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Theses Year : 2023

Evaluation and Manipulation of Virtual Embodiment

Evaluation et Manipulation de l'Incarnation Virtuelle

Martin Guy
  • Function : Author
  • PersonId : 1319935
  • IdHAL : 1187421

Abstract

Virtual reality consists of immersingusers in a virtual environment (VE) and allowingthem to interact in real time with the contentof it. In this VE, users can be representedby a virtual body called an avatar and feelthis avatar to be their own body. This is calledvirtual embodiment (VEmb), characterised bythree components: the senses of self-location(SoSL), agency (SoA), and body ownership(SoBO). VEmb can alter the perception of auser’s body or their behaviour. However, theevaluation of VEmb is complicated, being asubjective phenomenon. The current consensusis to use standardised questionnaires, butthese can only be conducted retrospectivelyand not continuously, and forces users to performan additional task. This thesis focuses ontwo areas. The first is the study of the interactionbetween the components of VEmb. Indeed,it is not yet clear how the three componentsinteract with each other or whetherone component is more important than theothers. In a user study, we try to manipulateeach component independently to allow a betterevaluation of VEmb. This study paves theway for future experiments. The second axisis the search for neurophysiological markers ofthe SoA using electroencephalography (EEG).By analysing EEG signals from Jeunet et al.2018, we try to obtain a real-time assessmentof this feeling as an alternative to questionnaires.
La réalité virtuelle consiste à immergerun utilisateur dans un monde virtuel etlui permettre d’interagir en temps réel avec lecontenu de celui-ci. Dans ce monde, l’utilisateurpeut être représenté par un corps virtuelappelé un avatar et avoir l’impression que cetavatar est son propre corps. C’est ce qu’on appellel’incarnation virtuelle (IV), caractériséepar 3 composantes : le sentiment de localisation,d’agentivité et de possession de corps.L’IV peut modifier la perception du corps d’unutilisateur ou son comportement. Néanmoins,l’évaluation de l’IV est compliquée, étant unphénomène subjectif. Le consensus actuelest d’utiliser des questionnaires standardisésmais ceux-ci ne peuvent être réalisés qu’aposteriori et non en continu, et cela force l’utilisateurà effectuer une tâche supplémentaire.Cette thèse se concentre sur deux axes. Lepremier est l’étude de l’interaction entre lescomposantes de l’IV. En effet, leur interdépendanceet leur importance relative n’est pasencore clair. Dans une expérience utilisateur,nous tentons de manipuler chaque composanteindépendamment afin de permettre demieux évaluer l’IV. Cette étude ouvre la voie àde futures expériences. Le second axe est larecherche de marqueurs neurophysiologiquesdu sentiment d’agentivité à l’aide d’électroencéphalographie(EEG). En analysant des signauxEEG de Jeunet et al. 2018, nous cherchonsà obtenir une évaluation en temps réelde ce sentiment comme alternative aux questionnaires
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Origin : Version validated by the jury (STAR)

Dates and versions

tel-04189268 , version 1 (28-08-2023)

Identifiers

  • HAL Id : tel-04189268 , version 1

Cite

Martin Guy. Evaluation and Manipulation of Virtual Embodiment. Artificial Intelligence [cs.AI]. École centrale de Nantes, 2023. English. ⟨NNT : 2023ECDN0005⟩. ⟨tel-04189268⟩
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