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BIOFUTUR 326 • NOVEMBRE 2011 41 L’invention d’un code tactile efficace par Louis
Braille en 1839 eut pour conséquence majeure l’alphabétisation des personnes visuellement déficientes grâce à un accès autonome à la connaissance. Il devint enfin possible de trans- crire en un code tactile des documents issus de divers domaines de la connaissance (littérature, musique, mathématiques…), dans toutes les langues et sur un support mobile, le papier. Le braille est un système de lecture et d’écriture, un code de caractères accessibles par le toucher.
L’information graphique peut également être véhiculée grâce à des images tactiles produites en relief sur différents médias. Le plus pratique aujourd’hui est le papier thermo-gonflable, qui permet de produire des images tactiles à l’aide d’une imprimante ordinaire et d’un simple élé- ment chauffant. Néanmoins, si le code braille est aujourd’hui produit informatiquement à un coût raisonnable, il n’en est rien des images tactiles.
Aussi depuis quelques années, l’Institut des sys- tèmes intelligents et de robotique (ISIR) étudie la possibilité de produire des images tactiles directement à partir d’un ordinateur, sans passer par un substrat physique. Pour ce faire, il faut disposer d’un afficheur tactile, l’équivalent, pour le doigt, d’un écran graphique d’ordinateur pour la vue. L’approche classique consiste à produire une tablette composée de picots qui montent et descendent sous les commandes d’un ordi- nateur selon l’image à afficher. Le sujet déplace ses doigts sur la tablette pour visualiser l’image produite par l’agencement des picots. Etant donné la résolution du toucher digital, de l’ordre du millimètre, et le format minimum imposé par ces plages tactiles, de l’ordre de 300 mm de côté, le coût de tels dispositifs est tout simplement prohibitif.
Pour pallier cette difficulté, l’Université McGill, l’Université de Montréal, l’Institut Nazareth et Louis Braille (Montréal) et l’ISIR ont développé une technologie qui repose sur un principe simple : susciter des sensations tactiles mobiles
sur la peau. Cette fois, le doigt est fixe par rap- port au dispositif, ce sont les sensations qui sem- blent glisser sur le doigt. Il suffit alors de disposer d’un afficheur de 1 cm2par doigt (autant que de doigts pour stimuler correctement) pour produire des images tactiles de taille variable (photo).
L’afficheur lui-même comporte un tableau, non pas composé de picots qui montent et qui descendent mais de petites surfaces de moins d’1 mm2(photo)qui se déplacent tangentielle- ment à la surface du doigt et déforment ainsi la peau localement. Par un phénomène de méca- nique des contacts, le champ de déformation se propage à l’intérieur du doigt pour exciter les mécano-recepteurs, localisés à moins d’1 mm de profondeur. Le sujet a alors la sensation que son doigt glisse sur des surfaces en relief (1,2).
Avec cette technologie, des études ont été menées, visant à faciliter l’accès des enfants aux illustrations graphiques des manuels scolaires (3,4). Toute partie d’une image peut être explo- rée, l’afficheur tactile en simule les caractéris- tiques (texture, forme…) pour la transformer en une image virtuelle. L’étape suivante consistera à développer les potentialités du système, de façon à en faire un outil de dessin pour les défi- cients visuels en leur permettant de tracer, corri- ger leurs traits, et ainsi de produire leurs propres représentations graphiques.G
Irene Fasiello, Vincent Hayward
Institut des Systèmes Intelligents et de Robotique Université Pierre et Marie Curie, 75005 Paris [email protected]
(1)Wang Q, Hayward V (2010) Int J Robot Res 29, 323-35
(2)Levesque V et al. (2005) Trans Appl Percept 2, 132-49
(3)Petit G et al. (2008) Actes Interaction Homme- Machine, Lilles
(4)Levesque V, Hayward V (2010) Proceedings of Europhaptics 2010, Part II 6192, 25-30
L’image à portée de doigt
© PHOTOTAKE/WEBB/BSIP
Le dispositif, monté sur un chariot, glisse sur une plage dont les coordonnées sont connues par un système de repérage.
Le tableau d’actionneurs est en contact avec le doigt pour créer un champ de déformation tangentiel à sa surface.
© V. HAYWARD
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