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DAVAT Ambre

Toucher social en robotique de téléprésence ubiquïte : imbrication des facteurs physiques et socio-affectifs dans la portée vocale en interaction

 

Directeur de thèse :     Gang FENG

École doctorale : Electronique, electrotechnique, automatique, traitement du signal (EEATS)

Spécialité : Signal, image, parole, télécoms

Structure de rattachement : Université Grenoble Alpes

Établissement d'origine : INPG

Financement(s) : Contrat doctoral ; ATER

 

Date d'entrée en thèse : 01/10/2016

Date de soutenance : 13/11/2020

 

Composition du jury :
Pr. Jean-François BONASTRE, Professeur à l''Université d''Avignon, rapporteur
Pr. Mohamed CHETOUANI, Professeur à Sorbonne Université, rapporteur
Pr. Laurent BESACIER, Professeur à l''Université Grenoble Alpes, examinateur
Pr. Fabienne MARTIN-JUCHAT, Professeure à l''Université Grenoble Alpes, examinatrice
Pr FENG GANG, Directeur de thèse
Pr AUBERGE VERONIQUE, Co-encadrant

 

Résumé :
Avec le développement de la robotique grand public apparaît une nouvelle forme de télécommunication : la robotique de téléprésence. Le principe consiste à représenter une personne à distance par l'intermédiaire d'un robot mobile, dont elle peut contrôler librement les déplacements. L'objectif n'est pas simplement de lui permettre de communiquer à distance, mais de lui donner une présence physique et sociale, que le téléphone ou la visioconférence ne suffisent pas à transmettre.
Dans ce contexte, il est particulièrement important de parvenir à transmettre au mieux le « toucher social » du pilote du robot : c'est-à-dire lui permettre d'échanger avec ses interlocuteurs un vaste ensemble de signaux socio-affectifs, qui sont les vecteurs du lien social. En particulier, cette thèse s'intéresse à un élément fondamental du toucher social et fortement impacté par la téléprésence : la portée vocale, à travers laquelle un locuteur contrôle qui peut l'entendre, et s'adapte en permanence aux conditions acoustiques de l'environnement.
À travers une première étude, nous nous intéresserons au lien entre toucher vocal et proxémie, en nous demandant si la manière dont un auditeur perçoit à l'aveugle un interlocuteur dans l'espace peut être influencée par les socio-affects produits par celui-ci. Ensuite, nous montrerons que la portée vocale peut-être affectée par effet Lombard en cas de téléprésence ubiquïte : le pilote, qui perçoit à la fois son environnement local, et l'environnement du robot, s'adapte au niveau de bruit ambiant, même lorsque ce bruit n'est pas perçu par ses interlocuteurs. Enfin, nous présenterons notre participation à un projet Arts et Sciences : le spectacle Aporia, au cours duquel un acteur unique, aidé d'un logiciel de transformation vocale, incarne plusieurs personnages.
ABSTRACT
The development of consumer robotics comes with a new kind of telecommunications systems: telepresence robots. These are mobile robots representing a person who is able to control their movements remotely. The aim is not only to allow remote communication, but to create a sense of social and physical presence, which are not sufficiently transmitted by telephone or videoconferencing. In this context, it is especially important to ensure that the users' « social touch » is well transmitted, meaning that they are able to exchange a wide range of socio-affective signals, which are the vectors of social links. In particular, this thesis deals with a key element of social touch, which is deeply impacted by telepresence: vocal earshot, by which speakers are normally able to control who can hear them, and to adapt to varying acoustic environment conditions. In a first study, we will explore the link between vocal touch and proxemics, by asking whether a blind listener's spatial perception of an interlocutor can be influenced by the expressed socio-affects. We will then show that vocal earshot can be modified by the Lombard effect in ubiquitous telepresence, because the pilot is perceiving both the local and remote environments at the same time, and therefore adapts to noise, even if it is not noticeable by the interlocutors. Lastly, we will present our participation in an Arts-Sciences performance called Aporia, during which a unique actor embodies different characters, helped by a voice transforming algorithm.


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