Les Environnements Augment´ es Collaboratifs (EAC)

a des utilisateurs, r´eunis virtuellement pour des revues de projets de types CAO (par exemple : automobile, architecture, a´eronautique), de co-visualiser une maquette virtuelle 3D et d’interagir avec celle-ci de fa¸con synchrone. Les solutions propos´ees consistent `a utili-ser des niveaux de transparence. Par exemple, lorsqu’un objet virtuel 3D cache la vid´eo de l’utilisateur ou des utilisateurs distants et que cet objet est s´electionn´e par un participant alors aucun niveau de transparence n’est appliqu´e (voir la figure 2.5.a). Contrairement, dans le cas o`u l’objet n’a pas ´et´e s´electionn´e, ce qui signifie que cet objet n’est pas le centre d’int´erˆet, alors le premier plan passe en transparence ; et l’arri`ere plan redevient totalement visible, ce qui favorise la communication entre les diff´erents participants (voir la figure 2.5.b). Les utilisateurs peuvent aussi faire des manipulations sur les objets telles que d´eplacer, iconifier et changer d’´echelle (voir la figure 2.5.c).

Fig. 2.5 – Illustration de la dynamicit´e de l’interface entre deux sites (Bouguet et al., 2007).

2.3.2 Les Environnements Augment´es Collaboratifs (EAC)

Dans ce qui suit, nous pr´esentons uniquement quelques exemples de syst`emes de RA collaboratifs.

2.3. QUELQUES EXEMPLES DE PROJETS ET DE SYST `EMES

2.3.2.1 Le syst`eme EMMIE

EMMIE (Butz et al., 1999) est un syst`eme de RA qui fournit un environnement « nomm´e ether ». Ce dernier englobe les utilisateurs, les p´eriph´eriques et les syst`emes (voir la figure 2.6.(a)). Les utilisateurs sont positionn´es autour d’une table et peuvent visualiser `

a l’aide de casques ou d’´ecrans des objets virtuels 3D dans cet espace. Les utilisateurs peuvent manipuler des objets sous forme de contenus multim´edias, en les positionnant sur d’autres objets virtuels repr´esentant des applications, ce qui permet ensuite de les ex´ecuter. Un exemple de ce type de manipulation est la lecture d’un son avec un lecteur. Ce syst`eme a introduit un nouveau concept d’interaction hybride entre deux types de repr´esentations 2D et 3D. Par exemple, l’utilisateur peut d´eplacer des objets virtuels de-puis les ´ecrans (repr´esentation 2D) vers un espace virtuel (repr´esentation 3D) d´efini au dessus de la table de travail. Le syst`eme EMMIE propose ´egalement des techniques de gestion de donn´ees priv´ees bas´ees sur des lampes virtuelles et des miroirs ne r´efl´echissant que les donn´ees publiques des utilisateurs (MacIntyre and Feiner, 1996).

2.3.2.2 Shared Space

Shared Space (Billinghurst et al., 1998) est un projet qui propose un environnement collaboratif dans lequel deux utilisateurs peuvent interagir `a l’aide d’une interface vo-cale dans une application hypertexte collaborative. Les informations 2D sont positionn´ees dans l’espace (voir la figure 2.6(b)). Billinghurst et associ´es (Billinghurst et al., 1999) ont introduit un syst`eme de t´el´econf´erence en RA (syst`eme de RA distant). Dans le mˆeme projet, ils proposent d’utiliser de la RA tangible. Cette derni`ere associ´ee des marqueurs r´eels `a des objets virtuels pour permettre la manipulation et le positionnement d’objets virtuels dans un r´ef´erentiel r´eel.

2.3.2.3 Tiles

Tiles (Poupyrev et al., 2001) est un environnement reposant sur le concept d’´el´ements virtuels associ´es `a des cartes r´eelles (voir la figure 2.6(c)). Ces cartes sont de diff´erents types (contenu, outils,...) et peuvent ˆetre associ´ees entre elles par une relation de proxi-mit´e, induisant ainsi une action pr´ed´efinie. Ce nouveau concept d’interaction repose sur une biblioth`eque d´edi´ee au suivi des marqueurs, ARToolkit (Kato and Bilinghurst, 1999). Le paradigme d’interaction utilis´e est un paradigme d’interaction de haut niveau. Ce type d’interaction est d´edi´e `a des applications telles que la conception d’interface de cabine de pilotage d’avion.

2.3.2.4 Syst`emes de RA d´edi´es `a l’architecture

ARTHUR (Collaborative Augmented Environment for Architectural Design and Urban Planning) (Broll et al., 2004) est un projet d´edi´e `a la planification urbaine et `a l’archi-tecture (voir la figure 2.7(a)). Le prototype ARTHUR introduit un environnement de visualisation (`a l’aide de casques) et d’interaction avec des objets virtuels plac´es sur une table. Chaque utilisateur peut interagir avec des objets virtuels `a l’aide de « placeholder », objet r´eel associ´e `a des objets virtuels.

Fig. 2.6 – Exemples de syst`emes de RA : EMMIE (Butz et al., 1999) et Shared Space (Billinghurst et al., 1998), Tiles (Poupyrev et al., 2001).

Le projet a ´et´e am´elior´e par la suite, en int´egrant des techniques de reconnaissance de geste par vision pour la manipulation et le contrˆole d’application ainsi que l’utilisation de la m´etaphore de la baguette magique pour l’interaction avec les objets virtuels (Moeslund et al., 2004).

MixDesign (Dias et al., 2002) est un autre exemple de syst`eme d´edi´e `a l’architecture. Il propose une maquette mixte positionn´ee sur une table, autour de laquelle plusieurs utilisateurs, ´equip´es de casques vid´eo semi-transparent, peuvent interagir simultan´ement (voir la figure 2.7(b)).

Le syst`eme propose diff´erentes techniques d’interaction bas´ees sur des interfaces tangibles. Il utilise la palette virtuelle de Kato (Kato et al., 2000) pour la manipulation d’objets virtuels ou pour faire de la reconnaissance de geste.

Par la suite, Dias et associ´es (Dias et al., 2003b) ont introduit l’utilisation de techniques digitales pour manipuler les propri´et´es des objets ou acc´eder `a des menus 2D. Pour cela, deux marqueurs sont associ´es aux pouces des utilisateurs. MixDesign est bas´e sur une architecture bas niveau (Dias et al., 2003a) sous forme d’une extension d’ARToolkit.

2.3.2.5 Syst`emes de RA d´edi´es aux r´eunions

MagicMeeting (Regenbrecht et al., 2002) est un syst`eme d´efinissant un environnement de RA sur table pour des r´eunions dans le domaine de l’automobile. Il a ´et´e d´evelopp´e au centre de recherche de Daimler Chrysler.

Chaque utilisateur dispose d’un PDA, d’un casque vid´eo semi-transparent et peut ma-nipuler un objet virtuel positionn´e sur un ´el´ement r´eel tangible central sous forme d’un plateau tournant (voir la figure 2.8). Le syst`eme dispose ´egalement de deux ´ecrans posi-tionn´es de chaque cˆot´e de l’espace de travail libre. Il utilise diff´erents outils d’interaction (annotation, souris 2D/3D, ´eclairage,...) et permet le passage entre diff´erents espaces et surfaces.

2.3. QUELQUES EXEMPLES DE PROJETS ET DE SYST `EMES

Fig. 2.7 – Exemples de syst`emes de RA collaboratifs d´edi´es `a l’architecture et le design.