Nous avons jusque ici détaillé le fonctionnement essentiel d’un périphérique de jeu, celui qui rend un tel périphérique effectivement fonctionnel. Nous allons maintenant passer en revue une addition à ce fonctionnement basique qui nous semble intéressante dans la mesure où elle augmente encore sensiblement le pouvoir d’immersion des périphériques de jeux : le retour de force.

Définition et principe

Comme son nom l’indique, la technologie du retour de force consiste en un échange inverse d’informations : jusqu’à présent, c’était le périphérique de jeu qui envoyait des informations sur ses commandes à l’ordinateur ou la console ; avec cette technologie, on observe un retour d’informations vers le périphérique. C’est cette fois le jeu vidéo qui vient contrôler le périphérique.

Ce contrôle se traduit par des mouvements et vibrations destinés à faire ressentir au joueur une partie de l’action. Il ne s’agit cependant pas de simples vibrations, car le retour de force est capable d’influer directement sur les commandes. Il est tout à fait envisageable de voir un joystick à retour de force se déplacer seul dans toutes les directions, ou un volant tourner seul sur lui-même. Si ces périphériques étaient dotés d’une simple fonction de vibrations, de telles réactions seraient impossibles.

L’intérêt est donc d’augmenter nettement le ressenti physique du joueur pour le plonger davantage dans l’action et augmenter le nombre d’informations à sa disposition. En réalité, cette technologie concerne surtout les volants et joysticks. Il est en effet impossible de l’intégrer sur une manette trop petite et dans laquelle elle n’aurait pas de réel intérêt. Une manette se contente donc généralement d’une fonction de vibrations. Celle-ci fonctionne grâce à de petits moteurs accolés à des masselottes excentrées : en rotation, elles entraînent le moteur avec elles sous l’effet de leur inertie (force centrifuge). Celui-ci étant solidement fixé à la manette, il la fait vibrer. Voyons maintenant comment fonctionne de son côté la technologie du retour de force.

Pour déplacer les commandes du périphérique, il est aussi fait appel à des moteurs électriques. Ceux-ci sont en réalité directement fixés sur les axes analogiques concernés par le retour de force. Ainsi, en les faisant traverser par un courant continu, il est par exemple possible de les faire se déplacer ou opposer une résistance à un mouvement. En les faisant traverser par un courant alternatif à relativement basse fréquence (de l’ordre de quelques Hz au maximum), il est également possible de générer des vibrations dans l’axe. Il suffit donc en quelque sorte de contrôler la tension et la fréquence du courant circulant dans ce ou ces moteurs pour créer des effets différents et tenter de reproduire aussi fidèlement que possible les effets d’une action dans le jeu.

Tout le problème consiste à agir sur la commande elle-même. En réalité, ce problème est relativement simple à résoudre. Un moteur cherche à produire une rotation. Or le système de détection des mouvements sur un axe analogique implique également la rotation d’un potentiomètre ou de la roue d’un système photoélectrique. Il suffit donc de fixer le moteur électrique sur le même axe que le système de détection.

Ainsi, dans un joystick à retour de force, on retrouve un moteur relié à chacun des deux axes analogiques par une courroie. Il influe directement à la fois sur le déplacement du manche et les mouvements détectés. Il en va de même avec un volant à retour de force sur l’axe duquel vient également intervenir un moteur. Dans ce cas précis, il est même possible d’en utiliser plusieurs de dimensions différentes afin d’augmenter la richesse des effets.

On peut par ailleurs noter que des périphériques à retour de force sont dépourvus de systèmes de ressorts destinés à ramener leurs commandes en position initiale. C’est en effet directement les moteurs qui se chargent de ce retour et opposent une résistance continue à tout déplacement. Cela explique pourquoi il est possible de déplacer la commande d’un périphérique à retour de force sans aucune résistance lorsqu’il n’est pas sous tension.

La relation entre jeu et périphérique est inversée dans le cadre du retour de force : en effet, c’est cette fois du jeu que part la commande. Celui-ci doit donc tout d’abord disposer de la gestion du retour de force, sans quoi aucun effet n’est possible. C’est en grande partie lui qui détermine la nature des effets donnés à produire au volant. Il revient donc aux développeurs de jeux vidéo d’établir aussi précisément que possible la correspondance entre action et effet. C’est aussi principalement dans le jeu vidéo que s’effectue la détermination de la force des effets.

Dans la chaîne de commandes prennent ensuite place les pilotes du volant qui transforment les commandes reçues du jeu en paquets de données à transférer au volant. Avec un ordinateur, ce transfert nécessite une connexion USB, un port jeu n’étant pas doté des connexions nécessaires. Il revient finalement au microprocesseur du volant d’interpréter les paquets de données reçus et de commander les moteurs électriques afin de les traduire mécaniquement.

Le principal défi de ce système vient du fait que le retour de force de périphérique est relativement spécifique selon la nature et le nombre de moteurs mis en œuvre. Il est donc impossible pour les développeurs d’établir un profil de retour de force efficace pour tous les périphériques à la fois. Généralement, ils en proposent donc plusieurs, mais ne peuvent évidemment pas tenir compte des périphériques qui seront développés après la mise au point du jeu.