XAVIER XR, se déplacer autrement !

Xavier XR est un projet de recherche novateur mené par des étudiants de cinquième année de l’ESIEA, école d’ingénieurs spécialisée dans les technologies du numérique. Ce projet ambitieux a pour but de révolutionner la manière de se déplacer dans un environnement virtuel, en éliminant la nécessité d’utiliser des manettes, des mains ou même des pieds. Grâce à l’utilisation combinée du suivi oculaire (eye tracking) et d’un casque EEG (électroencéphalogramme), Xavier XR exploite de nouvelles interfaces naturelles, basées sur les sens, pour offrir une expérience immersive et accessible à tous.

Un projet d’étudiants ingénieurs dédié à l’amélioration de l’accessibilité

L’un des aspects les plus prometteurs de Xavier XR est son potentiel en termes d’accessibilité. Ce système s’adresse particulièrement aux personnes ayant perdu l’usage de leurs fonctions motrices, à la suite d’un accident ou d’une maladie. Se déplacer dans des environnements virtuels à l’aide du regard et des signaux cérébraux pourrait leur ouvrir de nouvelles perspectives, tant dans le domaine du divertissement que dans celui de la réhabilitation.

Par exemple, une personne atteinte de paraplégie pourrait utiliser Xavier XR pour naviguer dans un univers virtuel sans assistance physique, lui permettant ainsi de retrouver une certaine autonomie dans ses interactions numériques. Pour découvrir d’autres projets inclusifs réalisés par nos étudiants, consultez la page des projets innovants de l’ESIEA.

Une fusion de technologies de pointe en réalité virtuelle

Pour atteindre ces objectifs ambitieux, l’équipe du projet s’appuie sur un écosystème technologique sophistiqué qui combine des solutions matérielles et logicielles avancées.

Parmi les technologies intégrées, on retrouve :
Le suivi oculaire (eye tracking) : Ce dispositif détecte et analyse les mouvements des yeux pour permettre aux utilisateurs de sélectionner des destinations ou des objets dans un environnement virtuel. Pour cela, les étudiants utilisent des casques VR comme le HTC Vive Pro (Eye), qui intègre des capteurs de suivi oculaire précis, en combinaison avec le SDK SRanipal, un logiciel capable de capter et d’interpréter ces données en temps réel.
L’électroencéphalogramme (EEG) : Cette technologie mesure l’activité électrique du cerveau pour traduire les intentions de l’utilisateur en commandes simples. Les étudiants ont choisi d’exploiter des casques comme l’Emotiv EPOC X, connu pour sa capacité à capter des signaux cérébraux avec précision et à les intégrer dans des environnements numériques. Ces signaux permettent, par exemple, de donner des instructions telles que « avancer » ou « s’arrêter ».
Unity : L’ensemble de l’expérience est développé dans cet environnement logiciel, qui permet de créer des mondes virtuels immersifs tout en intégrant les données des dispositifs de suivi oculaire et EEG. Unity offre également la possibilité de concevoir des interfaces utilisateurs (UI) adaptées et intuitives.
Pour en savoir plus sur nos formations dans le domaine des systèmes embarqués et autonomes, visitez la page dédiée aux cursus en ingénierie à l’ESIEA.

Une expérience utilisateur pensée pour tous

L’une des forces du projet Xavier XR est l’importance accordée à l’expérience utilisateur. L’équipe a développé une interface simple, intuitive et minimaliste, pensée pour être accessible à tous, y compris aux personnes ayant des limitations physiques ou cognitives.

Voici comment se déroule une interaction typique dans l’environnement Xavier XR :
Fixer une destination : L’utilisateur déplace son regard vers l’endroit souhaité dans l’environnement virtuel. Un réticule de suivi oculaire indique où se dirige l’attention.
Confirmer la sélection : Une animation visuelle ou sonore signale que la destination a bien été sélectionnée. Cette confirmation, qui dure environ deux secondes, permet d’éviter les erreurs de navigation.
Se déplacer : Grâce au casque EEG, l’utilisateur pense à l’action « avancer », et cette intention est traduite en un mouvement dans le monde virtuel.
S’arrêter ou changer de direction : Un nouveau signal cérébral permet de modifier l’action, par exemple pour stopper ou choisir un nouvel itinéraire.
Pour découvrir comment nous formons nos étudiants à concevoir des expériences immersives et des interfaces centrées sur l’utilisateur, explorez la majeure Réalité Virtuelle et Systèmes Immersifs.

Les défis techniques et les avancées

La réalisation de Xavier XR ne va pas sans défis. L’équipe a dû surmonter plusieurs obstacles techniques, notamment l’intégration des différents dispositifs et la synchronisation des données en temps réel. Par exemple, l’utilisation combinée du suivi oculaire et de l’EEG nécessite une calibration minutieuse pour éviter les latences ou les erreurs d’interprétation des signaux.
En parallèle, les étudiants travaillent sur l’amélioration de la reconnaissance des intentions mentales par le casque EEG, afin de rendre le système plus précis et réactif. Cela passe par des sessions d’entraînement, où l’utilisateur apprend à générer des signaux cérébraux clairs, mais également par l’optimisation des algorithmes d’interprétation.

Un projet porté par une équipe d’étudiants ingénieurs passionnés

Derrière Xavier XR se cache une équipe d’étudiants déterminés et passionnés. Sous la supervision de Diego Vilela Monteiro, les membres de l’équipe, Nathan Ravel, Louis Coutard et Léo Goyer ont su mobiliser leurs compétences respectives en ingénierie logicielle, électronique et design d’interface pour mener à bien ce projet innovant.

Vers un futur inclusif

En combinant les dernières avancées en réalité virtuelle, suivi oculaire et EEG, Xavier XR ouvre la voie à un futur où les limitations physiques ne seraient plus un obstacle à la mobilité, qu’elle soit réelle ou virtuelle. Ce projet incarne l’excellence et l’innovation qui caractérisent les étudiants de l’ESIEA, tout en proposant des solutions concrètes à des problématiques sociétales majeures.