Nos recherches portent sur les développements technologiques de nouvelles interfaces pour la réalité virtuelle. Nous avons travaillé en premier sur différentes interfaces visuelles, stéréoscopiques ou non, portables ou sur grands écrans, pour répondre aux I² fonctionnelles (Immersion et Interaction) exigées par les applications.
Avec Peugeot Citroën, un travail d'expertise a été mené sur la bonne adéquation entre les données psychophysiques de la vision humaine et les caractéristiques fonctionnelles d'un visiocasque de réalité virtuelle (HMD), permettant d'obtenir des I² sensori-motrices performantes (1999).
Avec Eurocontrol, agence européenne du contrôle aérien, nous avons mené une recherche sur la visualisation 3D interactive dans un environnement aéroportuaire : le projet VISU AIRPORT qui consiste à réaliser un démonstrateur d’une interface 3D visuelle portable, adaptée aux différents métiers aéroportuaires. A partir d’une tablette PC et de son capteur d’orientation attaché à cette tablette, l’opérateur peut visualiser virtuellement une zone de l’aéroport en temps réel, en contrôlant naturellement son point de vue (Voir la vidéo) (2006).
Nous avons collaboré avec PSA Peugeot Citroën, pour étudier et comparer les écrans autostéréoscopiques avec les autres types d’interfaçage visuel monoscopique, tête traquée ou stéréoscopique (projet ECREVAST ; 2011). Les cas d’applications envisagés pour PSA sont la visualisation de leurs produits en exploitant les techniques de réalité virtuelle.
Nos recherches ont débuté avec la thèse de Jérôme Perrin, en collaboration avec l’IRBA (Institut de Recherches Biomédicales des Armées), ex CERMA (Centre d’Etudes et de Recherches de Médecine Aérospatiale). Le sujet concernait la physiologie de la perception de la profondeur en vision stéréoscopique. Un des objectifs était d’étudier l’amélioration de l'ergonomie des interfaces visuelles stéréoscopiques. Un traitement adaptatif a été proposé pour diminuer la fatigue oculaire : suppression des fréquences spatiales élevées des images en fonction de la disparité rétinienne de l’observateur. Ses travaux ont été repris durant la thèse de Laure Leroy, pour obtenir des traitements en temps réel, permettant des expérimentations psychophysiques confirmant la diminution de la fatigue oculaire générée par les images stéréoscopiques. Les travaux de la thèse de Laure Leroy ont permis aussi de quantifier la perception des formes suivant le type de vision proposée : vision monoscopique, vision stéréoscopique, vision avec changement de point de vue (tête traquée).
sur les usages
Le projet européen Modelisar, coordonné par Dassault Systèmes et avec pour partenaires Volkswagen, Volvo, Daimler, etc. a pour but de fournir des solutions permettant la conception, l'essai et la gestion intégrés des systèmes de véhicule. C'est un système ouvert, il définit une nouvelle maquette d’interface fonctionnelle ouverte pour supporter la co-simulation entre, en particulier Modelica pour la modélisation du système et AUTOSAR pour la génération de logiciels de contrôleur embarqué. L’objet de nos travaux concernait la perception dans les environnements immersifs de jeux de données complexes, une des applications étant la visualisation scientifique de données volumiques scalaires issues de simulations de modèles physiques. Un exemple classique d’application est la distribution de températures à l’intérieur d’un habitacle de véhicule.
Dans la première partie de ce travail, notre objectif est d’étudier les limites perceptives dans le cadre d’un rendu volumétrique de données scientifiques dans un système de réalité virtuelle offrant la vision en stéréoscopie, et le suivi du point de vue de l’utilisateur. La seconde partie du travail propose d’ajouter une dimension interactive à la première approche en permettant à l’utilisateur d’explorer plus activement la scène, thèse de Nan Wang.
Nous avons mené des recherches sur le développement d’une nouvelle interface à retour d’effort sur les doigts, au sein du consortium PERF RV, réunissant industriels et chercheurs. L’exploitation des retours d’effort sur les doigts avec cette nouvelle interface permet des études ergonomiques à l’intérieur d’une voiture, en collaboration avec le LISTdu CEA et PSA Peugeot Citroën, thèse de Panos Stergiopoulos et thèse de Rasul Fesharakafard.
Développement d’interfaces thermiques
SAINT-GOBAIN RECHERCHE (SGR) développe une activité de Réalité Virtuelle pour accompagner ses travaux de recherche et valoriser les solutions et les innovations du Groupe SAINT-GOBAIN. SAINT-GOBAIN RECHERCHE a confié à notre équipe de recherche une étude sur :
- la visualisation des indices de confort thermique via un avatar ;
- l’étude d’une interface thermique utilisateur permettant de lui faire ressentir le confort thermique.