Ircam - Centre Georges-Pompidou Équipe Analyse/Synthèse


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HDP: Environnement de developpement "haptique" pour applications avancées.

Christophe Ramstein, Haptic Technologies Inc., Canada


Alors que les interfaces graphiques sont désormais presque universels en communication persone-machine, la création d'autres modes d'interaction devient essentielle, en particulier pour certains utilisateurs tels que les handicapés de la vue, les astronautes, les artistes, les opérateurs CAO, les utilisateurs de réseaux, les utilisateurs de jeux, et autres. La rétroaction haptique est à même de complémenter ou de remplacer la rétroaction graphique. Ceci permet à un utilisateur de toucher des objets numériques à qui sont associés des propriétés mécaniques telles que la viscosité, raideur, attraction, répulsion, vibrations, textures, etc. Le signal haptique est transcrit par un dispositif electromécanique qui agit comme capteur (comme une souris) et qui peut aussi stimuler les sens tactile et kinésthésique pour "rendre" les objects d'un interface. La rétroaction haptique nécessite aussi des environement logiciels pour à la fois commander le dispositif et développer des applications.

"HDP" est une solution logicielle et matérielle complète conçue pour le professionnel de la recherche. Ce progiciel propose tous les outils nécessaires au lancement rapide d'un nouveau projet, ainsi que des modes de contrôle de bas niveau pour les travaux plus avancés ou plus détaillés.

Le HDP (Haptic Development Package) comporte un API (Application Programmer's Interface) nommé le TouchKit(tm). Le TouchKit est une librairie C++ qui a plus de 100 fonctions haptiques de bas et haut niveaux avec des possibilités de modélisation physique 3D et un noyau temps-réel qui gère de multiples applications concurrentes sous Windows95(tm) et NT(tm). Le HDP comprend un ensemble de périphériques haptiques de la troisième génération des CAT(tm): le MouseCAT(tm) et le PenCAT(tm). Le progiciel inclu aussi l'application TouchWindows(tm) une interface multimodale. TouchWindows, construit sur l'API TouchKit, est une application simple et puissante qui offre une couche haptique et audio complètement transparente aux interfaces standard de Windows95 et NT.

Finalement, d'autres applications une basées sur la loi de Fitts pour la mesure de performance et un système de rendu 3D (Haptic Viewer) seront en démonstration.



Abstract:

Haptic Development Package (HDP) for high-end applications

As graphical user interfaces are becoming the standard in human-computer interaction, it has become essential to develop alternate modes of interaction, especially for such users as visually impaired, astronauts, artists, CAD designers, network users, game players as well as high-end users. Haptic feedback is a relevant candidate for complementing or replacing graphical feedback. It allows users to touch digital objects in the form of damping, stiffness, attraction, repulsion, vibration, texture, etc. To provide the user with haptic feedback, an electromechanical device has been created that not only acts as a sensor (i.e computer mouse) but that can also be used to stimulate tactile and kinesthetic senses to perceive interface objects. Also, haptic feedback requires complex software for controlling the device as well as for simulating, in real time, haptic effects.

HDP is a complete software and hardware solution designed with the research professional in mind. This package includes everything to launch and run a new project quickly as well as the low level tools for more advanced, detailed work.

The HDP features the full developers' version of the TouchKitTM API. The TouchKitTM is a C++ library containing over 100 high- and low-level haptic functions with physical 3D modeling capabilities and a real-time kernel that manages multiple, concurrent haptic applications under Windows95TM and NTTM. The Haptic Development Package also includes a choice of haptic hardware peripherals from the 3rd generation CATTM (computer-assisted-touch) family the MouseCATTM and PenCATTM. For a limited time, the Haptic Development Package also includes the exciting TouchWindowsTM multimodal user interface. Built using the TouchKitTM API, TouchWindowsTM is a powerfully simple application which provides a completely transparent haptic and auditory layer to the Windows95TM and NTTM standard interfaces.

TouchWindows, performance applications based on Fitts law as well as 3D haptic viewer are going to be demonstrated during presentation.