Projet ART : Argumented Reality Tablet Cahier de charge

2 Master – Informatique, Projet Mini TFE, Etudiant : NGUYEN, Mai Quang Minh
Projet ART : Argumented Reality Tablet
Cahier de charge
1- Contexte
Dans le cadre de ce projet, je continue à travailler sur la
tablette multi-touch Stantum laquelle j’ai utilisé dans mon bureau
d’études de premier master. (c.f. Stantum TUIO)
Le projet venant d’une idée consiste à remplacer les
audiophones dans les musées que les visiteurs utilisent pour
écouter les exposés, les informations de l’objet antique, du lieu,
de l’ouvrage, etc, par un appareil portable, plus convivial, il est
composé un écran (l’afficheur de l’information) et une webcam
permettant de capturer l’image de l’endroit exposé soit un tag, un
chiffre, une lettre.
Cette image sera reconnue immédiatement par l’application
installée dans l’appareil et ensuite elle devra être affichée sur l’écran
avec un autre contenu prédéfini (réalité augmentée) comme par
exemple : une vidéo, musique, image animée de lieu/objet exposé.
Objectifs :
 Étudier & Comprendre afin d’utiliser le Framework ARTool Kit.
 Développer une application pour la tablette Stantum afin de rendre ce dernier capable de :
o Reconnaître de tag/chiffre/lettre (1 seul à la fois)
o Exposer sur la tablette un autre contenu de la réalité à la place d’image capturée par la
Webcam soit un clip vidéo, musique ou bien une autre image et elle pourrait être
manipulée via le Multi-touch.
Contraintes : Tablette Stantum, Webcam haute résolution, ARTool Kit Framework.
Domaine du projet: Réalité augmenté pour musée
Blog: http://art.dev.isib.be
2- Les tâches du projet
Etape 1: Etudier le Framework ARToolKit
Apprendre à utiliser l’ARToolKit du laboratoire HIT (Humain Interface Technology) en lisant la
documentation à l’adresse suivante : http://www.hitl.washington.edu/artoolkit/documentation/
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Etape 2: Installer ARToolKit & Environnement de travail
Point 2.1 : Test ARToolKit sur Portable Windows 7
A la base, ARToolKit a été développé pour les windows 9x et XP, il n’est pas 100% compatible sous
windows 7, et puisque la tablette Stantum dispose uniquement Windows 7, donc je suis obligé de
tester ARToolKit sur Windows 7. D’abord sur mon portable. J’ai repéré qu’il y a un problème de
librairie en exécutant l’application demo de ARToolkit, mais je l’ai résolu.
Point 2.2 : Test ARtoolKit sur tablette Stantum
Après le teste avec succès de ARToolKit sur mon portable, l’exécution de l’ARToolKit sur la tablette
Stantum est fait avec succès.
Etape 3: Analyser ARToolKit & ses dérivés
Point 3.1 : Analyse des exemples de ARToolKit
Dans cette étape, j’analyse le code source de l’ARToolKit pour apprendre comment faire pour
reconnaitre un tag, dessiner les objets de la réalité augmentée en utilisant les librairies graphiques.
Point 3.2 : Adapter les fonctionnalités au projet
En fonction de connaissances d’utilisation de ARToolkit, je dois bien définir les applications
correspondent aux fonctionnalités du projet.
Nous pouvons imaginer que l’application est un ensemble de Widgets interactifs peut reconnaitre un
tag à l’aide de Webcam pour lire un fichier MP3 genre audiophone, afficher une image, jouer une
vidéo …
Etape 4: Développement
Pointe 4.0 : Langage de programmation et version demo
Il existe beaucoup de langages différents pour programmer avec ARTool par exemple : Java, Flash,
C++… Donc il faut faire un choix pour la programmation. A priori, je choisirai C++.
Pointe 4.1 : Phase 1 - Reconnaissance de tag MP3 (widget)
Développer un petit widget va traiter l’image capturer de Webcam et la reconnaitre comme un tag
musique et ensuite lancer un fichier audio au format MP3/WAV.
Pointe 4.2 : Phase 2 - Reconnaissance de tag Image/video/Text
Une extension du premier widget, celui-ci va capable de reconnaitre les tags images, vidéo et texte
simple. Une fois ce tag est détecté, le widget va proposer un ensemble de l’information en fonction de
sa diponibilité.
Pointe 4.3 : Phase 3 - Reconnaissance de l'audiophone & OCR
Encore un upgrade pour le widget, chaque upgrade est indépendant l’un de l’autre. Cette fois, il est
capable de reconnaitre les tags contenant les caractères ou chiffres en utilisant OCR (Reconnaissance
optique de caractères).
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Pointe 4.4: Phase 4 - Check & implémenter Multitouch - Tracking
Dernière fonctionnalité de Widget, l’objet de la réalité augmenté affiché sur l’écran est déplaçable. Et
les différents widgets peuvent fonctionner indépendamment ou collectivement.
Etape 5: Test
Un ensemble de teste prédéfini sera réalisé pour chaque Widget et toutes les fonctionnalités de
l’application.
Etape 6: Rapport
Rapport de type mini travail de fin d’études contient le résumé, introduction, théories, techniques,
développements techniques et bibliographie.
3- Environnement de travail
Matériels
- Tablette Multi-touch Stantum
- Microsoft WebCam haute résolution
Logiciels
- Outils de développement : Microsoft Visual Studio 200x, Eclipse avec les plugins de C++.
- ARTool Kit : http://www.hitl.washington.edu/artoolkit/
- ARLib : http://www.dandiggins.co.uk/arlib-1.html
- ARTag: http://www. artag.net
- osgART - http://www.osgart.org/wiki/Main_Page
4- Périmètre
Initialement, je travaille seul sur ce projet. Mais à partir de mi-novembre, éventuellement, s’il y a un
étudiant en première Master s’intéresse à mon projet, nous allons travailler ensemble et je lui
expliquerai mon travail, lui partagerai les phases de développement et le « coacher » pour aboutir ce
projet.
5- Planification
Le projet devra être terminé le jeudi 16/12/2010.
Ce plan de travail est une estimation, elle sera éventuellement modifiée au cours de l’état
d’avancement du projet.
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Figure 1 : Les étapes & mini phases du projet
Figure 2 : Le diagramme de Gantt montrent l’évolution du projet
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Figure 3 : Exemple de tâches attribuées à chaque membre du projet
Figure 4 : Représentation des étapes, phases et leur durée.
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