Education et objets innovants : études proactives des préconceptions des piétons, des décisions de traversée et des systèmes d’interaction des voitures autonomes - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2020

Education and innovative objects : proactive studies on preconceptions, road crossing decisions and interactive systems of autonomous cars

Education et objets innovants : études proactives des préconceptions des piétons, des décisions de traversée et des systèmes d’interaction des voitures autonomes

Résumé

Academic syllabi need to be constantly restructured to accommodate controversial topics emerging in everyday life. These subjects are gathered under the concept of “education of…”. Socially acute questions is a field of research which identifies potential subjects which may fit under the label of “education of…”. Regarding road safety education, the development of the autonomous car is appropriate to these socially acute questions. In order to consider this new object in road safety education and to provide recommendations, the objective of this thesis is to understand the interaction with this object and observe the behaviour towards the object. Four empirical studies took place in order to gain knowledge of the interaction with this object. In the first study, the objective was to explore the preconceptions on the nature and functionalities of the autonomous car. One hundred eighty participants were recruited to answer a three parts questionnaire. Five profiles were found and recommendations were given for each profile. In the second study, the goal was to study the influence of the type of car on road crossing decisions and the feeling of safety of pedestrians. Forty-five participants took part in a road crossing task composed of three street scenes with four configurations of pedestrian road infrastructures (zebra crossings and pedestrian traffic lights). Results showed a lower percentage of positive road crossing decisions in front of autonomous cars when taking into account trustworthiness. In a third study, in focus groups, the objective was to create interaction systems with autonomous car. Two systems were selected, the first informs pedestrians on the speed of the car and the latter gives advice to the pedestrian on appropriate behaviour using pedestrian traffic lights. We evaluated the comprehension of these interaction systems with 200 participants. The two systems were shown either as static pictures or as dynamic video clips, and comprehension was assessed with open-ended and multiple choice questions. Both systems purposefully conveyed the intended message, however the inform system led to more alternative explanations. The advice system is the most relevant for pedestrian rule compliance for road crossing decision. Then, in a last study, using virtual reality, 84 participants made road-crossing decisions in front of an autonomous car equipped with either an information, an advice or no communication system. The advice system induced less road crossing decision especially when no zebra nor pedestrian light were available. Each study answer a specific question which allows us to characterize the interaction between pedestrians and autonomous car before its implementation. The results for each study is discussed and theoretical and practical implications are provided.
Les curriculums scolaires sont constamment restructurés par l’apparition de sujets controversés dans la société. Ces sujets qui ne trouvent pas encore de réponses dans la recherche se rassemblent sous le couvert des « éducations à… ». Les questions socialement vives appartiennent à un champ de recherche qui permet la prise en compte de sujets candidats à l’intégration des « éducation à… ». La voiture autonome, un objet issu de l’innovation et non encore abouti fait partie de ces questions pour l’éducation à la sécurité routière. Avant sa mise en circulation, il est important d’étudier cette innovation selon tous ses aspects : des connaissances de l’objet aux comportements qu’il engendre. Quatre études empiriques ont été réalisées pour pouvoir apporter des connaissances sur les interactions avec cet objet. Dans une première étude, l’objectif était de pouvoir déterminer les préconceptions sur la nature et les fonctions de la voiture autonome. Centre quatre-vingt participants ont été recrutés pour répondre à un questionnaire composé de trois parties. Cinq profils ont été caractérisés et des préconisations ont été établies. Puis, dans une deuxième étude, l’objectif était de déterminer l’influence du type de voiture sur la décision de traversée et le sentiment de sécurité. Quarante-cinq participants ont visualisé trois environnements configurés selon des infrastructures routières pour les piétons (absence et présence de passages et de feux piétons). Les résultats montrent que la voiture autonome engendre moins de décisions de traversée. Une troisième étude avait pour but de concevoir des systèmes d’interaction de la voiture autonome lors de séances de créativité. Parmi les créations, deux systèmes ont été retenus, le premier informe le piéton à partir de la vitesse de la voiture, l’autre conseille le piéton avec l’affichage de feux piétons. Dans un deuxième temps, la compréhension de ces systèmes a été évaluée. Deux cents participants ont répondu à des questions ouvertes et des questions à choix multiples avec une présentation des systèmes sous forme d’images et de vidéos. Même si chacun des systèmes renseigne bien sur leur catégorie de message, le système qui informe obtient plus d’interprétations alternatives. De plus, le conseil permet davantage de prendre des décisions de traversée conforme au code de la route. Lors de la dernière étude, l’objectif était d’étudier les décisions de traversée et le sentiment de sécurité face à des voitures autonomes équipées de systèmes d’interaction. Quatre-vingt-quatre participants ont parcouru un carrefour routier à quatre embranchements en réalité virtuelle. Les résultats montrent que l’affichage de feux piétons amène à des décisions de traversée plus prudentes en comparaison à l’affichage de la vitesse du véhicule. Chaque étude permet d’apporter un élément de caractérisation sur l’interaction entre piétons et voiture autonome avant sa mise en circulation. Les résultats de ces quatre études sont discutés, des implications théoriques et pratiques sont apportées.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03917126 , version 1 (01-01-2023)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03917126 , version 1

Citer

Emeline Ah-Tchine. Education et objets innovants : études proactives des préconceptions des piétons, des décisions de traversée et des systèmes d’interaction des voitures autonomes. Education. Université Grenoble Alpes [2020-..], 2020. Français. ⟨NNT : 2020GRALH019⟩. ⟨tel-03917126⟩
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