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Yann Moullec

Doctorant
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Yann Moullec graduated from INSA Rennes and University Rennes 1, France, in 2021 and is currently preparing for a PhD in computer science in the Hybrid team at University Rennes and Inria Rennes, France. His thesis addresses how multi-sensory stimulation can be leveraged to enhance the experience of users during walking simulations in Virtual Reality. More specifically, his thesis focuses on simulations where the user is mainly static and passive. Contributions to physical rehabilitation in VR are also considered during the PhD, hence its title "Multi-sensory stimulation to enhance walking simulation in VR and rehabilitation". The first contribution of the PhD addressed the display of fake physiological activity through multiple sensory modalities as a way to induce an illusory sense of effort in the user. Heart beating and breathing were considered, and they were displayed through visual, auditory and haptic cues. We introduced a novel haptic device that could render a pressure stimulation to the stomach and simulate a breathing activity. The displays were systematically evaluated in three user studies that confirmed their effect on perceived effort. The second contribution tackled the use of passive motion to stimulate the lower limbs during a walking simulation in VR. In this study, a cycling motion was mapped to the gait cycle of a virtual avatar. Passive cycling motion was compared to no motion and active cycling motion at the same pace. This study promotes the use of passive motion for long uses as it shows that passive motion increases users' walking sensation, ownership and agency compared to no motion, and that it requires less effort than active motion. The third contribution related to the use of viewpoint oscillations, which are periodic changes in position and/or orientation of the point of view, in VR as a way to represent head motion during walking. It consisted in reviewing the literature in order to clarify whether viewpoint oscillations are beneficial to user experience during static walking simulations. This state of the art is currently under review. In addition, experiments will be conducted to explore new leads of research on this topic. In a last contribution, the multi-sensory display of breathing activity was repurposed for rehabilitation goals. In a study, slower, faster or unchanged breathing were displayed as a way to influence patients' perceived effort and lengthen their physical rehabilitation sessions. Although the application was overall enjoyed by patients, it did not lead to a lower perceived effort. This work is also currently under review.
Yann Moullec est diplômé de l'INSA Rennes et de l'Université de Rennes 1, France, depuis 2021. Il prépare un doctorat en informatique au sein de l'équipe Hybrid à l'Université de Rennes et à l'Inria de l'Université de Rennes, France. Sa thèse traite de l'utilisation de stimulations multi-sensorielles pour améliorer l'expérience utilisateur durant les simulations de marche en réalité virtuelle. En particulier, sa thèse se concentre sur les simulations dans lesquelles l'utilisateur est statique et passif. De plus, un intérêt particulier à l'application de ces stimulations à la rééducation physique avec la RV est également prêté pendant la thèse, d'où son titre: "Stimulations multi-sensorielles pour améliorer les simulations de marche en RV et la rééducation". La première contribution de cette thèse traite du rendu de paramètres physiologiques fictifs à l'aide de plusieurs modalités sensorielles afin d'induire une sensation d'effort chez l'utilisateur. Dans cette contribution, des battements de coeurs et une respiration ont été affichés via des représentations visuelles, auditives et haptiques. Pour ce faire, un nouveau dispositif haptique a été conçu pour la représentation de la respiration par une pression périodique au niveau du ventre. Ces techniques de rendu ont été systématiquement évaluées par trois études utilisateurs qui ont confirmé leur effet sur l'effort perçu. La deuxième contribution concerne l'utilisation de mouvements passifs des jambes pendant une simulation de marche en RV. Dans cette étude, l'application faisait correspondre un mouvement de pédalage au cycle de marche d'un avatar virtuel. Le mouvement de pédalage passif a été comparé à l'absence de mouvement et à un mouvement de pédalage actif au même rythme. L'étude suggère un intérêt du mouvement passif car il augmente la sensation de marche, l'incarnation et l'agentivité comparé à l'absence de mouvement, tout en demandant moins d'effort que le mouvement actif. La troisième contribution traite de l'utilisation des oscillations de point de vue, qui sont des changements périodiques dans la position et/ou l'orientation du point de vue, en RV pour représenter les mouvements de la tête pendant la marche. Cette contribution est un état de l'art qui a pour objectif de conclure vis-à-vis de l'intérêt des oscillations de point de vue pour améliorer l'expérience des utilisateurs pendant les simulations de marche. Cet état de l'art est en cours de revue. De plus, des expérimentations sont prévues afin d'explorer de nouvelles pistes de recherche sur la question. Dans une dernière contribution, le rendu multi-sensoriel de respiration a été réutilisé dans une visée thérapeutique. Dans une étude, une respiration plus lente, plus rapide, ou inchangée par rapport à la respiration de patients a été affichée dans l'objectif d'influencer leur perception de l'effort. Malgré une bonne appréciation globale de l'application par les patients, l'étude n'a pas permis de montrer un effet des techniques de rendu sur l'effort perçu. Cet article est également en cours de revue.

Publications

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The Rubber Slider Metaphor: Visualisation of Temporal and Geolocated Data

Antonin Cheymol , Gwendal Fouché , Lysa Gramoli , Yutaro Hirao , Emilie Hummel
VRW 2022 - IEEE Conference on Virtual Reality and 3D User Interfaces Abstracts and Workshops, Mar 2022, Christchurch, New Zealand. pp.904-905, ⟨10.1109/VRW55335.2022.00303⟩
Communication dans un congrès hal-03931452v1