Présentation et objectifs généraux

Mots clés : interaction 3D, environnements virtuels, retour haptique, IHM, facteurs humains .

Résumé :

L'objectif du groupe i3D est de contribuer à rendre l'interaction avec les mondes virtuels au moins aussi simple et intuitive que l'interaction avec le monde réel.

Pour ce faire, trois axes de recherche sont privilégiés :

• L'étude des paradigmes et métaphores d'interaction
• L'étude des retours haptiques
• La prise en compte des facteurs humains

L'objectif du groupe i3D est de contribuer à rendre l'interaction avec les mondes virtuels au moins aussi simple et intuitive que l'interaction avec le monde réel. Sont privilégiés :

• Les approches spatiales : restitution et acquisition spatiales.
• Les environnements immersifs : immersion de la personne dans le monde virtuel ou immersion de l'application dans l'environnement réel de la personne.
• Une meilleure exploitation des différents canaux sensoriels de l'homme : visuel, haptique, sonore,...

Ces travaux s'appuient sur une configuration qui a été choisie pour ses potentialités en terme d'interaction et son adéquation avec les critères précédents : le plan de travail virtuel (3.3).

Les recherches du groupe s'articulent autour de trois axes :

• L'étude des paradigmes et métaphores d'interaction.

  Des tâches apparemment aussi simples que le déplacement à l'intérieur d'une scène virtuelle ou la prise d'un objet et son repositionnement sont aujourd'hui encore difficiles à réaliser dans un monde virtuel. L'objectif de ce thème est d'étudier de nouveaux paradigmes et métaphores d'interaction en privilégiant les approches citées ci-dessus.

• L'étude des retours haptiques.

  Il existe plusieurs approches pour restituer une sensation de retour haptique : le retour haptique réel (utilisation d'un périphérique à retour haptique), le retour pseudo-haptique (voir 6.3), l'utilisation d'accessoires ``props'', le recours à des substitutions sensorielles. L'objectif de ce thème est l'étude de ces différentes approches afin de permettre une meilleure caractérisation du retour haptique en fonction de la tâche à réaliser.

• La prise en compte des facteurs humains.

  En complément des deux thèmes précédents, le groupe de recherche entend chaque fois que c'est possible conduire des expérimentations soit en amont de ses recherches, pour des tests psychophysiques sur la perception humaine ou pour des évaluations de périphériques ou de techniques existantes, soit en aval pour l'évaluation des approches mises au point.

Le groupe i3D souhaite privilégier la généricité des solutions proposées. Les résultats ont pour vocation à être intégrés dans des applications variées issues de domaines applicatifs eux aussi variés. Cependant, concernant les développements applicatifs, le groupe privilégie, actuellement les applications les plus prometteuses en terme de valorisation industrielle pour le plan de travail virtuel :

• L'exploration interactive de données complexes : résultats de calculs scientifiques, modèles fractals, maillages,...
• Le prototypage virtuel : montage/démontage, routage... pour les secteurs automobile, aéronautique,...
• La modélisation interactive : définition en machine de la géométrie, aspect,... d'une scène 3D.