RV Flashcards
RV Créateur + date
Jaron Lanier 1987
Réalité de synthèse :
Environnement crée par PC
Donnant sensation d’être dans univers artificiel
But RV
Permettre des activités SENSORIMOTRICES & COGNITIVES
Dans un env ARTIFICIEL
-> IMAGINAIRE, SYMBOLIQUE, SIMULATION
Interface comportementales
Interfaces sensorielles, motrices & sensori-motrices
Intéractions en temps réel
Pas de temps de latence
Immersion pseudo-naturelles
extéroceptive / proprioceptives
Par quoi peut etre causé les perturbations de l’env virtuel ?
Les incohérences sensorimotrices
Casques VR sont appelés a tort :
Ce sont des visiocasque
Permettant une vision 360°
Réalité augmentée:
Entités virtuelles sont ajoutés sur/dans l’image
=> augmente la perception de la réalité
=/> Accent sur l’objet et non les entités
Réalité Mixte
Nouvelles entités virtuelles ajoutées à la scène réelle
=> Association comportementale entre réel et virtuel
Outils pour voir RA & RM
- Vision directe : visiocasques (Hololens)
- Vision indirecte : Scène filmée puis restituée par incrustation sur smartphone
- Projections sur objets réels : projection images numériques sur objets blancs (CAVE)
RV+ :
Regroupe ensemble des principes communs au RV, RA, RM
=> Considère les usages + finalités
=> transcende technologies + matériels
Sciences de RV+ ?
Informatique Mécanique Optique Electronique Acoustique Neurosciences Physiologie
Extéroception :
5 Sens
Somesthésie
Ensemble de sensations (Chaleur, douleur, pression …)
- > Introception
- > Proprioception
Introception
Etat interne : Coeur, intestin, respiration…
Etat interne : Coeur, intestin, respiration…
Introception
Proprioception
Position & Mouvements du corps par rapport à l’environnement extérieur
Position & Mouvements du corps par rapport à l’environnement extérieur
Proprioception
RA & RM touchent quels type de sensation ?
Immersion extéroceptive
Pas d’impact sur proprioception
RV touche quel type de sensation ?
Totalement virtuel
Peut perturber la proprioception
Comportement d’un stimulis
Stimulis Organe recepteur Système nerveux Central Organe effecteur Mouvement et/ou sons
Fovéa
Que des cones
Au centre de la macula
Bcp de couleurs
Accommodation
Déformation du cristallin pour converger les rayons lumineux sur un point de la rétine
Vergence
Changement d’orientation des globes oculaires pour les converger
Problème vision RV+
Vision Stéréoscopique dans le visiocasque
Perturbe relation accomodation-vergence
But vision centrale
Detecte couleurs
But vision périphérique
Detection des mouvements
Important pour la proprioception
Les sens proprioceptives renseignent :
- La POSITION et les MOUVEMENTS du corps par rapport à l’environnement
- Les FORCES exercées sur les muscles et tendons
Comment perdre l’équilibre avec un visiocasque
- Vision instable / incorrecte
- Contradiction entre déplacement et orientation du regard
Contrainte de reflexe sur RV ?
Proposer une option visio monoscopique
Reflexe oculomoteur non restreint
Infos sur sens toucher
- extéroceptif : Sentir formes, etats des surfaces, chaleur
- proprioceptif : Mieux positionner son corps
Sens actif
Utilités des stimulations tactiles en RV+
- Psychothérapies : phobies, prises de confiance
- Pallier la vision : Imaginer devoir avancer a taton dans le noir
Comment immerger un individu dans un env virtuel ?
- Perception de son corps et des activités cognitives
Les modes de connaissance de l’espace
■ Par exploration directe au cours de la navigation
■ Consultation de cartes 2D
■ Description verbale
Les interfaces permettant le couplage physique Homme-Machine
- Interfaces motrices
- Interfaces sensorielles
- Interfaces sensorimotrices
Quel Interface atteint le niveau des capacités sensorielles et motrices de l’homme ?
Les interfaces acoustiques
Qui fait la perception 3D ?
L’utilisateur ou la technologie ?
L’utilisateur
Principe Nintendo 3DS
A barrière de parallaxe
Ecran autostéréoscopique
Comment Réseau lenticulaire
CAVE
Cave Automatic Visual Environment
Caractéristiques Visiocasques
- 30 ppd au lieu de 120 (pixel per degrees)
- Champs de vision de 120° au lieu de 200°
Types de capteurs optiques avec caméras
- Outside-in : Oculus. Plus précis, mais Zone limité
- Inside-out : Impression de bouger en temps réel dans le virtuel
Moins précis mais plus libre
Avantages CAVE
- Haute qualité visuelle (proche optimal si nb videoprojecteurs suffisants)
- Grand champs de vision
- Immersion parfaite
Désavantages CAVE
- Encombrant à installer
- Très cher
- Mono-utilisateur
Avantages visiocasques
- Cout modeste
- Peu encombrant
- Déplacements faciles avec cables
Désavantages visiocasques
- Champs de vision limité
- Bcp de réglages pour avoir une bonne précision visuelle
- Qualité visuelle médiocre
- Pas de vision du corps -> Perturbation de la proprioception
- Dialogue difficile avec personne extérieure
Avenir des visiocasques
- Tracking des yeux
- Suppression de l’incohérence oculomotrice
- Tracking des yeux
- Avatars plus expréssifs
- Rendu graphique fovéal
- Collecte des infos grace aux yeux -> Machine Learning
- Navigation dans IHM graces aux yeux
- Suppression de l’incohérence oculomotrice
- Accommodation adaptive en chaque pixel
- Light field
- Virtual Retinal Display
Restitution du son
- Micro haut parleurs (intra ou extra auriculaires)
- [Ecoute ambisonique] Enceintes réparties aux périph de la pièce (de 2 jusqu’a plusieurs 10)
- [Ecoute Binaurale] par conduction osseuse : ostéophonie
- Fonction de transfert auditif de la tete
2 types d’interfaces tactiles
- Thermique
- Mecanique :
- mecanique : intensité, force de glissement de la surface
- superficiel : forme, matière, texte
Comment obtenir une sensation tactile mécanique ?
Vibration homogène
Matrice d’aiguille (Optacon)
Comment obtenir une sensation tactile thermique ?
Pompes de chaleur (effet Peltier)
Exemple de gants :
Sensorialxr de NeuroDigital Technologies
Interfaces de commande et d’interaction
Souris, joystick, manettes
gants
Mains
Spécificités manettes
Pointer objets
Bcp de leds infrarouges sur manettes
Tracking des doigts
Limitations du tapis 1D
1 seule direction
complété par volant, manette
Impossible de se retourner instantanément
Interfaces haptiques
Retour de force (ressend raideur, poids)
ex manettes PS5 tir a l’arc
Retour d’effort a réaction interne
Exemple exosquelettes
Interfaces qui sont portables
Mais mécanisme encombrant
Retour d’effort a réaction externes
Dispositif sur socle fixe
Retour d’effort de grande qualité
schème sensorimoteur naturel
Dans le virtuel, l’user fait comme dans le réel
- assimilateur
- a une finalité
- pas une connaissance déclarative (utilisé et assimilé inconsciemment)
Action de métaphore maitrisée après un apprentissage =
Schème sensorimoteur artificiel
Schème sensorimoteur artificiel
Action de métaphore maitrisée après un apprentissage =
métaphore avec substitution sensorielle
Métaphore utilise un autre sens que le réel
change de couleur a un impact
Métaphore utilise un autre sens que le réel
change de couleur a un impact
métaphore avec substitution sensorielle
La qualité et la précision du geste dans la réalité sont-elles requises dans l’application virtuelle ?
- oui si geste pro (ex souder)
- oui si l’activité est l’objet de l’étude (test d’ergonomie)
- non sinon (aller au musée)
Le confort et l’absence de malaise dû à une incohérence sensorimotrice sont-ils une nécessité ?
- Préférer la téléportation en RV
Le schème naturel est-il inconnu ou inexploitable
■ Commande de vol par inclinaison de la tête
■ Situation de handicap
ALC
Aides logicielles comportementales
Utilité des ACL
- Améliorer la transmission du signal
- Amélioration psychologique des stimulis sensoriels
- Contrer les incohérences motrices
- Aider le user a réaliser une tache (collider plus large)
