Soutenance mémoire
Perception de la vitesse en fonction de l’activité physique
Objectif du travail
De nos jours, il n’y a pas encore eu d’expérience sur la perception de la vitesse en course à pied dans un environnement de réalité virtuelle. Le but premier de l’expérience sera d’analyser si nous sommes capables d’estimer à quelle vitesse nous sommes en train de courir. Lorsque nous courrons, est-ce que la perception du flux visuel nous paraît aussi plus lente que la vitesse à laquelle nous sommes en train de courir ? Est-il possible de confirmer cette hypothèse qui avait été trouvé sur des expériences de marche sur un tapis de course à pied? Deuxièmement, nous voulons observer s’il existe un lien entre la perception de la vitesse estimée par un sujet en courant sur un tapis de course à pied dans un environnement de réalité virtuelle et son activité physique. Nous allons comparer quatre différents groupes et voir si selon le sport effectué il y a une meilleure perception de la vitesse et si l’impression de vitesse est la même selon le sport pratiqué. Nous allons différencier aussi les sujets selon leur vitesse maximale aérobie (VMA). Nous allons tester des novices afin de voir si le fait de ne pas pratiquer un sport change la perception de la vitesse. Nous chercherons à voir s’il existe un lien entre la fréquence cardiaque, l’échelle de Borg, l’échelle affective et le niveau d’exactitude de la vitesse estimée. Nous observerons si la cadence des pas est influencée par la différence de vitesse sur le tapis et la différence de vitesse du paysage à l’écran. Finalement nous regarderons si nous trouvons des résultats significatifs entre les sujets jouant aux jeux vidéo et les autres. Il sera intéressant d’observer si les sujets habitués à se trouver devant un écran auront des résultats différents ou non.
Méthode
Sujets L’expérience s’est déroulée sur 40 sujets sains âgés de 19 à 29 ans (n=40, 22.7 ± 2.1 ans). Ces 40 sujets ont été repartis en quatre groupes contenant à chaque fois 5 hommes et 5 femmes. Le premier groupe comportait 10 sportifs faisant de la course à pied depuis de nombreuses années. Le second groupe comportait 10 sportifs faisant un sport qui demande de l’endurance mais qui n’est pas de la course à pied (basket, football, football américain, rugby et handball). Le troisième groupe comportait 10 sportifs faisant un sport avec peu d’endurance (agrès, gymnastique, cirque, grimpe et fitness). Finalement le quatrième groupe comportait des novices faisant au maximum une à deux heures de sport par semaine. 2.2 Design de l’étude L’expérience s’est déroulée en quatre différentes parties. Dans la première partie, les participants ont lu et signé une déclaration de consentement avant de pouvoir participer à l’étude. Celle-ci était garante que les participants ne sont pas sujets aux crises d’épilepsie. Ensuite deux questionnaires ont été remplis. Le premier (cf. Annexe 1) concernait des informations personnelles sur le participant (date de naissance, taille, poids,…) et le sport qu’il pratique ou a pratiqué. Il lui était aussi demandé s’il était habitué au tapis de course à pied, aux jeux vidéo et s’il avait une vitesse de prédilection en course à pied. Le deuxième questionnaires (IPAQ : International Physical Activity Questionnaire) (cf. Annexe 2) était sur le type d’activités physiques effectués les 7 derniers jours précédant l’expérience. Il devait noter le nombre d’heure qu’il a passé à faire une tâche intensive et modérée. Ces deux questionnaires ont permis de classer les différents sujets parmi les quatre groupes différents. Finalement, les sujets ont dû lire trois consignes; la première pour l’expérience, la seconde concernant l’échelle de Borg et la dernière au sujet de l’échelle affective qu’ils allaient devoir utiliser par la suite (cf. Annexe 3). Dans la deuxième partie de l’expérience, les participants ont fait un échauffement sur le tapis de course à pied de deux fois 45 secondes à une allure de 8 km/heure et ensuite de 12 km/heure. Le but était qu’ils se familiarisent avec le tapis de course à pied et que nous puissions contrôler que les deux vitesses soient réalisables par nos sujets. Ensuite, ils ont été équipés avec une ceinture comportant un moniteur de fréquence cardiaque et une manette avec un 10 bouton sur le dessus dans chaque main. Ils ont fait un entraînement dans les conditions de l’expérience (cf. figure 1). Ils devaient estimer si la vitesse du flux visuel à l’écran était plus rapide ou plus lente que la vitesse du tapis de course sur lequel ils étaient en train de courir. Après chaque petite séquence à l’écran de deux secondes, l’écran devenait tout noir et il était écrit en blanc « up or down ». S’ils pensaient que le flux visuel était plus rapide que leur vitesse de course, ils devaient appuyer sur la manette de droite et s’ils pensaient que c’était moins rapide sur la manette de gauche. Ils ont eu 15 essais avec le tapis à 8 km/h et 15 essais avec le tapis à 12 km/h. Le flux visuel étant à chaque fois à + ou – 4km/h de la vitesse du tapis de course à pied. Il leur a été demandé de bien fixer le fond de la scène et non pas les murs se trouvant sur le côté (cf. figure 2). Finalement, ils ont effectué l’expérience. La Kinect fut allumée à ce moment. Ils ont commencé soit à 8km/h soit à 12 km/h. L’ordre des conditions étant randomisé selon les participants pour que l’étude offre des conditions semblables pour tous les participants. Ils avaient à chaque fois une minute de course suivie d’une minute de pause. Les sujets faisaient monter ou descendre la vitesse du flux à l’écran selon leur estimation de la vitesse. Lorsqu’ils avaient l’impression d’avoir trouvé la vitesse, ils devaient continuer de faire un choix et cela créait des inversions (passage du flux qui monte au flux qui descend et inversement). Lorsqu’il y avait 15 inversions de vitesse, une pause de 2 minutes était effectuée afin de changer la vitesse du tapis et de permettre au participant de s’asseoir un moment.
Analyse des données
Répartition des groupes. Pour l’analyse des résultats nous avons reparti les quatre groupes de cette manière: • 0 est le groupe novice • 1 est le groupe pratiquant un sport sans endurance • 2 est le groupe pratiquant un sport avec endurance • 3 est le groupe de coureurs Par la suite nous avons créé deux nouveaux groupes en additionnant l’erreur commise à 8km/h et à 12km/h à l’expérience sur la perception de la vitesse. Un groupe avec les 10 sujets ayant le taux d’erreur le plus petit (1 du groupe 0, 3 du groupe 1, 2 du groupe 2 et 4 du groupe 3) et un groupe avec les 10 sujets ayant le plus grand taux d’erreur (4 du groupe 0, 1 du groupe 1, 3 du groupe 2 et 2 du groupe 3). Il est intéressant de noter que dans la répartition de ces deux groupes il y a des sujets de chacun des quatre groupes du début. Les jeux vidéo. Pour l’analyse en fonction du temps passé à jouer à des deux vidéos, nous avons analysé la réponse du questionnaire « Est-ce que vous êtes habitué aux jeux vidéo ? » avec les résultats de la perception de la vitesse en salle de réalité virtuelle. Parmi tous nos sujets, nous en avions 27 qui ne jouent pas aux jeux vidéo, 7 qui jouent rarement, 5 qui jouent quelques fois et 5 qui jouent souvent. Nous avons créé 4 nouveaux groupes à partir de ces résultats (cf. Tableau 1): • 0 est le groupe avec les non-joueurs • 1 est le groupe avec les sujets qui jouent rarement • 2 est le groupe avec les sujets qui jouent quelques fois • 3 est le groupe avec les sujets qui jouent souvent
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Table des matières
Résumé
1 Introduction 1.2 Objectif du travail
2 Méthode2.1 Sujets
2.2 Design de l’étude
2.3 Instruments de mesure
2.4 Analyse des données
3 Résultats
3.1 Estimation de la vitesse
3.2 Différence 10 meilleurs sujets et 10 moins bons sujets
3.3 METs
3.4 Les jeux vidéo
3.5 Kinect
4 Discussion
4.1 Estimation de la vitesse
4.2 Différence 10 meilleurs sujets et 10 moins bons sujets
4.3 METs 23
4.4 Les jeux vidéo
5 Conclusion
Bibliographie
Annexe
Remerciements
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