Dans un environnement virtuel, l’interaction fait partie des éléments essentiels qui permettent de procurer à l’utilisateur immersion et sentiment de présence. L’une des tâches essentielles que l’on souhaite effectuer est l’action de se déplacer. Pour adresser ce problème, on distingue deux approches. La recherche du réalisme consiste à tenter de reproduire le réel. Dans le cas du déplacement, cela consiste à donner la possibilité à l’utilisateur de marcher, ou de se servir d’un véhicule. Paradoxalement, cette solution qui semble si simple et naturelle nécessite en pratique l’utilisation de machines complexes et encombrantes, conçues pour faire ressentir à l’utilisateur qu’il se déplace, tout en maintenant sa position dans un périmètre délimité. Les métaphores ou les techniques d’interactions sont des mécanismes abstraits qui permettent de réaliser des tâches ambitieuses de manière efficace. Par exemple un rayon de sélection sortant de l’index de l’utilisateur est une technique d’interaction. C’est la transposition au domaine de la réalité virtuelle du concept d’interface graphique que l’on trouve dans les ordinateurs de bureau. On retrouve donc des problématiques d’intuitivité et d’ergonomie. Dans cette thèse, c’est cette approche qui a été retenue. Pour une plus grande intuitivité, nous proposons l’utilisation de périphériques nomades, avec une nouvelle technique d’interaction appelée Space Scrolling, utilisant un smartphone comme périphérique d’entrée et tirant parti de la gestuelle tactile familière des smartphones. Pour résoudre le problème du cyber-malaise, nous avons élaboré deux techniques, Head Lock et Avatar Follow. Dans Head Lock, on cherche à optimiser les rotations car c’est la composante de déplacement qui influe le plus sur le mal du simulateur. Dans Avatar Follow, on ajoute une couche de gestion automatique de la dynamique des déplacements afin d’empêcher les accélérations brutales. Nos différentes techniques de déplacement, ont été évaluées. Nous avons mis en évidence l’existence de catégories d’utilisateurs aux comportements et perceptions diamétralement opposés, novices et experts ou familiers, tout en leur apportant des solutions de déplacement adaptées. / In a virtual environment, interaction is one of the essential elements to provide the user immersion and feeling of presence. One of the most essential task one would like to achieve is the act of displacement. To address this problem, there are two approaches. The quest for realism involves trying to reproduce the reality. In the case of displacement, it consist in allowing the user to walk, or to use a vehicle. Paradoxically, this solution which seems so simple and natural requires in practice the use of complex and cumbersome machines, designed to make the user feel that he is moving, while keeping his position in a defined area. Interaction techniques or metaphors are abstract mechanisms to carry out ambitious task effectively. For example, pointing at and object with a selection ray which extend a finger, is an interaction technique. This is the transposition to the field of virtual reality of the concept of graphical interface that can be found in desktop computers. We thus encounter the same problems of intuitiveness and ergonomics. For better intuitiveness, we propose the use of nomad devices, with a new interaction technique called Space Scrolling, using a smartphone as the input device and taking advantage of the familiar smartphone touch gestures. In order to solve the problem of cyber-sickness, we developed two techniques, Head Lock and Avatar Follow. With Head Lock, we seek to optimize the rotations because it is the part of displacement that most affects the simulator sickness. With Avatar Follow, we add a layer of automatic management of dynamic movements to prevent brutal accelerations. Our different navigation techniques, were evaluated. We have demonstrated the existence of categories of users with diametrically opposed behaviors and perceptions, novices and experts or familiar, while providing tailored travel solutions.

Avec cette génération d'appareils, la réalité virtuelle (RV) s'est réellement installée dans les salons des utilisateurs finaux. Ces appareils disposent de 6 degrés de liberté de suivi, ce qui leur permet de se déplacer naturellement dans les mondes virtuels. Cependant, pour une locomotion naturelle dans le virtuel, il faut un espace libre correspondant dans l'environnement réel. L'espace disponible est souvent limité. Les objets de la vie quotidienne peuvent rapidement devenir des obstacles pour les utilisateurs de RV s'ils ne sont pas éliminés. Les systèmes actuellement disponibles n'offrent qu'une aide rudimentaire pour résoudre ce problème. Il n'y a pas de détection d'objets potentiellement dangereux. Cette thèse montre comment les obstacles peuvent être détectés automatiquement avec des caméras d'imagerie à distance et comment les utilisateurs peuvent être avertis efficacement de leur présence dans l'environnement virtuel. 4 métaphores visuelles ont été évaluées à l'aide d'une étude des utilisateurs. / With this generation of devices, virtual reality (VR) has actually made it into the living rooms of end-users. These devices feature 6 degrees of freedom tracking, allowing them to move naturally in virtual worlds. However, for a natural locomotion in the virtual, one needs a corresponding free space in the real environment. The available space is often limited. Objects of daily life can quickly become obstacles for VR users if they are not cleared away. The currently available systems offer only rudimentary assistance for this problem. There is no detection of potentially dangerous objects. This thesis shows how obstacles can be detected automatically with range imaging cameras and how users can be effectively warned about them in the virtual environment. 4 visual metaphors were evaluated with the help of a user study.

In this dissertation we propose a novel ontological point of view representing inner dimension of being and its interaction based on the phenomenology, quantum physics, psychoanalytic methodology and cognitive metaphor theories. Empirical findings about the phenomenology of interaction, gained from the associative experiment, open a new dimension of scientific research and interreligious discussion. Comprehension system of inner semantics leads us to a deeper understanding of the world of being. Essential Self interaction. described by cognitive metaphor and allows us identification of universal structure hidden beyond the language. Acquired linguistic data suggest that mind's metaphoric self-reflection semantics closely correlate with a concept of entangled quantum particles and light binding phenomena. This theory gave us a unique opportunity to visualize the probabilistic picture of mind itself within an interdisciplinary approach of cognitive and philosophical studies. In this work, we combine theory of physics and philosophy of language. Language, as a bridge between the two worlds: quantum and material, offers us the possibility of insight into inner reality and approach our awareness of being in a clear and undistorted form. Speech as a speech of being is woven into the context of...

In this dissertation we propose a novel ontological point of view representing inner dimension of being and its interaction based on the phenomenology, quantum physics, psychoanalytic methodology and cognitive metaphor theories. Empirical findings about the phenomenology of interaction, gained from the natural language, open a new dimension of scientific research and interreligious discussion. Comprehension system of inner semantics leads us to a deeper understanding of the world of being. Essential Self interaction. described by cognitive metaphor and allows us identification of universal structure hidden beyond the language. Acquired linguistic data suggest that mind's metaphoric self-reflection semantics closely correlate with a concept of entangled quantum particles and light binding phenomena. This theory gave us a unique opportunity to visualize the probabilistic picture of mind itself within an interdisciplinary approach of cognitive and philosophical studies. KEYWORDS ontology, interaction, semantics, cognitive, metaphor, light, quantum, mind, spirit, being,