Positionnement visuel pour la réalité augmentée en environnement plan

Mesurer en temps réel la pose d'une caméra relativement à des repères tridimensionnels identifiés dans une image vidéo est un, sinon le pilier fondamental de la réalité augmentée. Nous proposons de résoudre ce problème dans des environnements bâtis, à l'aide de la visionpar ordinateur. Nous montrons qu'un système de positionnement plus précis que le GPS, et par ailleurs plus stable, plus rapide et moins coûteux en mémoire que d'autres systèmes de positionnement visuel introduits dans la littérature, peut êtreobtenu en faisant coopérer : approche probabiliste et géométrie aléatoire (détection a contrario des points de fuite del'image), apprentissage profond (proposition de boites contenant des façades, élaboration d'un descripteur de façades basé sur un réseau deneurones convolutifs), inférence bayésienne (recalage par espérance-maximisation d'un modèle géométrique et sémantique compactdes façades identifiées) et sélection de modèle (analyse des mouvements de la caméra par suivi de plans texturés). Nous décrivonsde plus une méthode de modélisation in situ, qui permet d'obtenir de manière fiable, de par leur confrontation immédiate à la réalité, des modèles 3D utiles au calcul de pose tel que nous l'envisageons

Interactive advertising displays

Interactive public displays are the latest development in the field of out-of-home advertising. Throughout history characteristic shapes for billboards evolved such as flat rectangular displays, long displays or cylindrical advertising columns. This work presents novel interactive display designs that are based on these historical role models and allow passers-by to interact with them in a natural, touchless manner. It further pursues a vision where interactive public displays become more active themselves and actively influence passer-by behavior in order to increase their effectiveness, better attract attention and improve public interaction in front of them. First, to overcome the challenge that passers-by often do not expect public displays to be interactive and thus pay no attention to them, this work presents a solution called unaware initial interaction that surprises passers-by and communicates interactivity by giving visual feedback to their initial movements. To be effective, the visual feedback has to be designed considering the specific display shapes, their requirements to contents and the typical approaching trajectories. Second, to overcome the challenge that larger groups of passers-by often crowd together in front of wide public displays or do not take optimal positions for interaction, this work presents a solution to subtly and actively guide users by dynamic and interactive visual cues on the screen in order to better distribute them. To explore these concepts and following an initial analysis of the out-of-home domain and of typical display qualities, interactive counterparts to the classical display shapes are designed such as interactive advertising columns, long banner displays and life-size screens. Then interactive contents and visual feedbacks are designed which implement the presented interactivity concepts, and audience behavior around them is analyzed in several long-term field studies in public space. Finally the observed passer-by and user behavior and the effectiveness of the display and content designs are discussed and takeaways given that are useful for practitioners and researchers in the field of public interaction with out-of-home displays.Interaktive öffentliche Displays sind die neueste Entwicklung im Bereich der Außenwerbung. Im Laufe der Geschichte bildeten sich charakteristische Formen für Werbetafeln heraus wie flache rechteckige Displays, lange Displays oder zylindrische Werbesäulen. Die vorliegende Arbeit stellt neuartige Designs für Displays vor, die auf diesen historischen Vorbildern aufbauen und den Passanten erlauben, mit ihnen auf eine natürliche, berührungslose Art und Weise zu interagieren. Darüber hinaus verfolgt sie eine Vision, in der interaktive öffentliche Displays aktiver werden und entsprechend das Passantenverhalten beeinflussen, um ihre Wirksamkeit zu erhöhen, mehr Aufmerksamkeit auf sich zu ziehen und die öffentliche Interaktion mit ihnen zu verbessern. Zunächst stellt diese Arbeit eine als Unbewusste Initialinteraktion bezeichnete Lösung vor, welche die Passanten überrascht und mittels visuellem Feedback auf ihre anfänglichen Bewegungen Interaktivität übermittelt, um die Herausforderung zu bewältigen, dass Passanten oft nicht erwarten, dass öffentliche Displays interaktiv sind und sie ihnen somit keine Aufmerksamkeit schenken. Um effektiv zu sein, muss das visuelle Feedback dabei so gestaltet werden, dass es die spezifischen Displayformen, ihre Anforderungen an die dargestellten Inhalte und ihre typischen Annäherungswege berücksichtigt. Zweitens stellt sie eine Lösung vor, bei der die Nutzer auf subtile Weise und durch auf dem Bildschirm dargestellte dynamische und interaktive visuelle Reize aktiv geführt werden, um sie besser vor dem Display zu verteilen, um die Herausforderung zu bewältigen, dass größere Gruppen von Passanten sich oft vor breiten öffentlichen Displays zusammendrängen oder keine optimalen Positionen für die Interaktion einnehmen. Zur Erforschung dieser Konzepte werden im Anschluss an eine einführende Analyse von Außenwerbedisplays und ihrer typischen Eigenschaften interaktive Entsprechungen der klassischen Displayformen entwickelt wie interaktive Litfaßsäulen, lange Bannerdisplays und Life-size Screens. Weiter werden für diese Displays interaktive Inhalte und visuelle Feedbacks entwickelt, welche die vorgestellten Interaktivitätskonzepte umsetzen und das Verhalten des anwesenden Publikums in mehreren Langzeit-Feldstudien im öffentlichen Raum untersucht. Schließlich werden das beobachtete Passanten- und Nutzerverhalten und die Effektivität der entwickelten Display-Designs und Inhalte bewertet und nützliche Empfehlungen für Praktiker und Forscher auf dem Gebiet der öffentlichen Interaktion mit Außenwerbedisplays gegeben