M. Beaudouin-Lafon, G. Calvary, S. Chatty, M. Chetouani, J. L. Crowley, F. Lotte, W. Mackay, J. Mary, C. Pelachaud, O. Pietquin
Conception et utilisation d'interfaces cerveau-ordinateur

Fabien Lotte (Inria Bordeaux)

Une interface cerveau-ordinateur (ou BCI - "Brain-Computer Interface") est un système de communication permettant à un utilisateur d'envoyer des commandes à une application en utilisant uniquement son activité cérébrale, celle-ci étant mesurée et analysée par le système. Un exemple typique de BCI est un système avec lequel un utilisateur peut déplacer un curseur sur l'écran vers la gauche ou vers la droite, en imaginant des mouvements de la main gauche ou de la main droite, respectivement. La recherche en BCI se situe de manière naturelle à la croisée des chemins entre l'apprentissage artificiel et l'interaction homme-machine. D'une part, pour concevoir une BCI, il s'agit de reconnaitre des motifs dans les signaux cérébraux reflétant l'état mental de l'utilisateur. Pour ce faire, il convient de développer et d'utiliser des algorithmes de traitement du signal et d'apprentissage artificiel appropriés. D'autre part, il faut que l'utilisateur puisse utiliser facilement et efficacement la BCI pour envoyer des commandes à l'application. Il s'agit donc de concevoir des techniques d'interaction appropriées pour associer le faible nombres d'états mentaux que l'on peut reconnaitre à diverses actions de contrôle pour l'application. Il s'agit aussi de prendre en compte les facteurs humains, afin que l'utilisateur puisse apprendre à contrôler son activité cérébrale le mieux possible et donc piloter la BCI le plus efficacement possible. Cette présentation mettra donc en avant quelques défis scientifiques à résoudre pour analyser et classifier les signaux cérébraux, et quelques solutions que nous avons proposées pour résoudre cela. Ensuite, nous nous intéresserons à comment utiliser efficacement une BCI pour interagir avec des applications de réalité virtuelle.