Les appareils ménagers aiment plus jouer du jazz que jouer de la symphonie

2008/04/01 Urbieta Artetxe, Aitor - IKERLANeko ikertzailea eta Mondragon Unibertsitateko doktoregaia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Ingurune adimendunak
• Sariak

Jusqu'à présent, les humains ont utilisé presque exclusivement des ordinateurs en interaction avec des composants logiciels, mais nos environnements (maison, lieu de travail, véhicules) sont pleins de dispositifs ou d'outils. Non seulement sur les ordinateurs, les ordinateurs portables et les téléphones mobiles, nous devons penser que nous parlons d'appareils informatiques, car en plus des appareils précédents, nous pouvons trouver dans notre environnement plusieurs appareils avec capacité de traitement (même petite) [2] (voitures, télévisions, lecteurs de DVD, appareils multimédia portables, consoles, appareils électroménagers), qui ne doivent pas être visualisés comme un simple ensemble d'appareils avec différents types et capacités de traitement complexes. Pour ce faire, les appareils devraient pouvoir détecter la présence d'autres appareils dans l'environnement, le plus autonome possible. De cette façon, des coalitions seraient créées pour que l'utilisateur minimise son besoin de participation et ne participe que lorsque la forte interaction est nécessaire [4].

Mais en dépit d'être une infrastructure pour atteindre l'objectif soulevé par Weiser, nous avons encore un long chemin à parcourir. La raison la plus importante est que chaque dispositif agit comme une île indépendante, offrant une fonctionnalité concrète et limitée, mais sans possibilité de collaboration [3].

L'article décrit ci-dessous est écrit de la manière suivante: Tout d'abord, à titre d'exemple, les différences entre une maison intelligente et une maison non intelligente sont décrites, puis les principaux défis qui sont observés dans cet exemple sont décrits.

Maison intelligente du futur

Mikel et Ane vivent à Aramaio, mais leur maison est pleine de capteurs invisibles, caméras de vision artificielle et équipée de l'appareil le plus moderne du marché. Ces dispositifs, et surtout leur intelligence, permettent de réaliser les comportements décrits ci-dessous, en collaborant entre appareils électroménagers, caméras et capteurs. Voici quelques cas décrits, d'abord celui de la maison sans intelligence, puis celui de la maison intelligente.

Le cas de la maison sans intelligence

Mikel, comme toujours, est sorti du travail et est allé à la maison. Comme il n'y a eu personne à la maison pendant la journée, la maison est froide. Il a donc lancé le chauffage. Vous voulez écouter une musique similaire à celle que vous écoutiez sur votre iPodTouch et allumez votre ordinateur et vous connectez à last.fm pour choisir la musique que vous aimez le plus. Il a mis la musique dans le salon, mais ensuite, en allant à la cuisine, il a dû éteindre les haut-parleurs du salon et allumer ceux de la cuisine et re-choisir sa musique préférée dans son appareil musical.

Peu après, Ane rentre à la maison et, après avoir laissé sa veste et son sac sur le portemanteau, il s'assied sur le siège du salon avec l'intention de continuer à regarder la série Balbemendi qu'il regardait dans le bus. Pour cela, vous avez dû passer le fichier vidéo de votre lecteur à l'ordinateur du salon via le réseau wi-fi et ouvrir la section de la série dans l'application VLC. Ensuite, lancez le Home Cinema et enfin connectez la sortie de l'ordinateur pour écouter le son de la série. Comme il est debout, l'intensité de la lumière du salon a baissé, car il préfère voir la télévision avec peu de lumière.

Pendant ce temps, Mikel prépare le dîner. M.D. House calcule le temps de début de la série et réalise qu'il a été retardé. Avant de commencer la série, je voulais accrocher les vêtements, mais bon, vous devrez accrocher après avoir terminé la série. Il a donc lancé la machine à laver. Comme la machine à laver est très bruyante, lorsque vous téléchargez le volume des haut-parleurs et sonner le téléphone n'a pas remarqué. Ane pour un moment cesse de regarder sa série et vient du salon en lui disant qu'il touche le téléphone. Mikel prend le téléphone, mais comme il préparait le dîner, il court et parle à ses parents en hâte. Il a oublié d'écrire l'obligation de sa mère et, pire encore, il a brûlé l'omelette de pomme de terre qui brûlait encore.

Le cas de la maison intelligente

Mikel, comme toujours, est sorti du travail et est allé à la maison. En apprenant la maison au fil du temps, vous savez que la température que Mikel aime est de vingt degrés et maintient sa maison automatiquement à cette température. En outre, selon la période de l'année, ouvrez ou fermez les fenêtres, allumez la climatisation ou placez le chauffage pour obtenir la température souhaitée. Comme il n'y a eu personne à la maison toute la journée, le chauffage a été allumé. Lorsque Mikel rentre chez lui, sur son iPodTouche, il écoutait de la musique, la maison l'a remarqué et s'est connectée au profil last.fm de Mikel pour voir quelle est sa musique préférée. Enfin, il a diffusé la musique par les haut-parleurs les plus proches de Mikel. Comme vous déplacez Mikel, le son change également de place dans toute la maison.

Peu après, Ane rentre à la maison et, après avoir laissé sa veste et son sac sur le portemanteau, il s'assied sur le siège du salon pour continuer à regarder la série Balbemendi qu'il regardait dans le bus. Comme elle l'a fait dans les deux dernières semaines, la maison a appris ce comportement. Ainsi, au lieu de configurer Ane manuellement, l'image de la série que je regardais sur le PDA a été mis sur l'écran de l'ordinateur du salon et le son aussi dans le Home Cinéma. De plus, l'intensité de la lumière a diminué et les portes du salon ont été fermées pour que Ane puisse profiter en toute tranquillité de sa série préférée.

Alors que Mikel prépare le dîner, la machine à laver sèche-linge est lancée et aujourd'hui House M.D. Vous verrez que le lave-linge séchant prendra fin 15 minutes avant le début de la série. De cette façon, vous pouvez avoir ramassé les vêtements pour commencer la série. En même temps que la machine à laver a été mise en service, le volume des haut-parleurs de cuisine a augmenté pour que Mikel continue à écouter correctement. En outre, le mécanisme de notification spécial du téléphone a été mis en place, ce qui permet que si quelqu'un appelle par téléphone, il sonnera dans la chambre où se trouve Mikel, mais pas dans la salle où est Ane. Avant de terminer la préparation du dîner, le téléphone sonne et le nom de la personne qui appelle du haut-parleur est entendu. En même temps que Mikel a accepté l'appel, la musique s'est arrêtée pour pouvoir parler plus tranquillement avec des haut-parleurs et des microphones de cuisine. Par ailleurs, il a eu l'occasion de continuer avec le dîner, car il avait les mains libres.

Analyse de l'environnement intelligent

Comme vous pouvez le constater dans les cas précédents, les avantages que peut apporter la maison intelligente sont nombreux, surtout pour les adultes, mais aussi pour d'autres personnes. Dans le premier cas, on peut observer que c'est l'utilisateur qui a l'initiative, qui doit gérer et lancer les dispositifs nécessaires pour atteindre l'objectif souhaité. En fin de compte, vous perdez beaucoup de temps pour faire quelque chose de simple. Mais dans le second cas (maison intelligente) l'initiative est prise par les dispositifs ; sans que l'utilisateur fasse rien, les dispositifs sont coordonnés pour satisfaire les besoins de l'utilisateur. L'objectif final est d'adapter l'environnement aux besoins de l'utilisateur.

La casuistique ci-dessus peut être assimilée aux types de musique. Symphonie ou Jazz ? dans le livre [6]. Koldo affirme que dans le jazz prédomine l'improvisation, qu'il y a initiative et qu'à la fin on obtient un résultat harmonieux. Dans le jazz on perçoit la créativité, chaque musicien est capable de jouer son instrument et de savoir comment les autres le touchent, ils créent de la musique à tout moment et pourtant il n'y a pas de réalisateur. C'est une équipe qui génère de l'innovation. Dans l'orchestre classique se répète et les musiciens interprètent une partition qui n'est pas la leur. Ils jouent une partition dirigée par un directeur, il n'y a pas de possibilité d'improvisation.

Si nous appliquons ce que dit Koldo Saratxaga au cas de la maison, il est évident que la maison sans intelligence est une sorte de symphonie: il y a un directeur, un utilisateur, et les musiciens sont des dispositifs, chacun joue son instrument et une partie de la partition, mais il n'est pas capable d'improviser et d'agir. Dans le cas de la maison intelligente, cependant, il n'y a pas de directeur, mais le résultat est le même qu'ils obtiennent entre dispositifs: ils sont capables d'improviser, de créer de nouvelles interactions, de créer de nouveaux comportements non soulevés précédemment, et par-dessus, d'obtenir un résultat harmonieux. En outre, l'initiative est prise par les dispositifs et n'ont pas besoin d'une grande implication de l'utilisateur.

Nous sommes encore loin d'obtenir la maison intelligente décrite ci-dessus, car il est nécessaire d'éviter certains besoins pour obtenir ces comportements intelligents entre les appareils. Dans le monde de la recherche, cette collaboration entre dispositifs est connue comme composition de services, nécessitant différents paradigmes et méthodologies pour son obtention.

Sensibilité au contexte

Les appareils que nous pouvons actuellement trouver dans notre environnement ne s'adaptent pas aux préférences de l'utilisateur, mais agissent toujours de la même manière. Mais cela ne doit pas être ainsi. Les dispositifs situés autour de l'utilisateur doivent être adaptés à son état, emplacement, etc. [1], étant sensible aux changements d'information dans l'environnement, à savoir, chaque appareil doit être en mesure de savoir ce qui se trouve dans son environnement (dispositifs à proximité, services qu'ils offrent, personnes à proximité, état de celui-ci, etc.) et comment les informations sur l'environnement changent. De cette façon, les services offerts à l'utilisateur peuvent être adaptés dynamiquement, par exemple, en fonction de l'emplacement de l'utilisateur sera éteint une ou l'autre lumière. Cette adaptation au contexte offrira des avantages à l'utilisateur car les services les plus appropriés seront offerts à son emplacement et à ses préférences. Ainsi, le paradigme de l'interaction entre utilisateurs et applications change radicalement : ce n'est pas l'utilisateur qui s'adapte aux applications mais les applications selon le contexte de l'utilisateur.

Les informations existantes dans l'environnement, tant celles obtenues par les capteurs (température, intensité lumineuse, emplacement de l'utilisateur, etc.) comme d'autres informations (services offerts par les dispositifs environnants, préférences de l'utilisateur, etc.) est diverse, séparée et non unifiée. Cette information doit donc être correctement gérée et définie. Pour cela, il est nécessaire de définir le modèle de contexte, en modélisant l'information existante dans l'environnement, tant captée par des capteurs que celle d'autres types. Dans ce but, différentes technologies et méthodologies ont été proposées ces dernières années (modèles graphiques, modèles de relation entité, modèles logiques, etc.). ), mais il a été démontré que toutes les ontologies sont les plus appropriées [5].

Système d'interopérabilité

La caractéristique la plus importante des environnements informatiques omniprésents est la mobilité des appareils. En conséquence, on peut dire que l'environnement est dynamique et très ouvert, et qu'il est nécessaire de déployer et d'exécuter instantanément les services offerts par les appareils situés dans ce type d'environnements, intégrant au bon moment et au bon endroit le logiciel et le matériel existant dans l'environnement. Pour obtenir cette dynamique, les dispositifs doivent être considérés comme une ressource autonome et indépendante.

Le paradigme de l'Architecture Orientée Services (PCS), très conforme à cette idée, est particulièrement approprié, car dans ce paradigme les applications et les dispositifs qui les supportent sont définis comme des services vulnérables. Cela signifie que les services de chaque appareil sont générés indépendamment, sans dépendance des services d'autres appareils. De cette façon, les services initialement non liés peuvent aller de pair un à un pour créer des services de haut niveau, et dans le cas de la maison intelligente, les services simples (allumer la lumière, baisser les volets, allumer la télévision, fermer la porte) peuvent se joindre pour créer des services plus complexes et complets (en entrant l'utilisateur d'abord dans la maison, allumer la lumière, puis baisser les volets, fermer la porte d'entrée et ensuite allumer la télévision à la salle de salon). Aujourd'hui, la plupart des systèmes utilisant l'architecture orientée services utilisent des services Web comme mise en œuvre.

Avec le paradigme des Architectures Orientées Services nous obtenons une collaboration entre dispositifs utilisant la même technologie, mais ce n'est pas suffisant, puisque les dispositifs qui peuvent être trouvés dans l'environnement peuvent utiliser différentes technologies: UPnP, services web, services web sémantiques, etc. Cela devrait permettre l'interopérabilité entre les appareils utilisant différentes technologies, de sorte que les appareils utilisant différentes technologies pourraient communiquer entre eux, par exemple, dans l'image ci-dessus, les services offerts par les appareils (chaque pièce du puzzle est le service offert par un appareil) sont complémentaires, c'est-à-dire qu'ils peuvent être combinés pour obtenir un comportement plus complexe (et ainsi créer un puzzle).

Système de raisonnement

Cette section est la partie la plus importante du système de composition, puisque l'intelligence du système se situe ici, mais ce ne serait rien sans les deux systèmes précédents. Le système de raisonnement est capable, grâce à un système de sensibilité au contexte, de savoir ce que chaque appareil a dans son environnement, c'est-à-dire où est Mikel, si la télévision est allumée ou non, etc. D'autre part, le système d'interopérabilité permet la communication avec les appareils existants dans l'environnement. Il semble que l'appareil est capable de composer, mais pour cela il doit être en mesure de prendre des décisions, à savoir quand il doit composer et avec quel autre appareil doit communiquer.

À cette fin, le système de composition a besoin d'un sous-système qui permet de connaître le comportement des utilisateurs, en apprenant et en modélisant les comportements que l'utilisateur a eu récemment. L'information sur l'environnement est indispensable pour cela, comme on peut le voir dans les exemples suivants:

- Le dispositif PDA d'Ane a appris que la plupart du temps qu'il entre à la maison passe à l'ordinateur du salon la série qu'il regardait à ce moment-là.

- La télévision a également appris que Ane dans l'après-midi passe une vidéo d'un PDA à l'ordinateur pour le voir.

- Les lampes et les lumières du salon savent aussi qu’Anne aime avoir une seule lumière, et surtout l’après-midi quand elle revient du travail.

L'information utilisée dans les exemples ci-dessus est très variée, d'une part le système de positionnement a été utilisé à la maison et, d'autre part, l'agenda électronique d'Ane, le système de localisation des dispositifs dans l'environnement, etc.

Lorsque chaque appareil est capable de comprendre à quel moment il doit agir et sait quel est le comportement global de l'utilisateur, il suffit de collaborer entre tous, rappelons quel service doit être exécuté après et avant, de cette façon il va créer des comportements complexes entre les appareils et être plus proche des objectifs informatiques omniprésents définis par Weiser.