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Workshop: casque Emotiv et PureData

Casque Emotiv et PureData
Interfaces cerveau-administrateur

Workshop animé par Hakim Hachour, maître de conférences à l’Université Paris 8, le vendredi 15 décembre au centre de veille et d’innovation.

Contextualisation

Le workshop a débuté par la présentation du casque  Emotiv – du nom de la société américaine du même nom qui a beaucoup travaillé sur le handicap – permet de capter des signaux encéphalogrammes émis par le cerveau. Pour se repérer, en médecine et dans le domaine scientifique, le casque fonctionne avec 300 points réactifs. Sur le modèle proposé dans ce workshop, on compte 14 points avec 2 complémentaires.

L’hypothèse de la société Emotiv est de proposer une analyse émotionnelle pouvant être sujet à controverse. 

Ce casque relie des points de différentes zones du cerveau qui permettent de capter des signaux et de comprendre le mode d’interaction, en proposant une cartographie du cerveau. Par exemple, l’idée d’actionner des éléments lorsque l’on apprend à se servir pour la première fois d’une souris d’ordinateur, de comprendre le lien entre les mouvements de la main et ceux sur l’ordinateur.

Ce casque peut être également utilisé par le milieu artistique, tels des comédiens sur scène. Les signaux déclenchent alors une ambiance ou de la musique. Il est rare qu’un seul point soit captivé, il s’agit en général d’une zone. Dans le cadre d’atelier-laboratoire à CréaTIC avec le conservatoire d’art dramatique, les étudiants ont eu la possibilité de se familiariser avec la technique du mapping et de proposer des simulations de réalité autour du jeu des acteurs sur scène. Les expérimentations réalisées ont permis de différencier réalité et simulation.

L’animateur rappelle que les outils disponibles au Centre de Veille de d’Innonvation sont empruntables, il ne faut donc pas hésitez à en faire la demande.

 

Détails techniques de l’outil

Dans un second temps, l’animateur fait une présentation technique du casque Emotiv. Les capteurs faits de cuivre, captent les émanations ondulaires du cerveau qui pourraient à l’avenir être captées sans contact. Sont ajoutés des tampons en coton renforçant le confort, ainsi qu’un liquide permettant de faciliter la retransmission. Ce liquide qui est une solution physiologique conducteur permet de nettoyer et de maintenir la qualité du cuivre et de renforcer la transmission entre capteurs et tampons. Il faut ensuite visser le capteur en cuivre directement avec le tampon sur le casque.

L’animateur rappelle que les capteurs doivent être entretenus. On peut imaginer qu’à l’avenir ils soient jetables ou plus facilement entretenus.

La maîtrise de l’outil est nécessaire pour un bon entretien et une bonne manipulation mais aussi car un casque « à bas coût » est estimé à environ 800 dollars en comparaison avec les casques utilisés dans le milieu médical. En effet, dans ce domaine, l’installation d’un casque de ce type peut prendre de plusieurs heures.

Un câble USB permet de recharger 1h ou 2h d’autonomie.  Le casque lui est connecté en Bluetooth.

Une fois le casque installé il est important de vérifier sa stabilité. On peut sauvegarder ses données brutes sur un compte en ligne où les données sont normalement anonymisées mais il faut prendre en compte que l’on reste un produit – utilisateur.

Pour vérifier si les capteurs sont bien installés, on le règle avec un logiciel EPOC pour essayer d’avoir des points disponibles de couleurs vertes et quelques oranges (rouge ou sans couleurs, ne fonctionnant pas).

Le logiciel permet des signaux sur différents critères : engagement, excitation, intérêt, relaxation, stress, focus ; qui reste assez spéculatif sur ces termes. Il est possible de voir l’interaction des signaux sur un point même pour faire sa propre analyse en ayant une approche différentielle.

Différents tests possibles : savoir comment la tête est positionnée, les émotions, un objet déplaçable qui permet de travailler sur le cerveau droit et gauche, entre calcul et émotion.

Il faut ainsi activer une zone de son cerveau pour travailler sur certains exercices. On peut y associer des niveaux de difficultés différents. Pour faire ces exercices il s’agit d’être bien concentré et en fonction de nos capacités propres nous arrivons plus facilement ou non à mouvoir l’objet en le poussant, le rapprochant ou le déplaçant à gauche. Sourire, froncer ses sourcils sont par exemples des actions qui  fonctionnent bien alors que les pensées et les émotions plus subjectives nécessitent plus de pratique pour réussir la manipulation.

Il peut y avoir un décalage entre le mouvement du corps et la pensée. La variabilité des résultats est intéressante d’un point de vue artistique. Si on veut qu’elle soit moins variable on peut dans les paramètres augmenter la sensibilité.

 Les signaux présentés avec la musique permettent une bonne analyse de l’émotion. Aujourd’hui on peut créer de la musique contemporaine, comme de l’électro avec ce type de signaux.

Le logiciel PureData est très graphique et permet de repenser la programmation sans avoir à créer des lignes de codes. Les émotions les plus faciles à utiliser sont la peur et la tristesse.

Il est possible désormais de contrôler avec un casque le vol d’un drone. L’armée travaille sur ce type de contrôle. L’intérêt sur cette manipulation est par exemple pour une personne handicapée à terme de pouvoir contrôler une voiture.

Dans les logiques d’intelligence artificielle, nous pouvons envisager qu’un jour les robots apprennent de nos émotions avec le casque Emotiv.

 

 

 

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