Dans la plupart des tissus du corps humain (muscles, peau, articulations, tendons, etc.), il y a des récepteurs pouvant être activés mécaniquement. Leurs stimuli sensoriels constituent la somesthésie (sensibilité de son propre corps), qui est séparée en deux parties : la sensibilité cutanée et la proprioception due aux récepteurs sensoriels dans les muscles, les articulations et les tendons. Il existe aussi les récepteurs vestibulaires, dans les deux oreilles internes, qui sont sensibles à la pesanteur et aux accélérations que subit le corps, en fait précisément de la tête. Tous ces récepteurs sensoriels (système vestibulaire, récepteurs des muscles, des articulations et des tendons) sont utilisés inconsciemment par le cerveau pour la proprioception du corps. La proprioception peut être analysée en trois domaines « physiques » dont découlera en pratique différentes interfaces pour la réalité virtuelle: les domaines sont la sensibilité à la position dans l'espace, la sensibilité au mouvement du corps et la sensibilité aux forces exercées sur les muscles. Les deux premiers domaines sont appelés le sens kinesthésique. À ces deux premiers domaines correspondent les interfaces à simulation de mouvement, qui ont pour objectif de modifier l'orientation du corps dans l'espace et de lui faire subir des accélérations. Au dernier domaine (la sensibilité aux forces exercées sur les muscles) correspond les interfaces à retour d'effort qui ont pour objectif d'appliquer des forces contrôlables sur le corps. Pour la sensibilité cutanée, les interfaces employées pour stimuler la peau sont appelées les interfaces à retour tactile. Ce sont ces trois types d'interfaces qui sont présentées dans la suite de cet article. Pour avoir l'illusion d'être immergé dans un monde virtuel, il est nécessaire que celui-ci soit perçu par le sujet et que celui-ci puisse agir sur ce monde. Si on désire immerger physiquement le corps du sujet, totalement ou partiellement, il faut donc être capable au minimum de détecter les mouvements du corps, grâce aux interfaces spécifiques de localisation corporelle (cf. [TE 5 902]). Mais avec ces seules interfaces, la personne ne ressent rien en retour et perçoit un monde virtuel impalpable. Pour que l'utilisateur ait des sensations mécaniques en retour de ses actions, il faut exploiter au moins une des catégories des interfaces à action mécanique: les interfaces à retour tactile, les interfaces à simulation de mouvement ou les interfaces à retour d'effort. Les interfaces à sensibilité cutanée et à simulation de mouvement sont des interfaces sensorielles: elles ne transmettent des stimuli que de l'ordinateur vers l'utilisateur. Par contre, les interfaces à retour d'effort ont pour objectif d'appliquer des forces sur le corps mais aussi, toujours en pratique, elles mesurent la position de la partie du corps sur laquelle elles agissent. Cela principalement pour deux raisons: - parce que les retours d'effort ne sont en général que la conséquence de l'action (du mouvement) de la main de l'utilisateur. Il faut donc fondamentalement connaître cette action, d'où les mesures de position, faites sur la même interface; - parce que les efforts à appliquer sont fonction, entre autres, de la position de la main, qu'il faut donc connaître. Les interfaces à retour d'effort sont donc des interfaces sensori-motrices en pratique: elles transmettent des stimuli vers l'utilisateur et celui-ci envoie des ordres moteurs vers l'ordinateur.

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