CONSTRUCTION DE ECMXSENS-5

Figure 4.1  La base de données ECMXsens-5, les gestes de haut vers le bas sont : danser, avancer, s'arrêter, faire un signe et pointer.

Les scénarios

Pour aider les participants à bien exprimer leurs émotions, nous proposons des scénarios pré-sentant des situations émotionnelles et nous avons diusé de la musique. Chaque participant a été invité à lire le scénario proposé, prendre le temps pour s'imprégner de la situation et, dès qu'il se sent prêt, eectue le geste demandé 5 fois. Des exemples de scénarios proposés pour les émotions de

la joie, de la tristesse et de la colère sont présentés ci-dessous :  Emotion de la joie

 Vous avez réussi tous vos cours à l'université et le jour même où vous avez obtenu vos résultats, vous recevez un appel téléphonique d'une entreprise pour une embauche avec un très bon salaire.

 Vous êtes dans une bonne relation. L'anniversaire de votre partenaire est proche et vous prévoyez faire une fête, mais vous n'avez pas assez d'argent, tout à coup vous recevez un email qui vous informe que vous avez gagné dans une loterie.

 Emotion de la tristesse

 Pour un festival populaire, vous avez réservé votre billet et votre hôtel depuis 6 mois mais à cause d'un empêchement vous ratez votre vol et donc vous ne pouvez pas arriver à votre Festival préféré.

 Vous avez perdu quelqu'un de très proche dans un accident.  Emotion de la colère

 Vous avez un entretien d'embauche que vous attendiez depuis longtemps. Aujourd'hui est le passage à l'heure d'été et vous oubliez de modier votre horloge. Donc, vous vous réveillez tard, vous vous habillez rapidement et montez dans votre voiture que vous avez trouvée en panne, donc vous n'avez pas d'autre choix que les transports publiques. Enn, dans la gare de métro, vous trouvez que les chaueurs sont en grève.

 Vous avez votre propre restaurant qui perd plus d'argent qu'il n'en gagne. Vous décidez de vérier la cause, alors vous vous présentez en tant que nouvel employé auprès de vos employés. La première semaine, vous remarquez que le restaurant est ouvert à une heure tardive et, par conséquent, il y a toujours un long délai pour les commandes des clients. Vous découvrez un service et un comportement désagréable des serveurs envers les clients. En n de compte, vous êtes très en colère contre l'inecacité de vos employés.

Pendant les sessions d'enregistrement, l'ordre des scénarios, des émotions et des mouvements a été randomisé d'un participant à l'autre.

Matériels

Pour l'acquisition des gestes expressifs, nous avons utilisé un produit de "motion capture" sans caméra fourni par le groupe Xsens, qui est le système MVN Awinda [Roetenberg et al., 2013]. Il s'agit d'une combinaison avec des capteurs attachés par des straps pour le suivi de 17 articulations (tête, sternum, bassin, épaules gauche/droite, avant-bras gauche/droit, arrière-bras gauche/droit, mains

4.1. CONSTRUCTION DE ECMXSENS-5

(a) La joie (b) La tristesse

Figure 4.2  Le geste de danse eectué avec deux émotions diérentes.

gauche/droite, l'avant jambes gauche/droite, l'arrière jambes gauche/droite, pieds gauche/droit). Ce système est composé de 17 centrales inertielles utilisées pour capturer les mouvements de 23 segments du corps (Voir Figure4.3). Chaque centrale inertielle est composée d'un accéléromètre, un gyroscope, un magnétomètre et un baromètre. Des informations de positions et d'orientations issues des capteurs en temps réel, à 60 trames par secondes sont enregistrées. De plus, ce système combine deux algorithmes, le ltre de kalman XKF3-hm et l'algorithme SDI (Strap-Down Integration), qui permettent de fournir des informations précises sur les positions et les orientations des articulations. Ce système possède deux avantages majeurs par rapport au capteur Kinect. Il nécessite pas de condition d'éclairage particulière pour son fonctionnement. En plus, avec ce système il n'y a pas des limitations qui peuvent être obtenues par occlusion avec des objets entourant ou des personnes interagissant avec l'acteur. De plus en mettant la combinaison sans caméra, les acteurs ne sont pas contraints à un volume de mesure spécique et leurs mouvements peuvent être mesurés dans un environnement familier tout en eectuant leur tâches, comme dans la vie quotidienne.

Format des chiers de capture de mouvement

Pour chaque participant, nous avons collecté des chiers MVNX (Moven Open XML format). C'est un format XML qui peut être importé vers d'autres logiciels, y compris MATLAB et Excel. Ce format contient plusieurs informations, y compris les données de capteur, la cinématique des segments et les angles des articulations, ainsi que les informations sur le sujet nécessaires pour recréer une visualisation 3D d'un avatar.

Figure 4.3  Le capteur MVN Awinda de Xsens.

4.2 Descripteur global expressif inspiré de LMA

4.2.1 Relation Eort-Forme

Laban a élaboré un modèle intéressant pour décrire et analyser la dynamique et les styles de mouvement, nommé le modèle Eort-Forme [Gro, 1995]. Ce modèle reète l'état interne de la personne lors de l'exécution du mouvement en reliant un ensemble de propriétés physiques du mouvement avec des qualités expressives, comme le poids, le temps, etc [Bartenie et al., 1984]. Il a été adopté dans plusieurs contextes, notamment pour l'analyse des mouvements expressifs dans la danse [Bartenie et al., 1984, Aristidou et al., 2015a, Aristidou et al., 2014a, Guest, 2013,

Hachimura et al., 2005,Aristidou et al., 2017a,Camurri et al., 2004a,Camurri et al., 2000], dans la musique [Camurri et al., 2004a, Broughton and Stevens, 2009, Camurri et al., 2000], dans la mé-decine [Foroud and Whishaw, 2006], etc. De plus, ce modèle a suscité un intérêt dans la mo-délisation computationnelle des agents virtuels pour une animation plus réaliste et expressive [Chi et al., 2000,Kapadia et al., 2013]. L'Eort concerne les rythmes dynamiques observables d'ef-fort physique et la phraséologie du mouvement corporel [Maletic, 1987]. L'Eort reète l'attitude intérieure à l'égard de l'utilisation de l'énergie suivant ses quatre facteurs : espace, temps, poids et ux. Ces 4 facteurs, une fois arrangés d'une manière spécique, créent les huit actions d'Eort de base (Voir Table4.1). Chaque facteur étant un continuum entre deux éléments d'Eort, soit l'espace (indirect/direct), le temps (soudain/ soutenu), le poids (léger/fort), soit le Flux (libre/lié). La rela-tion Eort/Forme permet de focaliser l'attenrela-tion sur deux aspects de mouvements corporels : d'une