Nous allons présenter dans cet article certains résultats du projet VREPAR2 ayant trait à la conception et l’ergonomie de scènes virtuelles. Le projet VREPAR2 vise à expérimenter les possibilités de diagnostic et de thérapie de troubles du comportement alimentaire à travers la réalité virtuelle. Nos premiers résultats permettent d’établir quelques principes pour la conception de scènes virtuelles à visée thérapeutique. Il sera notamment montré qu’il n’est pas nécessaire d’obtenir un réalisme poussé pour obtenir les effets émotionnels voulus.

Introduction

La réalité virtuelle combine pour l’utilisateur les notions de visualisation d’un espace tridimensionnel, de sonorisation, de navigation dans ce monde et d’interaction en temps réel (Pesce 1995). Un monde synthétique constitue une simulation d’une situation avec laquelle l’utilisateur interagit en continu. La visualisation donne aux environnements virtuels la capacité de représenter et de faire comprendre immédiatement à l’utilisateur des scènes et des situations. La navigation et l’animation donnent aux scènes un aspect dynamique qui permet à l’utilisateur d’explorer et d’interagir avec le monde et au-delà de comprendre, d’apprendre et d’évoluer par l’action. Lorsqu’une scène synthétique est bien rendue, l’utilisateur peut relier la situation simulée à son environnement de travail, familial, personnel, la comprendre et se rendre compte de sa complexité. Dans ce cas, l’utilisateur peut adopter un comportement proche de celui qu’il aurait dans la même situation dans la réalité, au moins pour les interactions cibles de la simulation.
Les environnements virtuels ont été utilisés pour améliorer le développement cognitif (Osberg 1997) et pour la prise en charge de certains troubles psychiques et psychologiques. L’utilisation de la réalité virtuelle dans le traitement des phobies a ouvert des perspectives intéressantes en permettant des simulations de situations in vivo, en créant la possibilité d’une interaction sur l’espace virtuel et en favorisant un gain de temps et de moyens (Rothbaum et al. 1995). Par d’autres applications, la réalité virtuelle acquiert dans le domaine de la réhabilitation un statut d’outils de formation, d’évaluation, d’exposition et de désensibilisation (Hodges et al. 1995). La réalité virtuelle peut ainsi aussi bien servir à l’élaboration de situations expérimentales et difficiles à reproduire dans la réalité, qu’à l’aide thérapeutique.
Par ailleurs, les outils de conception de mondes virtuels sont maintenant plus faciles à utiliser. Ils permettent de régler plus rapidement et plus finement les différents stimuli. Ayant isolé certains paramètres, le thérapeute peut les travailler et les réintégrer dans les mondes au cours de la thérapie.
Nous allons présenter dans cet article certains résultats du projet VREPAR2 de diagnostic et de thérapie de troubles du comportement alimentaire à travers la réalité virtuelle. Après avoir présenté le projet, nous proposons, en nous appuyant sur ses résultats expérimentaux, des éléments de méthodologie et des réflexions sur les paramètres manipulés par le thérapeute et leurs mises en œuvres pour la constitution de scènes virtuelles à caractère thérapeutique.

La réalité virtuelle pour traiter les troubles alimentaires

Depuis 1997, une équipe européenne coordonnée par Giuseppe Riva de Milan a mis au point un environnement virtuel pour traiter des troubles du comportement alimentaire. Il est destiné à modifier les troubles de l’image du corps chez les patients anorexiques, boulimiques, souffrant du Binge Eating Disorder (BED) ou obèses (Riva et al. 1997).
Le traitement actuel cognitivo-comportemental des troubles alimentaires est multidimensionnel. Il tient compte de facteurs biologiques, nutritionnels, psychologiques et sociaux, et accorde une attention particulière à la prévention de rechute. L’être humain est, en règle générale, solidement identifié à son corps. Épousant les conflits et les aspirations de la personne, le corps se modèle en plus sur les idéaux collectifs. Les patients souffrant de troubles du comportement alimentaire ont des préoccupations excessives sur le poids et les formes et sur le lien existant entre le corps, l’état émotionnel et l’estime de soi.
À partir des travaux de Brusch en 1962, une valeur psychopathologique fondamentale a été attribuée aux préoccupations des malades quant à leur poids et la forme de leur corps. Cette conception a été si développée que les troubles de l’image du corps ont été considérés comme une donnée clinique de base et, comme tels, utilisés comme critères diagnostiques pour l’anorexie, la boulimie et le BED. De ce fait, l’amélioration de l’image du corps, du retentissement émotionnel de celle-ci sur l’estime de soi et le rapport aux autres sont des critères de bon pronostic associés à une amélioration du comportement alimentaire et une évolution psychologique (Brownell & Fairburn 1995). Cette image du corps peut justement être visualisée et manipulée au travers de la réalité virtuelle.
Le projet VREPAR2 (Virtual Reality Environments for Psycho-neuro-physiological Assessment and Rehabilitation 2) financé par la Communauté européenne se propose comme un traitement combiné de techniques cognitivo-comportementales (exposition et prévention de réponse, coping, désensibilisation) et de techniques visuo-motrices. Le traitement comporte six séances de 20 mn où le patient est placé dans des scènes virtuelles et où il peut naviguer avec l’aide d’un thérapeute. Chaque séance se compose d’un aspect diagnostique et d’un aspect thérapeutique. Les scènes permettent successivement au fil des séances d’évaluer :

L’importance du contrôle du poids et son rapport avec la valeur personnelle dans sa propre opinion et face à celle qu’on attribue aux autres ;
Les connaissances nutritionnelles et les capacités d’autocontrôle face à la nourriture chez soi et au-dehors grâce à une simulation d’exposition à des aliments anxiogènes dans différents milieux comme la maison, le bureau, le café ou le supermarché ;
La perception des dimensions corporelles réelles et le choix d’une image d’un corps idéal avant une confrontation à une photo prise avant la navigation et intégrée dans l’espace virtuel ;
L’immersion dans des situations sociales difficiles comme le café, la plage et le supermarché.

Une vue générale du centre commercial

Au cours de la navigation, le thérapeute recueille des informations précises par un questionnement socratique et l’observation des réactions du patient en face des situations générées ou suggérées par le monde. Elles concernent la perception des dimensions corporelles, l’insatisfaction corporelle face à un idéal, le contrôle du poids et son rapport à l’estime de soi, les modes d’alimentation et de contrôle des quantités, l’attitude envers la thérapie et la motivation au changement.
La partie principale du programme a été réalisée à Milan par l’équipe de Giuseppe Riva. Pour ce qui nous concerne, nous avons effectué des modifications sur ces mondes pour d’une part adapter certains aspects à des décors ou des arrangements plus fréquents en France et d’autre part améliorer certains points d’ergonomie et de navigation que nous aborderons ci-dessous. Ce dernier élément est en effet une de nos préoccupations principales. L’ergonomie de la navigation dans les mondes virtuels constitue encore actuellement un sujet central de recherche et de développement.
Le protocole VREPAR2 a été expérimenté sur un panel de 31 patientes composé de neuf patientes anorexiques, treize patientes boulimiques et neuf patientes BED. Les premiers résultats de cette expérimentation ont d’une part servi à effectuer certaines modifications des mondes et d’autre part conduit à certaines des réflexions que nous proposons maintenant.

Susciter l’immersion du patient

La constitution de scènes virtuelles à caractère thérapeutique [1] doit respecter les règles générales d’ergonomie et de navigation des environnements virtuels, mais introduit en plus des contraintes spécifiques. De manière générale, un environnement virtuel à pour vocation d’immerger l’utilisateur dans une situation de manière à ce qu’il y agisse de façon « naturelle ». On peut soit y parvenir en essayant de constituer une reproduction la plus fidèle possible de la situation désirée (réelle ou imaginaire) soit essayer d’évoquer certains aspects de manière à ce que l’utilisateur complète de lui-même.
L’approche réaliste

La première approche consiste donc à faire un simulacre le plus exact possible de la situation voulue. C’est le parti pris des simulateurs à vocation pédagogique (simulateurs d’avion pour l’entraînement des pilotes par exemple) ou de certains jeux vidéo d’action (comme les « half-life like »). Cette approche nécessite un travail important de modélisation de la situation et une bonne compétence technique. En retour, elle garantit une immersion profonde de l’utilisateur. Cet aspect est avantageux pour les scènes à vocation thérapeutique en permettant l’observation du comportement naturel et in vivo du patient dans la situation. Malheureusement la constitution de telles scènes nécessite pour obtenir l’immersion un tel travail d’intégration des éléments la constituant, qu’elle limite les possibilités de modularité de la scène. Ce problème rend difficile l’emploi de cette approche pour la constitution de scènes thérapeutiques nécessitant d’être adaptées et personnalisées en fonction du patient.
L’approche évocatrice

Une autre approche est d’élaborer une scène relativement fruste (i.e. composée du strict nécessaire à l’évocation de la situation) mais comportant des éléments clés familiers à l’utilisateur et évocateurs en souvenirs. L’immersion est alors possible, le sujet complétant la scène de lui-même en palliant ses manques à partir de ses expériences de la situation réelle correspondante ou de l’image qu’il s’en constitue. Cette technique a déjà été utilisée avec succès dans d’autres domaines que la réalité virtuelle. Elle exploite la capacité et le penchant de l’homme à projeter sur ce qui l’entoure et à lui attribuer ses croyances et l’image qu’il a de lui-même.
Cette approche nécessite moins de moyens techniques et permet une mise en œuvre rapide. Il est de ce fait facile de décliner une scène en fonction de l’utilisateur. C’est d’autant plus nécessaire que les éléments susceptibles d’initier chez l’utilisateur le processus de complémentarité lui sont personnels. Les scènes du projet VREPAR2 tiennent plus de cette approche même si certaines relèvent de l’approche réaliste. Les premiers résultats de notre expérimentation montrent que certaines des réactions et implications les plus fortes ont été suscitées par des éléments clés de mondes peu détaillés visuellement. Le pouvoir d’évocation de telles scènes peut d’ailleurs être en soi l’objectif de la scène virtuelle. Cette méthode est adaptée à la constitution de scènes thérapeutiques par sa souplesse et sa facilité de mise en œuvre. Le relativement faible niveau de détail permet la constitution de scènes virtuelles à partir d’objets génériques que proposent certains outils actuels de conception. Il n’est donc plus nécessaire d’avoir une formation importante en informatique ou en infographie pour concevoir de telles scènes.
De plus de nombreuses situations thérapeutiques exigent la présence du thérapeute pendant les séances de réalité virtuelle. Celui-ci peut renforcer par ses actions verbales ou dans le monde le pouvoir d’évocation des scènes virtuelles et l’orienter dans le sens voulu. Au-delà, le thérapeute peut pallier certaines insuffisances de la représentation en expliquant ou soulignant le rôle de certains éléments constitutifs de la scène. Le thérapeute joue dans ce cas le rôle de support technique actif facilitant l’interaction et la navigation, support qui est souvent nécessaire comme l’ont montré les travaux de Deol (Deol et al. 1999). Mais la relative facilité de mise en œuvre de cette seconde méthode ne doit pas occulter l’importance de la modélisation préalable de la situation voulue. C’est cette deuxième méthodologie que nous allons étudier en en précisant quelques principes.

Déterminer les scènes thérapeutiques

Définir la situation

La constitution d’une scène à vocation thérapeutique commence par la détermination précise de son objectif thérapeutique. Une séance de réalité virtuelle ne pouvant influencer ou révéler que les connaissances et l’état psychologique du patient, cet objectif doit être en rapport avec la psyché du patient (même si des répercussions au niveau du physique du patient sont possibles comme c’est le cas pour VREPAR). Si l’objectif n’est pas directement en relation avec une situation, il faudra en choisir une qui réunisse les éléments qui serviront de support à l’immersion du patient. Par exemple, le monde de la plage de VREPAR n’a pas de relation directe avec la problématique des troubles alimentaires. Mais la situation évoquée par la plage (foule et maillot de bain) est une situation de stress vis-à-vis de l’image de soi et sa perception par autrui qui sont en relation avec notre problématique. La situation doit être choisie avec soin en gardant à l’esprit qu’elle fixe les éléments d’évocation possibles et qu’elle sert de vecteur pour la thérapie.
La situation déterminée, il faut la décrire précisément. La situation commence par fixer un lieu qui sera reproduit virtuellement. Le lieu peut à lui seul être le vecteur d’évocation qui servira l’objectif thérapeutique. Ainsi dans VREPAR2, le lieu de la salle de bain suscite immédiatement chez les patients boulimiques des comportements compensatoires qui participent grandement à l’établissement du diagnostic. De même le café est porteur de toutes les règles de bienséance liées à la pression sociale. Le lieu doit à la fois évoquer une ambiance et être renforcé par elle. L’ambiance est un facteur clé de l’immersion du patient. Un lieu doté d’une ambiance décalée par rapport aux attentes du patient perdra tout pouvoir d’évocation. Ainsi dans VREPAR, une version antérieure de la chambre à coucher ne permettait pas l’évocation de la nourriture (il n’y avait pas de cachette disponible) et n’avait de ce fait pas plus de pouvoir d’évocation que la phrase « Vous êtes dans la chambre à coucher, que faites-vous ? » rendant inutile l’emploi de la réalité virtuelle.

Une vue de la salle de bain

Déterminer les éléments constitutifs de la scène

Une fois le lieu et l’ambiance définis, il faut en déterminer les éléments constitutifs. Ceux-ci se répartissent en deux catégories : les éléments généraux constitutifs de la scène et ceux qui susciteront chez le patient des émotions et souvenirs. Les premiers servent à camper la situation de manière à ce que le patient la reconnaisse immédiatement sans qu’il soit nécessaire de la détailler. Dans la salle de bain par exemple, le lavabo, la glace et la baignoire sont de tels éléments constitutifs. Les seconds éléments sont les plus importants dans notre méthodologie. Ils doivent être choisis avec soin. Le thérapeute doit déterminer précisément les éléments de la situation qui sont susceptibles de se rattacher au vécu du patient ou qui sont représentatifs comme éléments déclencheurs des émotions voulues dans cette scène. Par exemple, la pièce de la balance dans notre projet est très dépouillée avec comme seul mobilier une balance et quelques cadres. L’expérimentation a montré que la seule vue de la balance plongeait le patient dans son univers personnel dans la situation où il se pèse et amorçait de ce fait l’expression de toutes ses craintes et préjugés sur le poids. De même la présence dans le café de personnes au regard tourné vers le patient suscite tous les problèmes liés au regard d’autrui dans un lieu public. Dans la salle de bain, la présence de toilettes (évocation des vomissements) et d’une armoire à pharmacie est particulièrement évocatrice pour les patients boulimiques.

Vue de la salle de la balance

Une fois les éléments d’évocations déterminés, il faut relever les actions qui peuvent être effectuées sur eux et l’utilité de ces actions. Il faut de même relever précisément les liens entre les éléments, liens qui sont susceptibles de renforcer l’évocation ou de servir pour l’objectif thérapeutique de la scène. Dans le cadre de la balance, la porte de sortie ne s’ouvrait dans un premier temps que si le patient se pesait. L’objectif était d’observer les réactions du patient par rapport à la réalité du chiffre du poids. On voulait donc forcer le patient à se peser en en faisant une étape obligatoire et incontournable. Mais certains patients ont refusé catégoriquement de monter sur la balance ce qui est évocateur en soi pour le thérapeute mais qui invalidait l’utilité du lien entre la balance et la porte. Il est préférable dans ce genre de cas d’exploiter l’assistance thérapeutique plutôt que d’avoir recours à des artifices de conception. Par contre nous avons placé des distributeurs de boisson et de nourriture dans l’environnement du bureau qui ont évoqué des situations difficiles chez les patients avec des notions de perte de contrôle de leur régime alimentaire.

La cafétéria du bureau

On peut actionner ces distributeurs et faire apparaître un menu demandant ce qu’on désire. Cette possibilité d’action a permis d’observer un comportement de tout ou rien suite à la perte de contrôle « foutu pour foutu, je m’offre tout ». Cet exemple suscite deux remarques. Premièrement, le menu bien que sortant techniquement d’un contexte pur de réalité virtuelle (il apparaît comme une fenêtre avec des cases à cocher en surimpression du décor virtuel) ne met pas fin à l’immersion du patient dans la situation virtuelle. Deuxièmement, cette immersion du patient n’est pas du même ordre que celle dans un simulateur. L’utilisateur d’un simulateur est immergé dans la situation exacte de la scène qui lui est imposée. Le réalisme de la scène permet à l’utilisateur de s’y adapter comme on s’adapte à la réalité. Dans notre cas, la situation est générique dans une catégorie donnée et c’est le patient qui fixe la situation précise en la complétant à partir de son vécu.
Enfin un point important de la constitution d’une scène thérapeutique est la question du simulacre. La navigation dans le monde virtuel se fera-t-elle en vue subjective ou au travers d’un simulacre représentant l’utilisateur. L’intérêt d’un simulacre est qu’il peut servir à visualiser les conséquences des actions du patient dans le monde virtuel sur son corps physique. Ainsi on pourrait envisager dans VREPAR de modifier la silhouette du patient en fonction de ses consommations pour représenter les prises ou pertes de poids. Le simulacre permet aussi d’établir une distance entre le patient et sa représentation dans le monde virtuel qui peut dans certains cas susciter des actions révélatrices de comportements qui n’auraient pas été observables si le patient devait effectuer en personne ces actions. Mais dans d’autres cas, cette même distance peut au contraire nuire à l’expression du patient qui perd son naturel et la désinhibition due à l’immersion. Notamment dans les situations de VREPAR où les prises ou pertes de poids se font à long terme, un simulacre n’évoluerait pas au cours d’une séance et la distanciation qu’il peut susciter n’est pas souhaitable, c’est pourquoi nous avons adopté la vue subjective. Dans certains cas, l’artefact du simulacre n’est tout simplement pas utile. Par exemple suite à une scène d’exposition à la nourriture dans VREPAR, une patiente a dit « j’étais tellement accaparée par l’image que j’ai pu dire tout ce que je ressentais face à ces aliments que je m’interdis sans réfléchir ». Mais il ne suffit pas pour obtenir cet effet de disposer simplement les éléments évocateurs dans la scène, il faut les mettre en scène de manière à former un tout cohérent où les éléments renforcent l’un l’autre leur pouvoir d’évocation.

Mettre en scène

Créer une ambiance

Une fois tous les éléments constitutifs d’une scène déterminés avec leurs rôles et liaisons, l’étape suivante de la constitution de la scène sera justement de mettre en scène ces éléments. La mise en scène va reposer sur un jeu subtil entre le virtuel et le réel. La mise en scène virtuelle va évoquer des situations réelles qui en retour vont compléter et renforcer la mise en scène virtuelle. Au final, la mise en scène virtuelle peut dans certains cas altérer la perception du réel du patient, il est préférable que cette altération soit un des objectifs thérapeutiques de la scène. Par exemple la comparaison dans VREPAR entre l’image de lui-même modelée par le patient et sa photo numérique provoque souvent un changement de l’image du corps que le patient a de lui-même.

Vue de la salle de confrontation

Le couplage réel/virtuel de la mise en scène est obtenu en suscitant des émotions chez le patient. On peut le faire de manière directe, la vue de la scène suscitant des émotions directement en rapport avec la situation représentée, ou indirectement, la scène évoquant une situation qui n’est pas directement présente mais qui est chargée en émotions. Un cas d’évocation directe dans VREPAR est l’exposition à la nourriture présentée comme étant prête à être ingurgitée ce qui génère une anxiété chez les patients qui est exprimée facilement et peut être reprise dans le cadre de la thérapie. À l’inverse la scène de la salle de bain suscite indirectement chez les boulimiques leurs comportements compensatoires et les rituels qui entourent le vomissement. Bien que la salle de bain ne présente que des éléments habituels pour un tel lieu, elle place le patient dans une situation qui de par sa pathologie diffère de l’usage « normal » d’une salle de bain.
Une grande partie du pouvoir d’évocation d’une scène repose donc plus sur l’ambiance du lieu que la spécificité du lieu en lui-même. L’ambiance est mise en place en respectant certains principes. En premier, il s’agit de rapprocher la scène d’un environnement familier. Il faut que le lieu évoqué ressemble aux lieux similaires dans la réalité. Ainsi la salle de bain est révélatrice du milieu plutôt aisé qui constitue l’origine de la majeure partie des patients de notre expérimentation. Ceci peut nécessiter certaines adaptations comme nous le verrons plus loin. Par exemple, les scènes initiales du projet VREPAR se rapportaient à des scènes réelles de la vie italienne, notre première tache à été d’adapter les mondes virtuels à un contexte français. Notamment la nourriture et les parties textuelles ont été traduites. Même ainsi une partie du diagnostic n’a pu être effectuée au moment de l’expérimentation car les patients ne parvenaient pas à rattacher certaines scènes à un environnement familier. L’établissement d’une ambiance est souvent obtenu par un effet de concentration des éléments constitutifs de la scène. La scène virtuelle est alors un condensé typique des scènes réelles correspondantes.
Il s’agit ensuite d’établir une continuité des scènes parcourues au cours d’une même séance virtuelle. Il faut que les scènes soient liées entre elles de manière à définir une ambiance générale. Il est techniquement à proscrire des ruptures dans la navigation entre les scènes, le passage entre les scènes doit s’effectuer en continu de manière logique et en général au sein d’un même monde virtuel. (Charitos et al. 1999) ont étudié l’influence de la disposition et de l’orientation relative des lieux d’une scène sur la facilité de navigation et d’interaction. Ainsi dans VREPAR, les scènes du bureau, du café et du supermarché sont reliées entre elles par l’intermédiaire d’un centre commercial suscitant une cohésion et une ambiance générale de lieu public. Le pouvoir d’évocation de l’ambiance est renforcé par une implication forte du patient dans le monde virtuel. Il faut introduire à cet effet des éléments de présence du patient dans le monde. Ce peut être des effets d’ombre de la silhouette du patient ou son image dans un miroir par exemple.
Présenter les éléments constitutifs d’une scène

Une part importante de l’installation de l’ambiance s’effectue par la mise en scène des éléments évocateurs clefs déterminés précédemment. Il ne suffit pas qu’un élément clef soit présent dans une scène pour qu’il suscite des émotions. Il doit être placé de manière réfléchie dans le but de susciter ces émotions et au moins de manière réaliste. Ainsi, la première version du supermarché manquait des repères induisant les achats compulsifs même si les éléments s’y rapportant étaient présents. De même, il n’est pas réaliste de disperser des aliments n’importe où dans les pièces d’une maison. Le pouvoir d’évocation des aliments en serait nettement amoindri. Il faut donc choisir l’emplacement des éléments même si cela doit réduire leur accessibilité immédiate. Par exemple selon la situation, les aliments seront soit dans les placards de la cuisine soit sur la table soit enfin cachés en des lieux habituels pour les patients (table de nuit dans la chambre par exemple).
Même ainsi, la vue de certains éléments clefs ne suffit pas toujours à provoquer la réaction désirée, il faut alors les mettre en scène en renforçant leur pouvoir d’évocation. Les aliments sur la table ne prennent sens que si on a la possibilité de se mettre virtuellement à table. De même, la présence de personnages dans le café ne suffit pas à susciter l’impression de regards « hostiles » ou évaluateurs. Nous les avons choisis avec un angle du visage tourné vers le patient et placés de manière dynamique tel qu’ils fassent constamment face au patient. Le choix de la mise en scène d’un élément peut être fait de manière irréelle dans le but de provoquer délibérément une réaction chez le patient. Par exemple dans la scène de la piscine, il a été choisi délibérément de n’exposer que des personnages aux allures de top modèle alors que c’est irréaliste de manière à provoquer une réflexion sur les critères de beauté en renforçant l’idée d’exclusion par le poids et l’image du corps. Enfin la mise en scène des actions possibles sur les éléments doit aussi être étudiée. Le fait que les actions sur les éléments semblent réalistes, contribue au pouvoir évocateur de l’élément. Par exemple la manière dont on simule l’action de manger un aliment influence considérablement l’ambiance de la scène. On ne réagira pas de la même manière si on peut piquer les aliments sur la table en passant ou si on doit se mettre à table préalablement pour pouvoir les manger.
S’adapter

La mise en scène des éléments clefs pose le problème de l’adaptation au patient. Selon sa personnalité, les éléments évocateurs d’une scène peuvent varier ou nécessiter des mises en scène différentes. Il y a d’une part une adaptation culturelle comme celle que nous avons effectuée quand nous sommes passé de la culture italienne à celle française et d’autre part une adaptation individuelle. Si la scène est destinée à des groupes de population susceptibles de comportements différents, une adaptation de la scène doit être créée pour chacun de ces groupes. Par exemple nous avons deux versions de la chambre à coucher selon que le patient est un adolescent ou un adulte. Le sexe des patients est lui aussi différencié, les modèles présentés pour la constitution de l’image de soi ou lors de la confrontation aux tops modèles diffèrent. Chacune des scènes correspondantes est déclinée en deux versions en fonction du sexe. L’accès au monde adéquat est automatique en fonction de données initiales sur le patient mémorisées dans un fichier.

La version féminine du couloir de confrontation

De même la nourriture n’est pas la même selon le type de trouble alimentaire du patient. Mais l’adaptation ne doit pas nuire à la mise en scène. Ainsi les patients les plus jeunes ont reproché à la scène du café un aspect désuet au cours de l’expérimentation. Ils auraient aimé un café plus mode, mais les comportements dans ce genre de café peuvent différer de ceux dans un café traditionnel et les réactions pourraient être faussées. Une fois la mise en scène effectuée, l’ambiance évoquée ne doit pas être rompue par des problèmes de navigation dans les mondes virtuels.

Problèmes de navigation

Comme toutes scènes virtuelles, les scènes à vocation thérapeutique pose des problèmes de navigation en leur sein, le déplacement ne pouvant s’y effectuer exactement comme dans la réalité. Les problèmes de navigation peuvent être renforcés par le caractère pathologique du patient et de manière générale par son inexpérience de la réalité virtuelle et de l’informatique dans des conditions de stress. Un problème courant des scènes virtuelles réside dans l’accessibilité des lieux et des objets qui les composent. De nombreux mécanismes de déplacement courant dans la vie réelle sont difficiles à reproduire en virtuel. Ainsi, il nous est facile et naturel dans la réalité de nous faufiler entre deux obstacles ou de grimper sur un objet pour en atteindre un autre. Ces actions sont beaucoup plus difficiles à prévoir et à simuler. Or, rien n’est plus frustrant qu’un problème de déplacement dans un monde virtuel rendant difficile voir impossible l’accès à un lieu ou un élément. L’immersion est immédiatement interrompue. Un grand soin doit donc être apporté à l’emplacement des objets dans la scène. Par exemple dans la scène du café, nous nous sommes aperçus qu’il était difficile de circuler entre les tables en respectant un plan classique. Notre capacité à nous faufiler et à pousser les chaises ne pouvant être reproduite avec notre outil de modélisation.
À propos des déplacements, deux attitudes peuvent être considérées. La première est de considérer que le patient n’a pas d’encombrement dans le monde, les problèmes de circulation n’ayant pas d’incidence pour le propos thérapeutique de la scène. On aura tendance dans ce cas à faciliter au mieux la circulation comme nous l’avons vu précédemment au risque de perdre en réalisme. L’autre attitude est de considérer que l’utilisateur n’est pas un simple point en déplacement dans le monde virtuel mais dispose d’un encombrement. On peut dans ce cas tenir compte de cet encombrement pour restreindre l’accès à certains éléments si cela peut servir le propos thérapeutique. Ainsi dans VREPAR, le patient est en fait représenté par une forme parallélépipédique en déplacement dans le monde à partir de laquelle est calculée la vue subjective. Une scène utilise la largeur de cette forme pour déterminer la porte la plus adaptée à la silhouette du patient.

Salle du choix de la bonne largeur de porte

De manière générale, la navigation est simplifiée par une signalétique appropriée. On ne dispose pas des mêmes repères dans la réalité virtuelle pour évaluer les distances et les tailles que dans la réalité. Il est donc d’une part indispensable d’introduire dans les scènes des éléments dont la taille est connue et qui serviront à fixer l’échelle de la scène. En général, les éléments évocateurs ont une taille connue du patient et suffisent à fixer l’échelle mais ce n’est pas toujours le cas. Un problème classique de navigation est de se retrouver le nez contre un mur uniforme, on perd alors tout repère d’orientation spatiale. On pourra se servir des éléments pour poser des repères et rompre l’uniformité des parois. D’autre part, la scène simulée est une simplification de la scène réelle. Il manque alors souvent des repères sur l’usage des éléments la composant. Il convient alors de définir une signalétique codifiée dont le patient aura pris connaissance. Les actions possibles sur les éléments d’une scène doivent être clairement explicitées voir soulignées même de manière irréaliste quand un comportement naturel ne peut pas être reproduit (Deol et al. 1999). Le thérapeute peut dans certains cas pallier cette signalétique.
Par exemple, dans VREPAR, les différents mondes virtuels sont accessibles à partir d’un menu et l’on peut y revenir en franchissant certaines portes dans les mondes. Ces portes ayant la même apparence que celles permettant de passer d’une partie d’une scène à une autre pour des raisons de simplification, il convenait de les marquer pour signaler leur usage spécifique à l’utilisateur. Ceci a été réalisé au travers d’un écriteau codifié placé au-dessus de ces portes. Ceci nous conduit à rappeler que comme nous l’avons déjà vu, le passage entre les différentes parties d’un monde ou entre des mondes différents doit se faire si possible de manière logique, continue et sans rupture.
Enfin, un dernier problème classique de navigation réside dans la manipulation des objets des mondes virtuels et plus largement dans la représentation de nos moyens d’action sur le monde. Nous agissons par l’intermédiaire de nos membres, le problème est donc de représenter les membres du patient en action. Des techniques compliquées peuvent être mises en œuvre comme l’adjonction de bras virtuels dont les mouvements sont perceptibles dans le champ de vision. Nous avons expérimenté deux représentations. Dans un premier temps, la vue subjective était munie d’un viseur central et l’appui sur un bouton déclenchait une action sur l’objet visé en fonction de son type. Ce système s’est bien sur révélé peut pratique même avec un casque virtuel permettant des mouvements de rotation selon trois axes et peu naturel puisque qu’il n’y avait aucun mouvement de membres simulés. Nous avons remplacé ce système par une main visible dans la vue subjective fonctionnant comme un curseur de souris. Cette représentation bien que très simple s’est révélée suffisante dans l’ensemble des mondes virtuels expérimentés.

Conclusion

Les différentes expérimentations que nous avons conduites dans le cadre du projet VREPAR ont apporté un ensemble de réflexions et de recommandations sur la constitution de scènes virtuelles à caractère thérapeutique. Il en ressort qu’il n’est en général pas nécessaire d’avoir une simulation poussée de la réalité pour produire les effets désirés. L’usage d’éléments, même irréalistes, soigneusement choisis et habilement mis en scène permet une immersion suffisante pour déclencher des réactions se rapprochant des comportements qu’auraient les patients dans la situation réelle correspondante. Ces éléments n’ont pas besoin d’une représentation graphique poussée ni d’éléments complémentaires pour susciter des souvenirs et émotions chez le patient. En s’appuyant sur l’aptitude naturelle de l’homme à projeter ses croyances et son image de soi sur ce qui l’entoure, on peut parvenir à immerger le patient en le conduisant à compléter de lui-même les manques de la simulation.
Il existe maintenant des outils faciles d’accès permettant la constitution de telles scènes. De ce fait, par l’emploi de l’approche présentée dans cet article, nous pensons que la réalité virtuelle peut être employée de manière pratique avec succès pour effectuer ou aider à la constitution de diagnostics et de thérapies notamment dans les domaines ou la dimension psychologique de la pathologie est forte.

Références

Brownell KD & Fairburn CG, eds, Eating Disorders and Obesity : A Comprehensive Handbook, Guilford Press, 1995
Charitos D., Bridges A.H., Martakos D. Investigating Navigation and Orientation within Virtual Worlds. TWLT 15 Interactions in Virtual Worlds, 13-22, Enschede, The Netherlands, 1999.
Deol K.K., Sutcliffe A., Maiden N. Modelling Interaction to Inform Information Requirements in Virtual Environments. TWLT 15 Interactions in Virtual Worlds, 107-114, Enschede, The Netherlands, 1999.
Hodges, L.F., Rothbaum, B.O., Kooper, R., Opdyke, D., Meyer, T., North, M., de Graaff, J.J., and Williford, J. Virtual environments for treating the fear of heights. IEEE Computer, 28(7):27-34, 1995.
Osberg, K. Spatial Cognition in the Virtual Environment. HITL Report No. R-97-18. University of Washington, 1997.
Pesce M. VRML - Browsing and Building Cyberspace, New Riders Publishing, 1995.
Riva G., Melis L., Bolzoni M., Treating Body Image Disturbances, Communications of the ACM, 40(8):69-71, 1997.
Rothbaum, B.O., Hodges, L.F., Kooper, R., Opdyke, D., Williford, J. and North, M.M. Effectiveness of computer-generated (virtual reality) graded exposure in the treatment of acrophobia. American Journal of Psychiatry 152(4):626-628, 1995.