Une grande partie de notre plaisir des jeux est l'immersion, vous permettant de plonger dans un monde virtuel comme si vous y étiez vraiment. Une chose qui peut augmenter votre immersion est la simulation du toucher physique du monde réel, vous rapprochant du monde virtuel.
C'est là qu'interviennent le retour de force et le retour haptique.
Alors, qu'est-ce que le retour de force et le retour haptique ? La force et le retour haptique sont-ils différents ?
Le retour de force est une simulation d'événements du monde virtuel utilisant des moteurs ou une résistance dans un joystick, un volant ou un contrôleur standard. Si vous avez joué à n'importe quelle console de jeu vidéo à partir de la PlayStation 1, vous avez ressenti un retour de force lorsque votre contrôleur vibre lorsque vous rebondissez sur les trottoirs dans un jeu de course ou que vous tirez avec un fusil de chasse dans un jeu de tir à la première personne.
Les premiers dispositifs à retour de force sont apparus dans les années 60 et n'avaient rien à voir avec l'industrie émergente du jeu vidéo. Au lieu de cela, des systèmes de retour de force ont été mis en œuvre dans les laboratoires de recherche nucléaire, permettant aux scientifiques d'expérimenter les forces en jeu dans les processus industriels potentiels.
"The standard set-up, still used today, was to confine radioactive materials in an airtight chamber, and manipulate them remotely (at a few meters' distance) through cable-driven systems similar to pantographs. Because of the non-repetitive nature of the operations, and the needs for intelligent reactions in case of incident, it was not possible to use purely automatic systems, and the man-in-the-loop approach was considered the only solution, as is still the case today. Force-feedback means the possibility for the user to feel the forces exerted in the remote environment." - Source
Une autre mise en œuvre précoce du retour de force est venue dans les gros avions. Les constructeurs installeraient un système d'asservissement qui répondrait aux scénarios de vol négatifs. Par exemple, si l'avion pointe trop haut et risque de commencer à décrocher, le servomécanisme fournit au pilote un retour de force physique indiquant que quelque chose est sur le point de mal tourner.
Les systèmes à retour de force sont désormais étroitement associés aux jeux vidéo et aux expériences de réalité virtuelle. Mais les systèmes à retour de force sont toujours utilisés dans des applications scientifiques et industrielles à travers le monde, et même dans des programmes spatiaux.
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Le retour haptique est similaire au retour de force, mais utilise généralement une vibration plus petite pour offrir une expérience subtile et réactive. Le retour haptique est plus étroitement associé à la technologie portable et aux systèmes tactiles actifs.
Par exemple, vous pouvez acheter un gilet de retour haptique portable à utiliser avec des expériences et des jeux de réalité virtuelle. Quand quelque chose vous arrive dans le jeu, tout le gilet vibre doucement. À l'extrémité supérieure de l'échelle, le gilet à retour haptique ne vibrera que dans une seule zone, simulant peut-être le tir d'une flèche vous frappant dans un jeu de bataille médiéval.
La rétroaction haptique (ou simplement « haptique ») reproduit également différentes sensations de rétroaction. Les expériences de réalité virtuelle restent un excellent exemple d'haptique . Dans l'expérience VR, vous pouvez ramasser des objets, les regarder, les sentir, les lancer, etc. Mais il n'y a aucun poids à l'objet, et il n'y a aucune réponse de votre propre main à l'objet virtuel.
Pour résoudre ce problème et créer une excellente immersion, vous pouvez utiliser quelque chose comme HaptX Gloves , qui simule le toucher, la sensation, la forme et la texture d'un objet virtuel dans votre main. Vous pouvez même sentir le poids de l'objet, jusqu'à un certain point, tandis que les doigts offrent une résistance au toucher, comme le font vos propres doigts.
Les gants haptiques ne sont pas la seule technologie de retour haptique à donner vie aux environnements virtuels. Il y a aussi des chaussures, des combinaisons intégrales et des gilets.
De plus, le retour haptique est utilisé ailleurs. Comme l'haptique vise à stimuler les sens, les chapeaux à retour haptique peuvent intégrer un GPS et des boussoles, aidant les personnes malvoyantes à naviguer un peu plus librement dans le monde extérieur.
Le retour tactile est similaire au retour haptique, où un appareil fournit un mécanisme de retour en réponse à l'entrée de l'utilisateur. Le type de retour tactile le plus courant provient de votre smartphone. Lorsque vous appuyez sur l'écran de votre smartphone, votre appareil émet un petit buzz tactile vous informant que votre entrée s'est correctement enregistrée.
Vous trouverez un retour tactile sur un grand nombre d'appareils, tels que des appareils électroménagers, des tablettes, des systèmes de divertissement embarqués et bien plus encore.
La plupart des systèmes à retour de force répondent aux entrées de l'utilisateur dans l'environnement numérique et fournissent un niveau de retour approprié.
Le retour de force réel, la sensation de grondement, provient d'un petit servomoteur dans le contrôleur. Regardez la vidéo suivante d'un démontage de la manette sans fil Xbox One.
Au bas de chaque zone de poignée se trouvent deux moteurs. Lorsque quelque chose se produit dans le jeu qui justifie un retour, ces deux moteurs tournent en réponse.
Les systèmes de retour de force diffèrent selon la technologie. Le retour de force que vous trouvez dans un contrôleur de jeu vidéo varie du système que vous trouverez dans un volant de course sim . L'une des plus grandes différences dans le retour de force et l'application de la force dans l'appareil.
Un joystick ou un volant de course sim peut utiliser une poulie à courroie ou un système de train d'engrenages pour fournir une résistance à l'entrée de l'utilisateur et amplifier la force du moteur dans l'appareil. Regardez la vidéo suivante dans laquelle le sim-racer Jimmy Broadbent expérimente le retour de force, en poussant le cadran jusqu'à 100.
Les servomoteurs de votre manette Xbox ou PlayStation vibrent et simulent un mouvement ou un coup direct. Considérant que le système de retour de force dans le volant de course sim (et trouvé dans d'autres appareils) est beaucoup plus puissant, fournissant à la fois un retour actif à votre expérience de jeu et simulant la réponse, la résistance et l'entraînement du volant dans vos mains .
Cependant, la technologie progresse et le retour de force n'est pas différent. La manette PlayStation 5 DualSense dispose d'une résistance de déclenchement adaptable, simulant différents niveaux de résistance grâce au retour de force.
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Le retour de force et le retour haptique sont des systèmes similaires qui offrent une expérience différente. Le retour de force consiste essentiellement à fournir une réponse physique à des événements se produisant dans un monde virtuel ou un environnement contrôlé que l'utilisateur ne pourrait pas vivre autrement. Le retour haptique se concentre sur la fourniture de retours pour les sens, tels que les petites vibrations sur votre smartphone ou les retours doux lorsque vous portez un gilet de retour haptique.
À mesure que la technologie de rétroaction haptique évolue, attendez-vous à des implémentations plus radicales de la technologie. Ou plutôt, attendez-vous à ce que les implémentations existantes deviennent beaucoup moins chères et accessibles à un public plus large. J'attends avec impatience un moment où tous les jeux nécessitent une combinaison de réponse haptique intégrale pour une immersion totale dans le monde virtuel.
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