Présentation

La plateforme de réalité virtuelle offerte par le LSIIT s'appuie sur la mise à disposition de ressources matérielles, principalement sous la forme d'un plan de travail virtuel immersif (workbench), et sur la mise à disposition d'outils logiciels permettant de tirer le meilleur parti de cet environnement.

En effet, outre les problématiques de développement des applications liées aux spécificités matérielles, tirer parti de ces environnements immersifs requiert une refonte complète de l'ergonomie des applications, et de l'interaction homme-machine. Pour combler le manque d'outils, de standards, et techniques existants, une plateforme logicielle dédiée à ces problèmes est en cours de développement. Celle-ci est issue des travaux de recherche menés par l'équipe IGG dans le domaine de l'interaction en environnement immersif.

Plateforme matérielle

Initiallement installé et géré par le 'Centre d'Etude du Calcul Parallèle et de la Visualisation' de l'ULP en février 2002, le matériel disponible a largement évolué et se trouve aujourd'hui majoritairement opéré par l'équipe IGG Accueil du LSIIT. Son accès reste toujours libre à l'ensemble de la communauté des chercheurs de l'Université de Strasbourg.

Matériel

L'ensemble matériel mis à disposition est constitué:

d'un plan de travail virtuel, muni de deux écrans d'environ 2m de diagonale chacun;
d'un système stéréoscopique permettant de restituer une réelle impression de profondeur (stéréoscopie active);
d'un système de capture de mouvements, capable de repérer les mouvements de l'utilisateur;
d'un micro-cluster d'ordinateurs pour gérer l'affichage, les divers périphériques, et exécuter les applications.

Ecrans
Projecteur
Lunettes
Capture de mouvement

Ce dispositif de visualisation immersive est assorti de plusieurs périphériques:

un joystick présentant un ensemble de boutons;
deux gants de données, capables de mesurer la flexions des doigts de l'utilisateur, ainsi que le contact;
un SPIDAR, dispositif à retour d'efforts par câbles, capable de restituer une force à l'utilisateur.

Joystick
Gants
Spidar (effecteur)

Environnement d'exécution

Le système employé usuellement sur le cluster est GNU/Linux (distribution Debian), mais un système Windows est également disponible. La bibliothèque VRJuggler est disponible, et habituellement utilisée, pour s'abstraire de la problématique de distribution et de synchronisation de l'application sur le cluster, ainsi que pour la gestion de la plupart des périphériques.

A noter que toute application est à même d'exploiter le dispositif de visualisation, sous réserve de gérer elle-même la stéréoscopie, la capture de mouvements, l'exécution distribuée, ainsi les éventuels périphériques requis.

Plateforme logicielle

Cette plateforme a pour objectif la fourniture de composants logiciels simplifiant le développement d'applications en environnement immersif, et plus particulièrement sur le workbench. Elle est organisée en un ensemble de modules indépendants, chacun destinés à offrir une fonctionnalité de haut niveau, comme une technique d'interaction ou la communication avec un type de périphérique donné. Elle regroupe à la fois des composants ad-hoc, principalement pour utiliser des matériels ou réaliser des tâches spécifiques, ainsi que des composants plus génériques, essentiellement tournés vers l'interaction avec les applications, et issus des recherches menées au sein de l'équipe IGG du LSIIT.

Les composants développés à l'heure actuelle, ou dont le développement est planifié sont les suivants:

Utilisation du matériel

Interfaçage natif avec le système de capture de mouvements ART installé;
Interfaçage avec les gants de données X-IST disponibles, avec déport des informations par le réseau. Sous la forme d'un driver vrjuggler d'une part (client), et d'un logiciel d'émission des données (serveur);
Interfaçage avec le système à retour de forces spidar disponible. Sous la forme d'une émulation distante et complète de l'API native du spidar.

Interaction

VRLIB: système de fenêtrage en environnement immersif.
Menu C³: contrôle d'application en environnement immersif. "En développement"
Spin menu: contrôle d'application en environnement immersif. "En développement"

Modeleur employant la VRLib
Exemple de contrôles offerts par la VRLIB

Applications - Liens

Ces plateformes sont principalement utilisées dans le cadre des recherches en interaction menées au sein de l'équipe IGG du LSIIT.

Elles sont également mises à disposition des étudiants des différentes filières informatique proposées par l'université de Strasbourg, notamment aux étudiants du master "Informatique et Sciences de l'Image".

Des contacts existent également avec la plateforme de réalité virtuelle mise en place par la région Alsace au sein de son pôle image Iconoval.

Contact

Pour toute information complémentaire, contacter O. Génevaux.

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