Jil Brave New World Aldous Huxley décrit dans son roman du même titre les traits des « feelies ». En 1932, son année de publication, les films se transformaient en talkies-walkies. Feelies devait sembler une extension logique, bien que effrayante, de cela. Le livre fait allusion à un film dans un théâtre local avec une scène d’amour sur un tapis en peau d’ours, dans lequel la sensation de chaque poil de l’ours est reproduite.

Les feelies ne sont toujours pas arrivés. Mais les gens y travaillent. Dans les jeux informatiques et la réalité virtuelle (VR), deux héritiers du rôle du cinéma dans le divertissement léger, les praticiens de la discipline de l’haptique tentent d’ajouter le sens du toucher à ceux de la vision et de l’ouïe, de augmenter l’illusion d’immersion dans un monde virtuel. À l’avenir, espèrent-ils, si vous tendez la main pour cueillir une pomme d’un arbre dans un tel paradis, votre main ne le traversera plus. Vous serez plutôt capable de sentir et de saisir le fruit, sinon de le manger. A l’inverse, si c’est dans un paradis perdu que vous vous trouvez, et qu’un méchant caché derrière le pommier vous tire dessus, vous ressentirez l’impact de la balle.

Pour expérimenter tout cela, un utilisateur portera des vêtements haptiques. Le discours ambitieux sur les combinaisons haptiques pour tout le corps, mais dans le cas de la pomme, de l’arbre et du tireur, des gants haptiques et un gilet haptique suffiraient. Le déplacement d’une main gantée crée un mouvement correspondant de la main virtuelle de l’utilisateur, les sensations appropriées aux objets « touchés » étant renvoyées via des dispositifs appelés actionneurs haptiques, incorporés dans le gant. Les gilets haptiques stimulent de la même manière des parties du haut du corps.

Main dans un gant

Les actionneurs eux-mêmes se présentent sous diverses formes. Les plus utilisés actuellement sont GREs (masses tournantes excentriques) et LRAs (actionneurs résonnants linéaires). Une GRE est un petit moteur qui entraîne un arbre muni d’un poids décentré qui fait vibrer l’ensemble lorsque l’arbre tourne. Une LRA utilise une bobine électromagnétique pour secouer une surface. De nos jours, ces appareils sont utilisés pour des tâches comme alerter les utilisateurs de smartphones des messages entrants et réagir lorsqu’un écran tactile est touché. Mais l’adaptation de ces technologies bien comprises pour une utilisation dans VR et le jeu devrait être assez facile.

GREsable LRASs ne sont cependant pas les seules approches possibles de l’haptique immersive. Par exemple, OWO Game, une firme espagnole, s’apprête à mettre en vente un gilet haptique, porté à même la peau, qui repose sur une stimulation électrique plutôt que sur des actionneurs vibrants. Il fournit des niveaux de courant réglables à différentes parties du torse. En plus de créer des sensations de picotements, ceux-ci peuvent également provoquer une contraction des muscles. Les effets reproductibles en utilisant cette approche incluent apparemment le fait d’être abattu, poignardé et explosé.

Pendant ce temps, à Redmond, dans l’État de Washington, une entreprise appelée HaptX s’est lancée dans la pneumatique, une technologie que beaucoup pourraient penser avoir connu son apogée. Bob Crockett, l’un des fondateurs de l’entreprise, explique que l’entreprise a besoin d’air comprimé pour produire un déplacement de la peau suffisamment important pour obtenir une sensation de toucher réaliste. D’autres appareils haptiques, dit-il, ne peuvent pas faire cela.

Les gants de HaptX, de marque g1, font entrer et sortir leur air à travers un réseau de tubes qui gonflent ou dégonflent 135 minuscules ballons incorporés dans chaque gant. Les plus sensibles de ces ballons, ceux du bout des doigts, mesurent moins de 1 mm de diamètre. Les doigts des gants comportent également des « exotendons » pneumatiques qui freinent le mouvement des doigts, simulant ainsi la sensation de toucher un objet solide. Le compresseur et l’électronique alimentant le système sont contenus dans un sac à dos, de sorte qu’un utilisateur peut se déplacer librement.

Rien de tout cela ne sera bon marché. Une paire de g1 gants vous coûtera au moins 4 500 $. Le marché initial, cependant, est celui des entreprises plutôt que celui de la vente au détail. Les premiers clients devraient inclure des organisations qui utilisent déjà VR de formation et désireux d’enrichir l’expérience : écoles de médecine enseignant les techniques opératoires aux chirurgiens par exemple, ou ateliers de réparation de moteurs à réaction. Une autre utilisation pourrait être de permettre la collaboration entre ingénieurs vivant dans différentes parties du monde. Les personnes travaillant sur une nouvelle voiture, par exemple, pourraient se rencontrer dans un laboratoire virtuel, bricoler des composants virtuels et faire circuler des copies virtuelles de leurs conceptions.

Il y a cependant une autre raison pour laquelle HaptX a choisi la pneumatique : elle n’a pas l’intention de s’arrêter à la fabrication de gants. Il prévoit une combinaison haptique pour tout le corps et pense que l’actionnement pneumatique sera plus facile à mettre à l’échelle que quelque chose basé sur des moteurs électriques. Il est méfiant sur les détails, mais les utilisateurs enfileraient un exosquelette qui pourrait créer des sensations sur tout le corps, y compris des forces qui tirent les mains d’un utilisateur vers le bas, afin qu’il sente le poids des objets virtuels.

Intérêt non acquis

VR et les jeux sont le haut de gamme de l’haptique. Mais les moyens d’améliorer le retour haptique dans le monde non virtuel sont également importants. Les smartphones, les ordinateurs et les écrans tactiles qui prolifèrent désormais dans les véhicules, les fast-foods, etc. pourraient tous bénéficier d’un peu de retour haptique.

Aito, une entreprise basée à Amsterdam, espère fournir exactement cela. Elle produit des systèmes haptiques pour ordinateurs portables et autres appareils numériques. Ceux-ci utilisent des actionneurs basés sur des matériaux piézoélectriques, qui se rétractent ou se dilatent en réponse à une tension, produisant un léger mouvement. Et le processus fonctionne également en sens inverse. Lorsqu’il est pressé, un cristal piézoélectrique génère un courant. Cela signifie que les matériaux piézo peuvent être utilisés à la fois comme actionneurs et comme capteurs.

Les actu-capteurs d’Aito ont trois couches. Leurs couvertures sont en plastique, en verre ou même en bois. En dessous se trouve une grille de capacité, qui détermine, à partir du changement créé dans le champ électrique de la grille, la position d’un doigt touchant l’appareil. La troisième couche est une matrice d’activateurs piézo. Les trois se combinent en quelque chose d’à peine 1,8 mm d’épaisseur qui peut être intégré aux écrans tactiles et aux tablettes tactiles.

Lorsqu’un actu-capteur détecte un doigt, il répond de manière appropriée, en fonction de la position et de la pression du doigt en question. Cela pourrait créer des clics. Ou gronde. Ou formez la couche supérieure de l’écran en une surface stable mais rugueuse qui donnerait l’impression qu’un doigt ou un stylet en plastique ressemble à un stylo plume glissant sur du papier ou à un pinceau sur toile.

Avec l’introduction d’appareils portables dotés d’écrans pliables, la moitié inférieure pourrait ainsi être utilisée comme clavier haptique. Il pourrait être programmé pour fournir une réponse tactile comme celle d’un clavier mécanique, mais avec des fonctionnalités supplémentaires, explique Nedko Ivanov, le patron d’Aito. Par exemple, appuyer plus fort mettrait une lettre en majuscule, éliminant ainsi le besoin d’une touche Maj.

Cela permettrait également aux appareils d’être plus minces et plus légers. Et la même machine pourrait être vendue à différents endroits sans avoir à modifier son matériel, car un clavier haptique à écran pourrait être programmé pour utiliser n’importe quel jeu de caractères approprié à la langue locale.

Certaines de ces nouvelles fonctionnalités se retrouveront également dans les voitures, d’autant plus que les commutateurs de tableau de bord conventionnels sont de plus en plus remplacés par des icônes sur un écran. Sans un clic mécanique satisfaisant, il peut être difficile de dire, sans quitter la route des yeux, si de telles icônes ont été activées ou désactivées.

Et il y a aussi une autre utilisation potentiellement importante pour l’haptique. Les pornographes ont été les premiers pionniers d’Internet (et, en fait, du cinéma et de la photographie avant cela). Il n’est donc pas surprenant qu’un certain nombre d’entre eux travaillent maintenant sur des rencontres sexuelles virtuelles – connues dans le commerce sous le nom de « teledildonics ». Certaines entreprises produisant des jouets sexuels, par exemple, ont déjà commencé à ajouter des articles compatibles Bluetooth à leur gamme, permettant aux couples de se connecter à distance, pour ainsi dire. Huxley n’était peut-être pas si loin de l’argent après tout. ■