Livret présentant le PIRVI

en partenariat avec :
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EDITO
PIRVI
La Plateforme
Interactions - Réalité Virtuelle - Images
Le PIRVI est une plateforme technologique
et logicielle, qui s’articule autour de projets,
et qui met à disposition :
Des équipements de pointe.
Des compétences d’expertises scientifiques
dans les domaines de l’image et de
l’interaction.
Un cadre pour définir, piloter et réaliser des
projets de développement.
Cette plateforme basée à l’IRCICA (Parc
Scientifique de la Haute Borne – Villeneuve
d’Ascq), est pilotée par le LIFL de l’Université
Lille 1, en partenariat avec le centre INRIA
Lille Nord Europe, le L2EP, le LAGIS et
l’IEMN.
Elle est soutenue dans le cadre des
Programmes
Pluri-Formations
par
l’Université Lille 1 et elle s’inscrit dans la
dynamique de plateformes de l’INRIA et
dans l’action « Interactions Augmentées »
du Campus Intelligence Ambiante CPER
(contrat de Plan Etat Région 2007-2013).
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LES PRINCIPALES MISSIONS SONT :
• Etre un Centre de Ressource et d’Expertise Scientifique et Technologique de
la plateforme régionale pour l’innovation. Le PIRVI met ses équipements à la
disposition des entreprises régionales et des équipes de recherche ;
• Servir d’interface industrielle pour les équipes de recherche en particulier visà-vis du pôle de compétitivité des industries du commerce (PICOM) et du pôle
d’excellence régional « images » ;
• Développer des projets en partenariat et intensifier les collaborations entre
les équipes.
SOMMAIRE
LES ÉQUIPEMENTS .................................................... 5
LES COMPÉTENCES ................................................. 9
LES PRESTATIONS .................................................... 12
TÉMOIGNAGES ......................................................... 15
CONTACTS ................................................................ 18
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SALLE DE RÉALITÉ VIRTUELLE :
La salle de réalité virtuelle est constituée d’un écran
courbe de 5 mètres de base capable d’afficher des
images en stéréoscopie, de caméras motorisées
pour la visio-conférence et d’un système de capture
du mouvement des mains.
La salle de réalité virtuelle permet d’immerger son
auditoire dans les applications virtuelles 3D. La salle
autorise la navigation dans des environnements
en taille réelle. La perception en stéréoscopie et
la capture du mouvement des mains offrent une
interaction naturelle avec les objets 3D.
MUR DE TÉLÉPRÉSENCE :
Le mur de téléprésence est un système
établissant un lien de visioconférence entre
deux sites, qui donne l’illusion à deux petits
groupes d’utilisateurs d’être face à face.
Pour créer cette illusion, le mur restitue
visuellement les interlocuteurs en taille réelle.
On peut par ailleurs insérer des présentations
en semi-transparence entre les deux sites.
Les murs de téléprésence permettent des
expérimentations pour préparer les outils
de télétravail de demain en proposant
de nouvelles solutions mixant vidéo et
environnement virtuel.
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SALLE INTERACTION COLLABORATIVE :
La salle d’interaction dispose d’un écran large, pour une visualisation aisée
d’un environnement 3D, et d’une grande table tactile multi-doigts pour interagir
avec l’environnement.
La table tactile permet d’étudier de nouvelles méthodes d’interaction avec les
applications, que ce soit pour la navigation, la conception, ou la collaboration.
STIMULATEURS TACTILES :
Contrairement aux technologies actuelles, les
stimulateurs tactiles permettent une circulation de
l’information de la machine vers l’homme.
Cette interaction est permise par l’illusion de
toucher une surface complexe avec une gamme de
propriétés de textures. Cette sensation est rendue
possible grâce à la variation du coefficient de
friction du substrat obtenue à l’aide de vibrations
ultrasoniques de quelques micromètres.
Ces stimulateurs offrent, par exemple, la possibilité de concevoir les «touchpad» de demain qui permettront de ressentir, au toucher, des textures et des
reliefs virtuels.
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MAGASIN LABORATOIRE :
Le Magasin Laboratoire est une installation
expérimentale s’apparentant à un magasin
de distribution classique, augmenté
de divers instruments électroniques de
présentation d’information, de mesure
et d’enregistrement d’indicateurs variés
extraits de caméras vidéo, et d’interaction
avec les clients de ce magasin.
L’objectif d’une telle installation est de permettre l’acquisition et le traitement
en temps réel de données vidéos suffisamment volumineuses et variées
pour valider les prototypes développés. Ces prototypes se concentrent sur
l’anonymisation, le suivi des personnes et du regard, l’analyse des parcours.
Le magasin permettra l’acquisition mensuelle de plusieurs heures de vidéo.
Ces vidéos seront traitées informatiquement afin d’extraire les indicateurs et
de pouvoir comparer les résultats. Nous aurons acquis l’une des plus grandes
bases de données expérimentales dans ce domaine récent et d’intérêt
grandissant.
SCANNER 3D :
Le scanner 3D permet de numériser des
objets réels pour produire des jumeaux
numériques sous forme de maillages
3D texturés. Pour créer ces modèles
tridimensionnels complets, les clichés pris
par le scanner (images de profondeur)
nécessitent un recalage entre eux et
d’autres opérations de post-traitement
comme le bouchage des trous, l’élimination
de bruits et la fusion de maillages.
Le scanner 3D permet de passer du
réel au virtuel. Il est notamment utilisé
pour l’acquisition des visages 3D pour la
biométrie faciale 3D et pour l’analyse des
expressions faciales.
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INTERFACES HOMME-MACHINE :
• Interaction 3D, retour d’effort et tactile
• Réalisation de stimulateurs tactiles
• Analyse du geste
• Outils pour la Coopération et l’Education
MODÈLES 3D :
• Simulation temps réel à base de modèles physiques
• Indexation et Description de modèles 3D
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SIMULATION DU COMPORTEMENT :
• Simulation centrée individus
• Systèmes à agents
• Modèles de comportements pour entités virtuelles
IMAGES ET VIDÉO :
• Imagerie polarimétrique
• Analyse de scènes et Reconnaissance des formes
• Analyse des images couleurs
• Suivi du comportement humain à partir de flux vidéo
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L’activité de la Plateforme « Interactions – Réalité Virtuelle – Images » est ouverte
vers l’extérieur et met à disposition son expertise ainsi qu’une partie de ses
équipements. Son offre va de la prestation ponctuelle au projet de recherche
contractualisé ou en partenariat.
4 modes d’intervention vous sont proposés :
PRESTATION AUTOUR D’UN
ÉQUIPEMENT DU PIRVI
Les équipements tels que la salle de réalité virtuelle ou la table tactile peuvent
être mis à disposition dans le but d’effectuer une démonstration d’une solution
existante (vis-à-vis de clients potentiels, de partenaires…) ou encore être
utilisées pour tester/développer une application.
Exemple : architecte dévoilant son projet de construction par une visite de
celui-ci en salle de réalité virtuelle.
Après analyse de vos besoins, un ingénieur d’étude pourra assurer le
transfert de l’application ainsi que l’installation des logiciels requis sur les
équipements de la plateforme et en assurera le bon fonctionnement.
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EXPERTISE SCIENTIFIQUE :
Nos chercheurs ou ingénieurs de recherche peuvent apporter une expertise
scientifique sur un domaine de compétences du PIRVI.
Exemple de réalisation : état de l’art, synthèse scientifique, évaluation de
dossiers scientifiques (fournisseurs, projets…), recommandation/conseil pour
des logiciels ou matériels, …
PROJET D’ÉTUDE ou de R&D :
Vous souhaitez initier un projet de recherche et/ou de développement, plusieurs
options seront alors à votre disposition :
• En partenariat avec les structures d’enseignement (Université Lille 1, Telecom
Lille 1, Polytech’ Lille), des étudiants encadrés par un ou plusieurs membres du
PIRVI pourront travailler sur votre projet sur une durée variant de 2 à 6 mois
• En fonction du projet de R&D, celui-ci pourra être réalisé en partenariat avec
des membres du PIRVI et se concrétiser par une thèse CIFRE, un projet ANR,
…
FORMATION THÉMATIQUE :
Des formations sous forme d’atelier ou de tutoriaux sont proposées sur les
différentes compétences du PIRVI.
Exemple : demi-journée sur le thème de la numérisation 3D comprenant une
présentation des logiciels et des méthodes pour la numérisation 3D suivi par
une démonstration et des manipulations sur un scanner 3D
Si vous êtes intéressés par la plateforme PIRVI et son
offre, vous pouvez nous contacter directement pour
nous soumettre vos projets, idées ou besoins ...
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IDEES-3 COM :
http://www.idees-3com.com/
© INRIA / Photo C. Dupont
Depuis la création d’Idées-3com en 2006, les équipes d’Alcove et d’Idées3com collaborent sur différents projets, dont le projet REACTIVE, financé par
l’ANR, avec le CEA List et la fondation Hopale. Ce projet vise à utiliser les
mondes virtuels pour aider à la rééducation des personnes handicapées par
un accident cérébral.
Cette collaboration apporte à Idées-3com :
• Un recul et une hauteur sur les réflexions autour des interfaces homme
machine, le choix des périphériques, l’architecture des applications de réalité
virtuelle
• Un positionnement renforcé vis-à-vis des grands comptes régionaux en tant
qu’entreprise de pointe dans le domaine de la 3D interactive
• Un espace de démonstration valorisant pour sa technologie
Elle apporte à Alcove :
• Une vision du marché de la 3D interactive, des perspectives d’application de
ses sujets de recherche voire de nouvelles pistes de recherche fondamentale
• Un positionnement renforcé vis-à-vis des pouvoirs publics et des grands
groupes industriels en tant qu’équipe de recherche s’impliquant dans la
dynamique industrielle régionale
• Des contenus qui valorisent les installations en place et qui peuvent servir de
base à la construction d’applications destinées aux sujets de recherche
Alcove et Idées-3COM mettent actuellement en place une convention de
R&D sur 3 ans, avec pour principaux objectifs la réalisation d’un afficheur
3D normalisé pour le Web et la conception d’interactions innovante dans les
mondes virtuels immersifs.
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ANKAMA :
http://www.ankama-group.com/
Située à Roubaix la société Ankama, et sa filiale Ankama-games, connaît
un important succès dans le domaine des jeux en ligne massivement multijoueurs, (ou MMORPG), avec son jeu Dofus et ses millions de joueurs.
Elle développe actuellement son second jeu appelée Wakfu.
L’équipe Systèmes Multi-Agents et Comportements (SMAC) du LIFL travaille
dans le domaine de l’intelligence artificielle et en particulier de la simulation
de comportements. Elle a développé dans le cadre de ce travail un moteur de
comportements.
Aidée par la proximité géographique, une première prise de contact a permis à
l’équipe SMAC de montrer à la société Ankama ce que ses travaux pouvaient
lui apporter. L’idée qui a alors germé est d’utiliser le moteur de comportements
développé pour gérer les personnages non joueurs du jeu Wakfu.
L’intérêt pour la société Ankama est de disposer de personnages présentant
des comportements crédibles variés et dont la modélisation soit facile et
souple. Pour l’équipe SMAC il s’agit de valider ses travaux, de les mettre en
oeuvre dans le cadre d’une application conséquente et de dévoiler de nouvelles
perspectives de travaux.
Après quelques semaines de discussion, la collaboration a d’abord pris la
forme d’une étude de faisabilité qui a permis de valider l’interfaçage entre le
moteur de comportements de l’équipe SMAC et le moteur du jeu Wakfu.
Ce point validé, l’étape suivante consiste en un contrat de cession de licence
sur le moteur de comportements, accompagné d’un travail d’étude en vue de
la réalisation d’un prototype fonctionnel qui doit permettre d’intégrer à court
terme ces travaux dans Wakfu.
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EQUIPE PIRVI :
http://www.lifl.fr/pirvi/
Fabrice AUBERT,
Université Lille 1
[email protected]
Samuel DEGRANDE,
CNRS
[email protected]
Damien MARCHAL,
CNRS
[email protected]
Vous avez besoin d’un accompagnement
pour votre projet de R&D ?
Clarisse BEAUCAMP (CIEL : http://www.centre-innovation-ciel.fr/ )
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Equipe Fox-MIIRE LIFL:
http://www-rech.enic.fr/MIIRE/
Boulbaba BEN AMOR, Institut Telecom
Mohamed DAOUDI (resp.), Institut Telecom
Chabane DJERABA (resp.), Université Lille 1
Jean MARTINET, Université Lille 1
Jean-Philippe VANDEBORRE, Institut Telecom
Equipe Alcove LIFL et INRIA LNE :
http://www2.lifl.fr/GRAPHIX/
Jérémie ALLARD, INRIA
Géry CASIEZ, Université Lille 1
Christophe CHAILLOU (resp.), Université Lille 1
Stéphane COTIN, INRIA
Jérémie DEQUIDT, Université Lille 1
Christian DURIEZ, INRIA
Laurent GRISONI, Université Lille 1
Equipe Noce LIFL :
http://noce.univ-lille1.fr/cms/
Alain DERYCKE, Université Lille 1
Frédéric HOOGSTOEL, Université Lille 1
Philippe LAPORTE, Université Lille 1
Eric LEPRÊTRE, Université Lille 1
Yvan PETER (resp.), Université Lille 1
José ROUILLARD, Université Lille 1
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Jean-Claude TARBY,
Université Lille 1
Thomas VANTROYS,
Université Lille 1
Nos recherches se concentrent sur deux thèmes :
L’indexation et Description d’Images 2D/3D :
• Développement de nouveaux descripteurs 3D
• Segmentation et indexation de maillages
• Analyse des expressions faciales
Le suivi du comportement humain à partir de flux vidéo :
• Proposition de modèles théoriques, complétés par des modèles
expérimentaux, opérant sur les descripteurs de vidéo, pour représenter des
comportements humains,
• Détection et estimation des poses, dans un environnement semi-contrôlé
Nos recherches visent à répondre aux trois questions fondamentales
suivantes :
• Quelle est la complexité accessible pour une application de réalité virtuelle ?
• Comment utiliser au mieux les périphériques d’interactions existants ?
• Quels nouveaux périphériques et métaphores pour l’interaction ?
Pour les prochaines années, nous orientons nos recherches sur deux sujets :
• la simulation interactive à base de lois physiques,
• les interactions à base de gestes
Notre objectif est de concevoir et mettre en oeuvre des environnements de
collaboration et d’apprentissage dans lesquels les personnes réalisent leurs
activités dans des environnements riches en services et en mécanismes
d’interaction.
L’équipe apporte des contributions sur trois axes :
• Nouvelles formes d’interactions en environnement augmenté.
• Ingénierie logicielle des environnements pervasifs de collaboration.
• Instrumentation et support à l’évaluation des usages.
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Equipe SMAC LIFL :
http://www2.lifl.fr/SMAC/
Bruno BEAUFILS, Université Lille 1
Jean-Paul DELAHAYE, Université Lille 1
Patricia EVERAERE, Université Lille 1
Philippe MATHIEU (resp.), Université Lille 1
Sébastien PICAULT, Université Lille 1
Jean-Christophe ROUTIER, Université Lille 1
Yann SECQ, Université Lille 1
Equipe STIMTAC L2EP, IEMN, LIFL & Inria
LNE :
http://l2ep.univ-lille1.fr/
Betty SEMAIL, Université Lille 1
Frédéric GIRAUD, Université Lille 1
Patricia PLÉNACOSTE, Université Lille 1
Karin TALBI, Ecole centrale
Philippe PERNOD Ecole Centrale
Equipe Vision et Image LAGIS :
http://lagis.ec-lille.fr/
Claudine LECOCQ, Université Lille 1
Vincent DEVLAMINCK, Université Lille 1
Olivier LOSSON, Université Lille 1
Ludovic MACAIRE, Université Lille 1
Francois CABESTAING, Université Lille 1
Nicolas VANDENBROUCKE, EIPC
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Christophe VIEREN,
Université Lille 1
Philippe Biela-Enberg,
HEI
L’objectif principal concerne l’étude du codage de comportements
intelligents pour des entités artificielles.
Cette approche est qualifiée de « centrée individu » .
Toutes nos recherches sont guidées par une approche Génie Logiciel qui
nous permet de fournir pour chacun de nos travaux des plateformes ou des
modèles réutilisables par la communauté.
• Simulations Centrées Interactions
• Théorie des jeux computationelle
Nos recherches portent sur les aspects modélisation et analyse du toucher
d’une part, sur la conception d’effecteurs et la définition du contrôle de ces
effecteurs tactiles d’autre part.
La première direction consiste à approfondir la modélisation du contact doigtsurface afin de mieux appréhender le phénomène physique du toucher.
La seconde direction se développe avec différentes technologies : plaque
vibrante actionnée par céramiques pièzo-électriques et matrice de picots
MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)
L’équipe vision et images travaille sur trois thématiques
• La perception et modèle 3D pour la vision
• L’analyse d’image couleur pour la caractérisation de texture et la
reconnaissance
• L’analyse d’image pour la classification et son application aux interfaces
cerveau-ordinateur
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Ce document a été réalisé à l’occasion de la manifestation PIRVI du 19 février
2009 à l’IRCICA, organisée par le LIFL (www.lifl.fr) et CIEL (www.centreinnovation-ciel.fr) et soutenue par le Contrat de Projet Etat Région - Campus
Intelligence Ambiante, financé par l’Etat, le Conseil Régional Nord Pas-deCalais et les fonds Européen FEDER.
Les laboratoires :
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