Deux milliards de dollars, c'est le montant déboursé le 25 mars dernier par Facebook pour racheter Oculus VR. Cette start-up américaine qui avait recouru au crowdfunding sur Kickstarter a développé l'Oculus Rift, le casque immersif qui entend révolutionner les jeux vidéo et la réalité virtuelle. Sur son blog personnel, Mark Zuckerberg, le patron du réseau social, explique qu'il veut transformer nos rapports sociaux ainsi que nous permettre de partager des expériences et aventures avec nos amis. Il est donc temps de s'intéresser de près aux interactions sensorielles avec les mondes digitaux.

Minority Report, Iron Man, Avatar...

Certains films avaient déjà suggéré une informatique complètement affranchie de la souris, du clavier et parfois même de l'écran. Miroirs connectés, vitres transparentes, écrans tactiles, reconnaissance et synthèse vocales, caméras à reconnaissance gestuelle, commande par ondes cérébrales, dialogue par vibrations, objets connectés...

Les interfaces entre l'homme et la machine se sont multipliées pour solliciter nos sens et surtout donner naissance à de nouvelles interactions numériques. Comme piloter un smartphone par vibrations tactiles, théâtraliser la vente en magasin avec un écran tactile ou gérer davantage d'informations sans perdre de vue la route... L'innovation en interaction numérique n'a jamais connu une telle accélération.

« Cette accélération a démarré avec l'iPhone en 2007. Le smartphone d'Apple a sacralisé les applications tactiles », se souvient Sacha Cayre, DG d'Insign Mobility, une agence marketing spécialisée dans les interactions avec les équipements mobiles.

« "Swipe" [faire défiler], "expand" [zoomer en écartant le pouce et l'index], "pinch" [rapprocher le pouce et l'index pour dézoomer]... la culture du gestuel s'est imposée. À savoir celle du geste, sur une surface tactile, associé aux icônes graphiques permettant de lancer de manière intuitive un très grand nombre d'applications à partir d'un tout petit écran. »
Sept ans après l'introduction de l'iPhone, les réflexions se renouvellent.

« Aujourd'hui, en fait, le tactile apparaît très limité car le seul retour qui lui est associé provient des icônes graphiques de l'écran », constate Nicolas Roussel, directeur de recherche en interactions homme-machine à l'établissement lillois de l'Inria (Institut national de recherche en informatique et automatique).

Il participe au programme de recherche Touchit (7,2 millions d'euros), labellisé par le pôle de compétitivité Minalogic de Grenoble où l'on retrouve, entre autres, le CEA, STMicroelectronics et Orange. Objectif : industrialiser des composants microélectroniques capables de vibrer à très haute fréquence et très faible amplitude. Destiné aux tableaux de bord de voiture, smartphones ou tablettes, ce procédé « piézoélectrique » engendre un coussin d'air entre la dalle de l'écran et le doigt. Lequel procure, sur certaines parties de l'écran, la sensation de toucher une surface rugueuse.

« Cela pourrait servir à interagir avec des boutons, voire des icônes tactiles qui lanceraient des applications "yeux libres". Par exemple, pour sélectionner un numéro de téléphone ou appeler la personne quand on regarde la route au lieu d'un écran. »

De son côté, l'américain Garmin, célèbre pour ses GPS et systèmes de navigation, combine pour son prototype K2 un écran central de 10 pouces, des capteurs infrarouges et un système de visée tête haute (HUD, head-up display) présenté au dernier CES de Las Vegas en janvier

L'affichage en temps réel sur écran de l'activité cérébrale de la personne, une étape vers la possibilité de stimuler ou d'inhiber des zones précises et choisies du cerveau.

« L'information numérique redevient physique »

« L'écran central affiche l'information détaillée, notamment les cartes routières, tandis que la visée tête haute se contente d'informations synthétiques. Pour activer la navigation, la téléphonie, voire la lecture d'e-mails ou de SMS... des capteurs infrarouges détectent le geste d'approche de la commande au volant, sur la planche de bord ou en partie centrale. L'intérêt, c'est de gérer plus d'informations tout en gardant les yeux fixés sur la route », décrit Marc Douay, responsable des relations avec les constructeurs automobiles chez Garmin France qui, depuis septembre 2013, vend en seconde monte un hub qui se branche sur l'allume-cigare et fonctionne de concert avec une application mobile à télécharger. « Ici, nous proposons une version en première monte plus intégrée. »

Laquelle fait l'objet de réponses aux appels d'offres lancés par les grands constructeurs automobiles pour une éventuelle mise sur le marché à partir de 2017.

Pour sa part, Tangible Display, créé en 2010 à Montreuil (Seine-Saint-Denis), mise sur le créneau de la consultation sociale de contenus.

« Nous concevons et fabriquons des murs ou tables tactiles multipoints mesurant jusqu'à 4 mètres de long qui peuvent accueillir 25 personnes pour des musées ou des grands comptes, indique Jimmy Hertz, le PDG de cette start-up qui a réalisé en 2013 un chiffre d'affaires de 150.000 euros avec 4 salariés et 7 associés.

Les gens utilisent ainsi le même ordinateur de façon collective. Par ailleurs, en tournant des objets connectés sur l'écran, ils accèdent à des contenus de plus en plus pointus. Avec ce type d'interaction, l'information numérique redevient physique. »

Fort de son expérience en écrans fabriqués à façon, Tangible Display baisse le prix de l'écran tactile grand format avec l'américain PQ Labs, qui fabrique des cadres dotés d'émetteurs et récepteurs LED infrarouges capables de rendre tactile n'importe quel écran pour quatre fois moins cher - dès 8 000 euros pour 60 pouces. De son côté, sous le vocable de « Phygital », contraction de « physique » et de « digital », la start-up Improveeze (450.000 euros de chiffre d'affaires 2013, avec 8 personnes), créée fin 2010 à Tourcoing (Nord), théâtralise la cérémonie de la vente en magasin grâce à des écrans tactiles multipoints.

« Le client et le vendeur sont debout, côte à côte. Grâce à des interfaces tactiles développées avec l'Inria, le vendeur arrive au même niveau de connaissance que le client qui s'est informé au préalable, explique Mickael Durand, le responsable marketing.

Il peut vérifier si le produit est en stock dans le magasin ou s'il sera livrable en e-commerce. L'écran augmente virtuellement la taille du magasin sans rompre le parcours d'achat. »

Déployé dans 50 magasins King Jouet, ce procédé ferait gagner de 5 à 10 % de ventes supplémentaires. Analyser le parcours clients, adapter les contenus du Web à l'interface tactile, déployer et maintenir des écrans multipoints standards... Improveeze montre comment le business des interactions numériques s'industrialise.

Tangible Display a réalisé ce mur-écran interactif de 4 mètres de long pour la Cité des sciences et de l'industrie de la Villette, à Paris.

Casque de captage et logiciels de diagnostic

La commande sensorielle intéresse aussi les applications de sécurité. En témoigne la start-up française Novitact, qui s'apprête à lancer les premiers bracelets vibratoires d'urgence. En cas de danger, il suffit d'appuyer sur le bracelet FeelTact.

« En retour, l'utilisateur recevra des vibrations, selon un code prédéfini, qui lui indiqueront que sa demande a été reçue et dans combien de temps les secours arriveront », indique Thibaud Severini, cofondateur et président de Novitact, créé en octobre dernier près de Compiègne.

Les développements de ce bracelet ont été menés entre 2011 et 2013 au sein de l'UTC, qui a accueilli dans son centre d'innovation le porteur de projet, co-inventeur du brevet avec un enseignant-chercheur du laboratoire Costech de l'UTC. Sur le plan financier, le dirigeant a levé des fonds sous forme de subventions et de prêts pour réaliser des prototypes. En quête de bêtatesteurs, Thibaud Severini prévoit de commercialiser le FeelTact début 2015. Des déclinaisons grand public sont envisagées dans le divertissement, la domotique, etc. La palette d'outils s'enrichit avec l'arrivée d'applications pilotées par les ondes cérébrales.

« L'Inria a développé un logiciel baptisé OpenViBE, qui sert essentiellement à naviguer et à contrôler des ordinateurs par la pensée », commente Jean-Yves Quentel, le président de Mensia Technologies.

Créée en 2012, cette start-up rennaise de 10 personnes a eu l'idée d'acquérir une licence du célèbre institut, non pas pour piloter des ordinateurs, mais pour développer des applications médicales. L'objectif vise ainsi à aider des patients, notamment des enfants affectés par des troubles de l'attention, à prendre en compte l'état de leur cerveau en captant leurs ondes cérébrales et en les affichant à l'écran.

« Ils voient ainsi en temps réel quelles sont les zones du cerveau qu'ils doivent stimuler ou inhiber, explique le dirigeant, qui a levé près de 700 000 euros pour développer son offre de solutions neurophysiologiques qui fonctionnent en temps réel.

D'ici deux à trois ans, nous lancerons auprès des hôpitaux des solutions globales comprenant un casque pour capter les ondes cérébrales et des logiciels de diagnostic et de rééducation pour un coût de plusieurs dizaines de milliers d'euros. »

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>> FOCUS LE CLAVIER RÉINVENTÉ

Chacun de nous a pesté contre le clavier virtuel de son smartphone ou de sa tablette : on tape trop souvent sur le mauvais caractère... Présenté au dernier CES de Las Vegas, le clavier Twiky de la start-up parisienne AlphaUi veut changer la donne.

• Sa première particularité est de se clipser au dos du smartphone ou de la tablette.
• La seconde, c'est qu'on l'utilise sans voir ce qu'on fait exactement avec les 8 doigts sollicités.
• La troisième, c'est que les touches ne sont pas réparties en AZERTY ou QWERTY.

« On se sert de cette interface dorsale pour bénéficier de "raccourcis clavier" bien utiles lorsque l'on veut lancer rapidement des applications ou des jeux vidéo, pour naviguer ou écrire, explique Patrice Jolly, le PDG de cette entreprise créée en 2008, et qui emploie cinq collaborateurs dont deux chercheurs. Comme on conserve le retour visuel, puisqu'on est face à l'écran, notre logiciel pour Android et Windows Phone - Apple, seulement pour quelques applications spécifiques - permet de réduire la taille du clavier virtuel. Et donc de consacrer une plus grande surface à l'application. »

Par ailleurs, en faisant appel à la mémoire musculaire (kinesthésie), on passe de 100 à 300 caractères saisis à la minute. AlphaUi compte commercialiser son interface dorsale à 129 eurosdès l'automne prochain.