DOCTORANTS
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Abdelaziz MAALEJ (2010-2013) : Visualisation sur grande surface et modèle d’interaction multi-points pour l’exploration de données issues de la communauté astrophysique (Co-encadrants : Olivier STRAUSS - Ana PALACIOS)
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Benoit LANGE (2009-2012): Visualisation Interactive d’objets 3D (Co-encadrant : William PUECH)
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Antoine SEILLES (2008-2011) : Visualisation d'interactions entre acteurs et agents dans le cadre des débats publics (Co-encadrant : Jean SALLANTIN)
STAGES & TER
2009-2010
Extraction et rendu des points caractéristiques d'un modèle 3D
Visualisation d'activité d'un réseau social
co-encadrants : Antoine SEILLES, Bérenger ARNAUD
Détection d'une paralysie faciale
co-encadrant : Benoit LANGE
2008-2009
Algorithmes de simplification géométrique pour la réalité virtuelle
Les techniques de simplification géométrique actuelles ne permettent pas toujours de conserver un rendu réaliste de villes. Certaines parties importantes des modèles disparaissent et des objets importantes (par exemple une église) sont difficilement reconnaissables après leur simplification. Nous avons donc voulu explorer comment l’extraction du squelette d’un modèle 3D pourrait préserver les formes les plus importantes de celui-ci tout en simplifiant sa géométrie.
Navigation interactive dans un paysage urbain
Lors de la navigation dans un environnement virtuel, la position de l'utilisateur peut-être prise en compte pour réduire le nombre de polygones à afficher pour un objet donné. Une version simplifiée de l'objet "LOD" (Level of Detail) est alors employée pour augmenter les performances du rendu. L'objectif de ce projet est la construction d'un paysage urbain et la production des modèles simplifiés en utilisant l’algorithme Quadric Error Metrics, QEM [Garland97], étant donné la performance de cette technique et la qualité de ses résultats. Les modèles simplifiés obtenus ont été comparés à ceux produits par le moteur de visualisation Ogre3D. Ce premier projet a donc été divisé en deux grandes phases :
- Création de LOD discret pour des modèles test puis pour un paysage urbain à l'aide de QSLIM, et visualisation avec la bibliothèque Ogre3D
- Création et visualisation de LOD discret et continu pour les modèles tests et paysage urbain en utilisant la bibliothèque GLOD
2007-2008
Visualisation 3D de grilles de modèles en astrophysique (Co-encadrant : Ana PALACIOS du GRAAL)
La recherche en astrophysique s'appuie sur des grilles de modèles : des représentations simplifiées créées par l'échantillonnage des valeurs d'un sous-ensemble de paramètres du modèle. Par exemple, la masse et le contenu en fer d'une étoile parmi ses différentes caractéristiques (dont gravité, age, température, rayon...). Une fois la grille de modèles calculée, des observations (valeurs mesurées pour un sous-ensemble de paramètres) sont placées sur l'hyperespace défini par la grille pour, entre autres, déterminer la valeur des autres paramètres, comparer plusieurs observations entre elle et avec le modèle, etc. Il est donc nécessaire de visualiser de manière simple et efficace la grille de modèles et les observations. Ce sujet porte sur la visualisation de grilles de modèles en astro-physique. Dans le cadre de ce stage, une étude des données à manipuler ainsi qu'un état de l'art sur les outils de visualisation utilisées actuellement dans le domaine de l'astrophysique ont permis d'extraire les fonctionnalités attendues de l'outil à développer. Dans un second temps, la conception et le développement d'un prototype d'outil de visualisation des grilles de modèles a été réalisé, correspondant à la nature de données et des interactions souhaitées. Le stage s'appuiera sur des données proposées par le Groupe de Recherche en Astronomie et Astrophysique du Languedoc.
2006-2007
Etude de faisabilité d'un dispositif de pointage pour écran géant (Co-encadrant : Mountaz HASCOET)
Le but de ce TER est d’étudier la faisabilité d’un dispositif qui permettra d’interagir avec un écran géant (e.g. celui du LIRMM), un élément du type souris classique n’étant pas toujours bien adapté. Les systèmes de pointage ont suscité de nombreux projets de recherche depuis plusieurs années. Dans ce TER, un bilan complet des solutions existantes a été dressé. Une implémentation utilisant des mécanismes de vision et les bibliothèques HandVu et ARToolkit a ensuite été réalisée.
2005-2006
Création d'un outil graphique de validation et de composition de shaders pour la Réalité Augmentée (Co-encadrant : Ariel CHOUKROUN)
Développment d'un outil en C++ permettant de visualiser les résultats de l’application des shaders sur une scène provenant d’une webcam.
2004
Etude de techniques d’optimisation pour les Environnements Virtuels Distribués (Co-encadrants : Jean-Pierre JESSEL et Patrice TORGUET)
La gestion efficace de mondes virtuels complexes en réseau implique la mise en place de techniques d’optimisation, permettant de limiter la gestion locale du monde virtuel à la portion accessible par l'utilisateur. Le but de cette stage (et de la thèse actulle) est d'étudier les techniques d’optimisation existantes, de les comparer, de trouver leurs limites et leurs domaines applicatifs de prédilection et de proposer une ou plusieurs nouvelles techniques de filtrage ainsi que des outils permettant d'automatiser leur mise en place. Dans ce contexte, la plate-forme ASSET est utilisée pour implanter des algorithmes de l’état de l’art et de nouveaux algorithmes. Une fois les implantations réalisées de nombreux tests seront réalisés pour comparer les nouvelles techniques aux techniques déjà proposées.Les techniques de filtrage pourront par la suite être utilisées pour réaliser des applications de réalité virtuelle plus performantes.
La réalité virtuelle distribuée pour un opérateur mobile dans un espace de travail collaboratif (Co-encadrant : Jean-Pierre JESSEL)
L’une des préocupations de la réalité virtuelle distribuée est de permettre aux utiisateurs de partager le même espace de travail virtuel en manipulant les objets « graphiques » de la même manière qu’ils manipulent les objets physiques. Dans ce travail, les méthodes et les outils proposés par la réalité virtuelle distribuée pour le partage d’objets et leur modification interactive sont étudiés et confrontés ensuite aux besoins de communications et visualisation sur des postes mobiles. Une solution pour une collaboration en environnement 3D dans un contexte de mobilité est envisagée pour la suite des travaux.
2003
Environnements de Réalité Augmentée. Application à la Téléopération (Co-encadrant : Jean-Pierre JESSEL)
La réalité virtuelle offre aux utilisateurs la capacité de percevoir et de contrôler les systèmes complexes d’une façon naturelle, ce qui a conduit à son utilisation dans de nombreux domaines : entraînement militaire et médical, jeux, architecture, tourisme… Avec la téléopération, la réalité virtuelle permet à l’utilisateur d’interagir sur le monde réel à travers un environnement entièrement généré par ordinateur. La Réalité Augmentée améliore la perception de l'opérateur en utilisant la superposition d'images de synthèse sur des images vidéo ou sur la perception directe de la réalité. Le service de Réalité Augmentée que nous avons conçu utilise le jartoolkit, une interface Java de l’ARToolkit (Augmented Reality Toolkit), pour offrir aux utilisateurs des informations complémentaires sur l’environnement et sur la tâche qu’ils souhaitent accomplir. Les points d’information sont représentés par des motifs en noir et blanc, placés dans l’environnement réel. Lorsqu’un motif est reconnu par le service de Réalité Augmentée, des informations pertinentes (commandes à exécuter, détails sur un objet) sont présentées à l’opérateur. Le service de Réalité Augmentée a été intégré dans les modules local et distant d’ASSET. La partie distante capture les images et les envoie au site local. La partie locale traite l’image pour détecter et identifier les motifs qui permettront ensuite d’ajouter les objets virtuels. L’image résultante, combinant l’image capturée et la scène virtuelle, est ensuite présentée à l’utilisateur.
2002
Assistance Coopérative pour La Téléopération (Co-encadrant : Jean-Pierre JESSEL)
Dans ce stage, le système ASSET a été utilisée comme plate-forme de test d’une unité de comportement contrôlant un robot autonome. La mission définie pour le robot autonome consiste à emprunter un chemin et à réaliser une tâche simple. Le but du robot est donc de suivre une trajectoire, modélisée par des points de contrôle, en évitant les obstacles disposés sur le parcours puis de réaliser une action : l’exploration du terrain environnant et la découverte d’un objet.