Développement et validation d'un avatar temps-réel pour fournir de la rétroaction biologique visuelle et proprioceptive appliqué à la réadaptation et à l'apprentissage moteur

 

David Labbe

École de technologie supérieure

 

Domaine : technologies de l'information et des communications

Programme : projet de recherche en équipe

Concours 2017-2018

La réalité virtuelle (RV) immersive (visualisé dans un casque de RV) permet qu'un utilisateur voit le corps d'un avatar plutôt que de voir son propre corps. Lorsque cet avatar suit les mouvements de l'utilisateur sans délais, ça crée une illusion d'incarnation chez l'utilisateur qui a l'impression que le corps de l'avatar est en fait son propre corps. Les récente études ont montré qu'il est possible de modifier les mouvements de l'avatar en ajoutant un décalage ou une amplification par rapport aux mouvements de l'utilisateur sans briser l'illusion d'incarnation.

De plus, il a été montré que l'incarnation cause une dérive physique où l'utilisateur déplace automatiquement son corps pour se rapprocher de la position de son avatar. Ainsi, le présent projet vise à développer un avatar temps-réel qui présente un mouvement où les déficits sont réduits pour entrainer des changements dans les patrons de marche de personnes qui ont subi des AVC et ont une marche asymétrique.

Les travaux préliminaires des membres de l'équipe supportent la faisabilité du projet proposé qui est divisé en trois phases. La phase 1 prévoit le développement et la validation d'un avatar qui module les paramètres spatiotemporels pour diminuer l'asymétrie de la marche. La phase 2 prévoit l'intégration de vibrateurs placés sur les muscles des jambes pour donner un retour proprioceptif (on fait percevoir des mouvements que l'utilisateur ne fait pas réellement) correspondant au retour visuel pour renforcer l'illusion d'incarnation. La phase 3 prévoit le contrôle de l'avatar par une interface cerveau-machine pour permettre l'entrainement moteur aux patients qui ne peuvent pas de contrôler l'avatar par le mouvement. Le projet implique des chercheurs en informatique, biomécanique, réadaptation et neuroscience.