Commande vocale robuste adaptée à la personne et au contexte pour l'autonomie à domicile – VOCADOM

Le projet de recherche industrielle VOC@DOM vise à définir, en lien avec les utilisateurs finaux, les fonctionnalités d'un système domotique à commande vocale s'adaptant à l'utilisateur et utilisable au domicile dans des conditions réelles. Ces conditions rendent le traitement particulièrement difficile en raison de bruits ambiants ou de la présence de plusieurs personnes dans l'appartement. Le système permettra une interaction mains libres (c'est à dire sans bouton), assurant le respect de la vie privée, adaptée aux personnes âgées et malvoyantes, et inclura les utilisateurs dès la conception. VOC@DOM associera : - 3 équipes de recherche sur les usages (GRePS), le traitement automatique de la parole et du son, l'intelligence artificielle (CNRS/LIG, Inria), - une entreprise du domaine de l'informatique embarquée (THEORIS) et un sous-traitant en lien avec les usagers (Accès.Cible.Production). Ce partenariat rassemble par sa complémentarité un ensemble de compétences jamais atteint à ce jour.

La réalisation d'une commande vocale nécessitera de relever plusieurs défis scientifiques dont la résolution s'appuiera sur
l'utilisation conjointe de toutes les informations disponibles, à la fois sonores et issues des capteurs domotiques, et sur l'intégration statistique robuste des sorties des modules de traitement. La détection et localisation multimodale des personnes seront utilisées pour sélectionner les microphones pertinents et réduire les erreurs dues à la réverbération. La séparation informée de sources audio sera nécessaire pour la reconnaissance personnalisée d'ordres domotiques en condition de parole distante. La décision robuste en contexte à partir d'informations incomplètes et incertaines ainsi que l'adaptation automatique à la grammaire propre à chaque locuteur seront ensuite les clés pour agir en réponse à un ordre vocal ou à une situation à risque.

Pour assurer un bénéfice social effectif, le système doit répondre aux besoins spécifiques d'utilisateurs présentant diverses incapacités. Il doit en outre pouvoir s'intégrer et être accepté dans le contexte socio-domestique particulier de ces personnes. Une part importante du projet sera donc consacrée à l'acceptabilité de la solution grâce à une démarche centrée utilisateur et ethnographique basée sur l'analyse des situations et des activités de la vie quotidienne, et à trouver des critères d'évaluation génériques. L'objectif est de développer un "environnement capacitant" agissant durablement et favorablement sur les situations d'empêchement auxquelles ces publics fragilisés sont confrontés.

Pour assurer un apport effectif de nouvelles connaissances, le projet suivra une démarche d'évaluation rigoureuse, fortement expérimentale, qui vise une application réaliste. Le consortium disposera de l'appartement intelligent DOMUS du LIG pour valider la preuve de concept auprès des utilisateurs finaux, des évaluations seront également conduite au domicile de personnes âgées volontaires. L'utilisation de ces appartements équipés différemment permettra de tester l'adaptabilité à l'utilisateur ainsi que d'évaluer les bénéfices au service des personnes en perte d'autonomie. Ceci facilitera aussi l'évaluation du coût (fabrication et déploiement) et du modèle économique (exploitation ou valorisation) de cette technologie.

L'un des aspects les plus originaux du projet est le développement d'un système d'interaction vocale à domicile dans des conditions distantes, bruitées et multi-locuteurs. Le transfert industriel vers une solution abordable sera facilité par une solution s'interfaçant avec les standards domotiques et du matériel à bas coût. Ces objectifs sont nouveaux et au-delà de l'état de l'art. La solution sera transférable à d'autres domaines plus industriel tels que la commande de machine, le transport.