Projet «Atelier de Réalité Virtuelle»
(ARéVi)
Compétences -
Objectifs -
Fondements scientifiques -
Domaines d’application -
Logiciels -
Publications -

Membres
Le projet Arévi comporte 38 membres dont 3 PR, 1 MCF-HDR, 12 MCF, 16 Doctorants, 1 Post-doctorant.
Responsable scientifique
Membres permanents
- Michel BENEY, Maître de conférences, UBO
- Cedric BUCHE, Maître de conférences, ENIB
- Pierre CHEVAILLIER, Maître de conférences (HDR), ENIB
- Frédéric DEVILLERS, Ingénieur, ENIB
- Franck GANIER, Maître de conférences, UBO
- Anne JEANNIN, Étudiant, ENIB
- Gilles KERMARREC, Maître de conférences, UBO
- Vincent KOEHL, Maître de conférences, UBO
- Eric MAISEL, Maître de conférences, ENIB
- Karen MARTINAUD-THEBAUDIN, Maître de conférences, UBO
- Alexis NÉDÉLEC, Maître de conférences, ENIB
- Mathieu PAQUIER, Maître de conférences, UBO
- Denis PASCO, Maître de conférences, UBO
- Ronan QUERREC, Maître de conférences, ENIB
- Julien SOLER, Ingénieur CDD, ENIB
- Jacques TISSEAU, Professeur des universités, ENIB
- Morgan VEYRET, Ingénieur CDD, ENIB
Doctorants
- Matthieu AUBRY, ENIB
- Mukesh BARANGE, ENIB
- Cyrille BAUDOUIN, ENIB
- Sylvain CHENUE, ENIB
- Jérémy CORMIER, UBO
- Nicolas COTé, CERV
- Camille DEKEUKELAERE, CERV
- Simeon DELIKARIS MANIAS,
- Goulven GUILLOU, UBO
- Frédéric LE CORRE, DIAGNOSTICA STAGO
- Kristen MANACH, ENIB
- Nicolas MARION, ENIB
- Fabien TENCE, CERV
- Thanh-hai TRINH, CERV
- Emilie VERDURANT, ENIB
Post-doctorants
Membres associés
- Dominique FOLLUT, Chercheur associé, PerformanSe
- Agnès LE PALLEC, Maître de conférences, UBO
- Daniel MELLET D'HUART, Chercheur associé, AFPA
- Mircea POPOVICI, Chercheur associé, Univ. Constanta
Compétences
- Réalité virtuelle, réalité augmentée, analyse et synthèse de mouvements, acoustique, perception sonore, son spatialisé, animation comportementale, interaction Humain-Machine, intelligence artificielle, vision artificielle, apprentissage artificiel, méta-modélisation, systèmes multi-agents.
- Plate-forme de réalité virtuelle, autonomie, humanoïde de synthèse, ingénierie des connaissances.
- Simulation participative et immersive, environnement de réalité virtuelle pour la formation, systèmes tutoriaux intelligents.
Objectifs
Nos travaux ont pour objectif principal de doter les entités qui peuplent les environnements virtuels de comportements autonomes. Ceci soulève trois questions auxquelles nos travaux apportent des réponses.
- Quels sont les fondements de l'autonomie et comment doter une entité d'un
comportement autonome ?
- Quels modèles et méthodes pour le
rendu multi-sensoriel de ces environnements virtuels et l'interfaçage comportemental des acteurs humains ?
- Comment assurer l'
immersion d'acteurs humains en interaction avec des entités artificielles douées d'autonomie avec lesquelles ils doivent coopérer ?
Ces travaux ont pour contexte la réalité virtuelle et les systèmes multi-agents. Le paradigme des systèmes multi-agents permet d'envisager les environnements virtuels comme étant peuplés d'entités autonomes. La réalité virtuelle, augmentée (ou mixte) permet aux humains de s'immerger et d'interagir avec ces entités. Cette dualité permet d'expérimenter des réalités de synthèse d'une manière originale ;
elle est la clé de voûte de l'étude des
systèmes complexes comme nous l'envisageons dans notre équipe.
Fondements scientifiques
La thématique
comportement autonome est structurée autour du développement d'architectures comportementales et de l'identification des principes de l'autonomisation des modèles. L'identification de ces principes repose sur l'étude, et le transfert au virtuel, de la notion d'autonomie telle qu'elle est considérée dans d'autres domaines, en particulier en sciences cognitives. Il s'agit, non plus de définir un modèle autonome mais les principes d'un modèle qui puisse s'autonomiser. L'apprentissage artificiel interactif, l'anticipation ou la notion de co-évolution sont les domaines étudiés en relation avec les projets
In Virtuo et
SARA.
Le
groupe de travail GAM est un espace d'échanges sur ces sujets.
Le
rendu multi-sensoriel d'environnements virtuels peuplés d'entités autonomes repose sur la conception d'interfaces comportementales, tant d'un point de vue technologique que psycho-sensoriel. L'enjeu est de fournir des services de rendu et d'animation en temps réel qui n'introduisent aucun biais dans les simulations et qui tirent partie des architectures multi-processeurs (CPU, GPU, voire PPU). Les travaux dans ce domaine sont capitalisés dans la plate-forme
ARéVi qui est également utilisée par le projet
In Virtuo.
L'
immersion et l'interaction d'acteurs humains dans des environnements virtuels peuplés d'entités autonomes, notamment des humanoïdes de synthèse. Un humanoïde virtuel est un acteur autonome capable d'identifier la présence et les intentions d'autres acteurs, entités et utilisateurs de l'environnement. Ces acteurs sont capables par leurs actions d'échanger, de mettre en commun, des informations, des connaissances,
concept de
communiaction. Le but est d'aboutir à la coexistence des acteurs virtuels et humains dans un même environnement. Les autres thématiques de l'équipe ARéVi sur l'autonomisation, l'apprentissage et l'anticipation ainsi que les relations avec les travaux du projet
SARA, constituent une base de collaboration importante pour ce thème de recherche.
Domaines d'application
-
La réalité virtuelle et les arts. Il s'agit de créer des oeuvres artistiques mettant en jeux une interaction forte, multi-modale, en temps réel et à l'échelle 1 d'artistes humains et virtuels. Ce domaine d'application permet d'étudier l'efficacité des modes de communication entre humains et humanoïdes, le réalisme comportemental des acteurs et l'évolution des connaissances de l'acteur virtuel sur son environnement.
-
Les mondes virtuels et les communautés virtuelles. Les applications reposent sur des environnements virtuels souvent de très grandes tailles, tels que des sites historiques, dans lesquels des acteurs humains sont immergés et interagissent avec des entités artificielles autonomes, humaines ou animales, réalistes ou imaginaires.
-
Les environnements virtuels pour l'apprentissage humain (EVAH, EVF). Ces applications reposent sur la plate-forme Mascaret. Dans Mascaret, l'environnement de formation et les activités des apprenants et formateurs sont décrits comme des instances d'un méta-modèle, ce qui facilite leur définition et permet de doter l'EVAH d'un système tuteur adaptatif. Ces travaux sont menés avec des chercheurs en psychologie cognitive et en sciences de l'éducation du projet
SARA
(
groupe de travail EVAH ). Ils reposent aussi sur le développement de méthodologie d'évaluation de l'activité des sujets humains, domaine encore peu exploré en réalité virtuelle. Une application de Mascaret est le projet de
paillasse virtuelle.
Logiciels
- Plates-formes pour la simulation interactive d'entités autonomes
- ARéVi : plate-forme de réalité virtuelle.
- oRis : environnement de programmation et de simulation orienté agent.
-
Bibliothèques
-
HLib 2 : animation d'humanoïdes de synthèse pour ARéVi.
-
-
ArPhysics : moteur de physique pour ARéVi.
ArFCM : cartes cognitives floues pour ARéVi.
Applications des résultats de la recherche
-
ARéVi-Road : environnement de formation à la conduite automobile en traffic. Projet ANR mené par
l'
INSERR, le LISyC et
CervVAL.
-
behavioRis : simulation de comportements réactifs. Projets européens Premecs II et Necessity.
-
Mascaret : Environnement de réalité Virtuelle pour l'Apprentissage Humain (EVAH).
-
Gaspar : application de Mascaret pour la simulation de l'activité aérienne sur porte-avions.
Projet mené pour
DCNS.
-
GVT, Generic Virtual Training : environnement virtuel de formation à la maintenance. Ce projet a été mené en collaboration avec l'Irisa (équipe Siames)
pour
Nexter Systems.
-
Paillasse virtuelle : environnement de réalité virtuelle pour l'apprentissage humain dédié aux travaux pratiques en sciences expérimentales et de l'ingénieur.
-
Sirene : guide virtuel en réalité augmentée.
- CoPeFoot
- Enactive Models
Principales collaborations
- Université de Bretagne Sud,
Valoria : analyse et synthèse de gestes.
- Université Technologique de Compiègne,
HEUDIASYC : réalité virtuelle et connaissances
- INRIA - Rennes,
Bunraku : environnement virtuel de formation.
- Université de Constanta, Roumanie, équipe
Cerva : reconstition de sites historiques
(projet
TOMIS ) et environnements virtuels pour l'apprentissage humain (projet EVE). Cette collaboration donne lieu à des échanges réguliers de chercheurs.
- Le LISyC est membre de l'
AF-RV, Association Française de Réalité virtuelle, Mixte Augmentée et d'Interaction 3D.
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