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Startup Digital

E-Textures : toucher les objets numériques grâce à l’haptique sans contact

Publié le 18 janvier 2023|par Thierry Lucas

Le système développé à l'Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires fait ressentir la forme et la texture d'un objet virtuel en focalisant des ultrasons sur la main. Ce dispositif haptique sans contact, mis au point dans le cadre du projet E-Textures, avec les sociétés Ultraleap et Softserve, vise à créer des applications de réalité virtuelle ou augmentée dans le médical, le commerce de détail et les musées.

Les systèmes de réalité virtuelle ou augmentée produisent des sensations visuelles toujours plus réalistes. Mais la plupart de ces dispositifs numériques négligent un aspect essentiel de l’interaction avec notre environnement : le toucher. Percevoir la forme et la texture d’un objet virtuel augmenterait sensiblement les possibilités d’interagir avec lui. Le projet européen H-Reality[1], auquel participe l’Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires (Irisa, CNRS/Université de Rennes), a pour objectif de développer des systèmes haptiques, capables de procurer des sensations tactiles lorsque l’on  »touche » un objet virtuel.

Les partenaires du projet ont d’abord étudié la mécanique du toucher : comment des vibrations induites au niveau de la peau, quand elle est au contact de la surface d’un objet, stimulent des terminaisons nerveuses, puis sont traduites en perceptions tactiles. Pour reconstruire numériquement les sensations de formes et de textures, ils ont combiné deux technologies : l’haptique sans contact, qui repose sur les ultrasons, et l’haptique de contact, qui fait appel à des dispositifs portés par l’utilisateur.

Le projet E-Textures exploite les résultats du projet H-Reality, en se concentrant sur l’haptique sans contact, et avec l’ambition de réaliser un système opérationnel. E-Textures a bénéficié de l’expertise de l’Irisa sur la partie algorithmique du dispositif d’interaction virtuelle, et s’est appuyé sur l’expérience de la société Ultraleap dans les systèmes haptiques. La société d’études de marché Softserve, autre partenaire du projet, a identifié trois domaines d’applications cibles : la santé (rééducation, traitement des phobies…), le commerce de détail (présentation de produits), et les musées (applications interactives, parcours pédagogiques et multi-sensoriels).

© Cyril FRESILLON / Irisa / CNRS Photothèque

L'haptique sans contact est une voie particulièrement prometteuse, car l'utilisateur n'a pas besoin de porter sur lui un dispositif matériel, forcément contraignant. Le projet E-Textures avait pour vocation de mettre au point des systèmes transférables vers l'industrie. ’’

Claudio Pacchierotti

Chercheur CNRS à l'Irisa

Pour illustrer leurs recherches, l’Irisa et les sociétés Ultraleap et Softserve ont mis au point plusieurs prototypes, qui ont été présentés lors de la conférence Eurohaptics, à Hambourg en mai 2022. En proposant de « toucher » différents objets virtuels, les partenaires ont démontré la capacité de leur système à restituer numériquement des textures très différentes (écailles de poisson, peau de serpent, fourrure, flocons de neige…). De plus, une araignée virtuelle qui se promène sur la main de l’utilisateur a mis en évidence comment ce type de dispositif pourrait aider à soigner des phobies.

En vue de transférer ces technologies issues de la recherche dans le milieu industriel, les partenaires du projet ont initié des contacts avec des entreprises travaillant dans les domaines d’application visés.

 

[1] Le projet européen H-Reality, coordonné par l’université de Birmingham (Royaume-Uni), est mené en collaboration avec le CNRS, l’université technologique de Delft (Pays-Bas), Ultraleap et Actronika.

 

Contact : Claudio Pacchierotti/ Chercheur CNRS à l’Irisa/ claudio.pacchierotti@irisa.fr

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