Rendus sensorimoteurs en Environnements Virtuels pour l'analyse de données scientifiques complexes
Auteur / Autrice : | Bob-Antoine Jerry Ménélas |
Direction : | Patrick Bourdot |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Informatique |
Date : | Soutenance en 2010 |
Etablissement(s) : | Paris 11 |
Partenaire(s) de recherche : | autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne) |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Cette thèse s'intéresse à l'utilisation des technologies de la Réalité Virtuelle dans le but d'amener un utilisateur expert au cœur du processus d’exploration de données scientifiques. Pour ce type d'usage, nous avons identifié quatre tâches fondamentales (Sélectionner, Localiser, Relier et Arranger) pour lesquelles l'haptique semble présenter un réel avantage par rapport aux autres canaux sensoriels. Partant de cette problématique, nous avons étudié l'utilisation de retours multimodaux non visuels pour la recherche et la sélection de cibles dans une scène3d. Les situations impliquant une ou plusieurs cibles furent analysées par l’intermédiaire de différents paradigmes d'interaction. Nous avons montré que, pour une telle tâche, il était préférable d'exploiter la spatialisation sonore pour localiser la cible désirée et l’haptique pour affiner la sélection. De plus, pour répondre aux problèmes liés au rendu haptique d'ensembles de données pouvant présenter de fortes variations, nous avons proposé et évalué, par l'intermédiaire d'expériences psychophysiques et de mesures de performance, de nouvelles méthodes de rendu haptique d'isosurfaces permettant de se passer d'une représentation polygonale intermédiaire. Enfin, pour donner un contexte expérimental à ce travail, nous avons proposé deux méthodes d'analyse multi-sensorielle, dédiées à l'exploration d’un d'écoulement in-stationnaire, exploitant les approches génériques développées précédemment. Les premières évaluations ont montré que les méthodes proposées tendaient à favoriser une meilleure compréhension du phénomène analysé et qu'elles pouvaient diminuer la charge cognitive habituellement requise par une telle tâche.