Rendre l’entraînement en VR plus réaliste grâce au retour électrotactile (1)
Bonjour à toutes et à tous, c’est Wave Company. 😊
Aujourd’hui, nous vous présentons nos recherches, fondées sur des travaux évalués par les pairs, plutôt qu’un lancement de produit ou une promotion.
Nous souhaitons vous montrer ce que nous cherchons à développer, le chemin déjà parcouru et la manière dont nous avançons, étape par étape.
Certains passages sont un peu techniques, mais nous espérons vous faire découvrir le travail de recherche qui nourrit nos produits. 😉
Pourquoi mener cette recherche ?
Le constat de départ
La VR offre déjà une forte immersion visuelle et sonore. Mais sans sensation sur la peau, il manque parfois ce petit déclic qui rend l’expérience convaincante.
L’objectif
Nous voulions vérifier, données à l’appui, si une sensation tactile déclenchée au bon moment pouvait faire passer l’utilisateur d’un entraînement « dans la VR » à une expérience plus proche du réel.
La méthode en bref
Nous avons développé un dispositif électrotactile synchronisé avec du contenu Meta Quest et Unity. Nous avons comparé des séances avec et sans stimulation électrique, à l’aide de mesures subjectives et objectives.
Qu’avons-nous développé, et comment ?
Le système en bref
Un événement en VR, comme un choc ou le maintien d’un levier, est traduit en signal tactile. Deux points sont essentiels :
La synchronisation : La sensation doit parvenir à la peau au moment où l’événement se produit à l’écran.
Une correspondance cohérente : La sensation tactile doit être cohérente avec la nature de l’événement.
Créer le contenu d’entraînement en VR
Nous avons choisi un scénario d’apprentissage des gestes de base avec des outils.
Pour les chocs brefs, nous avons conçu une sensation courte, semblable à un petit tapotement.
Pour le maintien d’un levier, des sensations plus douces ou périodiques évoquent une pression continue.
Pour l’assemblage de petites pièces, nous avons privilégié des sensations discrètes afin d’éviter un décalage avec l’action représentée.
Concevoir les stimuli : bibliothèque de formes d’onde et réglages
Nous avons préparé plusieurs combinaisons de formes d’onde, puis ajusté la fréquence, l’intensité et la durée à chaque scène. Nous les avons regroupées dans une bibliothèque de formes d’onde, en mesurant et en affinant les réglages pour trouver la sensation la plus convaincante dans chaque situation.
Quelques définitions :
Forme d’onde : le « profil » du stimulus transmis à la peau
Fréquence : le nombre de répétitions du stimulus par seconde
Intensité : la force avec laquelle le stimulus est ressenti
Durée : le temps pendant lequel un stimulus est appliqué
Tout au long de l’étude, nous avons affiné ces quatre paramètres pour que l’action à l’écran et la sensation sur la peau restent cohérentes.
Mesurer les formes d’onde grâce à la R&D sur ElecSil
Wave Company mène depuis longtemps des recherches sur ElecSil, notre électrode en silicone conducteur. Les dispositifs d’essai et le savoir-faire acquis nous ont servi à mesurer et à vérifier les différentes formes d’onde.
Synchronisation et gestion de la latence
Un décalage entre l’image, le son et le toucher peut rompre l’immersion. Dès la conception des scènes, nous avons donc vérifié la stabilité de l’affichage et synchronisé le départ des effets sonores avec celui des stimuli tactiles. L’objectif : faire coïncider l’événement, le son et la sensation sur la peau.
Ajustement automatique de l’intensité
Nous avons lié l’intensité du stimulus à des variables comme la vitesse et l’accélération : un choc important produit une sensation plus forte, un contact léger une sensation plus douce. Cette adaptation vise à renforcer le lien perçu entre l’action et le retour tactile.
Un ajustement et un placement des électrodes constants
Pour obtenir une stimulation constante, les électrodes doivent être placées au même endroit à chaque utilisation. Nous avons défini des repères et fixé leur position pour limiter les déplacements lors des mises en place successives. Cette constance favorise la comparabilité des données et des sensations. Nous avons aussi veillé à ce que les câbles et le matériel gênent le moins possible l’expérience.
Ce billet était un peu plus technique que d’habitude. Nous espérons surtout vous laisser cette idée :
« Voilà le travail de recherche et de mise au point qui se cache derrière de meilleurs produits. »
Dans ce premier volet, nous avons expliqué comment connecter le dispositif et comment produire les sensations tactiles, en nous concentrant sur la mise en œuvre.
Dans la deuxième partie, nous présenterons la validation des performances et les résultats.
À très bientôt pour la suite !