Thèse de Grégoire Richard

Touching avatars : le rôle du retour haptique dans les interactions avec les avatars en réalité virtuelle

Les travaux menés dans le cadre de ce doctorat portent sur le rôle du retour haptique dans les interactions avec des avatars en réalité virtuelle. Notre objectif principal était d'examiner l'impact du retour haptique sur l'expérience de l'utilisateur, et notamment sur le sentiment d'incarnation virtuelle. Notre recherche s'inscrit dans un contexte de forte croissance pour la réalité virtuelle et les technologies immersives. La problématique de l'intégration du retour haptique soulève des questions encore peu mises en lumière, liées particulièrement à l'apport du retour haptique au niveau de l'expérience de l'utilisateur. Le sentiment d'incarnation, qui caractérise le lien entre un utilisateur et sa représentation virtuelle, est lié au niveau d'intégration multi-sensorielle, et donc au retour haptique. Notre revue théorique révèle que peu d'études se sont penchées sur le lien entre retour haptique et incarnation, et que les recommandations méthodologiques pour correctement mettre en place des expériences portant sur l'incarnation sont encore peu développées. Dans une première étude, notre manuscrit s'intéresse aux pratiques méthodologiques de notre domaine de recherche, et à l'influence des échantillons de participants en protocole intra-sujets et inter-sujets. Nous avons montré que les protocoles intra-sujets sont plus robustes pour mettre en évidence les effets relatifs à l'incarnation en réalité virtuelle, et que les différences inter-individuelles jouent un rôle important. Dans un second volet, ce manuscrit s'intéresse à l'impact de différentes formes de retour haptique sur le sentiment d'incarnation. Nous mettons particulièrement en lumière l'importance de la cohérence du retour, et que celui-ci peut ne pas améliorer le sentiment d'incarnation lorsqu'il est incohérent avec l'environnement, et voire même diminuer l'expérience de l'utilisateur. Enfin, le dernier chapitre du manuscrit présente notre projet de manette à retour vibrotactile spatialisé, dans lequel nous avons conçu cette manette pour proposer une diversité de retours haptiques pour améliorer l'expérience utilisateur en réalité virtuelle. Nous avons montré que les utilisateurs peuvent percevoir la spatialisation de la vibration, et distinguer parmi plusieurs vibrations différentes et que cette forme de retour améliorait leur expérience globale en environnement interactif ouvert. En conclusion, nos travaux contribuent à la recherche sur l'intégration multi-sensorielle en réalité virtuelle en terme de méthodologie, de conception de l'interaction, et de propositions technologiques

Jury

Composition du jury proposé M. Géry CASIEZ Université de Lille Directeur de thèse M. Ronan BOULIC EPFL Rapporteur Mme Indira THOUVENIN UTC Compiègne Rapporteure M. Thomas PIETRZAK Université de Lille Examinateur M. Anatole LECUYER Inria Rennes Examinateur M. Fernando ARGELAGUET-SANZ Inria Rennes Examinateur Mme Catherine PELACHAUD CNRS Examinatrice Mme Tabitha PECK Davidson College Examinatrice

Thèse de l'équipe Loki soutenue le 19/06/2023