Réalité et environnement virtuels (09_O-REV)

• Coefficient : 6
• Volume Horaire: 150h estimées de travail (dont 84h EdT)
  CM : 29h encadrées
  TD : 6h encadrées
  Labo : 37h encadrées (et 12h de séances d'études dirigées)
  Travail personnel hors EdT : 66h
• Dont projet : 20h encadrées et 20h projet personnel

Liste des AATs

Description

1. Modélisation et restitution (supports logiciels : OpenGL et Blender)

• Primitives et transformations géométriques
• Modèles d'éclairement et textures
• IHM immersives

2. Animation et interaction

• Métaphores d'interaction 3d
• Adaptation à l'utilisateur
• Animation par interpolation et cinématique directe
• Navigation "intelligente" dans une scène

3. Architecture logicielle

• Graphes de scène (structuration hiérarchique et routage d'événements)
• Gestion de scènes complexes
• Unity 3d
• Réalité virtuelle distribuée

4. Agents conversationnels animés (ACA)

• Modélisation des ACA
• Comportements multi-modaux (expressions faciales, gestes expressifs)
• Comportements de dialogue et d'écoute active

Acquis d'Apprentissage visés (AAv)

• AAv1 [heures: 12, B2] : Chaque étudiant doit être capable d’exprimer les calculs nécessaires, correspondant à des enchaînements de transformations géométriques (matrices homogènes, quaternions), afin d’obtenir cette représentation.

  • Situation : les étudiants reçoivent la représentation d’un objet 3D (sous forme de coordonnées de ses points dans un repère 3D )

• AAv2 [heures: 24, D1] : Chaque étudiant est capable de développer un programme conforme à la spécification donnée en utilisant une bibliothèque logicielle standard en milieu industriel pour la manipulation d’objets 3D.

  • Situation : les étudiants reçoivent la spécification d’un modèle 3D (exemples : voiture, bras robotique) ainsi que de son comportement (exemple : déplacement du modèle 3D sur des événements claviers et souris). On doit pouvoir également déplacer intercativement (clavier, souris) une caméra autour du modèle.

• AAv3 [heures: 30, A1,C1,D1] : Chaque étudiant est capable, en utilisant un langage de description 3d et une bibliothèque 3d, de concevoir un modèle 3d du monde spécifié et de créer un programme simulant l'exploration interactive et temps réel de ce modèle.

  • Situation : les étudiants disposent de la description d’un monde statique (par exemple un musée exposant des objets immobiles tels que des statues ou des tableaux) sous forme de textes, images et plans.

• AAv4 [heures: 32, A1, C1, D1] : Chaque étudiant est capable de choisir pour chaque comportement spécifié un modèle d'animation adapté et de créer les modules logiciels qui les implémentent au sein d'une plate-forme de simulation.

  • Situation : les étudiants disposent de la description d'un monde virtuel comportant une spécification des comportements de certains objets.

• AAv5 [heures: 8, B1, B2] : Chaque étudiant est capable d’expliquer les concepts clés permettant de caractériser et de mettre en évidence la Présence dans un système de réalité virtuelle en considérant aussi bien des aspects méthodologiques et logiciels que matériels.

  • Situation : les étudiants disposent de publications académiques relatives au domaine

• AAv6 [heures: 12, B1, B2] : Chaque étudiant est capable d'expliquer les méthodes nécessaires à la mise en oeuvre de systèmes de réalité virtuelle distribués à travers un réseau informatique.

  • Situation : les étudiants discuteront une spécification technique fournie à l'aide de publications académiques relatives au domaine

• AAv7 [heures: 8, B1, B2, C1] : les étudiants sont capables d’expliquer les besoins liés à la création d’agents virtuels conversationnels

  • Situation : les élèves reçoivent la description des objectifs de la recherche autour des agents virtuels conversationnels, en particulier la spécification de comportements non verbaux adaptés aux intentions communicatives d’un agent pendant l’interaction avec un utilisateur humain.

• AAv8 [heures: 12, B1, B2, C1] : Chaque élève est capable d’énumérer les étapes nécessaires à la capture de mouvement.

  • Situation : la description d'un système d'acquisition de mouvement - motion capture - , constitué par différents types de capteurs (par exemple des caméras) est donnée aux étudiants.

• AAv9 [heures: 12, B1, B2] : Chaque élève est capable d’énumérer les différents dispositifs de réalité augmentée et les méthodes de calcul de pose adaptées à la réalité augmentée nécessaires pour assurer une bonne cohérence entre les projections des objets réels et virtuels.

  • Situation : les étudiants reçoivent la description d’une tâche de type réalité augmentée à réaliser (par exemple visualiser dans un environnement réel un objet virtuel 3d ou associer dans un flux d’images des annotations virtuelles à des objets réels réels)

Modalités d'évaluation

Moyenne des évaluations suivantes :

• plusieurs évaluations de contrôle continus (contrôle écrits)
• une présentation orale d'une synthèse de documents
• un projet

Mots clés

réalité virtuelle, interface homme-machine, agent conversationnel animé, animation, interaction 3d

Pré-requis

Ressources

OpenGL , Blender, Unity 3d, Ecran stéréoscopique