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WAVY

Project WAVY – Wearable hAptics for Virtual realitY

WAVY aims to design an advanced wearable haptic device for virtual reality, focusing on sensory illusions and making it accessible to the public. It is positioned in relation to three main research areas: 

– wearable haptic devices and in particular kinesthetic devices;

– sensory illusions; 

– a framework for easily designing haptic feedback for virtual reality and fostering creative processes.

Context

Virtual reality (VR) has long been reserved for academia and industry. Today, it is finding its way into education, tourism, art, therapy and many other areas. Virtual reality has gained increasing interest in the consumer market in recent years thanks to the impact of technological advances in headsets, controllers and visual and audio rendering. However, a truly successful and complete virtual reality experience relies on exploiting all sensory modalities and giving the user the illusion that they are in a realistic world. To this end, a convincing haptic feedback, which allows touching and feeling during the interaction, is cruelly lacking.

Objectives

The objectives of the WAVY project are:

– to study the combination of multisensory perceptual illusions and haptic feedback (vibration, skin pressure, kinesthetic feedback) to enhance the overall experience in terms of presence, emotion, quality of feedback, etc.;

– design a lightweight, compact and affordable handheld haptic device for virtual reality that provides kinesthetic, vibrotactile and skin pressure feedback; 

– further research into the haptic creation process and the development of a framework for “generic haptics”; this is to make it easier for people with little expertise in haptics to design haptic feedback for VR regardless of the device used and its capabilities. 

Results

The expected result is a device with a wide range of feedback (vibration, skin pressure, resistive feedback) associated with a software solution for creating haptic interactions and sensory illusions. The objective is that this software tool should be accessible and can be used to develop virtual reality applications via artistic and industrial use cases. 

Partnerships and collaborations

This project involves ISIR through a partnership with Sorbonne University led by David Gueorguiev, CNRS Research. The consortium is composed as follows: 

– The Sensory and Ambient Interfaces Laboratory – CEA List (project coordinator), 

– ISIR – Sorbonne University,

– the start-up GoTouch VR, 

– the Arts and Science Workshop, a joint research and creation platform shared with CEA Grenoble.

Projet WAVY – Wearable hAptics for Virtual realitY

Le projet WAVY vise à concevoir un dispositif haptique portable de pointe pour la réalité virtuelle, en mettant l’accent sur les illusions sensorielles et en le rendant accessible au public. Il se positionne par rapport à trois principaux domaines de recherche : 

– les dispositifs haptiques portables et en particulier kinesthésiques ; 

– les illusions de perception sensorielle ; 

– et les cadres permettant de concevoir facilement des retours haptiques pour la réalité virtuelle et les processus créatifs.

Le contexte

La réalité virtuelle (RV) a longtemps été réservée au monde universitaire et à l’industrie. Aujourd’hui, elle s’infiltre dans l’éducation, le tourisme, l’art, la thérapie et bien d’autres domaines encore. La réalité virtuelle a suscité un intérêt croissant ces dernières années sur le marché grand public, grâce à l’impact de progrès technologiques au niveau des casques, des contrôleurs et des rendus visuels et audio. Cependant, une expérience réalité virtuelle vraiment réussie et complète repose sur l’exploitation de toutes les modalités sensorielles et sur l’illusion donnée à l’utilisateur qu’il évolue dans un monde réaliste. À cet effet, un retour haptique convaincant, qui permet de ressentir des sensations pendant l’interaction, fait cruellement défaut.

Les objectifs

Les objectifs du projet WAVY sont : 

– étudier la combinaison d’illusions perceptuelles multisensorielles et de retours haptiques (vibrations, pression cutanée, retour kinesthésique) pour améliorer l’expérience globale en termes de présence, d’émotion, de qualité du retour, etc. ;

– concevoir un dispositif haptique porté sur la main pour la réalité virtuelle, léger, compact et abordable qui fournit un retour kinesthésique, vibrotactile et de pression cutanée ; 

– poursuivre la recherche sur le processus de création haptique et le développement d’un framework pour « l’haptique générique » ; il s’agit de faciliter la conception de retours haptiques pour la RV quel que soit le dispositif utilisé et ses capacités, pour des personnes qui n’ont pas forcément une grande expertise en haptique.  

Les résultats

Le résultat attendu est un dispositif avec une large gamme de retours (vibrations, pression cutanée, retour résistif) associé à une solution logicielle pour la création des interactions haptiques et des illusions sensorielles. L’objectif est que cet outil logiciel soit accessible et puisse servir à développer des applications réalité virtuelle via les cas d’usages artistiques et industriels. 

Partenariats et collaborations

Ce projet implique l’ISIR dans le cadre d’un partenariat avec Sorbonne Université dirigé par David Gueorguiev, Chargé de recherches au CNRS. Le consortium est composé de la manière suivante :

– Le Laboratoire des Interfaces Sensorielles et Ambiantes – CEA List (coordinateur du projet),

– l’ISIR – Sorbonne Université,

– la start-up GoTouch VR,

– l’Atelier Arts Sciences, plateforme commune de recherche et de création partagée avec le CEA Grenoble. 

Membres du projet