Ajouter le sens du toucher à l’expérience de la réalité virtuelle
Le plus souvent associée aux jeux et au métavers, la réalité virtuelle (RV) devrait toutefois avoir des retombées importantes sur un large éventail de secteurs. Par exemple, les chirurgiens peuvent l’utiliser pour s’exercer à des procédures complexes, voire pour réaliser des opérations chirurgicales à distance. La RV peut aider les gens à surmonter leurs phobies et venir en aide aux personnes atteintes de handicaps. Les innovateurs utilisent la RV pour concevoir des produits potentiellement révolutionnaires, alors que les ingénieurs peuvent l’utiliser pour tester la sécurité de ces produits. Afin de réaliser son plein potentiel, la RV ne peut toutefois pas demeurer une expérience visuelle, elle se doit d’être immersive. L’acquisition de cette nouvelle dimension nécessite d’intégrer tous les sens, y compris le toucher. «Pouvoir imiter les caractéristiques du retour tactile naturel augmenterait considérablement la qualité des expériences de réalité virtuelle immersives utilisées localement ou à distance», explique Thierry Keller, ingénieur en neurosciences chez Tecnalia Research & Innovation(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). Grâce au soutien du projet TACTILITY(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, la société Tecnalia contribue au développement d’une nouvelle technologie qui pourrait conférer le sens du toucher à l’expérience de RV.
Le toucher adéquat
Le projet renferme en son sein deux solutions innovantes: une peau électronique qui recouvre une main prothétique et un gant qui permet de fournir un retour tactile à l’utilisateur. «Notre objectif principal est de créer une technologie capable non seulement de reproduire les fonctions d’une main, mais aussi, et surtout, de produire la sensation d’une main», explique Thierry Keller. Le gant TACTILITY, qui comprend une batterie d’électrodes, cherche à générer une stimulation électrique pour créer une interaction tactile en boucle fermée au sein d’environnements virtuels. «Nous ne voulons pas seulement que l’utilisateur puisse appuyer sur un bouton virtuel, nous voulons qu’il ait la sensation de le faire», ajoute Thierry Keller. «Si l’utilisateur souhaite caresser un chat virtuel, en plus de voir l’acte à proprement parler, nous voulons aussi que celui-ci ait véritablement la sensation de caresser l’animal.»
Ces défis n’ont rien de virtuel
Bien entendu, l’atteinte de cet objectif est un processus long et fastidieux parsemé de défis inattendus. L’un des défis que les chercheurs ont dû relever consistait à concevoir un gant qui convienne à des tailles de mains et de doigts différentes. «Pour fonctionner, les électrodes doivent être en contact avec tous les points de la main de l’utilisateur», fait remarquer Thierry Keller. «Il est donc absolument crucial de mettre au point un gant parfaitement adapté.» Les chercheurs ont également rapidement découvert l’importance d’étalonner les différents coussinets électro-tactiles de la solution. «Afin d’offrir une expérience tactile précise, il est essentiel de bien étalonner les 30 à 60 coussinets», précise Thierry Keller. «Par conséquent, nous avons consenti de lourds investissements dans le développement de procédures permettant d’étalonner correctement le gant en moins de trois minutes.»
Une expérience étonnamment réelle
Après de multiples moutures, conceptions et tests, le projet est finalement parvenu à améliorer l’état de la technique en termes de capacité tactile virtuelle. Par exemple, la surface du gant TACTILITY est capable de sentir les surfaces douces et rugueuses. «Dans le cadre de l’une des démonstrations, notre solution a procuré à l’utilisateur une expérience proche de la réalité, qui lui a permis de sentir une pluie froide lui tomber sur les mains», explique Thierry Keller. Le gant peut aussi donner à son porteur la sensation d’avoir à appuyer légèrement ou fermement sur un bouton virtuel. «La pression de rétroaction d’un bouton ou d’un ressort virtuel est une expérience très naturelle et surprenante», conclut Thierry Keller. «Ces nouvelles expériences ouvrent la voie à une pléthore d’applications de RV innovantes dans un large éventail de domaines d’application.»