- La technologie de jeu a évolué pour créer un retour haptique réaliste sur les lèvres, les dents et la langue.
- Des chercheurs de l’Université Carnegie Mellon ont créé un appareil qui se fixe à un casque de réalité virtuelle et pointe les ondes ultrasonores vers la bouche.
- Les volontaires ont rapporté des sensations simulées de gouttelettes d’eau, d’insectes rampants et de brossage de dents lors de l’utilisation de l’appareil.
Considérez la façon dont une goutte d’eau fraîche coule sur vos lèvres. Ou pensez aux éclaboussures de boue humide qui tombent parfois sur votre visage pendant que vous piétinez dans une flaque de boue. Enfin, imaginez une fourmi rampant sur votre bouche. Vous pourriez ressentir tout cela et plus encore dans la réalité virtuelle (VR) si vous utilisiez un casque de jeu de chercheurs de l’Université Carnegie Mellon (CMU) à Pittsburgh, en Pennsylvanie.
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Une équipe de l’Institut d’interaction homme-machine (HCII) de CMU, à la recherche de nouvelles façons de créer une rétroaction haptique dans le jeu, a profité du fait que les lèvres ont plus d’un million de terminaisons nerveuses. Outre nos doigts, ils sont la partie la plus sensible du corps, parfaite pour recevoir un retour haptique, une fonctionnalité de jeu qui convertit les signaux électriques en sensations tactiles pendant le jeu.
Un seul problème : les joueurs ne veulent pas se couvrir la bouche ou le visage avec quoi que ce soit, selon le Future Interfaces Group (FIG) du HCII. La plupart des retours haptiques des appareils de jeu d’aujourd’hui sont conçus pour les gants et les contrôleurs portables qui utilisent des moteurs de vibration. Développer un appareil pratique qui utilise la sensibilité de la bouche (et qui est toujours suffisamment confortable à porter) a été un défi de longue date dans l’industrie de la réalité virtuelle.
L’équipe universitaire a contourné ce problème en utilisant des ondes sonores à une fréquence ultra-élevée que les humains ne peuvent pas entendre. L’échographie peut être un concept familier pour les personnes qui ont besoin d’une imagerie médicale de l’intérieur, comme l’observation d’un fœtus se déplaçant dans le ventre d’une femme enceinte. Pour l’application VR, les chercheurs ont combiné un ensemble de transducteurs pour produire des ondes ultrasonores suffisamment concentrées pour imiter les sensations.
Disons que votre personnage dans le jeu boit à une fontaine d’eau, par exemple. « Chaque fois que vous vous penchez et pensez que vous devriez sentir l’eau, tout d’un coup vous sentez un jet d’eau sur vos lèvres », a déclaré Vivian Shen, l’une des chercheuses du HCII impliquée dans les travaux. communiqué de presse. « C’est cool. Cela rend l’expérience beaucoup plus immersive.
L’équipe de Shen a décidé de concentrer les ondes ultrasonores pour créer des sensations sur la peau. En assemblant un réseau de 64 minuscules transducteurs, des modules qui convertissent l’énergie ultrasonore en énergie électrique, l’équipe a pu amplifier les ondes ultrasonores.
« Si vous chronométrez le déclenchement des transducteurs au bon moment, vous pouvez tous les amener à interférer de manière constructive en un point de l’espace », explique Shen. Chaque transducteur émet ses propres ondes ultrasonores, et les ondes de différents transducteurs peuvent interférer les unes avec les autres pour amplifier la sensation. Ou, ils peuvent réduire la sensation, car les ondes interférentes peuvent également s’annuler.
Le réseau de transducteurs est fixé au bas d’un ensemble de lunettes VR, pointé vers la bouche. Seize volontaires ont essayé le prototype d’appareil et ont rapporté qu’il améliorait l’expérience d’être touché sur les lèvres, les dents et la langue. Lorsqu’ils sont combinés avec des visuels dans le jeu, les utilisateurs ont déclaré avoir ressenti des sensations réalistes comme des balayages, des vibrations et des pressions.
Les chercheurs de la CMU ont noté que tous les effets ne fonctionnaient pas aussi bien. Les activités spécifiques à la bouche – comme se brosser les dents, sentir les gouttelettes d’eau de la pluie et la sensation effrayante d’un insecte marchant sur la lèvre – semblaient les plus authentiques. Cependant, lorsque les expérimentateurs ont traversé des toiles d’araignées virtuelles, ils ne l’ont pas acheté ; ils s’attendaient à ressentir des sensations de toile d’araignée sur de plus grandes parties de leur corps, ainsi que sur le visage. Cela a du sens : les sensations ultrasonores fonctionnent mieux sur la bouche ou les mains, dit Shen, car d’autres parties de notre corps, comme les avant-bras et le torse, n’ont pas assez de récepteurs nerveux pour que l’appareil les stimule.
Même si l’expérience de la fontaine à eau était spécifique à la bouche, elle n’était pas tout à fait réaliste non plus et s’est même avérée un peu désorientante pour les volontaires. Mais ce n’est peut-être pas surprenant. « C’est bizarre, parce que vous sentez l’eau mais elle n’est pas mouillée », dit Shen.
L’équipe prévoit de continuer à travailler sur l’appareil pour le rendre encore plus petit et plus léger. Peut-être qu’ils trouveront également comment rendre les fontaines à eau plus crédibles pour les joueurs assoiffés.
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