Haut PDF Couplage de techniques d'interaction avancées avec des environnements virtuels 3D interactifs

Couplage de techniques d'interaction avancées avec des environnements virtuels 3D interactifs

Couplage de techniques d'interaction avancées avec des environnements virtuels 3D interactifs

II.1 Introduction Dans ce chapitre, nous présenterons notre cadre de conception de techniques d’interaction avancées avec des environnements virtuels 3D. Le cadre que nous proposons est un cadre analytique ; à ce stade il n’est pas destiné à assister ou à aider le développeur lors de l’implémentation logicielle d’une nouvelle technique d’interaction. Ce cadre a pour objectif de guider le raisonnement du concepteur lors des premières étapes de conception, c’est-à-dire lors de la phase d’analyse et de génération d’idée ou idéation. Notre cadre de conception doit être utilisé en amont des étapes d’implémentation ou de prototypage logiciel, étapes classiquement utilisées lors de la conception centrée utilisateur d’un logiciel ou d’une technique d’interaction. Comme nous l’avons souligné dans le Chapitre I de ce manuscrit, les approches de conception de technique d’interaction avec les EV3D dans les domaines des EV3D et IHM (Interaction Homme-Machine) traitent de considérations complémentaires mais sur des niveaux d’abstractions et de préoccupations différents. Ces méthodes s’avèrent nécessaires dans ces deux domaines de recherche afin de contribuer au couplage de techniques d’interaction avancées et d’EV3D. Notre proposition de cadre de conception se justifie par le besoin de renforcer l’unification des considérations classiquement traitées par les communautés de recherche en EV3D et en IHM lors de la conception de techniques d’interaction avancées pour des environnements virtuels 3D.
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Couplage de techniques d'interaction avancées avec des environnements virtuels 3D interactifs

Couplage de techniques d'interaction avancées avec des environnements virtuels 3D interactifs

Approches de conception dans le domaine des EV3D pour la conception de techniques d’interaction I.4.1.1 Description locale Une première approche de généralisation de l’interaction passe par une description locale située au niveau des objets 3D eux-mêmes. Duval et al. (Duval, Tenier, and Christian 2004) puis Aguerreche (Aguerreche, Duval, and Arnaldi 2009; Aguerreche 2010) proposent de rendre interactif un simple objet géométrique 3D du graphe de scène. Chaque objet 3D peut être rendu interactif au moyen d’un adaptateur générique. Ces adaptateurs sont chargés de dialoguer avec des interacteurs grâce à un protocole d’interaction et d’agir sur l’objet 3D rendu interactif en fonction de ce dialogue. Un interacteur est un autre objet générique qui constitue le point d’entrée de l’interaction avec un utilisateur pour envoyer des ordres d’interaction aux objets interactifs. L’interacteur gère les périphériques et leurs pilotes matériels. Cette approche met en place des mécanismes génériques pour interagir avec des objets 3D. Un autre avantage est que les possibilités d’interaction des objets et les interactions qu’un utilisateur leur applique peuvent être visualisées au niveau de chaque objet. Cette possibilité est particulièrement intéressante par exemple lors d’interaction avec plusieurs utilisateurs en coopération : en effet un utilisateur pourra visualiser au niveau de chaque objet les interactions en cours d’un autre utilisateur et les interactions qu’il peut effecteur pour favoriser et aider la coopération. Sur le même principe, Kallmann (Kallmann 2001) propose une structuration des comportements des objets 3D en utilisant un modèle général d’objet interactif : les smart-objects. Ce sont des objets qui donnent une définition complète des fonctions d’interaction que chaque objet peut offrir à un humanoïde numérique (avatar). Le comportement n’est pas décrit au niveau de l’avatar mais au niveau de chaque smart-object. Le but est donc de déporter l’interaction au niveau des objets constituants l’environnement 3D. Ils deviennent alors actifs. Un smart-object se décrit par quatre grands types d’information appelés caractéristiques d’interaction : les propriétés intrinsèques de l’objet, les informations d’interaction, le comportement de l’objet et le comportement attendu de la part de l’humanoïde lors de l’interaction avec le smart-object. Les comportements simples sont définis par des plans d’interaction. Les comportements complexes sont quant à eux définis par des machines à état qui combinent ces plans d’interactions.
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Conception de techniques d'interaction mixtes dédiées aux environnements virtuels hétérogènes : approche centrée sur les usages et guidée par les modèles

Conception de techniques d'interaction mixtes dédiées aux environnements virtuels hétérogènes : approche centrée sur les usages et guidée par les modèles

Concrètement la performance, la précision, la satisfaction et le confort sont intégrés. L’approche que nous proposons de l’évaluation d’une tâche de pointage dans ces contextes particuliers permet ainsi de combiner des aspects quantitatifs et qualitatifs mesurés dans des protocoles d’évaluation basés sur la norme ISO 9241-9. En adaptant certains éléments de la norme, nous avons proposé des cadres structurés qui constituent une première étape vers une formalisation de ce type d’évaluation et la création d'une base de connaissances cohérentes sur l’utilisabilité de techniques à au moins 3 degrés de liberté pour le pointage dans un EV 3D et en contexte hétérogène 2D/3D. Ce type d’évaluation basée sur la loi de Fitts permet l’étude d’un grand nombre de cas possibles en faisant varier l’intervalle des indices de difficultés (ID). De plus, une telle approche permet de comparer des résultats globaux car ils ne sont pas dépendants d’un contexte de tâche particulier, et de se focaliser sur une caractéristique de la technique, qui une fois optimisée contribuera à l’adéquation globale de la technique au domaine visé. Une fois le contexte d’utilisation visé mieux cerné, cette étude fine permettra de déterminer la technique d’interaction la plus appropriée : par exemple, pour un score SUS et un débit (TP) équivalent entre deux techniques, l’analyse atomique du pointage selon les ID pourra révéler une meilleure adéquation à l’application cible d’une des techniques d’interaction et celle-ci pourra alors être privilégiée sur ce motif. Il en va de même avec la combinaison des indices de performance (temps, ratio d’inefficience et TP) et de satisfaction (SUS, confort) : selon le type de contexte, les uns pourront s’avérer prédominants, mais les autres ne seront pas pour autant omis du protocole d’expérimentation.
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Partage d'interactions en environnements virtuels : de nouvelles techniques collaboratives basées sur un protocole de dialogue générique

Partage d'interactions en environnements virtuels : de nouvelles techniques collaboratives basées sur un protocole de dialogue générique

modifier les permissions d’un objet interactif sous certaines conditions. Dans le cas d’un joueur de football, il est donc possible de lui interdire l’accès au ballon lorsque celui-ci est en possession de l’arbitre. Tout attribut est typé. Du côté des outils d’interaction, chaque attribut est associé à une catégorie. Du côté des objets interactifs, chaque connecteur est associé à un seul attribut de l’objet interactif. De plus, chaque connecteur d’un objet interactif est associé à une catégorie et, pour savoir s’il peut être partagé, caractérisé par un niveau d’accès et un type d’accès. Le type de l’attribut et la catégorie sont utilisés pour faire correspondre un attribut d’un outil d’interaction à un connecteur d’un objet interactif. Un connecteur partageable doit être capable de gérer des actions concurrentes pro- venant de plusieurs outils d’interaction. Dans ce but, un connecteur peut faire appel à un convertisseur. Un convertisseur construit une donnée à partir de celles envoyées par les outils d’interaction qui lui sont connectés. Par exemple, il peut calculer une moyenne pour plusieurs translations proposées. Les cas présentant des opérations non- commutatives sont difficiles à traiter, comme par exemple une séquence de rotations. Si l’ordre de traitement n’est pas celui effectué par les interacteurs, la rotation finale sera différente de celle souhaitée. Enfin, des valeurs discrètes peuvent être contradic- toires et ne peuvent être gérées automatiquement sans une intervention de l’utilisateur. Par exemple, si deux outils d’interaction envoient des booléens simultanément, il sera difficile de faire un choix entre vrai et faux à la réception : il faudrait une politique de choix adaptée à la nature des attributs et au contexte d’utilisation.
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UNE NOUVELLE APPROCHE POUR LA SÉMANTIQUE DES ENVIRONNEMENTS VIRTUELS

UNE NOUVELLE APPROCHE POUR LA SÉMANTIQUE DES ENVIRONNEMENTS VIRTUELS

Resumé : Contrairement à la vidéo, les environnements virtuels interactifs (réalité virtuelle, jeux vidéo) souffrent d'un handicap important lié à une faible réutilisation et adaptation du contenu 3D produit. En effet, la majeure partie du temps, l'ensemble du travail de production est à refaire complètement si l'on change de terminal graphique ou de périphériques d'interaction. Nous proposons dans cette thèse d'utiliser un modèle sémantique pour décrire les objets. Ce modèle va au delà d'une représentation 3D de type géométrique. Ce modèle sémantique représentera un objet selon sa géométrie mais aussi selon ses fonctionnalités intrinsèques et les différentes interactions qu'il offre. Cela permettra une grande flexibilité dans sa réutilisation et son adaptation aux différentes interfaces d'interactions offertes à l'utilisateur. Nous envisageons de présenter une nouvelle approche qui propose d'utiliser la notion d'Ontologie, qui vient des technologies des systèmes à base de connaissance et le Web Sémantique pour les Environnements Virtuels. Dans ce cadre, il s’agit de proposer un système sémantique pour des environnements virtuels utilisant les ontologies. Nous allons présenter de manière générale un modèle sémantique pour décrire les Environnement Virtuels intégrés par de nombreuses entités virtuelles comme les humains, des objets avec lesquels on peut interagir, etc. Notre modèle sémantique sera appliqué à des taches classiques autour des Environnement Virtuels Interactifs : Interaction avec les personnages et les objets qui peuplent les mondes virtuels et Animation des personnages virtuels.
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Conception et évaluation d'un système transparent de capture de mouvements des mains pour l'interaction 3D temps réel en environnements virtuels

Conception et évaluation d'un système transparent de capture de mouvements des mains pour l'interaction 3D temps réel en environnements virtuels

Les résultats montrent que les performances sont similaires entre les deux systèmes étudiés, pour la précision. Cela infirme l’hypothèse H1, car nous pensions que l’absence de port de matériel (et donc l’absence de poids) était de nature à minimiser la fatigue et donc l’imprécision. Deux explications peuvent expliquer ce résultat : la première pourrait être que le temps d’expérimentation est insuffisant pour induire une fatigue susceptible d’influer sur les résultats ; la seconde est que la fatigue induite par le port du matériel est négligeable par rapport à celle induite par la position des bras durant l’expérimentation (sans support de repos). Les temps d’exécution, pris de manière globale ou différenciés selon les tâches, sont également similaires, ce qui valide l’hypothèse H2. Les commentaires des participants permettent d’apporter un éclairage supplémentaire à ces explications, tout en apportant un léger bémol à H2. En effet, les participants ont évoqué un problème de fiabilité dans la reconnaissance de l’état de la main avec la Cam3D, et un problème de tremblements de l’avatar avec les Gants3D dès que la main était trop loin de l’antenne (tracking magnétique). Ces deux points négatifs, inhérents aux solutions techniques retenues, ont pu lisser les résultats de performances. Ainsi, si la détection des mouvements proprement dite (déplacements dans l’espace) avec la Cam3D est d’une précision équivalente à celle obtenue par les Gants3D, la fiabilité de la reconnaissance de la main fermée – main ouverte reste inférieure. Ce problème pourrait être contourné par l’ajout de redondance dans les caméras, afin de s’assurer que la main est toujours orientée correctement. Une autre solution, plus simple à mettre en œuvre car logicielle, consisterait en la reconnaissance de deux points au lieu d’un au niveau de la main (par exemple le poignet et un point terminal sur la main). Pour le moment, seul le poignet est détecté par l’algorithme d’OpenNI et ce point bouge selon l’état de la main. Si ce point était détecté de façon robuste, cela permettrait à l’algorithme que nous avons développé d’être plus efficace. Le kit de développement fourni par Microsoft, disponible depuis juillet, permettrait d’obtenir ces informations. Les perspectives d’améliorations sont donc importantes, et permettent d’envisager à court terme la connaissance de la position de chaque doigt de manière précise, rendant possible une interaction plus riche avec des dictionnaires plus évolués qu’à l’heure actuelle.
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Formalisation des interactions collaboratives en environnements virtuels collaboratifs

Formalisation des interactions collaboratives en environnements virtuels collaboratifs

Peu de travail semble avoir été fait concernant la communica- tion entre les outils et les objets interactifs. Les Smart Objects [12] encapsulent dans la description des objets ses caractéristiques, pro- priétés, comportements et les scripts associés et à exécuter avec chaque interaction [20]. Dans le domaine des environnements vir- tuels, les outils/métaphores sont souvent décrits puis expérimen- tés, mais la façon de les implémenter est rarement expliquée. L’ar- ticle [5] a servi de départ à l’élaboration du protocole d’interaction décrit ici.

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Métaphores d'interaction pour la formation dans des environnements virtuels immersif : application à Meca 3D

Métaphores d'interaction pour la formation dans des environnements virtuels immersif : application à Meca 3D

3.3.1 Probl´ ematiques L’un des principaux probl` emes de la manipulation en RV, particuli` erement avec des p´ eriph´ eriques d’entr´ ee comme le Leap Motion laissant les mains compl` etement libres, est l’absence de retour haptique, qui rend parfois certaines tˆ aches de pr´ ecision difficiles ` a r´ ealiser. Il est cependant possible d’utiliser des techniques visio-haptiques reposant sur un rapport contrˆ ole / affichage inf´ erieur ` a 1 comme celles propos´ ees pour l’animation d’ava- tar ` a partir de syst` emes de capture de mouvements dans [ Jauregui et al.(2014) ] afin de rediriger la position des mains virtuelles. Ces techniques, en plus de fournir une sensation pseudo-haptique ` a l’utilisateur permettent de r´ eduire l’amplitude des mouvements dans la simulation par rapport ` a ceux du monde r´ eel permettant, a priori, plus de pr´ ecision pour les tˆ aches de manipulation.
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Contribution au Contrôle des Humains Virtuels Interactifs

Contribution au Contrôle des Humains Virtuels Interactifs

Grâce à leur nature adaptative aux changements de l’environnement, les mannequins autonomes s’intègrent parfaitement dans le schéma flexible de l’ingénierie concourante. Grâce à cette méthode de conception, analyses de la maintenance, de l’ergonomie et autres processus peuvent être menées en pa- rallèle. Si une modification de la maquette est proposée par un service, les autres services doivent être prévenus du caractère conflictuel de la modification, s’il y a lieu. Sans ce caractère autonome, remarquer qu’une modification peut-être conflictuelle n’est pas une tâche évidente et requiert beaucoup de discipline et d’organisation (surtout quand des produits aussi complexes qu’un avion, un hélicoptère, ou une voiture sont considérés, en interaction avec les non moins complexes humains virtuels). Grâce aux mannequins autonomes, ces tests peuvent être réalisés de manière automatique. Imaginons un service qui souhaite analyser la faisabilité d’opérations de maintenance, notamment l’accessibilité d’une pièce. La personne en charge du test pourrait simplement réaliser le test et analyser les résultats. Mais nous pouvons également imaginer de sauvegarder la gamme de maintenance. Et suivant les résultats d’une étude d’impact, faire générer automatiquement au PDM, les mouvements du mannequin relatifs à la maquette modifiée - de manière à vérifier son intégrité. Cette fonctionnalité nous paraît essentielle, mais les techniques manquent de maturité pour une autonomie complète.
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Elaboration et validation de Critères Ergonomiques pour les Interactions Homme-Environnements Virtuels

Elaboration et validation de Critères Ergonomiques pour les Interactions Homme-Environnements Virtuels

corps, ils parlent pour pouvoir interagir avec l’EV. Ceci fait qu’il est nécessaire de bien préparer les zones de tests afin d’éviter certains problèmes comme des chutes, il faut donc se soucier des câbles qui sont à terre, des chaises ou autres obstacles ; d’autres contraintes peuvent compliquer les tests, comme les dispositifs d’interactions, souvent nombreux, qui sont des obstacles à la collecte de données, l’utilisation de visiocasques empêche de voir l’utilisateur, la stéréoscopie ne peut être visualisée sur un écran de contrôle monoscopique, de ce fait les évaluateurs doivent accéder directement aux informations stéréoscopiques à l’aide d’une application parallèle ou par un système qui rejoue l’interaction a posteriori (éliminant de fait l’observation directe), afin de ne pas introduire les évaluateurs directement dans la zone d’interaction, ce qui pourrait être alors un biais important, notamment par rapport au sentiment de présence. A ceci s’ajoute le fait que les EVs peuvent être multi-utilisateurs et ceci demande un espace important pour réaliser les tests utilisateurs. Bien souvent les laboratoires d’utilisabilité classiques sont inadaptés et les tests doivent se dérouler dans de plus grandes salles non-équipées pour la prise d’information. Le problème de l’espace réduit des laboratoires d’utilisabilité existe également lorsque l’on veut réaliser des tests sur des EVs immersifs de type CAVE ou encore sur de grands écrans de projection, des Reality Center. Ces difficultés liées à l’environnement physique devraient se résoudre progressivement par l’accumulation d’expérience, mais il semble évident qu’ils s’amenuiseront avec l’utilisation de nouvelles techniques de prise d’informations, des solutions logicielles pourraient être envisagées pour effectuer des enregistrements multi-sources (e.g., visuel, audio, haptique en entrée/sortie), des efforts devront également être faits sur les capteurs sensoriels 13 , par ailleurs l’utilisation de petites caméras mobiles pourrait être intéressante. Une autre contrainte souvent sous-estimée concerne les ambiances thermiques durant les tests. En effet, les EVs utilisent parfois des systèmes de projections, des moteurs graphiques, qui font vite monter la température dans les laboratoires et provoque des gênes chez les utilisateurs. Cet aspect, en plus du cybersickness, peut être une source potentielle de malaises.
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Interactions 3D coopératives en environnements virtuels avec OpenMASK pour l'exploitation d'objets techniques

Interactions 3D coopératives en environnements virtuels avec OpenMASK pour l'exploitation d'objets techniques

et au dispositif de visualisation des informations quant au type des paramètres d'état qu'ils mettent ainsi à la disposition de l'utilisateur. Ainsi que le montre la figure 9, avant toute interaction on peut obtenir des informations sur les objets en présence. Ici, les informations fournies ont trait à la manière dont les cônes peuvent être manipulés lors d’une interaction. Ainsi le cône du centre pourra être manipulé selon 3 Degrés De Liberté (DDL) en translation et 3 DDL en rotation (image gauche), le cône de gauche sera manipulable selon 3 DDL en translation (image centrale) et le cône de droite selon 3 DDL en rotation (image droite). L’utilisateur indique dans un fichier de configuration s’il veut utiliser ou non ce mode d’informations pour tout ou partie des objets de la simulation.
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Interactions 3D coop'eratives en environnements virtuels avec OpenMASK pour l'exploitation d'objets techniques

Interactions 3D coop'eratives en environnements virtuels avec OpenMASK pour l'exploitation d'objets techniques

3 Mise en ´ evidence de l’interaction 3.1 Informations v´ ehicul´ ees lors des ´ echanges Les protocoles associ´es `a nos adaptateurs et interac- teurs incluent des ´echanges d’informations, d´eclench´es par exemple lors de d´esignations des objets manipulables par les outils d’interaction, qui permettent de transmettre aux manipulateurs et au dispositif de visualisation des informations quant au type des param`etres d’´etat qu’ils mettent ainsi `a la disposition de l’utilisateur. Ainsi que le montre la figure 9, avant toute interaction on peut ob- tenir des informations sur les objets en pr´esence. Ici, les informations fournies ont trait ` a la mani`ere dont les cˆones peuvent ˆetre manipul´es lors d’une interaction. Ainsi le cˆone du centre pourra ˆetre manipul´e selon 3 Degr´es De Libert´e (DDL) en translation et 3 DDL en rotation (image gauche), le cˆone de gauche sera manipulable selon 3 DDL en translation (image centrale) et le cˆ one de droite selon 3 DDL en rotation (image droite). L’utilisateur indique dans un fichier de configuration s’il veut utiliser ou non ce mode d’informations pour tout ou partie des objets de la simulation.
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Conception de nouvelles interfaces pour la locomotion dans des environnements virtuels en interaction avec les humains virtuels

Conception de nouvelles interfaces pour la locomotion dans des environnements virtuels en interaction avec les humains virtuels

On récupère ainsi les deux angles de rotation qui peuvent aussi être vus comme des quantités dx et dy utilisées par les lois de commandes . La tension de la corde au niveau de la plate-forme permet d'ajuster l'assiette et la stabilité du Joyman en position initiale. Initialement, les mains ne servent que d'appui, de pouvoir se pencher sans avoir peur de tomber. Mais, ces dernières n'intervenant pas directement dans la locomotion, nous pouvons développer des techniques d'interaction supplémentaires (on peut imaginer un clavier ou autre interface d'entrée sur la rambarde du Joyman). Le Joyman peut être considéré comme un joystick à taille humaine, l'utilisateur contrôlant l'inclinaison du périphérique non pas avec sa main mais à l'aide de tout son corps.
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Collaboration à distance : méthode d'analyse des Environnements Virtuels Collaboratifs Immersifs

Collaboration à distance : méthode d'analyse des Environnements Virtuels Collaboratifs Immersifs

CONTEXTE THEORIQUE Environnements Virtuels Collaboratifs Immersifs Les EVCI sont des environnements numériques multi- agents accessibles via des interfaces immersives [4]. Pour la plupart des EVCI l’immersion est visuelle grâce à des équipements permettant la perception de la 3D et l’adaptation du champ de vision aux mouvements de l’utilisateur (parallaxe, grâce à un système de tracking). Plusieurs dispositifs techniques permettent ce type d’immersion : CAVE (Cave Automatic Virtual Environment), mur immersif, casque, etc. Les EVCI font également appel à des technologies d’interaction homme-homme et homme-environnement. Dans la littérature, on trouve la notion d’Environnement Virtuel Collaboratif [2], qui sont des environnements virtuels multi-agents, pour lesquels le type d’interface utilisée (immersive ou non) n’est pas précisé.
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La simulation obstétricale : du mannequin d'Angélique du Coudray aux Environnements Virtuels. Exemple d'un Simulateur numérique pour l'acquisition de Compétences Non-Techniques

La simulation obstétricale : du mannequin d'Angélique du Coudray aux Environnements Virtuels. Exemple d'un Simulateur numérique pour l'acquisition de Compétences Non-Techniques

Serious Game Nous distinguons trois types de Serious Game 9 (SG) : les SG en 2 dimensions, ceux en 3 dimensions et enfin ceux relevant davantage du jeu textuel si l’on reste dans le vocabulaire du jeu vidéo (fiction interactive). En 2010, l’université du Wisconsin a développé un projet de SG, avec l’entreprise Engender Games, nommé Emergency Birth!. Cette application 2D permet de visualiser les « bons » gestes à adopter lors d’un accouchement à la maison (voir Figure 5). Loin d’un simulateur 3D immersif, cette interface serait dédiée plutôt à un public non professionnel, notamment pour les pays en voie de développement où l’accès à des structures médicales est rendu difficile. Le SG Born To Be Alive développé par le l’entreprise Dassault Système et le laboratoire Ilumens, est quant à lui plus réaliste et immersif que le SG présenté précédemment (ex : passage d’un graphisme dessin à des images de synthèse, interactivité plus poussée, etc.). Une situation d’accouchement en environnement virtuel est proposée au grand public, du début du travail aux soins du nouveau-né (voir Figure 5). Il existe enfin un autre type de SG ayant un gameplay 12
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La gestion d'effet : une méthode de filtrage pour les environnements virtuels répartis

La gestion d'effet : une méthode de filtrage pour les environnements virtuels répartis

nelle selon les caract´ eristiques des avatars... Architectures ´ egal-` a-´ egal Dans les architectures ´ egal-` a-´ egal 3 , les participants communiquent directement entre eux, ce qui permet une r´ eception rapide des informations. Pour cette raison, ce type d’architectures est tr` es adapt´ e aux syst` emes fortement interactifs. Les architectures ´ egal-` a-´ egal r´ esolvent aussi les probl` emes de goulot d’´ etranglement et de point d’´ echec, mais introduisent plus de complexit´ e pour chaque participant ` a cause des responsabilit´ es de gestion de simulation et elles g´ en` erent aussi beaucoup d’´ echange de donn´ ees parce que chaque nœud peut envoyer des donn´ ees ` a tous les autres nœuds. De plus, pour ´ etablir une m´ ethode de filtrage, les participants doivent n´ egocier en permanence leurs communications ; Ces n´ egociations sont coˆ uteuses en communication et en traitement. Ce qui fait que les architectures ´ egal-` a-´ egal consomment beaucoup plus de bande passante.
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Processus d’induction d’émotions dans les environnements virtuels et le jeu vidéo

Processus d’induction d’émotions dans les environnements virtuels et le jeu vidéo

Pacing Scripting du Flow Zone, ou de la narration interactive. Notre étude bibliographique a contribué à la mise en place de nouveaux questionnements, tant pour le domaine du jeu vidéo que de celui de la réalité virtuelle. La question de la finitude et de l’implication émotionnelle des participants ou des joueurs, en relation avec le risque de mort réelle, ou supposée réelle, induite par le monde virtuel ou le jeu vidéo nous semble un axe de recherche essentiel pour l’induction d’émotions de base et complexes dans nos médias interactifs. Depuis quelques années, plusieurs tentatives de jeux vidéo avec feedback physiologiques qui engage nt l’intégrité physique des joueurs, avec chocs électriques, non létaux, sont apparus sur le marché, comme « the Shocking tanks » (Shocking Tanks, 2004). L’engagement psychologique et l’attention allouée des utilisateurs changent alors radicalement (S.Bloco, 2013). Il nous paraît intéressant de questionner, dans une nouvelle expérience, le rôle supposé du sentiment de finitude sur le niveau de Flow Zone dans les jeux vidéo et de Présence dans les EVs. Nous avons commencé dans ce cadre, le développement d’une expérimentation nommée « Finitude 2.0 ». Cette expérience met un participant dans une situation de stress émotionnel à l’intérieur d’un EVs qu’il suppose réellement létale. Nous proposons de tester deux groupes : les participants du premier groupe évoluent dans un EVs inducteur d’émotions de peur, mais sans craindre pour leur intégrité physique. Dans le second groupe, les participants reçoivent des petits chocs électriques et sont conditionnés par de nombreux SC (Stimuli Conditionnels) qui leur laissent craindre pour leur vie.
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Étude des interactions homme-homme pour l'élaboration du référentiel commun dans les environnements virtuels collaboratifs.

Étude des interactions homme-homme pour l'élaboration du référentiel commun dans les environnements virtuels collaboratifs.

3.1 Définition Un EVC est une application distribuée utilisant un EV qui supporte des communications homme- homme et/ou homme-machine. Ainsi à travers cet environnement partagé, plusieurs utilisateurs peuvent communiquer, interagir (entre eux ou avec les autres composants de l’EV), se toucher, travailler ensemble même s’ils sont éloignés géographiquement (Snowdon & Churchill, 1998). Les EVC se trouvent à l'intersection de plusieurs disciplines qui participent à leur développement, entre autres la RV, la psychologie cognitive, les IHM, l'ergonomie, la sociologie, le design, l'intelligence artificielle, la robotique,...etc. Contrairement à la définition de Churchill, Snowdon et Munro (2001), qui inclut les environnements basés sur le texte ou sur des graphiques 2D, l’étude est limitée ici aux EVC basés sur des représentations 3D. Un EVC permet à deux ou plusieurs utilisateurs de partager un EV. Ainsi, en plus des interactions homme-machine que peut offrir un EV classique (la navigation, la sélection, la manipulation et le contrôle d’application), un EVC permet aux utilisateurs de communiquer et d’avoir des interactions synchrones et collaboratives, locales ou distribuées, souvent pour des tâches non réalisables individuellement (des tâches de comanipulation, de coplanification,…etc.). Ainsi, toutes les actions d’un utilisateur sur l’EV sont propagées vers les autres utilisateurs qui les perçoivent d’une manière quasi instantanée (modulo les délais de transfert des informations dans le cas de transmission réseau). Ces utilisateurs deviennent eux-mêmes des « parties » avec leur propre point de vue sur cet EV et éventuellement leur représentation graphique qu’on appelle avatar. Ceci permet à chaque utilisateur de voir ses partenaires et de suivre leurs actions dans l’EV. L'objectif sous-jacent à la conception des EVC est l'amélioration des interactions collaboratives à travers les outils informatiques. De part les nouvelles possibilités d’interaction que ces systèmes peuvent offrir, les recherches dans cette thématique se sont multipliées aussi bien dans les établissements académiques que dans le monde de l’industrie (Joslin, Pandzic & Magnenat Thalmann, 2003).
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Rendus sensorimoteurs en environnements virtuels pour l'analyse de données scientifiques complexes

Rendus sensorimoteurs en environnements virtuels pour l'analyse de données scientifiques complexes

Par l’exploitation de nos capacit´ es visuelles, la visualisation scientifique entend proposer aux ing´ enieurs et aux chercheurs un outil visant ` a les assister dans l’acquisi- tion de connaissance ` a partir de ph´ enom` enes complexes. Ce travail de th` ese s’inscrit dans cette lign´ ee, ` a ceci pr` es qu’il s’int´ eresse plutˆ ot ` a l’utilisation des technologies de la R´ ealit´ e Virtuelle dans le but d’amener un utilisateur expert au cœur du processus d’exploration et d’analyse des donn´ ees, ce que nous appelons Exploration de don- n´ ees scientifiques. Dans le but d’arriver ` a des processus d’exploration efficaces, notre recherche s’est port´ ee sur la mise en place de techniques d’interactions intuitives, susceptibles d’exploiter au mieux les capacit´ es sensorimotrices de l’ˆ etre humain. Pour atteindre cet objectif, deux conditions nous paraissent ˆ etre essentielles. D’une part, il faut que les informations transmises via diff´ erents canaux sensorimoteurs aient une certaine coh´ erence ` a ˆ etre d´ elivr´ ees ensemble : il est primordial que l’exploitation d’un canal pour v´ ehiculer une information ne soit pas en concurrence avec ce qui est fait sur un autre canal. D’autre part, il est souhaitable que le potentiel de chaque canal soit utilis´ e au meilleur de sa capacit´ e.
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Conception et réalisation d'une interface à retour d'effort pour les environnements virtuels à échelle humaine

Conception et réalisation d'une interface à retour d'effort pour les environnements virtuels à échelle humaine

observateurs. Parmi ces différents types d’environnements, on peut compter le visiobureau (souvent appelé « workbench »), la salle immersive et le visiocube (souvent appelé « Cave »). 1.2.1.1.1 Workbench ou visiobureau Le premier visiobureau, le Workbench, est une interface visuelle semi immersive, présenté par Krüger en 1994 [Krüger et al. 94] et développé par Drews en 1995 [Drews & Weyrich 97]. Elle permet d’afficher des images stéréoscopiques sur une surface de la taille d’un bureau ou d’une planche à dessin. Ces plans de travail virtuels fonctionnent globalement comme les écrans stéréoscopiques avec séparation par lunettes, excepté le fait que l’image est projetée sur un (ou deux) écran(s) par l’intermédiaire d’un vidéo projecteur et éventuellement via un ou deux miroirs (Figure 1.1). La séparation des images stéréoscopiques se fait par l’intermédiaire de lunettes soit actives, soit passives. Ce type d’interface visuelle est utilisé dans les applications où il suffit d’immerger juste la main et quand toutes les opérations sont proches et autour d’une table, comme dans la formation aux opérations chirurgicales ou la visualisation de plans [Mokhtari et al. 04].
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