Exp´ erimentations pr´ eliminaires

Dans cette section nous allons d´etailler quelques exp´erimentations r´ealis´ees en amont des ´evaluations pr´esent´ees dans la section suivante4.4.4. Premi`erement, nous nous int´eressons `a l’utilisation du guide circulaire. Nous voulons v´erifier l’utilisabilit´e de ce paradigme haptique. Deuxi`emement, on s’int´eresse `a la perception de certaines informations g´eom´etriques comme l’aire, les zones interdites, et les informations contenues par la courbe.

4.4.3.1 Utilisation d’un guide circulaire

Principe de l’exp´erimentation Le but de cette exp´erimentation consiste `a tester le guide circulaire pour atteindre un r´ef´erent de tangence. L’exp´erimentation est s´epar´ee en deux parties : l’utilisation du guide circulaire ou du guide libre. Le guide circulaire va contraindre le sujet sur un cercle durant la manipulation de l’orientation et sur une ligne lors de la manipulation de la taille de la tangente. Le changement entre ces deux manipulations est d´eclench´e par le mouvement de l’utilisateur. Le guide libre permet une manipulation de l’orientation sans guidage, mais offre un guide lin´eaire pour la manipulation de la taille de la tangente.

En plus de ces deux diff´erents guidages, l’application va rendre haptiquement l’information de proximit´e sur les r´ef´erents. Le processus de choix des param`etres peut ˆetre s´epar´e en deux ´etapes : la manipulation de l’orientation pour se caler sur le bon r´ef´erent (figure4.12a), puis la manipulation de la taille de la tangente pour reproduire celle du r´ef´erent (figure 4.12b). Lors de la premi`ere ´etape, le sujet va

´egalement ressentir les diff´erents r´ef´erents rencontr´es durant sa recherche de la cible. Dans la seconde ´etape, le retour haptique du r´ef´erent est limit´e `a l’attraction vers le point repr´esentant la taille du r´ef´erent (en plus de l’attraction sur la ligne).

(a) Attracteurs lors de la manipulation d’orien-tation

(b) Attracteur lors de la manipulation de taille

Figure4.12 –En fonction du mode de manipulation, ce ne sont pas les mˆemes attracteurs qui sont actifs. Dans la manipulation d’orientation, ce sont des attractions sur l’orientation vers des tangentes de r´ef´erences. Lors de la manipulation de la taille, c’est uniquement l’attraction sur le r´ef´erent courant et vers l’extr´emit´e de celui-ci.

R´esultats Ce guide n’a pas re¸cu une bonne critique de la part des utilisateurs. Notre erreur vient du fait que l’on a demand´e aux utilisateurs de r´ealiser la tˆache sans expliciter la diff´erence entre les conditions, ni le guide circulaire. On observe donc que celui-ci n’est pas intuitif. Sur la figure4.13 on observe que les utilisateurs ne comprennent pas le retour qui leur est propos´e, ceux-ci allant `a l’encontre du retour d’effort et entraˆınant une trajectoire « saccad´ee » (trajectoire rouge compos´ee de triangles). La tˆache consistant en r´ealit´e `a aligner l’extr´emit´e du r´ef´erent, les utilisateurs vont chercher `a suivre une trajectoire rectiligne repr´esentant le plus court chemin pour r´ealiser cette tˆache.

4.4.3.2 Perception des informations g´eom´etriques

Zones interdites et aire de la courbe Dans un premier temps la perception des zones interdites a ´et´e ´evalu´ee en utilisant deux types de retour : vibration et viscosit´e. Le principe de cette exp´erimentation ´etait de laisser les utilisateurs d´eformer la courbe, `a partir de la manipulation d’une tangente, puis de donner leur pr´ef´erence quant `a la solution de perception de la zone interdite. La solution vibratoire a ´et´e d´ecrite (figure 4.14a) comme la plus pertinente pour percevoir cette information. En effet, les vibrations sont plus adapt´ees pour alerter les utilisateurs et traduire une information d’instabilit´e (zone critique et dangereuse). De plus cette sensation d´esagr´eable pourrait forcer l’utilisateur `a quitter la zone. Le r´esultat plus faible du

4.4. ´Edition de courbes en deux dimensions 123 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 b b b b b b b b b b b b bb b b b bb b b b b b b b bb b b bb bbb bbb bbbb uuuuuuuuuuuuuuuu u u u u uu u uuu uuu u uu u u u u uu uu uu uuuuu uu u u uuu u^u u u u u u uuuu u u u u u uuuuu u uuuuuu uuuuu uuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuuu_{u u uuu} Manipulation attendue Manipulation réalisé (m) (m)

Figure4.13 –Comparaison de trajectoires utilisant le guide haptique. On remarque qu’`a cause de la mauvaise compr´ehension du guide, l’utilisateur ne va pas suivre la trajectoire attendue. De plus le guide ´etant toujours actif il va perturber le geste de l’utilisateur qui ne se traduira pas non plus par une ligne droite.

retour visqueux s’explique par la n´ecessit´e d’une vitesse minimale de d´eplacement pour percevoir le retour d’effort. Cette d´ependance au geste de l’utilisateur fait du retour visqueux un retour plus difficilement param´etrable et moins polyvalent : il ne pourra ˆetre utilis´e que dans des situations bien pr´ecise, n´ecessitant un d´eplacement permanent du p´eriph´erique.

Dans un second temps, la vibration et un retour attractif ont ´et´e test´e pour percevoir l’aire de la courbe. Ces deux retours vont permettre de donner une in-formation quantitative sur la d´ein-formation de la courbe. Le sc´enario consistait `a modifier la courbe pour atteindre une certaine cible. L’utilisateur devait comparer les informations produites par les deux retours et indiquer laquelle le satisfaisait le plus. Les deux solutions semblent donner des r´esultats similaires (figure 4.14b), on pourra cependant noter que le retour attractif, permet de retrouver plus rapidement la condition de courbure nulle (attraction vers ce point).

Autres informations de courbure Enfin, des retours haptiques ont ´et´e mis en place pour percevoir les informations g´eom´etriques des courbes telles que des tan-gences (torsion de la poign´ee), des courbures (vibration), et des points d’inflexion (vibration locale). L’´evaluation de ces retours au sein d’une exp´erimentation pr´elimi-naire a permis de d´emontrer que la vibration est utile pour percevoir une information tr`es localis´ee (comme la position d’un point d’inflexion), par contre celle-ci est moins pertinente pour traduire une variation d’intensit´e (courbure). Le sujet est g´en´erale-ment capable de ressentir une variation d’intensit´e (si celle-ci est assez importante), par contre la quantification de celle-ci est moins ais´ee.

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