhicule et, d'autre part, d'un second type d'informations représentatives des connaissances détenues par un utilisateur sur l'utilisation des éléments d'interface, au moins un appareil d'acquisition de données représentatives d'au moins une activité humaine qui est sollicitée lors de l'interaction entre l'utilisateur et ces éléments d'interface, des moyens d'analyse des données ainsi acquises, des moyens d'ajustement du modèle d'interface en fonction de l'analyse des données.

Ce système comporte les mêmes aspects et avantages que ceux présentés cidessus à l'égard du procédé et ils ne seront donc pas rappelés ici. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure la représente de façon générale un algorithme du procédé de détermination d'un modèle d'interface selon l'invention la figure 1 b représente de façon schématique un système de mise en oeuvre du procédé selon l'invention la figure 2 représente de façon schématique le processus d'élaboration du modèle d'interface selon l'invention; la figure 3 représente de façon schématique un algorithme détaillant les étapes illustrées sur l'algorithme de la figure la la figure 4 est un tableau illustrant la correspondance entre une procédure de vol et les instruments de bord utilisés à chaque étape de la procédure; la figure 5 illustre l'identification de différentes zones d'information sur un instrument de bord; la figure 6 illustre de façon schématique les fonctions affectées aux zones définies sur la figure 5; la figure 7 représente sous forme de tableau la liaison entre les agents du modèle cognitif et les zones fonctionnelles de l'instrument de bord illustré à la figure 5; la figure 8 illustre un exemple d'élaboration des tableaux 16 et 18 de la figure la.

L'invention trouve une application particulièrement intéressante dans l'aéronautique, notamment dans la modélisation des éléments d'interface d'un cockpit d'avion.

Dans un cockpit d'avion, on trouve plusieurs types de panneaux d'instrumentation, par exemple, le panneau d'instrumentation principal IP ("main instrument paneP' en terminologie anglosaxonne) sur lequel sont agencés plusieurs instruments de bord jouant le rôle d'éléments d'interface pour le pilote appelé PF ("Pilot Flying" en terminologie anglosaxonne) et le copilote appelé PNF ("Pilot Non Flying" en terminologie anglosaxonne), à savoir, par exemple, l'instrument appelé PFD ou afficheur de vol primaire ("Primary Flight Display en terminologie anglosaxonne) et l'instrument appelé ND ou afficheur de navigation ("Navigation Display' en terminologie anglosaxonne). On trouve également un panneau central CP ("central panel' en terminologie anglosaxonne), un panneau supérieur OP ("overhead paneP' en terminologie anglosaxonne) et un panneau en dessous du pare-brise GS ("glareshield paneP' en terminologie anglosaxonne).

L'utilisateur du cockpit, à savoir le pilote, utilise tous les éléments d'interface des panneaux d'instrumentation de bord précités pour procéder au pilotage de l'avion, à des tâches de navigation, ainsi qu'à des tâches de protection pour maintenir l'avion dans le domaine de vol. Afin de faciliter l'exécution de ces tâches par le pilote et de lui permettre d'exercer son activité avec un maximum de sécurité, il s'est avéré utile de déterminer un modèle d'interface entre le pilote et son environnement à bord de l'avion.

L'algorithme de la figure la illustre les principales étapes du 15 procédé selon l'invention de détermination d'un tel modèle d'interface pilote-cockpit.

Cet algorithme est exécuté par un calculateur fonctionnant en coopération avec des moyens de stockage de données/d'informations (bases de données, mémoires...).

Au cours d'une première étape El, il est prévu d'élaborer un modèle d'interface de cockpit à partir de deux types d'informations, un premier type d'informations, relatives au système technique et plus particulièrement représentatives d'éléments d'interface du cockpit, et un second type d'informations, relatives à l'humain et, plus particulièrement, représentatives des connaissances détenues par un pilote sur l'utilisation des éléments d'interface du cockpit et sur les procédures de vol, ainsi que de ses comportements (expérience de pilote d'avion).

L'interaction pilote-cockpit est basée sur les interfaces, avec un caractère dynamique, incluant les comportements de l'utilisateur et du système 30 technique.

Cette étape s'appuie sur l'utilisation d'informations à la fois d'origine technique et d'origine humaine afin de prendre en compte le couple utilisateur-système technique lors de l'élaboration du modèle d'interaction.

Comme illustré sur la figure 2, les informations des deux types précités sont fournies à une base de données dynamique 10 dotée d'une structure symétrique pilote (humain)-système technique par rapport à l'axe d'interaction séparant la partie de la base relative à l'aspect humain 12 et celle relative à l'aspect technique 14.

On notera que les informations sont déversées dans cette base de données de façon structurée suivant une configuration identique qui est définie, selon chaque aspect (humain et technique), par un niveau d'entréessorties détaillant toutes les entrées et les sorties utilisées et par un niveau de traitement détaillant les différents sous-systèmes utilisés.

Le modèle est élaboré en commençant par l'identification des entréessorties du côté humain et du côté système technique, avant de passer à l'identification des sous-systèmes au niveau du traitement de l'information.

L'élaboration de façon symétrique du modèle d'interaction humain-système technique permet d'appliquer les mêmes méthodes à l'ensemble des entités en présence. Puisque le système technique ainsi que l'humain sont envisagés comme des systèmes complexes, et décomposés de façon analogue en sous systèmes (i.e. si l'on considère les alarmes vocales (appartenant au sous-système vocal) et les alarmes graphiques (appartenant au soussystème graphique) côté système technique), il faut considérer les soussystèmes à l'aide desquels l'humain percevra, prendra conscience et traitera ces alarmes: côté humain, ces sous-systèmes sont assimilés aux modalités auditive et visuelle, à l'attention, au système de traitement des symboles, à la mémoire à court et long terme et à la prise de décision.

Les informations d'origine technique (premier type) et d'origine humaine (second type) sont configurées de façon identique selon un même modèle cognitif multiagents et l'on utilise le langage connu UML ("Unified Modelling Language" en terminologie anglosaxonne) pour formaliser le couple pilote-cockpit.

Dans le modèle cognitif multiagents on va définir des agents permettant de décrire les processus de connaissance du pilote en relation avec les éléments d'interface du cockpit.

Cette représentation multiagents est particulièrement adaptée à la 5 description de processus pouvant se dérouler simultanément.

En effet, un pilote peut avoir à analyser des informations visuelles (en entrée du côté humain et en sortie du côté système technique) en même temps que des informations auditives, telles que des alarmes sonores.

Cette représentation multiagents est également particulièrement adaptée lorsqu'il s'agit de suivre des informations selon un parcours séquentiel et qui peuvent avoir lieu entre différents éléments d'interface indépendants.

Par ailleurs, cette représentation est également utile pour hiérarchiser et classer de façon appropriée des informations en vue de faciliter l'analyse ultérieure des données représentatives d'activités humaines intervenant lors de l'interaction entre le pilote et des éléments d'interface.

Dans la modélisation cognitive basée sur des agents et des ressources, on détermine les agents du modèle cognitif par leurs rôles, leurs responsabilités, leurs ressources ou fonctions et les buts à atteindre.

Suivant cette approche multiagents, le domaine d'application, à savoir l'utilisation des éléments d'interface du cockpit d'avion, est analysé en termes de besoins à satisfaire dans un contexte donné.

Les agents sont orientés par un but et permettent de rendre compte du désir relatif au schéma constitutif de la croyance du pilote.

Par exemple, le pilote pense que pour changer le niveau de vol il a besoin d'un certain nombre de conditions afin d'assurer la bonne marche de sa manoeuvre: visibilité, états de moteurs, conditions atmosphériques.. .

Le pilote désire donc obtenir ces informations pour être à même d'accomplir sa tâche et va donc utiliser les ressources cognitives que lui fournissent les éléments d'interface (instruments de bord).

Il complète ainsi la conscience qu'il a de la situation et peut se projeter dans l'avenir et agir en conséquence.

Tous ces aspects vont donc pouvoir être évalués dans un cadre expérimental s'appuyant sur la modélisation cognitive multiagents.

Ces agents qui contribuent à des processus cognitifs portent sur la perception, la compréhension et la représentation mentale des éléments 5 d'interface du cockpit.

Ainsi, chaque agent satisfait les buts fixés à l'aide de plans d'action qui sont par exemple, dans l'aéronautique, des procédures définissant l'utilisation des instruments de bord dans le manuel d'opérations de l'équipage appelé FCOM ("Flight Crew Operating Manuaf' en terminologie anglosaxonne) et qui prévoit notamment la revue des différentes check lists, des phases d'atterrissage et de décollage...

Du côté de l'utilisateur (pilote), ces plans d'action correspondent à la représentation mentale que l'utilisateur a des procédures de vol écrites et qui varie en fonction de l'expérience.

Comme déjà mentionné ci-dessus en référence à la figure 2, l'architecture cognitive est basée sur deux niveaux principaux, à savoir le niveau d'entrées-sorties et le niveau de traitement de l'information.

Des agents sont classés par niveau (entrées-sorties ou traitement) et par type (canal d'entrées-sorties ou système de traitement).

Ainsi, sur le même niveau, on rencontre plusieurs types: au niveau des entrées-sorties, on dispose d'agents de type visuel, d'agents de type auditif, etc. et, au niveau du traitement, on dispose d'agents attentionnels, d'agents mnémoniques, d'agents de prise de décision, etc...

Comme indiqué ci-dessus, les agents sont caractérisés par un ou 25 plusieurs rôles, des responsabilités et des ressources.

Plus particulièrement, le rôle d'un agent est défini par rapport à une tâche ou sous-tâche (par exemple, relative au pilotage du véhicule) qui doit être réalisée.

Les responsabilités de l'agent sont d'exécuter la tâche ou la sous-30 tâche et les ressources utilisées permettent l'exécution effective de la tâche ou de la sous-tâche.

Ainsi, par exemple, une scène en trois dimensions peut être représentée par un ensemble d'agents qui sont chacun en charge d'une caractéristique particulière de la scène, telle que le relief, les textures. Les textures correspondent au quadrillage du relief qui peut être variable ou constant, en fonction des bases de données terrain, c'est-à-dire que l'on peut avoir des mailles de la même taille partout ou alors des mailles de tailles différentes selon les zones de relief représentées, les couleurs et la symbologie.

Tout comme les agents, les ressources de ces agents sont classées 10 par niveau (entrées-sorties ou traitement) et par type (canaux d'entréessorties ou système de traitement).

Ainsi, par exemple, le relief de la scène visuelle en trois dimensions précitée, pouvant être représenté par un agent, peut disposer de ressources variées qui sont utilisées pour détecter et analyser les vallées, les rivières, les bois, les routes, les constructions... de la scène visuelle.

La détermination des agents du modèle cognitif multiagents s'effectue selon les étapes du procédé indiqué ci-dessous, qui sont effectuées de façon itérative en suivant deux approches, l'approche allant du Haut vers le Bas, qualifiée de "Top-Down", et l'approche du Bas vers le Haut, qualifiée de "Bottom-Up".

L'approche "Top-Down" est fondée sur les connaissances que l'on peut avoir sur les pilotes ainsi que sur leur façon d'utiliser les éléments d'interface du cockpit et permet de faciliter la classification en agents.

L'approche "Bottom-Up" est fondée sur les éléments d'interface du cockpit et les indications visuelles que l'on regroupe afin de mettre en évidence des responsabilités et des agents.

Top Down - 1. Identification des tâches 2. Identification des soussystèmes utilisés pour effectuer chaque tâche 3. Identification des agents à l'intérieur de chaque sous-système - Identification des liens entre les agents - Identification des ressources de chaque agent Identification des liens entre les ressources et les autres agents 3. Appariement des catégories et des agents 2. Regroupement des ressources en catégories - 1. Identification des ressources liées aux éléments de la scène visuelle Bottom Up 15 La modélisation du cockpit suivant ce modèle cognitif multiagents permet de définir les éléments de la scène visuelle à un niveau de granularité fin qui prend en considération des éléments constitutifs de chaque élément d'interface (instruments de bord), à savoir les zones d'informations de ces éléments d'interface, et non chaque élément d'interface comme un ensemble (niveau de granularité important).

Dans le cadre de ce modèle, les ressources des agents ainsi définies sont affectées au traitement des éléments d'interface.

De façon générale, la formalisation du couple pilote-cockpit ne se contente pas de représenter des entités disparates, mais propose de définir des liens entre ces entités, comme représenté sur la figure 2, en organisant les entités sous forme de tableaux 16, 18 contenant des ressources, des agents, des agents de liaison et des plans, tant du côté humain que du côté du système technique. On notera que les agents de liaison permettent de définir des liens directs avec des ressources spécifiques d'un autre agent. Sans ces agents de liaison, il serait possible de relier seulement des agents, et non des ressources à des agents.

Comme illustré sur la figure 2, la modélisation du système technique est représentée sur la gauche de la figure 2 par la modélisation de l'élément d'interface PFD 20 qui sera détaillée ci-après, tandis que sur la partie droite de cette même figure, on a représenté l'architecture de la modélisation cognitive du côté humain 22 sur les deux niveaux principaux, à savoir des entrées-sorties 24 et le niveau 26 où le traitement de l'information s'effectue.

Chacun de ces niveaux peut être décomposé en plusieurs sous-systèmes, par exemple, celui de la vision, de l'audition, du langage et de la motricité pour le premier et celui de l'Attention, de la Mémoire à Long Terme (LTM pour "Long Term Memory" en terminologie anglosaxonne), de la Mémoire de Travail (WM pour "Work Memon/" en terminologie anglosaxonne) et de la Prise de Décision ("Decision Making" en terminologie anglosaxonne) pour le second.

Dès lors que le modèle d'interface a été élaboré à partir des deux types d'informations (informations représentatives des éléments d'interface et informations représentatives des connaissances et comportements humains sur l'utilisation des éléments d'interface), l'algorithme de la figure la prévoit une étape E2 d'acquisition de données.

Au cours de cette étape, on procède à l'acquisition de données qui sont représentatives d'une ou de plusieurs activités humaines (par exemple, la vision, la parole, l'audition, le mouvement des membres humains, la kinesthésie, les manifestations et réactions physiologiques du corps humain...) qui sont impliquées dans l'interaction du pilote avec les éléments d'interface.

Ainsi par exemple, à un instant donné, le pilote, d'une part, regarde une zone d'un élément d'interface du cockpit, l'information ou les informations étant détectées par un appareil oculométrique et automatiquement intégrées dans une base de données de résultats et, d'autre part, agit en même temps sur le manche et/ou sur d'autres équipements, l'information ou les informations correspondantes étant recueillies par un système d'enregistrement vidéo ou autre et également stockées.

On notera qu'en fonction de la nature de l'activité humaine concernée, on utilise un appareil d'acquisition de données adapté (oculomètre, enregistreur vidéo, sonde électrodermale...).

Après acquisition de ces données, au cours de l'étape suivante on 30 procède à leur étude (étape E3), par exemple, par le ou les pilotes experts qui ont fait l'objet de l'expérience visée à l'étape E2.

Au cours de l'analyse des données acquises, le sujet d'expérience examine les résultats et procède à leur interprétation en essayant de déterminer si une action qu'il a effectuée à un moment donné de l'expérience était bien appropriée et si elle est intervenue au bon moment.

Plus généralement, il explicite la relation entre prise d'information/absence de prise d'information et action/absence d'action.

Au cours de l'interprétation de ces résultats, le sujet de l'expérience détermine, par exemple, pourquoi son regard a suivi un parcours visuel donné sur un ou plusieurs éléments d'interface consécutifs et/ou sur une ou plusieurs zones d'un même élément d'interface.

En fonction des résultats de cette analyse et de leur interprétation par le sujet de l'expérience et, éventuellement, par d'autres experts de différents domaines, il est possible de valider le cadre de la modélisation de l'interface pilote-cockpit tel qu'il a été élaboré ou d'ajuster ce dernier.

Ainsi, par exemple, on peut constater qu'il manque un élément d'interface pour permettre au pilote de mener à bien sa tâche de pilotage, de navigation ou une autre tâche, ou bien un élément d'interface de navigation (afficheur...).

On peut également constater que le niveau de granularité retenu lors de l'élaboration du modèle d'interface est trop fin et donc peu représentatif du contexte réel ou, au contraire, que le niveau de granularité est trop important et donc ne permet pas d'obtenir suffisamment d'informations pertinentes représentatives de ce contexte.

L'interprétation des résultats de l'expérience permet également de 25 mettre en évidence des dysfonctionnements des éléments d'interface ou desprocédures de vol. Ceci peut, par exemple, être observé après avoir constaté une fatigue importante et un stress élevé du sujet de l'expérience. II est donc possible d'améliorer le modèle d'interaction en fonction des résultats de l'étape E3.

On procède ainsi de façon itérative en effectuant la boucle représentée sur la figure la entre l'étape E4 et l'étape El jusqu'à obtenir le modèle d'interaction souhaité qui soit le plus représentatif possible de l'environnement de bord de l'avion.

Dès lors que le modèle d'interface a été déterminé par le procédé selon l'invention conformément aux buts fixés, alors ce dernier (modèle validé) peut être utilisé, par exemple, pour la formation de futurs pilotes dans un simulateur de vol ou encore pour l'amélioration des interfaces proposées par le système (disposition, enchaînement des informations, redondance spatiale et multimodale, etc.).

On notera que la figure lb représente un système 30 de détermination d'un modèle selon l'invention, représentatif de l'interaction entre l'utilisateur 32 et les éléments d'interface 34. Ce système comprend un calculateur 36 ayant des entrées-sorties pour coopérer avec l'utilisateur 32 et les éléments d'interface 34, ainsi qu'avec un appareil d'acquisition de données 38 (par exemple un appareil oculométrique) qui transmet au calculateur 36 les données acquises qui sont à analyser.

L'algorithme de la figure 3 illustre de façon plus détaillée les étapes de l'algorithme de la figure 2 en mettant en évidence la formalisation symétrique du couple pilote-cockpit.

L'élaboration du modèle d'interface du côté du système technique débute par une première étape E10, au cours de laquelle on établit un lien entre les procédures de vol définies dans le manuel FCOM et les éléments d'interface du cockpit (instruments de bord tels que PFD, ND...) que le pilote (PF) et le copilote (PNF) doivent consulter pour chaque action décrite dans la procédure de vol concernée.

Parmi ces procédures, on trouve la procédure de décollage ("take off' en terminologie anglosaxonne), d'après décollage, la procédure de montée ("climb" en terminologie anglosaxonne), la procédure de vol de croisière ("cruise" en terminologie anglosaxonne), la procédure de préparation à la descente ("descent preparation" en terminologie anglosaxonne), la procédure de descente ("descent" en terminologie anglosaxonne), la procédure d'approche standard ("standard approach" en terminologie anglosaxonne), la procédure d'approche non précise ("non-precision approach" en terminologie anglosaxonne) et la procédure d'atterrissage ("landing" en terminologie anglosaxonne).

En associant les instruments de bord concernés par chaque action décrite dans la procédure de vol de montée ("climb") du manuel de pilotage d'un Airbus A340, on obtient le tableau illustré sur la figure 4 montrant, par exemple, que le pilote doit consulter l'instrument appelé FCU ("Flight Control Unit" en terminologie anglosaxonne) du panneau GS en mode SETvaleur et l'instrument PFD du panneau principal IP en mode CHECK pour lire l'indication BARO ref. (référence barométrique).

De même, durant la montée, le pilote doit consulter l'instrument PFD du panneau principal pour visualiser les informations de vitesse et d'altitude, ainsi que l'altitude de l'avion.

Dès lors que l'on a relié les procédures de vol avec les éléments d'interface du cockpit concernés, l'algorithme de la figure 3 prévoit une étape suivante E12 au cours de laquelle on procède à l'identification des zones d'information de chaque élément d'interface du cockpit, ainsi qu'à la détermination des fonctions remplies par ces zones.

A titre d'exemple, on identifie les différentes zones d'informations sur l'élément d'interface PFD d'affichage de vol primaire ("Primary Flight Display" en 20 terminologie anglosaxonne) en référence à la figure 5.

Cette figure est décomposée en deux parties: sur la partie gauche, l'élément d'interface PFD est représenté et, sur la partie droite, on a identifié les différentes zones d'informations de cet élément d'interface ainsi que leur localisation sur ce dernier.

On dénombre ainsi neuf zones d'informations repérées par les chiffres de 1 à 9 sur la partie droite de la figure 5 et qui seront désignées par la suite par les références Z1 à Z9.

Après l'identification des zones de chaque élément d'interface, on procède au cours de l'étape suivante E14 à la détermination des rôles et des responsabilités (fonctions des différentes zones compte tenu des tâches et sous- tâches relatives au pilotage de l'avion et dans lesquelles chaque élément d'interface est utilisé). A partir de cette détermination des rôles et des responsabilités des zones, il sera possible de déterminer les agents du modèle cognitif multiagents.

Ainsi, par exemple pour l'élément d'interface PFD, on distingue trois tâches fondamentales qui sont le pilotage de l'avion (T1), la navigation (T2) et la 5 protection pour maintenir l'avion dans le domaine de vol (T3) .

Au sein de chacune de ces trois tâches, il est possible de déterminer des sous-tâches plus précises: indiquer des valeurs de paramètres de l'avion (T11), indiquer des valeurs ou des points sélectionnés (venant du FMGS: "Flight Management and Guidance System" en terminologie anglosaxonne) (T12), indiquer les tendances de vol (T13), donner les indications des instruments de radionavigation et du FMGS (T21), permettre de suivre facilement les indications fournies par le FMGS (T22), présenter les limites du domaine de vol (T31), et alerter (T32).

Dès lors que ces tâches et sous-tâches ont été déterminées, on procède à la détermination du rôle et des responsabilités des différentes zones de chaque élément d'interface et, par exemple, du PFD.

Sur la figure 6 on a identifié et représenté dans un tableau différentes 25 fonctions ou responsabilités des zones précédemment identifiées.

Ainsi, la zone Z1 qualifiée de "FMA" ("Flight Mode Annunciator" en terminologie anglosaxonne) à partir de laquelle on peut identifier quatre sous-zones qui fournissent des informations sur le mode de pilotage (par exemple, mode de pilotage automatique) et sur la radionavigation.

La zone Z2 qualifiée de "VA" fournit des informations sur la vitesse de l'air et peut être décomposée en deux sous-zones. 15

La zone Z3 qualifiée de "AA" et qui peut être décomposée en deux souszones fournit des informations sur l'attitude de l'avion (tangage, assiette, roulis, guidage, manche...).

La zone Z4 qualifiée de "A/Vv" et qui peut être décomposée en trois 5 sous-zones sert d'altimètre et fournit des informations sur la vitesse verticale de l'avion.

La zone Z5 qualifiée de "ILS-GS" (ILS pour "Instrument Landing System" et GS pour "Glide Slope" en terminologie anglosaxonne) fournit des informations sur la position verticale du système d'atterrissage instrument ILS, par rapport à la pente GS.

La zone Z6 qualifiée de "ILS-Loc" fournit des informations sur la position horizontale ILS, par rapport au localisateur ("localizer" en terminologie anglosaxonne).

La zone Z7 qualifiée de "M/I" fournit des informations sur le nombre de 15 Mach de l'avion et des informations de navigation.

La zone Z8 qualifiée de "H/T" ("heading/track zone" en terminologie anglosaxonne) fournit des informations sur le guidage et sur le cap de l'avion.

Enfin, la zone Z9 qualifiée de "Ref/Alt" fournit des informations sur la référence altimétrique.

On notera que le nom des zones tient lieu de définition du rôle de l'agent qui sera défini ultérieurement.

Grâce au tableau de la figure 6 et à la détermination des tâches et soustâches, il est possible de déterminer au cours de l'étape suivante E16 les agents cognitifs servant à bâtir le modèle cognitif selon les critères liés au pilotage et à la navigation.

Pour reprendre l'exemple de modélisation de l'élément d'interface PFD, on détermine les agents cognitifs qui permettent de décrire les processus cognitifs d'utilisation des différentes zones de l'élément d'interface PFD comme représenté sur la figure 7.

Ainsi, on détermine des agents liés à l'analyse du déplacement vertical (altitude,V/S), à l'analyse du déplacement horizontal (vitesse et cap), à l'analyse d'attitude A/C, au traquage des ordres FMGS, à l'orientation/ILS, au FMA, au code couleur et à l'alerte.

Comme indiqué dans la colonne "responsabilités agents", par exemple, l'agent Al a pour rôle d'analyser le déplacement vertical de l'avion en s'intéressant aux paramètres d'altitude et de vitesse verticale et, pour remplir ce rôle, il est responsable des valeurs des paramètres verticaux et des symboles de ces paramètres.

Pour remplir ce rôle, l'agent Al s'appuie sur quatre ressources cognitives liées à la responsabilité des valeurs de paramètres verticaux, d'une part, et sur deux ressources cognitives liées à la responsabilité de la symbologie, d'autre part. Ceci permet à l'agent d'effectuer les tâches liées principalement au pilotage de l'appareil (T11 et T12) et qui sont localisées dans la zone Z4 de l'élément d'interface PFD.

Au cours de l'étape suivante E18, on procède à l'identification des entrées et des sorties du système par rapport au contexte d'utilisation, c'est-à-dire que l'on identifie des informations proposées par le système (éléments d'interface tels que le PFD) à un moment donné par rapport à une situation d'utilisation donnée, telle que le décollage ou la montée.

Au cours de l'étape suivante E20 de l'algorithme, il est prévu d'identifier 20 des informations du système (par exemple, l'élément d'interface PFD) situées au niveau du traitement.

La figure 8 illustre de façon détaillée l'élaboration des tableaux 16 et 18 de la figure 2 suivant la structure plan, agent de liaison, agent et ressources, tant du côté système technique que du côté humain, dans le cadre de la surveillance de l'altitude par rapport à l'instrument PFD.

Ainsi, du côté système technique (tableau 18), on détermine dans le cadre d'un plan relatif à la procédure de montée ("CLIMB") illustrée sur la figure 4, que les ressources mises en oeuvre sont les zones Z4 et Z9 du PFD (figure 7), l'agent est l'agent Al du PFD et l'agent de liaison est l'agent A3 des instruments de bord "EFIS" ("Electronic Flight Instrument System" en terminologie anglosaxonne).

Le tableau 16 (côté humain) sera décrit ultérieurement.

En parallèle de la description qui vient d'être faite au cours des étapes El0 à E20, on procède à l'établissement d'un modèle d'interaction du côté humain en référence aux étapes E22 à E28 qui vont être décrites ci-après.

Des informations d'origine humaine sont fournies, par exemple, par l'intermédiaire d'entretiens avec des experts en pilotage ou en procédure de vol. Au cours de ces entretiens décrivant des situations données (i.e. utilisation des instruments qui présentent des informations en deux dimensions, par exemple, ND, PFD, par rapport à l'utilisation d'un instrument qui présenterait les mêmes informations directement en trois dimensions) on demande aux experts d'indiquer les actions qu'ils envisageraient d'entreprendre, les contrôles à effectuer, les informations dont ils auraient besoin pour agir...

Au cours d'une première étape E22, il est prévu d'identifier au niveau des entrées-sorties du modèle d'interface côté humain des modalités d'interaction avec le système technique, à savoir, par exemple, les canaux d'entrées-sorties que constituent la vision humaine, le langage humain, l'audition, la kinesthésie...

Au cours de cette même étape, on procède également à l'identification des ressources nécessaires pour entreprendre la manoeuvre appropriée c'est-àdire, par exemple, percevoir (regarder) l'information d'altitude fournie par la zone correspondante de l'élément d'interface PFD, entendre (écouter) l'alarme auditive ("call-out" en terminologie anglosaxonne) "TERRAIN" (signifiant que l'avion est en dehors de la zone de sécurité par rapport au terrain, c'est-à-dire trop bas), tirer sur le manche, ou bien encore remettre les gaz.

II convient de noter que, de façon optionnelle, on peut également se limiter au niveau des entrées-sorties à des situations d'utilisation restreintes telles que, par exemple, le décollage. Il s'agit d'un découpage par rapport à des phases de vol, donc à des procédures ou soussections de procédure, spécifiques. Il est possible d'aller en profondeur dans ces phases spécifiques, en étudiant leur réalisation en conditions difficiles mauvaise météo, pannes moteur, défauts dans la présentation de l'information, stress ou fatigue de l'utilisateur.

Au cours de l'étape suivante E24, il est prévu d'identifier les interactions multimodales au niveau des entrées-sorties du modèle cognitif humain, c'est-à-dire les interactions entre les différents canaux (vision, audition...).

Ainsi, par exemple, on identifie les interactions entre les différentes modalités précédemment identifiées à partir de cas recensés lors des entretiens, tels que celui consistant à percevoir l'information d'altitude sur l'élément d'interface considéré et à entendre l'alarme auditive et ainsi qu'à tirer sur le manche.

Au cours de l'étape suivante E26, il est prévu de définir le niveau de traitement du modèle cognitif côté humain.

Pour ce faire, on prévoit, d'une part, d'identifier les actions à entreprendre par le pilote et/ou les décisions à prendre qui s'avèrent particulièrement difficiles ou délicates à mettre en oeuvre par rapport à la modélisation qui en est faite du côté système technique et, d'autre part, d'établir des hypothèses sur le traitement qui est fait de ces parties sensibles ou difficiles.

Ainsi, par exemple, on suppose que l'utilisateur prendra la bonne décision par rapport aux informations visuelles et auditives que les éléments d'interface du système technique lui fournissent en cas d'alerte collision.

Au cours de cette même étape E26, on procède à l'identification du traitement des informations suivant les différentes modalités (canaux d'entrées-sorties) précédemment identifiées.

Le tableau 16 représentatif de la modélisation du côté humain correspondant au tableau 18 du côté système technique est construit, dans le cadre de la surveillance de l'altitude de l'avion par rapport à l'instrument PFD, à partir du plan défini, à savoir l'utilisation du PFD et le pilotage de l'avion.

Dans ce tableau, on détermine/identifie les ressources utilisées, au niveau des entrées-sorties et du traitement.

Ainsi, on identifie les entrées-sorties visuelles, à savoir la surveillance de l'altitude fournie par le PFD et le traitement correspondant, à savoir la Mémoire de Travail (WM) et la Mémoire à Long Terme (LTM), ainsi que la Prise de Décision.

L'agent correspondant est le "PFD" et les ressources précitées sont 30 liées à l'agent "Suivi Plan de Vol".

On élabore ainsi de façon symétrique le modèle cognitif multiagents pilote-cockpit.

L'étape suivante E28 permet de compléter le modèle cognitif humain et de le valider avec un expert du domaine (spécialiste en psychologie cognitive, en physiologie, en langage).

Au cours de l'étape suivante E30, il est prévu de procéder à la validation du modèle représentatif du couple humain-système technique (pilote-cockpit) avec les experts des différents domaines impliqués, à savoir des experts en procédure de vol, des experts pilotes, des concepteurs et des experts en facteurs humains (experts de la vision, de l'audition, du langage, de la kinesthésie...).

On notera que, de façon optionnelle, les étapes E28 et E30 peuvent être réunies.

Une fois le modèle élaboré, on passe à l'étape E2 précédemment décrite au cours de laquelle on utilise les méthodes d'analyse des facteurs humains afin de recueillir des données traduisant des activités humaines correspondantes par l'intermédiaire d'un protocole d'expérimentation.

On peut ainsi faire intervenir plusieurs méthodes d'analyse, comme indiqué précédemment, pour acquérir les données visuelles représentatives du parcours visuel du pilote, au cours du temps, sur un ou plusieurs des éléments d'interface du cockpit (plus particulièrement, pour suivre la position du regard du pilote d'une zone d'un élément d'interface à une autre zone d'un autre élément d'interface) par l'intermédiaire d'un appareil oculométrique et acquérir, par l'intermédiaire du système vidéo du cockpit, des données vidéo représentatives des mouvements du pilote qui agit, par exemple, sur le manche, et/ou des données auditives au moyen d'un appareil d'enregistrement audio.

Grâce au cadre ou modèle défini au cours des étapes précédentes, il est possible de relier, par exemple, les deux types de données d'activité humaine (données oculométriques et données relatives à la motricité du corps humain) dans la mesure où un réceptacle commun (base de données) a été mis en place pour recueillir les deux types d'informations d'origine technique et d'origine humaine.

On notera que les protocoles expérimentaux sur lesquels sont fondés les différentes évaluations des facteurs humains sont dérivés du modèle d'interaction précédemment élaboré et alimentent également ce modèle de par les résultats qu'ils produisent.

Par ailleurs, on notera que l'utilisation d'un réceptacle commun interméthodes et interévaluations assure une cohérence, une homogénéité et une 5 traçabilité des données recueillies.

Plus particulièrement, l'appareil oculométrique 38 de la figure 1 b permet d'enregistrer la position du regard du pilote sur une scène visuelle, permettant ainsi de suivre les différents éléments visuels parcourus par le regard du pilote sur les éléments d'interface du cockpit, ainsi que sur le visuel externe.

L'appareil oculométrique comporte un dispositif analogique, à savoir l'oculomètre, qui enregistre les mouvements de l'oeil du pilote. L'oculomètre comporte trois éléments, à savoir, une caméra enregistrant les mouvements de l'oeil, une source infrarouge émettant un rayon infrarouge dans l'oeil et une caméra enregistrant la scène visuelle vue par le pilote.

Ainsi, les données vidéo acquises par la caméra enregistrant les mouvements de l'oeil et les données vidéo acquises par la caméra enregistrant la scène visuelle vue par le pilote sont superposées et la position du regard du pilote est représentée par un pointeur (par exemple, un cercle ou un réticule) qui se déplace sur la scène visuelle.

L'utilisation de l'oculomètre seul, bien que suffisante pour le visuel externe, n'apporte pas suffisamment de précisions si l'on veut enregistrer des détails particulièrement fins du parcours visuel du pilote, par exemple, la lecture de textes ou la prise d'informations sur des zones spécifiques d'écrans.

Ainsi, on associe à l'oculomètre un générateur de champ magnétique pour apporter une précision maximum.

Le générateur de champ magnétique est utilisé comme référentiel dans l'espace à trois dimensions pour capter la position de la tête du pilote par rapport aux coordonnées des différentes surfaces et plans qui composent l'environnement réel de celui-ci. A cet égard, les surfaces et plans concernés sont ceux correspondant aux écrans et aux panneaux de commande du cockpit constituant des régions d'intérêt qui peuvent être décomposées elles-mêmes en zones et sous-zones d'intérêt comme on l'a vu précédemment pour chaque élément d'interface.

Pour analyser les mouvements de la tête du pilote, on fait donc appel à un générateur de champ magnétique ainsi qu'à un récepteur fixé à la tête du pilote et ces éléments combinés au dispositif analogique précité (oculomètre) permettent d'obtenir une précision maximale de la position du regard de l'utilisateur sur une scène visuelle.

Plus particulièrement, le récepteur fixé à la tête du pilote fournit la position exacte de la tête dans le modèle en trois dimensions.

La distance entre ce récepteur de tête et la caméra enregistrant la scène, ainsi que la distance entre le récepteur de tête et les yeux du pilote sont ensuite introduites dans le modèle en trois dimensions. La première des distances précitées est nécessaire pour effectuer la calibration de la caméra par rapport à la scène et la seconde de ces distances est nécessaire pour calibrer le dispositif analogique (oculomètre).

On notera que l'adaptation de l'appareil oculométrique précité au cockpit en vue d'apporter un maximum de précision en combinant les données fournies par la position de la tête du pilote et celles fournies par la position de son regard tient compte de l'étude géométrique du cockpit et de l'étude de la posture du pilote.

En effectuant l'étude géométrique du cockpit, la Demanderesse s'est aperçue que pour implanter le générateur de champ magnétique sur un support dans le cockpit, il convenait de s'assurer que la distance entre le générateur et toute surface métallique soit suffisamment grande pour réduire au minimum les interférences magnétiques pouvant se produire avec l'appareil oculométrique.

Par ailleurs, lors de la configuration des différents éléments constituant l'appareil oculométrique au sein du cockpit, la Demanderesse a constaté que la distance entre le générateur de champ magnétique et le récepteur de la position de la tête du pilote devait être strictement inférieure à la distance entre le récepteur de la position de la tête du pilote et toute surface métallique, là encore pour réduire le plus possible les interférences magnétiques.

Il convient de noter que l'étude posturale du pilote permet de définir les limites de son volume de mouvement et donc les distances entre le récepteur de tête et la source de champ magnétique.

Grâce à l'appareil oculométrique précité, il est possible d'enregistrer de manière très précise les mouvements oculaires (comportements) tels que les fixations, balayages et poursuites qui caractérisent la façon dont le pilote regarde les éléments spécifiques d'une scène visuelle aéronautique (instruments de bord et visuel extérieur).Les éléments constitutifs d'un appareil oculométrique, à savoir le dispositif analogique, le générateur de champ magnétique et un casque portant le récepteur de tête, sont disponibles auprès de la société Senso-Motric Instruments GmbH, Warthestrasse 21, D-14513 Teltow, Allemagne.

Comme déjà indiqué ci-dessus, au cours de l'étape E3 qui fait suite à l'étape d'acquisition des données, ces dernières sont analysées avec le ou les sujets de l'expérience (pilote) afin de vérifier la cohérence et la fiabilité des résultats de l'expérience.

Ainsi, selon un exemple emprunté au domaine automobile (l'invention pouvant en effet s'appliquer à d'autres domaines que le domaine aéronautique), en utilisant un oculomètre dans un véhicule d'auto-école, le moniteur et l'élève peuvent, une fois le cours terminé et en visualisant les données vidéo enregistrées avec l'oculomètre, mieux comprendre pourquoi l'élève n'a pas regardé dans le rétroviseur avant de tourner.

Toutes les données recueillies au cours de l'étape E2, analysées et interprétées au cours de l'étape E3, sont ensuite validées à un premier niveau collectif intra-domaine avec les experts du domaine concerné (par exemple, aéronautique constitué d'une population de pilotes) et sont ensuite validées à un niveau collectif inter-domaine avec les experts de différents domaines (experts en facteurs humains, ingénieurs, pilotes), afin que ces données soient partagées avec tous les intervenant concernés.

Ainsi, les données d'expériences sont explicitées et partagées à trois niveaux, un niveau individuel, un niveau intra-domaine et un niveau interdomaine.

Cette validation avec les experts permet de revenir sur la définition du cadre déterminé lors des premières étapes (élaboration du modèle cognitif multiagents) et d'ajuster et de parfaire le modèle en fonction des résultats d'expériences et de leur interprétation par les experts.

Dès lors que le modèle est validé, on peut en déduire des améliorations possibles aux éléments d'interface pilote-cockpit, aux procédures d'utilisation de ces éléments d'interface (par exemple, procédure de vol.. .), ou se servir de ce modèle pour apprendre aux pilotes à se former aux éléments d'interface du cockpit.

A titre d'exemple, le procédé selon l'invention permet de déterminer à quel moment un système d'affichage placé en hauteur, au-dessus de la tête du pilote ("Head Up Display' en terminologie anglosaxonne) devrait être utilisé pour en optimiser l'utilisation. Le procédé selon l'invention permet également de déterminer si un tel système d'affichage est réellement utilisé par le pilote sur un type de véhicule particulier.

Dans un autre exemple, le procédé selon l'invention permet de se rendre compte que le pilote construit mentalement une représentation visuelle en trois dimensions de la position de son véhicule dans l'espace, et ce, uniquement sur la base d'informations en deux dimensions fournies par des instruments de bord.

Le procédé selon l'invention peut alors servir de base pour concevoir 20 un nouvel instrument fournissant une représentation visuelle en trois dimensions de la position du véhicule dans l'espace.

Le procédé est particulièrement avantageux pour déterminer les informations réellement utiles qui sont fournies par des éléments d'interface du tableau de bord.

En effet, grâce notamment à l'acquisition et à l'analyse de données, par exemple, oculométriques, le procédé permet de séparer les informations indispensables à l'utilisateur de celles qui ne sont pas particulièrement utiles ou alors qui sont redondantes.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Procédé de détermination d'un modèle d'une interface entre un utilisateur et son environnement à bord d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il 5 comporte les étapes suivantes: élaboration (El) d'un modèle d'interface à partir, d'une part, d'un premier type d'informations représentatives d'éléments d'interface du véhicule et, d'autre part, d'un second type d'informations représentatives des connaissances détenues par un utilisateur sur l'utilisation des éléments d'interface, acquisition (E2) de données représentatives d'au moins une activité humaine qui est sollicitée lors de l'interaction entre l'utilisateur et ces éléments d'interface, l'acquisition de ces données étant effectuée par l'intermédiaire d'au moins un appareil d'acquisition de données, analyse (E3) des données ainsi acquises, ajustement (E4) du modèle d'interface en fonction de l'analyse des données.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux types d'informations, le premier type d'informations d'origine technique et le second type d'informations d'origine humaine, sont fournies, avec une configuration identique, à une base de données dynamique ayant une structure symétrique utilisateur-système technique.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les 25 informations des deux types sont configurées selon un même modèle cognitif multiagents.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la configuration des informations du premier type selon un modèle cognitif multiagents comprend une étape d'établissement d'une liaison entre des procédures d'utilisation du véhicule et les éléments d'interface du véhicule.

5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la configuration des informations du premier type selon un modèle cognitif multiagents comprend une étape d'identification de zones fonctionnelles sur chaque élément d'interface considéré.

6. Procédé selon les revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la configuration des informations du premier type selon un modèle cognitif 5 multiagents comprend pour chaque élément d'interface les étapes suivantes: détermination des tâches relatives à l'utilisation du véhicule remplies par l'élément d'interface considéré, détermination des agents du modèle cognitif multiagents par rapport aux tâches déterminées, établissement d'une liaison entre les agents du modèle cognitif ainsi déterminés et les zones fonctionnelles identifiées de l'élément d'interface considéré.

7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'activité humaine sollicitée lors de l'interaction entre l'utilisateur et les éléments d'interface est sélectionnée parmi la vision, la parole, l'audition, la motricité, les manifestations et réactions physiologiques du corps humain.

8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'appareil d'acquisition de données est un appareil oculométrique enregistrant des données visuelles représentatives du parcours visuel de l'utilisateur sur les éléments d'interface.

9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les éléments d'interface sont les instruments de bord d'un cockpit d'avion.

10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les éléments d'interface sont les instruments d'un tableau de bord de véhicule automobile.

11. Utilisation du modèle d'interaction déterminé selon l'une des revendications 1 à 10 pour concevoir un ou plusieurs éléments d'interface et/ou l'agencement de ceux-ci.

12. Utilisation du modèle d'interaction déterminé selon l'une des 30 revendications 1 à 10 pour évaluer un ou plusieurs nouveaux éléments d'interface. 15 20

13. Utilisation du modèle d'interaction déterminé selon l'une des revendications 1 à 10 pour modifier une procédure d'utilisation du véhicule.

14. Utilisation du modèle d'interaction déterminé selon l'une des revendications 1 à 10 pour la formation d'un pilote.

15. Système (30) de détermination d'un modèle d'une interface entre un utilisateur et son environnement à bord d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte: des moyens (36) d'élaboration d'un modèle d'interface à partir, d'une part, d'un premier type d'informations représentatives d'éléments d'interface du véhicule et, d'autre part, d'un second type d'informations représentatives des connaissances détenues par un utilisateur sur l'utilisation des éléments d'interface, au moins un appareil d'acquisition de données (38) représentatives d'au moins une activité humaine qui est sollicitée lors de l'interaction entre l'utilisateur et ces éléments d'interface, des moyens (36) d'analyse des données ainsi acquises, des moyens (36) d'ajustement du modèle d'interface en fonction de l'analyse des données.