3.4.6.1 Hypoth`ese
S’il est vrai que l’exp´erience men´ee pr´ec´edemment ne nous a pas permis d’´etablir une diff´erence significative entre les conditions haptiques et multimodales, elle nous a cependant permis de d´eduire les avantages et les inconv´enients de chaque canal.
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A partir de l’analyse de cette exp´erience et des commentaires des utilisateurs nous sommes `a mˆeme de formuler l’hypoth`ese suivante :
Dans le cadre d’utilisation de m´ethodes haptico-sonores pour la recherche et la s´election d’une cible donn´ee dans un environnement virtuel 3d pouvant contenir plusieurs autres cibles, il est souhaitable que :
– l’audio soit utilis´e pour l’identification et le rep´erage de la position de la cible choisie
– l’haptique soit exploit´e dans le but de faciliter une s´election pr´ecise de la cible 3.4.6.2 Paradigme Propos´e
Conform´ement `a cette hypoth`ese et consid´erant les m´ethodes de rendu haptique et sonore pr´esent´ees aux sections 3.4.1 et 3.4.2, la combinaison multimodale (dite ajust´ee) que nous proposons se d´ecompose comme suit :
– ´Etant donn´e que l’audio doit permettre l’identification et le rep´erage de la position de la cible choisie, le retour sonore est actif tout au long de la dur´ee de la tˆache.
– De plus, `a chaque instant o`u l’utilisateur p´en`etre la zone d’attraction d’une cible, le rendu attractif de la m´ethode haptique devient `a son tour actif. Avec cette m´ethode, lors du processus d’exploration, en tout temps le retour sonore est actif ; par cons´equent l’utilisateur per¸coit simultan´ement et en tout temps les signaux auditifs de toutes les cibles. Le retour haptique quant `a lui ne se mani-feste que dans les zones d’attraction respectives de chaque cible. Enfin, soulignons qu’avec cette nouvelle m´ethode de combinaison multimodale ajust´ee, conform´ement aux observations concernant la redondance d’informations (voir section 3.4.4.6), les signatures haptiques ne sont plus utilis´ees.
3.4.6.3 Etude pilote´
Cette exp´erience vise `a ´evaluer l’efficacit´e de cette nouvelle m´ethode multimodale ajust´ee (MA). Pour cela, la tˆache de recherche et de s´election d’une cible donn´ee parmi trois autres sera r´ealis´ee et nous comparerons les r´esultats de cette m´ethode multimodale ajust´ee (MA) avec ceux obtenus pr´ec´edemment dans la condition mul-timodale de base (M).
Participants
Dans le but de pouvoir comparer les r´esultats des m´ethodes MA et M six par-ticipants furent choisis pour participer `a cette exp´erimentation. Notons que quatre d’entre eux avaient particip´e `a la premi`ere partie de l’exp´erimentation.
Proc´edure d’´evaluation
Tout comme pr´ec´edemment l’exp´erimentation comptait deux phases. Suite `a la phase de familiarisation avec les quatre signaux sonores, d´ebutait la phase de test `a
proprement parl´e. Durant cette phase de test, apr`es avoir entendu le signal sonore de la cible `a localiser, le participant devait, au moyen des retours auditifs rep´erer la cible d’int´erˆet et exploiter le retour haptique afin de s´electionner la position de cette derni`ere.
Donn´ees enregistr´ees
La m´ethode multimodale de base (M) et celle ajust´ee (MA) ont comme point commun le fait d’utiliser l’haptique dans le but de parvenir `a une s´election pr´ecise de la cible. Du fait de cette similitude de rendu nous avons consid´er´e qu’il n’´etait pas pertinent de mesurer l’erreur de s´election (la distance existant entre la position r´eelle de la cible et celle d´esign´ee par le participant). Par cons´equent, nous avons limit´e les donn´ees enregistr´ees `a la mesure du temps n´ecessaire `a la r´ealisation de la tˆache.
R´esultats
Les sujets ont unanimement soulign´e que la m´ethode multimodale ajust´ee ´etait tout `a fait adapt´ee `a la r´ealisation de la tˆache.
Leurs commentaires ont confirm´e les premiers propos recueillis lors de la pr´ e-c´edente ´evaluation : ils ont non seulement soulign´e de nouveau les avantages de l’haptique dans l’aide pour une s´election pr´ecise des cibles, mais ils ont aussi mis en avant le potentiel du retour sonore dans le processus de localisation et d’identifica-tion de la cible choisie. Certains ont particuli`erement mis l’accent sur le fait qu’`a tout moment ils ´etaient `a mˆeme de faire abstraction totale des autres signaux so-nores (autres cibles) pr´esents dans l’environnement virtuel 3d. Ces observations ont ´et´e confirm´ees par l’analyse de la dur´ee de r´ealisation de la tˆache. Avec la m´ethode ajust´ee (MA), nous avons, en effet, pu constater une baisse significative (p<0,03) du temps requis pour la tˆache de s´election comparativement `a la m´ethode multimodale de base (M). Une am´elioration moyenne de plus de 20% fut, en effet, observ´ee (voir figure3.23).
Synth`ese
Les exp´eriences men´ees tout au long de la section 3.4 nous ont amen´es `a ´emettre une hypoth`ese sur l’utilisation de retours haptico-sonores pour l’acquisition d’une cible donn´ee dans un environnement virtuel 3d pouvant contenir plusieurs autres. Cette section discute des ´eventuelles limites de cette approche.
Bien que nous sommes parvenus `a cette recommandation suite `a l’analyse des r´ e-sultats des exp´eriences men´ees, il est tout de mˆeme int´eressant de constater que cette hypoth`ese parait ˆetre conforme aux caract´eristiques psychophysiques de l’ˆetre hu-main pour les deux canaux consid´er´es. En regard des caract´eristiques physiologiques de la perception haptique (voir chapitre 2) nous pouvons, en effet, constater que
Figure 3.23 – Moyenne de temps mis `a la r´ealisation de la tˆache avec les m´ethodes multimodales de base et ajust´ee
l’haptique est plus adapt´e `a la s´election qu’`a la perception des propri´et´es spatiales qui peut ˆetre favoris´ee au moyen d’un rendu sonore spatialis´e [Blauert, 1996].
De plus soulignons que l’objectif, vis´e par l’utilisation du retour sonore dans cette recommandation, est confort´e par l’´etude men´ee par [Simpson et al., 2009] sur les possibilit´es de localisation d’un son donn´e dans un environnement contenant plusieurs sources sonores.
Cette ´etude montre, en effet, que mˆeme dans un environnement pr´esentant 19 sources sonores, les auditeurs parviennent `a se faire une connaissance approfondie de la disposition spatiale des diff´erentes sources. De plus, les r´esultats de l’´etude semblent aussi indiquer que les auditeurs peuvent orienter leur attention vers une sous-partie des sources sonores afin de d´eterminer l’emplacement d’une source par-ticuli`ere.
D’un autre cˆot´e, cette exp´erience souligne aussi que les sc`enes d’une plus grande complexit´e, ayant par exemple un grand nombre de sources, semblent exiger plus de temps d’observation pour maintenir de bonnes performances de localisation. De ce point de vue, ces r´esultats pointent du doigt les limites de l’approche que nous proposons, car il est ´evident que le nombre de sources sonores simul´ees `a la fois se doit d’ˆetre raisonnable. Au regard des r´esultats de l’exp´erience men´ee par [Simpson et al., 2009], nous pensons raisonnable de limiter `a dix le nombre de sources sonores exploitables dans une approche multi-cible. De cette mani`ere, nous devrions obtenir des r´esultats satisfaisants avec des temps d’apprentissage raisonnables.
3.5 Conclusion
Ce chapitre s’est focalis´e sur le premier point de la taxinomie propos´ee au cha-pitre 2. Plus pr´ecis´ement, nous nous sommes int´eress´es `a l’utilisation de retours
multisensoriels non-visuels dans la recherche et la s´election d’entit´es d’int´erˆet dans un environnement virtuel 3d. Les situations impliquant une ou plusieurs cibles furent explor´ees par l’interm´ediaire de diff´erents paradigmes d’interaction. Dans cet ordre d’id´ees, nous sommes arriv´es `a proposer et `a valider une recommandation sur l’utili-sation de retours haptico-sonores pour la recherche et la s´election d’une cible donn´ee dans une sc`ene pouvant contenir plusieurs autres.
Il a ´et´e montr´e que, pour une telle tˆache, il ´etait pr´ef´erable d’utiliser l’audio afin de localiser dans l’espace 3d la cible d´esir´ee et le retour haptique seulement dans le but de parvenir `a une s´election pr´ecise. En effet, nous avons observ´e que la m´ethode multimodale construite `a partir de cette hypoth`ese offrait une r´eduction significative du temps n´ecessaire `a la r´ealisation de la tˆache vis´ee par rapport `a une m´ethode multimodale associant de fa¸con continue les deux rendus `a la fois.
Le chapitre qui suit aborde le troisi`eme point de la taxinomie, `a savoir l’utilisation de l’haptique dans le suivi de structures d’int´erˆet. Comme nous l’avons d´ej`a signal´e rentre aussi dans cette cat´egorie les diff´erents travaux concernant l’aide haptique au suivi de structures lin´eaires. Ce type de technique a ´et´e exploit´e dans nos travaux et sera ´evoqu´e au chapitre 5. Au pr´ealable, nous allons pr´esenter notre approche concernant le suivi haptique d’iso-surfaces.