Développement multisensoriel d’une scène d’entrainement à la gladiature virtuelle pour renforcer la fidélité biomécanique et historique de l’expérience utilisateur

Context
264 avant J.-C., le premier
combat de gladiateurs
est organisé à Rome par Marcus et Décimus pour honorer la mémoire de leur défunt père, Decimus Junius Brutus Pera. La gladiature a perduré jusqu'au 4e siècle de notre ère. Son origine est à chercher dans la tradition homérique (cérémonie funéraire de Patrocle, Iliade, chant XXIII), et elle a étudiée dans diverses disciplines, comme
l'archéologie expérimentale, l’histoire du geste
ou encore la
biomécanique
, permettant d’améliorer la compréhension de la dimension sociale de la gladiature dans le monde impérial romain [1,2]. Nous avons développé un
environnement virtuel
représentant un
contexte d'entraînement à la gladiature
dans une représentation de l'amphithéâtre en bois installé dans le Forum romain au milieu du 1er siècle avant Jésus-Christ [3,4]. Actuellement, l’environnement virtuel permet à l’usager
de découvrir d’un point de vue historique et archéologique
ce contexte, mais aussi d’apprendre les
gestes techniques de gladiature
de l’armatura (panoplie) utilisée par les gladiateurs débutants, les
provocators
. Cette armure, la plus simple, prépare le combattant à l'appropriation de techniques martiales plus complexes utilisées ensuite (Rétiaire, Mirmillon...). Les gestes à apprendre sont visualisés à partir
d’agents virtuels animés
à partir de captures de mouvements de gladiateurs modernes. L’expérience est disponible en
salle immersive
(Immersia à Rennes) et sur un
casque de réalité virtuelle
. Des
interfaces tangibles
(réplique en bois d’une d’un glaive d’époque, bouclier) sont
trackées
pour faciliter l’interaction avec la scène.
Sur la base de ce premier travail, le projet GLAD-X, financé par l’appel à projet COMET du PEPR ICCARE
, vise à
développer l’expérience immersive en intégrant des dimensions
sonores, olfactives et haptiques
à la scène de gladiature, en vue d’une évaluation globale en termes de
présence, de fidélité et d’apprentissage
, tout en conservant une
grande fidélité historique
. Nous voulons intégrer à l’expérience des
odeurs de sueur, de sang, et d’onguents
qui sont a priori prévalentes dans l’environnement d’un amphithéâtre. Nous voulons également intégrer des éléments sonores en ajoutant des
invectives et des interpellations en latin
, représentatives des spectateurs de l’époque, mais aussi des
musiques réalisées avec des instruments d’époque
, et des sons de
maniement et de choc des armes
, en addition du
brouhaha
que l’on peut retrouver dans ce type de situation. Enfin, dans un objectif de fidélité d’interaction, nous voulons intégrer aux interfaces tangibles (
bouclier, glaive en bois
) des
dispositifs vibrants
nous permettant de
restituer les chocs
à l’utilisateur. A l’issue de ces développements, nous voulons
évaluer l’environnement en termes de présence, de fidélité et d’apprentissage
afin de quantifier l’impact des différents éléments ajoutés à la scène sur l’expérience de l’utilisateur [5]. Enfin, on cherchera à
ajouter de nouvelles armaturae
par le biais de nouvelles captures et de nouvelles animations, en prenant soin également de
valider les développements auprès d’historiens spécialistes.
Assignment
Coupler
biomécanique, réalité mixte et archéologie expérimentale
permet de tester des hypothèses sur les techniques de combat par la mise en place de conditions contrôlées et ainsi proposer un
éclairage différent des textes antiques et du corpus iconographique
auxquels ont accès les chercheurs en
histoire ancienne et les archéologues
de la période antique, pour étudier la pratique de la gladiature dans le cadre socio-culturel du monde romain. L’environnement permet aussi d’exécuter les
gestes du gladiateur
dans un cadre sécurisé, contrôlé et favorable à
l’apprentissage de compétences
. Faciliter la pratique de la gladiature est un moyen prometteur de démocratiser le développement des troupes “sport-spectacle” proposant des
spectacles de gladiature dans des conditions réalistes
[6]. Enfin, le développement d’un environnement virtuel interactif, immersif, et fidèle favorise la diffusion du
patrimoine culturel et la muséologie interactive
. L’intérêt dans ce cas est de proposer des contextes d’interprétation multiples [7] qui mettent le visiteur en situation de découverte, d’expérimentation, et de réflexion dans un cadre ludique et engageant [8].
La présente proposition de stage vise à
développer et évaluer l’aspect multisensoriel de la scène
. Il sera notamment question de mettre en place différentes dimensions sensorielles (olfactives, sonores, visuelles, haptiques) permettant de renforcer l’immersion de la scène tout en conservant un fort niveau de
fidélité biomécanique
[9], c’est-à-dire la propension du système à garantir une interaction réaliste en termes d’efforts et de mouvement vis-à-vis de la pratique simulée.
Main activities
Le travail scientifique demandé se découpe en 3 phases distinctes :
Développement de la scène en termes multisensoriels
: Une banque de sons (
invectives, musiques, sons de chocs, brouhaha
) mise à disposition par Stéphane Salvan, docteur en histoire, sera intégrée avec une spatialisation pour augmenter le réalisme.
Un système olfactif
(OLFY, Laval) sera également intégré pour pouvoir diffuser des odeurs réalistes (sang, sueur, onguents). Enfin, un
dispositif vibrant
sera ajouté sur les interfaces tangibles disponibles (glaive, bouclier). Plusieurs assets complémentaires (public, belligérants, arbitrtes) seront également intégrés à la scène.
Evaluation de l’intégration multi
sensorielle : ce stage sera évalué par des
pré-expérimentations
internes à l’équipe afin de
valider l’intégration des différents éléments
. Cela consistera à réaliser des actions contrôlées (frappe, protection, déplacement…) sous différentes conditions sensorielles pour évaluer l’impact de ces dernières sur l’immersion et la fidélité biomécanique des gestes réalisés.
Evaluation de l’expérience utilisateur :
en collaboration avec les autres acteurs du projet, une expérimentation impliquant 20 à 30 participants et visant à
évaluer l’expérience immersive
multisensorielle offerte par la scène
en termes présence, fidélité et d’apprentissage
(notamment biomécanique) sera menée en juillet 2026. Pour la réalisation des différentes expérimentations, le projet s’appuiera sur les 2 plateformes rennaises de l’infrastructure de recherche
equipex+ Continuum
,
Immermove
et
Immersia
.