Contribution à l’interaction 3D collaborative en réalité virtuelle

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Date
2023
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Publisher
Université d'Oum El Bouaghi
Abstract
La réalité virtuelle est une discipline qui se situe à la croisée de plusieurs domaines tels que l’Interaction Homme Machine (IHM), la Vision par Ordinateur et le Travail Collaboratif Assisté par Ordinateur. L’interaction 3D est la composante motrice de la réalité virtuelle. Elle permet à l’homme d’être un acteur capable de changer le cours des évènements dans un environnement synthétique et ainsi d’interagir avec des entités virtuelles. Il existe différentes techniques d’interaction 3D qui sont dédiées aux différentes tâches d’interaction 3D à savoir la navigation, la sélection, la manipulation et le contrôle d’application. Dans la plupart des cas, les techniques d’interaction 3D traitent l’interaction d’une manière générale et ne répondent pas aux exigences de certaines applications telles que la précision en particulier avec des objets distants, occultés et se trouvant dans un milieu encombré. Les environnements collaboratifs quant à eux, sont des mondes peuplés, dans lesquels les utilisateurs interagissent entre eux pour réaliser des objectifs ensemble. La complexité de ces environnements est liée à l’interaction d’un groupe d’utilisateurs avec des entités partagées. Dans ce travail, nous avons développé dans un premier temps une technique d’interaction 3D "Zoom-fwd" basée sur la reconnaissance de gestes, cette dernière permet à l’utilisateur de sélectionner et/ou manipuler précisément des objets virtuels distant et occultés sans avoir à se déplacer. Dans un second temps, nous avons présenté un formalisme d’interaction 3D collaborative, ce denier coordonne les actions d’un groupe d’utilisateurs sur un environnement partagé tout en gardant la cohérence de ce dernier. Notre technique d’interaction 3D peut être considérée comme un moyen de contourner les limitations de certaines techniques d’interaction 3D classiques afin de les rendre utilisables dans des contextes différents. Virtual Reality is a research domain that is situated at the crossing of several domains as Human Computer Interaction (HCI), computer aided design and collaborative work, etc. The 3D interaction is a core component of virtual reality. It allows the user to be an actor able to interact with virtual entities. There exists different 3D interaction techniques that are dedicated to the different tasks of 3D interaction that are navigation, selection, manipulation and command control. In most cases, the 3D interaction techniques are only used to perform one of the 3D interaction tasks without taking into account the requirements of some applications such as precision especially with distant, occluded objects in a crowded environment. The collaborative environments are populated worlds, in which users interact between them to accomplish goals together. The complexity of these environments is related to the interaction of a group of users with shared entities. In this work, the "Zoom-fwd" which is an efficient 3D interaction technique is presented. The proposed technique uses gesture recognition for different 3D interaction tasks like selection and manipulation. This new approach allows an efficient interaction with distant and occluded objects, while providing a precise selection, even when the environment is crowded. On the other hand, we presented a collaborative 3D interaction formalism, which coordinates the group of user’s actions on a shared environment. Our 3D interaction assistance system is considered as a mean to bypass the limitations of some 3D interaction classical techniques in order to make them usable in different contexts.
Description
Keywords
Travail collaboratif, Réalité virtuelle, Techniques d'interaction 3D, Environnements virtuels collaboratifs
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