Réalité géospatiale augmentée et mobile : une technologie émergente pour supporter des
applications en micro-géomatique
Mir Abolfazl Mostafavi
Centre de Recherche en Géomatique, Université Laval Québec, Canada, Octobre 2007
Plan de la présentation
Émergence de la micro-géomatique
Caractéristiques des applications micro- géomatiques
Objectifs
Brève introduction à la technologie de la réalité augmentée
Défis importants dans la réalisation de la réalité géospatiale augmentée et mobile
Laboratoire REGARD
Émergence de la Micro-Géomatique
Évolution de la géomatique en tant que science et technologie pour l’acquisition, le stockage, le traitement et la diffusion de l’informations
géospatiales vers:
– un usage plus local et plus personnalisé
– un accès quasi instantané à des informations géospatiales
– un usage mobile et en réseau
– une interaction plus accrue avec l’environnement
En micro-géomatique, on vise à assurer l’accès
à des informations géospatiales pour tout, par
tout et en tout temps
Micro-géomatique: échelle locale
Échelle locale caractérise les applications micro-
géomatiques; Micro espace vs espace géographique.
Micro-Géomatique: Mobilité et réseau
Les technologies sans fil, l’Internet, le GPS etc. ont
grandement facilité l’accès local à l’information pour les usagers mobile et en réseau.
Internet
Démocratisation des
informations géospatiales
Micro-géomatique: interaction accrue
Dans un contexte des applications micro-géomatiques, on favorise l’interaction accrue de l’usager avec son
environnement pour faciliter sa compréhension.
– Manipulation des objets – Interaction multi modales
– Approche collaborative de développement – Sentiment d’immersion
Micro-géomatique: temps réel et efficacité
Dans certaines applications, il faut agir en temps réel qui implique:
– intégration de données multi- sources en temps réel
– positionnement en temps réel,
– transmission de données en temps réel
– Exemple: téléguidage des
opérations de sauvetage
Objectifs
Explorer les potentiels de la technologie de réalité géospatiale augmentée (AR) et mobile pour permettre à l’usager d’avoir une meilleur compréhension de son environnement ainsi qu’une meilleur interaction avec celui-ci
Mettre en évidence les défis qu'imposent la
recherche et des applications innovantes qui se
basent sur cette technologie dans un contexte
mobile et en temps réel
Réalité géospatiale augmentée
Définition: la réalité géospatiale augmentée (AR) est une forme de la réalité virtuelle où la réalité (monde
réel) est combinée avec des informations virtuelles (ex.
un modèle virtuel, informations textuelles, vidéo, son, etc.) afin d’aider l’usager à mieux comprendre son environnement.
Monde Réel
Réalité
Augmentée (RA) Réalité
Virtuelle (RV) Réalité mixte
Optical see through
Video see through
Deux systèmes de réalité augmentée
Il existe deux systèmes de réalité augmentée
Information virtuelle Optical see
through
Réalité géospatiale augmentée et mobile
Éléments de base
Internet sans fil
Position
Serveur
d’Informations géos PC
•Informations textuelles
•Modèle 3D
•Objets 3D
•Son
•Etc…
•Identification
•Position
•Orientation
•Etc…
HMD
•Graphiques
•Son Orientation
GPS
Principes d’un système RA sans fil
RA vs LBS (Location Based Services)
RA mobile a le même objectif que le LBS; permettre à l’usager d’accéder à l’information pertinente au moment et à l’endroit où il en a besoin.
Cependant, il existe quelques différences importantes entre ces deux technologies
– RA requière l’intégration de la réalité avec l’information virtuelle – RA nécessite le positionnement et suivi précis de l’usager
Réalité géospatiale augmentée et mobile
Défis importants à relever:
– Intégration de l’information virtuelle avec
l’environnement réel dans un contexte mobile (registration).
– Positionnement et suivi en temps réel des usagers dans les milieux ouverts et fermés.
– Navigation et interaction multi modales avec
l’environnement.
Les défis de recherche
Intégration de l’information virtuelle avec le monde réel:
– acquisition de l’information géospatiale et la modélisation efficace 2D et 3D
– aspect dynamique de l’environnement réel
– Intégration de l’information virtuelle et réel et régler des incompatibilités entre ces deux
Les défis de recherche
Suivi des usagers mobiles en temps réel
– positionnement en temps réel aux différents niveaux de précision en fonction de l’information virtuelle à intégrer
– positionnement dans les milieux fermés
– connectivité et la continuité du positionnement intérieur et extérieur
– complexité du positionnement dans le milieu urbain
Les défis de recherche
Interaction avec l’environnement et avec d’autres acteurs sur le terrain
– interaction multi modales avec l’environnement – manipulation plus facile des objets
– navigation dans l’environnement
– Amélioration de l’aspect visuel du modèle mixte
– télé-opération
Laboratoire REGARD
REalité Géospatiale Augmentée en Réseau et en Déplacement Le laboratoire REGARD
Le laboratoire REGARD
Établissement d’un premier
laboratoire de réalité géospatiale augmentée dans un département géomatique
Une technologie moderne en support à des applications
émergentes en micro-géomatique
Participation d’un dizaine de chercheurs de centre de
recherche en géomatique
Participation de plusieurs autres collaborateurs et de centres de recherche
Le laboratoire REGARD
Une infrastructure moderne au scène du Centre de Recherche en Géomatique de l’université Laval:
– infrastructure de visualisation et simulation en 3D (écrans auto stéréoscopiques, système de son, …
– équipements informatique avec un très grande capacité de calcul (cluster de pc, serveur de diffusion, serveurs de
stockage, …)
– Infrastructure de réalité augmenté et mobile ( casques, lunette, wearbale PCs, PDAs, téléphones sans fil, …)
– Équipements de positionnement (Lab. GPS)
Le laboratoire REGARD
Axes de recherche supportés par l’infrastructure du laboratoire REGRAD
– modélisation spatiales 3D – simulation dynamique
– visualisation 3D
– mobilité et réseau
– SIG participatif
– cadastre
Merci
Département des sciences géomatiques Tél.: (418) 656-2131, Poste 2750
Courriel :mir-abolfazl.mostafavi@scg.ulaval.ca
Membres du laboratoire REGARD
Dr. Thierry Badard Dr. Marc Cocard
Dr. Nicholas Chrisman Dr. Sylvie Daniel
Dr. Geoffrey Edwards Dr. Marc Gervais
Dr. Stéphane Roche Dr. Francis Roy
Dr. Mir Abolfazl Mostafavi
