Modèles de comportement : concevoir la visualisation des menaces pour la défense continentale

Contexte

Un modèle de comportement est une signature, un ensemble de comportements, de routines et d’activités qui, observés dans le temps, deviennent reconnaissables comme normaux pour une personne, un groupe ou un lieu. L’absence de ce modèle, ou une modification de celui-ci, peut être tout aussi significative. Un quartier qui brûle ses ordures plutôt que d’utiliser la collecte municipale peut suivre une coutume locale, ou peut dissimuler une activité à l’observation externe. Le contexte est tout.

Pour les opérateurs responsables de la défense continentale, la capacité de détecter, d’analyser et d’anticiper les menaces dépend en partie de leur capacité à identifier des modèles significatifs dans plusieurs domaines (air, terre et mer) et à reconnaître quand ces modèles changent de manière significative. Le défi n’est pas l’accès aux données. C’est d’en donner du sens.

Ce projet était un contrat de recherche direct entre Thales Digital Solutions et Recherche et développement pour la défense Canada (RDDC) au Centre de recherches de Valcartier, axé sur l’avancement de la visualisation et du design d’interaction des modèles de comportement pour l’anticipation et l’évaluation des menaces dans un contexte de défense continentale.

Le défi

La visualisation des modèles de comportement est un domaine peu étudié en UX. Contrairement aux tableaux de bord pour des types de données connus (métriques financières, état du réseau, journaux opérationnels), les modèles de comportement exigent que les opérateurs perçoivent du sens dans des données comportementales dans le temps, dans plusieurs contextes, et avec une ambiguïté significative intégrée. Un modèle n’est pas une alerte. C’est une inférence. Concevoir des interfaces qui soutiennent ce type de raisonnement est fondamentalement différent de concevoir des interfaces qui affichent de l’information.

Il existait très peu de littérature UX ou de conventions de design établies sur lesquelles s’appuyer. L’équipe a dû construire à partir de principes fondamentaux : examiner ce qui existait dans des domaines adjacents, identifier les tâches cognitives spécifiques que les opérateurs devaient effectuer, et développer des concepts de visualisation et d’interaction qui pourraient soutenir ces tâches sans submerger les opérateurs avec des données sur lesquelles ils ne pouvaient pas agir de manière significative.

L’approche

Le projet était structuré comme une initiative de recherche et de design conceptuel, et non comme un déploiement en production. L’objectif était de faire avancer l’état des connaissances et de démontrer ce qui était possible, une fondation pour le développement futur.

L’équipe comprenait deux designers UX (Louis-Philippe Bellerose et Audrey Marcotte), un architecte de système et un gestionnaire de projet, avec un troisième designer UX se joignant plus tard pour soutenir la phase de design. Le travail a été mené en étroite collaboration avec les chercheurs du RDDC au Centre de recherches de Valcartier.

Revue de littérature

La première phase a impliqué une revue complète de la recherche existante sur l’analyse des modèles de comportement, les techniques de visualisation de domaines adjacents et les principes de design d’interaction pertinents. Cette revue a été menée conjointement par les membres UX et techniques de l’équipe et a abouti à un rapport officiel du RDDC (DRDC-RDDC-2024-C044), établissant une base de connaissances documentée pour le domaine.

Revue des composantes existantes

La deuxième phase a recensé les composantes de visualisation existantes et les modèles d’interaction de domaines connexes (systèmes de conscience situationnelle, outils d’analyse du renseignement, interfaces de surveillance du trafic) pour identifier ce qui pouvait être adapté et ce qui devait être inventé.

Design de solutions de visualisation interactive

La troisième phase, la plus substantielle, s’est concentrée sur le développement de concepts originaux de visualisation et d’interaction. L’équipe s’est concentrée sur des domaines spécifiques (dont le trafic aérien) pour ancrer les concepts dans des scénarios opérationnels concrets plutôt que de travailler à un niveau abstrait.

Le défi central de design était de représenter les modèles d’une manière qui permettait aux opérateurs de percevoir à la fois le modèle lui-même et les déviations de celui-ci, et de comprendre le contexte qui déterminait si une déviation était significative. Cela nécessitait de repenser les approches conventionnelles de visualisation de données, qui tendent à afficher des états plutôt que des comportements dans le temps.

Prototype

Le travail a culminé avec un prototype Axure démontrant les concepts de visualisation et d’interaction développés au cours des phases de recherche et de design.

Ce que le travail a produit

Le projet a produit un rapport en cinq parties couvrant l’arc complet de la recherche :

• Revue de littérature sur les modèles de comportement dans l’anticipation et l’évaluation des menaces
• Recensement des composantes de visualisation existantes
• Design de solutions de visualisation interactive
• Documentation d’implémentation
• Démonstration

La partie revue de littérature a été publiée comme rapport officiel du RDDC (DRDC-RDDC-2024-C044), en faisant partie du corpus permanent de la recherche canadienne en défense.

Le travail de design conceptuel a fait avancer l’état des connaissances dans un domaine avec très peu de précédents UX existants, établissant des principes de visualisation et d’interaction que les opérateurs pourraient utiliser pour détecter, analyser et anticiper les menaces grâce à l’analyse des modèles comportementaux dans les domaines de la défense continentale.

Livrables

• Revue de littérature publiée sous DRDC-RDDC-2024-C044
• Recensement des composantes existantes
• Concepts de visualisation interactive et spécifications de design
• Prototype Axure démontrant les solutions de visualisation et d’interaction
• Rapport de recherche en cinq parties

Période du projet : Septembre 2021 — Mars 2022
Client : Thales Digital Solutions
Donneur d’ordre : Recherche et développement pour la défense Canada (RDDC) — Centre de recherches de Valcartier
Langue de travail : Français et anglais