Écrire avec les yeux

Un nouveau dispositif permettant de dessiner et d’écrire grâce aux mouvements des yeux vient d’être mis au point par un chercheur du CNRS. Comme s’il s’agissait d’un stylo, l’utilisateur peut tracer des lettres, des figures, une signature et même dessiner avec son regard grâce à une technique très simple incluant un oculomètre et un écran d’ordinateur. Ce système pourrait améliorer la vie des personnes paralysées des membres.

Pour obtenir de l’œil des trajectoires lisses, Jean Lorenceau, chercheur CNRS au Centre de recherche de l’institut du cerveau et de la moelle épinière (CNRS/UPMC/Inserm), a eu l’idée d’utiliser une illusion visuelle appelée reverse-phi connue depuis les années 1970 mais qui n’avait jusqu’à présent aucune application. Les travaux viennent d’être publiés dans « Current Biology »*.

L’illusion se produit lorsque, sur un écran, s’affichent quelques centaines de disques dont la luminance varie au cours du temps à une fréquence d’environ 10-15 Hertz (Hz). Lorsque son regard se déplace sur ce fond clignotant, le sujet a la nette impression que les disques se déplacent avec le mouvement des yeux. Puisque l’œil humain est capable de suivre avec précision des objets qui bougent, le déplacement illusoire des disques induit par le mouvement des yeux donne à ceux-ci une sorte d’appui mouvant leur permettant de réaliser des trajectoires régulières et non saccadées.

Un oculomètre enregistre les mouvements de l’œil de l’utilisateur et un logiciel très simple permet de les visualiser sur un écran. Deux à quatre sessions d’entraînement d’environ 30 minutes sont nécessaires pour parvenir à maîtriser ses mouvements oculaires de façon à tracer des lettres. Dans les tests réalisés, les sujets ont d’abord appris à percevoir le mouvement reverse-phi, puis à « s’accrocher » à ce mouvement un peu à la manière d’un surfeur qui « s’accroche » à la vague.

Une phase d’entraînement nécessaire

Ensuite, les sujets ont progressivement appris à « surfer » sur cette illusion visuelle de mouvement pour piloter à volonté leurs mouvements oculaires. Grâce à ce système, une personne bien entraînée peut écrire avec ses yeux à peu près à la même vitesse qu’avec sa main. Si l’attention nécessaire pour tracer des figures peut devenir fatigante au début, l’entraînement permet de créer des automatismes qui facilitent l’écriture.

Ce dispositif pourrait donner aux personnes atteintes de paralysie des membres le moyen de personnaliser leur écriture, tracer leur propre signature, ou plus généralement, s’exprimer et communiquer de façon plus libre et créative.

D’après un communiqué de l’Inserm.

* Current Biology 26 juillet 2012.