Concevoir des effets haptiques sans écrire de code.
Unitouch était l’écosystème logiciel d’Actronika : un moteur de rendu haptique, un SDK pour l’intégrer aux applications, une bibliothèque d’effets, Unitouch Library, et un outil de composition, Unitouch Studio. Son objectif était de permettre à chacun d’expérimenter et d’intégrer le potentiel de l’haptique HD en pensant en sensations, plutôt qu’en termes techniques.
Moteur de rendu haptique
Unitouch a commencé en 2016 par des interactions haptiques qui liaient captation et rendu : un geste mesuré par un capteur déclenchait une réponse tactile. Le rendu a rapidement été séparé de la captation pour devenir un moteur à part entière, temps réel et procédural, embarqué sur les dispositifs d’Actronika. Écrit en C++, il a ensuite été distribué sous forme de SDK, interfacé avec d’autres langages (C#, Python et Java) et outils (Unity, Unreal et Qt), pour être intégré dans des applications.
Synthèse haptique
Les premiers effets, procéduraux et paramétrables, ont fait émerger les primitives du moteur. Elles s’organisaient comme celles d’un synthétiseur. Un effet se décomposait en deux couches. Le signal portait la texture de la sensation par sa forme d’onde : des sinusoïdes, des impulsions, du bruit coloré, etc. L’enveloppe en dessinait la forme dans le temps : l’attaque d’un choc, la décroissance d’un rebond, les variations aléatoires d’un grondement.
Ces deux couches ne nécessitaient pas la même précision. Le signal était généré à une résolution comparable à l’audio, car un actionneur large bande rayonne aussi du son : réduire cette résolution pouvait produire des artefacts audibles. L’enveloppe modulait l’amplitude et le spectre du signal au fil de l’effet. Plus lente que la forme d’onde, elle pouvait être calculée à une cadence bien plus faible, ce qui allégeait le calcul sur les dispositifs embarqués.
À ce stade, le moteur restait réservé aux ingénieurs chargés de l’intégration. Les outils de composition haptique qui ont suivi sont nés de cette limite.
Unitouch Library
La prise en charge de fichiers audio a permis de créer des effets à partir d’échantillons, et non plus uniquement par synthèse procédurale. C’est l’origine d’Unitouch Library, une bibliothèque d’effets prêts à l’emploi, constituée par le travail de sound design de Matisse Vrignaux, pour rendre l’haptique accessible aux profils non techniques.
Un même échantillon devait toutefois pouvoir varier selon l’interaction visée. Unitouch permettait d’en ajuster les paramètres à l’exécution, comme la durée, l’intensité ou le spectre. Ces réglages agissaient directement sur la sensation perçue : ils permettaient de préserver le caractère d’un effet, ou de le faire évoluer à dessein. Les effets prêts à l’emploi devenaient ainsi une matière à manipuler, plutôt qu’un catalogue de sensations figées.
Unitouch Studio
Unitouch Studio est venu ensuite, pour composer les effets dans le temps et dans l’espace, sur un seul canal comme sur plusieurs. La recherche utilisateurs avait fait ressortir des profils venus de pratiques différentes : le son, l’animation, le développement. L’outil reprenait donc des conventions qu’ils connaissaient déjà : la timeline d’un DAW et les keyframes de l’animation. Avec Victor Mercado, docteur en design, UX et XR, l’interface a été pensée pour que la spatialisation ou la modulation se composent sans connaître le moteur, puis ajustée au fil des retours des utilisateurs.
Composition spatiale et interopérabilité
Sur un dispositif multicanal comme Skinetic, un effet se compose en fonction des déclencheurs, de sa variation dans le temps, mais aussi dans l’espace. Ce sont des considérations de design similaires à l’audio spatial. Ainsi, Unitouch Studio proposait deux modes de composition :
Le mode par actionneur fonctionnait comme un mixage par canaux : chaque canal recevait son intensité à chaque keyframe, et l’effet n’avait de sens que sur la disposition pour laquelle il avait été écrit. Sur un autre dispositif, il suffisait que deux canaux échangent leur position pour dénaturer le rendu.
Le mode par formes adoptait une logique orientée objet, comme les formats audio immersifs du type Dolby Atmos. L’effet décrivait des formes dans l’espace, animées par keyframes. Chaque dispositif déclarait ses actionneurs et leur position, et le moteur calculait le rendu au moment de la lecture. Un même asset haptique devenait ainsi jouable sur des matériels différents, et c’était au fabricant de chaque dispositif d’en assurer le rendu sensoriel.
D’Unitouch Studio à l’application
Un effet composé dans Unitouch Studio était exporté comme pattern. Dans l’application, des instances jouaient ce pattern, et leurs paramètres pouvaient être modulés à l’exécution par la vitesse, la distance ou la force d’une interaction. Le designer fixait la sensation, et le développeur la reliait au comportement de l’application. Les plugins tournaient sous Windows, macOS et Linux.
Normalisation
Actronika a participé aux travaux de normalisation du média haptique au sein de MPEG et d’OpenXR : encodage des signaux, contraintes et besoins d’interopérabilité face à la diversité du matériel.
Rôle
Ingénieur sur les premiers développements à partir de 2016, puis product manager sur l’écosystème.
- Ingénierie : développement du moteur de rendu et des interactions haptiques, explorations sur le rendu procédural et le sound design, accompagnement des clients industriels dans l’intégration.
- Produit : recherche utilisateurs avec l’équipe design et la direction R&D, conception d’Unitouch Library et d’Unitouch Studio, documentation des outils et du SDK.
- Marque : identité d’Unitouch et site web, sous Webflow.
- Normalisation : participation aux travaux sur le média haptique au sein de MPEG et d’OpenXR, avec le Haptics Industry Forum.