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Déformation Bi-manuelle en Réalité Virtuelle

Encadrants : Antonio Capobianco, Jérôme GrosjeanÉtudiants : Michaël Kolomytzeff, Manuel Veit

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Plan

1. Introduction / Position du problème

2. Description de l'application OMM

3. Les outils visuels développés

1. Aides visuelles ajoutées à l'objet

2. Aides visuelles ajoutées aux éléments utilisateur

3. Aides à la déformation

4. Apports de Dogme / Limitations de Twister

5. Conclusion

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Plan

1. Introduction / Position du problème

2. Description de l'application OMM

3. Les outils visuels développés

1. Aides visuelles ajoutées à l'objet

2. Aides visuelles ajoutées aux éléments utilisateur

3. Aides à la déformation

4. Apports de Dogme / Limitations de Twister

5. Conclusion

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Introduction / Position du problème

■ Outil développé pour effectuer des déformations sur des formes géométriques

■ Utilisé sur le workbench : environnement de travail semi-immersif utilisation de gants de données et lunettes 3D

■ Deux problèmes majeurs concernant la déformation : son contrôle son évaluation

■ Les principales raisons : le point de vue partiel de l'utilisateur sur l'objet la perception de la profondeur de l'objet

■ Objectifs de notre travail : améliorer les informations visuelles dispensées à

l'utilisateur améliorer la précision des déformations réalisées

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Plan

1. Introduction / Position du problème

2. Description de l'application OMM

3. Les outils visuels développés

1. Aides visuelles ajoutées à l'objet

2. Aides visuelles ajoutées aux éléments utilisateur

3. Aides à la déformation

4. Apports de Dogme / Limitations de Twister

5. Conclusion

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1.Description de l'application OMM

■ OMM : Odd Mesh Maker■ Implémentation du modèle de déformation Twister :

transformations hélicoïdales sur des maillages

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1.Description de l'application OMM

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1.Description de l'application OMM

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1.Description de l'application OMM

■ Représentation de l'objet : maillage à faces polygonales■ Options de l'application :

Modalité d'affichage d'un objet :➔ Plein➔ Fil de fer➔ Lissage de Gouraud

Modalité de manipulation d'un objet (autre que déformation) :

➔ Déplacement de l'objet➔ Redimensionnement

Modes de déformations :➔ Déformation à une main➔ Double déformation à deux mains➔ Déplacement objet main gauche / déformation main droite➔ Déplacement objet main droite / déformation main gauche

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1.Description de l'application OMM

■ Bilan de la version précédente : points positifs :

➔ déformations hélicoïdales sur des maillages simples➔ utilisation en environnement de réalité virtuelle➔ perception et manipulation des objets améliorés grâce à la

stéréovision➔ avantage de l'interaction bi-manuelle

point négatif :➔ perception de la déformation effectuée

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Plan

1. Introduction / Position du problème

2. Description de l'application OMM

3. Les outils visuels développés

1. Aides visuelles ajoutées à l'objet

2. Aides visuelles ajoutées aux éléments utilisateur

3. Aides à la déformation

4. Apports de Dogme / Limitations de Twister

5. Conclusion

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1. Les outils visuels développés

Aides visuelles ajoutées à l'objet

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Aides visuelles ajoutées à l'objet

■ Boîte englobante plus petit parallélépipède rectangle englobant l'objet meilleure perspective à l'objet meilleure évaluation de la taille de l'objet

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Aides visuelles ajoutées à l'objet

■ Repère local à l'objet donne une orientation de l'objet dans le monde permet de retrouver l'orientation de l'objet après de

multiples manipulations de celui-ci

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Aides visuelles ajoutées à l'objet

■ Plans accroît le contrôle de l'utilisateur sur les déformations

effectuées permet une meilleure perception de la déformation en

cours

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1.Les outils visuels développés

Aides visuelles ajoutées aux éléments utilisateur

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Aides visuelles ajoutées aux éléments utilisateur

■ Repère local à la main permet de connaître le sens de la déformation permet de mieux guider le mouvement de l'utilisateur améliore la perception de l'orientation de sa main

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Aides visuelles ajoutées aux éléments utilisateur

■ Plan tangent accentue l'effet du repère local accentue l'effet de la direction de la déformation permet de mieux apprécier la profondeur par rapport à l'objet permet de mieux apprécier la distance par rapport à l'objet

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1.Les outils visuels développés

Aides à la déformation

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Aides à la déformation

■ Métaphore du potier : bonne adaptation à l'environnement de travail

(workbench) rotation plus précise de l'objet geste intuitif

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Aides à la déformation

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Aides à la déformation

■ Validation / annulation de la déformation permet une souplesse d'utilisation utilisée en mode déformation en transparence

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Aides à la déformation

■ Déformation en transparence vision de la déformation effectuée et de l'objet original donne une meilleure impression de la déformation

courante permet à l'utilisateur de corriger son mouvement permet une vision détaillée des effets de la

déformation en cours

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Aides à la déformation

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Aides à la déformation

■ Affichage des points de contrainte intersection entre la zone d'influence de la main et l'objet permet à l'utilisateur d'avoir une meilleure perception de la zone

d'intersection qui subira la contrainte

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Aides à la déformation

■ Coloration de la zone d'intersection

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Aides à la déformation

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1.Les outils visuels développés

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Plan

1. Introduction / Position du problème

2. Description de l'application OMM

3. Les outils visuels développés

1. Aides visuelles ajoutées à l'objet

2. Aides visuelles ajoutées aux éléments utilisateur

3. Aides à la déformation

4. Apports de Dogme / Limitations de Twister

5. Conclusion

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1. Apports de Dogme / Limitations de Twister

■ Modèle de déformation Twister : déformations de forme hélicoïdale combinaison d'une translation et d'une rotation déformations de forme libre avec contraintes 2 points de contraintes uniquement le point de départ

et le point d'arrivée

■ Modèle de déformation Dogme : déformations de forme libre avec contraintes une ou plusieurs déformations nombre de contraintes infini extension à des espace à n dimensions

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Plan

1. Introduction / Position du problème

2. Description de l'application OMM

3. Les outils visuels développés

1. Aides visuelles ajoutées à l'objet

2. Aides visuelles ajoutées aux éléments utilisateur

3. Aides à la déformation

4. Apports de Dogme / Limitations de Twister

5. Conclusion

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1. Conclusion

■ Bilan du travail réalisé Prise en main d'un environnement de réalité virtuelle Initiation à un modèle de déformation (Twister) Amélioration d'une application existante

■ Modifications à apporter à l'application Menu 3D Correction du geste lors d'une déformation

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Merci de votre attention

Remerciements à M. Capobianco

M. Grosjean