Le fonctionnement du syst` eme d’assistance ` a l’interaction 3D

Le syst`eme d’assistance `a l’interaction 3D collaborative, que nous avons propos´e dans ce chapitre, peut ˆetre consid´er´e comme un mod`ele de gestion des actions des utilisateurs au sein de l’environnement virtuel. Dans un premier temps, le syst`eme est charg´e de d´efinir, pour chaque utilisateur, le centre de ses int´erˆets (Focus) afin de d´etecter les objets qui int´eressent les utilisateurs qui ´evoluent dans le mˆeme espace virtuel. Ces objets sont consid´er´es comme des entit´es potentiellement partageables.

Par la suite, le gestionnaire des intersections des Focus intervient pour filtrer les en-tit´es concern´ees par le processus d’interaction collaborative. En effet, ce module retourne en sortie les objets r´eellement partageables qui ne sont rien d’autre que les entit´es qui int´eressent au minimum deux utilisateurs. Les autres objets ne sont pas concern´es par le processus d’interaction collaborative.

Une fois que les objets `a partager sont connus par l’assistant, le module Nimbus se charge de d´efinir pour chacun de ces objets l’ensemble des utilisateurs qui souhaitent interagir avec lui. Cette information est primordiale car elle permet au syst`eme de savoir qui in-teragit avec qui et en cons´equence mettre `a la disposition de ces collaborateurs les outils appropri´es afin qu’ils puissent r´ealiser une tˆache d’interaction 3D collaborative.

COLLABORATIVE

5.6. CONCLUSION

diff´erentes actions qui se font dans l’espace virtuel par les utilisateurs. Le Focus et le Nimbus fournissent les informations qui concernent les objets partageables et les utili-sateurs int´eress´es par ces derniers. A ce moment, une autre composante intervient pour calculer les degr´es d’interaction des utilisateurs par rapport aux trois ensembles du tr`efle fonctionnel de l’interaction 3D. Les donn´ees r´esultantes forment ce que nous appelons ” la m´emoire collective ”. Cette derni`ere fournira les informations relatives aux utilisateurs qui participent `a une tˆache d’interaction 3D collaborative.

En plus de la gestion du processus d’interaction, l’assistant propose des outils d’assis-tance `a l’interaction 3D collaborative. Ces outils permettent aux utilisateurs de partager des objets virtuels et ainsi de r´ealiser des objectifs ensemble au sein d’un monde virtuel. Plusieurs types d’outils d’assistance peuvent ˆetre utilis´es, notamment les guides virtuels, la communication directe ou indirecte et les workflows.

5.6 Conclusion

Dans ce chapitre nous avons propos´e un syst`eme d’interaction 3D collaborative bas´e sur le mˆeme concept de l’interaction 3D que nous avons pr´esent´e dans le chapitre pr´ec´edent. En effet, pour que les utilisateurs interagissent ensemble avec des entit´es partag´ees, le syst`eme doit ˆetre capable de g´erer et de contrˆoler l’interaction et l’Awareness de groupe.

Dans un premier temps, nous avons pr´esent´e une sp´ecification fonctionnelle de l’inter-action 3D collaborative. Nous avons d´efini un mod`ele fonctionnel d’interaction 3D colla-borative qui se d´ecline en trois ensembles fonctionnels : l’ensemble navigation, l’ensemble s´election et l’ensemble manipulation. Ces derniers forment un cadre fonctionnel qui, d’une part, permet aux utilisateurs d’avoir des connaissances sur l’´etat global du syst`eme et, d’autre part, fournit au syst`eme toutes les informations n´ecessaires pour aider et assister les utilisateurs `a mieux interagir et travailler ensemble dans le but de r´ealiser des objectifs en commun. Nous avons d´efini ´egalement des outils de gestion de l’Awareness et de la pr´esence des utilisateurs au sein d’un environnement collaboratif, qui sont le Focus, le Nimbus et le Degr´e d’interaction sur un objet. Ces outils permettent par la suite de cr´eer une m´emoire collective qui sera utilis´ee comme un outil de conception.

Dans la seconde partie de ce chapitre, nous proposons une architecture conceptuelle du syst`eme d’interaction 3D collaborative. Cette derni`ere vient pour structurer le syst`eme d’interaction 3D collaborative en lui rajoutant une couche Assistant. Cette derni`ere s’oc-cupe de la coordination des actions des utilisateurs afin d’assurer une meilleure gestion de l’interaction de groupe.

Dans le chapitre suivant, nous proposons d’appliquer le concept d’interaction 3D as-sist´ee Follow-Me au projet ARITI1.

Chapitre

6

APPLICATION AU PROJET ARITI : LA

T´EL´EOPERATION EN R´EALIT´E MIXTE

6.1 Introduction

La t´el´eop´eration consiste en la commande et la manipulation distantes de syst`emes robotiques. L’objectif vis´e par ce type de contrˆole est de permettre `a l’homme d’effec-tuer des tˆaches complexes, voire impossibles `a effectuer sans l’aide du robot. Ainsi, la t´el´eop´eration permet d’effectuer des interventions en milieu hostile. Les domaines d’ap-plications de la t´el´eop´eration sont tr`es vari´es et touchent la plupart des grands th`emes de recherche (recherche m´edicale, spatiale, militaire, etc.).

Ce chapitre a pour objectif de tester la technique Follow-Me d´evelopp´ee dans le chapitre 4 sur une application r´eelle avec des donn´ees et des contraintes r´eelles. Nous commen¸cons ce chapitre par une pr´esentation du projet ARITI1(Augmented Reality Interface for Te-leoperation via Internet) qui est le premier syst`eme en France de t´el´eop´eration en r´ealit´e augment´ee via Internet, d´evelopp´e au LSC (Laboratoire des Syst`emes Complexes) en 1998 et r´ef´erenc´e sur le site WEB de la NASA2 depuis janvier 2000. Les diff´erentes versions du projet sont ´egalement pr´esent´ees, notamment l’assistance `a la t´el´eop´eration via le WEB, l’assistance `a la t´el´eop´eration via des plateformes de r´ealit´e virtuelle et augment´ee et la t´el´eop´eration collaborative via le WEB. Par la suite, nous pr´esentons la plateforme EVR@, ses composantes mat´erielles et logicielles ainsi que son site esclave dot´e d’un robot FA-NUC LR MATE200i.

Dans la seconde partie de ce chapitre, nous proposons de tester la technique Follow-Me sur le syst`eme ARITI. Il s’agit de tester l’utilisabilit´e et l’efficacit´e de cette technique dans le cadre applicatif de la t´el´eop´eration, en int´egrant ses principales contraintes : besoin d’une grande pr´ecision en s´election et en manipulation d’objets, qualification de la sˆuret´e de la tˆache de t´el´eop´eration, faible charge cognitive.

1http ://ariti.ibisc.univ-evry.fr/Wiki/doku.php