Thèse soutenue

Impacts de la fatigue visuelle sur l’apprentissage via serious game en réalité virtuelle

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Auteur / Autrice : Alexis Souchet
Direction : Ghislaine AzémardLaure Leroy
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de l'information et de la communication
Date : Soutenance le 23/06/2020
Etablissement(s) : Paris 8
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Cognition, langage, interaction (Saint-Denis, Seine-Saint-Denis)
Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Laboratoire paragraphe
Jury : Président / Présidente : Bruno Arnaldi
Examinateurs / Examinatrices : Domitile Lourdeaux, Stéphanie Philippe
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Marie Burkhardt, Philippe Bonfils

Résumé

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Une nouvelle génération de casques (HMDs) de Réalité Virtuelle (VR) est sur le marché grand public et des entreprises. De nos jours, ils s’intègrent de plus en plus dans la formation professionnelle. Ces appareils affichent des images stéréoscopiques (S3D). L’exposition à ces images peut provoquer une fatigue visuelle. Parallèlement, le Serious Game (SG) tend à devenir un type de médiation des connaissances adopté bien que toujours questionné. La VR et le SG demandent des preuves scientifiques supplémentaires de leur efficacité pour apprendre afin de motiver un usage raisonné. Les risques de fatigue visuelle sont à quantifier et documenter, notamment à la demande des autorités sanitaires.Nous établissons que le SG, la VR, leur combinaison et la S3D sont plus efficaces pour apprendre lorsque comparés à d’autres modalités et aux affichages 2D. Deux expériences sont menées incluant 152 participants et testant 7 conditions expérimentales. L’expérience 1 montre que les HMDs de nouvelle génération causent une fatigue visuelle, celle-ci est plus élevé que devant un écran PC. La fatigue visuelle en HMD a tendance à être plus élevée avec la S3D comparée à la 2D. La fatigue visuelle n’a pas négativement impacté l’apprentissage. L’expérience 2 indique qu’afficher cycliquement de la S3D fatigue plus qu’afficher de la S3D continue. Plus la stéréopsie est activée via des stimuli conflictuels, plus la fatigue est élevée. Des liens entre fatigue visuelle et charge cognitive sont identifiables. Il apparaît que plus les conflits sensori-moteurs sont nombreux et s’accumulent, plus le système visuel compense par des comportements associés à la fatigue visuelle.