Haptics augmented reality : theory and applications

Dans cette thèse, nous introduisons le concept de Réalité Augmentée Haptique (RAH) en définissant une taxonomie à deux axes. Le premier dénommé Haptique Augmentée (HA) représente l’ensemble des applications qui modifient/augmentent une donnée haptique existante. Le second axe, appelé Augmentation Haptique (AH), considère les applications qui utilisent la modalité haptique pour fournir une information supplémentaire à l’utilisateur. Par la suite, nous illustrons ces concepts sous forme d’une application de télé-diagnostic, permettant l’exploration d’un objet mixte, composé de parties réelles et virtuelles, ou la comparaison entre un objet réel et un virtuel ; d’un nouvel algorithme pour l’enseignement d’un chemin par guidage haptique, tout en évitant les problèmes de passivité et de dépendance de l’apprenti ; et de l’emploi de ces deux notions dans une application de peinture virtuelle sur un quelconque objet réel (avec croisement d’augmentations visio-haptique), le tout enrichi d’un processus visuel de Réalité Diminuée.This thesis introduces the concept of Haptics Augmented Reality (HAR) defining a taxonomy of two concepts. The first called Enhanced Haptics (EH) consists in applications that enhance/modify/… an existing haptic data. The second concept, named Haptic Enhancing (HE), considers applications using the haptic channel to provide additional information to the user. Thereafter, these concepts are illustrated as a tele-diagnosis application, enabling the exploration of a mixed object, composed of real and virtual parts, or the comparison between a real object and a virtual one; as a new algorithm of haptic guidance dedicated to path teaching scenarios, avoiding the problems of passivity and dependence of he apprentice; and the use of these two concepts within a application of virtual painting onto any real object, enriched with a visual Diminished Reality process