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Co-localisation des retours visuels et haptiques en Réalité Virtuelle

Résumé : Résumé La Réalité Virtuelle offre à un utilisateur la possibilité d’interagir avec des environnements très diversifiés. Elle possède ainsi un fort potentiel dans le domaine de la recherche, du médical ou encore de l’industrie. La majorité des applications nécessite de manipuler des objets virtuels, un retour visuel et haptique sont donc transmis à l’utilisateur au travers d’interfaces afin de l’aider à opérer. Dans l’état actuel des développements, il subsiste néanmoins une incohérence dans le couplage des deux interfaces qui affecte potentiellement la qualité de l’interaction. En effet, le retour visuel est généralement affiché en face de l’utilisateur alors que le retour haptique est transmis au niveau de sa main. La configuration dite délocalisée est simple à implémenter mais implique une incongruence spatiale entre les deux stimuli. A l’inverse, une configuration dans laquelle les retours visuels et haptiques sont co-localisés est plus réaliste mais plus complexe à mettre en place. La thèse traite des différences engendrées par les deux configurations afin de mieux comprendre les mécanismes impliqués. Elle est divisée en trois parties : • La conception d’une interface co-localisée afin de servir comme outil d’étude. • La comparaison des performances utilisateurs au cours d’opérations élémentaires. • La comparaison de l’intégration des stimuli. Une interface de bureau dans laquelle les retours visuels et haptiques sont co-localisés est développée. A cet effet, une nouvelle architecture de dispositif haptique à câbles est proposée et intégrée dans un système d’affichage écran/miroir. Le mécanisme est redondant et une stratégie de commande par variation de raideur des câbles est donc avancée et testée afin d’améliorer la transparence du dispositif. Une expérience utilisateur est par la suite menée dans l’interface et l’efficacité de 36 participants à opérer en configurations co-localisée et délocalisées est ainsi évaluée. Une exécution plus rapide, plus précise et une plus grande stabilité dans les efforts de contact est démontrée en configuration co-localisée. De plus, la différence de stabilité est observée selon le type de délocalisation. Afin de mieux caractériser les différences entres les configurations, une expérience utilisateur est également réalisée sur l’intégration des stimuli. Les poids du retour visuel, proprioceptif et tactile dans le processus de perception sont relevés en configurations co-localisée
Document type :
Theses
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02486968
Contributor : Justine Saint-Aubert <>
Submitted on : Friday, February 21, 2020 - 12:24:50 PM
Last modification on : Wednesday, February 26, 2020 - 2:03:20 AM
Document(s) archivé(s) le : Friday, May 22, 2020 - 4:22:38 PM

File

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  • HAL Id : tel-02486968, version 1

Citation

Justine Saint-Aubert. Co-localisation des retours visuels et haptiques en Réalité Virtuelle. Sciences de l'ingénieur [physics]. ISIR, Université Pierre et Marie Curie UMR CNRS 7222, 2019. Français. ⟨tel-02486968⟩

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