SOFA: A Multi-Model Framework for Interactive Physical Simulation

International audienceSOFA (Simulation Open Framework Architecture) is an open-source C++ library primarily targeted at interactive computational medical simulation. SOFA facilitates collaborations between specialists from various domains, by decomposing complex simulators into components designed independently and organized in a scenegraph data structure. Each component encapsulates one of the aspects of a simulation, such as the degrees of freedom, the forces and constraints, the differential equations, the main loop algorithms, the linear solvers, the collision detection algorithms or the interaction devices. The simulated objects can be represented using several models, each of them optimized for a different task such as the computation of internal forces, collision detection, haptics or visual display. These models are synchronized during the simulation using a mapping mechanism. CPU and GPU implementations can be transparently combined to exploit the computational power of modern hardware architectures. Thanks to this flexible yet efficient architecture, \sofa{} can be used as a test-bed to compare models and algorithms, or as a basis for the development of complex, high-performance simulators

An Overview of BRDF Models

This paper is focused on the Bidirectional Reflectance Distribution Function (BRDF) in the context of algorithms for computational production of realistic synthetic images. We provide a review of most relevant analytical BRDF models proposed in the literature which have been used for realistic rendering. We also show different approaches used for obtaining efficient models from acquired reflectance data, and the related function fitting techniques, suitable for using that data in efficient rendering algorithms. We consider algorithms for computation of BRDF integrals, by using Monte-Carlo based numerical integration. In this context, we review known techniques to design efficient BRDF sampling schemes for both analytical and measured BRDF models.The authors have been partially supported by the Spanish Research Program under project TIN2004-07672-C03-02 and the Andalusian Research Program under project P08-TIC-03717

Políticas de Copyright de Publicações Científicas em Repositórios Institucionais: O Caso do INESC TEC

A progressiva transformação das práticas científicas, impulsionada pelo desenvolvimento das novas Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC), têm possibilitado aumentar o acesso à informação, caminhando gradualmente para uma abertura do ciclo de pesquisa. Isto permitirá resolver a longo prazo uma adversidade que se tem colocado aos investigadores, que passa pela existência de barreiras que limitam as condições de acesso, sejam estas geográficas ou financeiras. Apesar da produção científica ser dominada, maioritariamente, por grandes editoras comerciais, estando sujeita às regras por estas impostas, o Movimento do Acesso Aberto cuja primeira declaração pública, a Declaração de Budapeste (BOAI), é de 2002, vem propor alterações significativas que beneficiam os autores e os leitores. Este Movimento vem a ganhar importância em Portugal desde 2003, com a constituição do primeiro repositório institucional a nível nacional. Os repositórios institucionais surgiram como uma ferramenta de divulgação da produção científica de uma instituição, com o intuito de permitir abrir aos resultados da investigação, quer antes da publicação e do próprio processo de arbitragem (preprint), quer depois (postprint), e, consequentemente, aumentar a visibilidade do trabalho desenvolvido por um investigador e a respetiva instituição. O estudo apresentado, que passou por uma análise das políticas de copyright das publicações científicas mais relevantes do INESC TEC, permitiu não só perceber que as editoras adotam cada vez mais políticas que possibilitam o auto-arquivo das publicações em repositórios institucionais, como também que existe todo um trabalho de sensibilização a percorrer, não só para os investigadores, como para a instituição e toda a sociedade. A produção de um conjunto de recomendações, que passam pela implementação de uma política institucional que incentive o auto-arquivo das publicações desenvolvidas no âmbito institucional no repositório, serve como mote para uma maior valorização da produção científica do INESC TEC.The progressive transformation of scientific practices, driven by the development of new Information and Communication Technologies (ICT), which made it possible to increase access to information, gradually moving towards an opening of the research cycle. This opening makes it possible to resolve, in the long term, the adversity that has been placed on researchers, which involves the existence of barriers that limit access conditions, whether geographical or financial. Although large commercial publishers predominantly dominate scientific production and subject it to the rules imposed by them, the Open Access movement whose first public declaration, the Budapest Declaration (BOAI), was in 2002, proposes significant changes that benefit the authors and the readers. This Movement has gained importance in Portugal since 2003, with the constitution of the first institutional repository at the national level. Institutional repositories have emerged as a tool for disseminating the scientific production of an institution to open the results of the research, both before publication and the preprint process and postprint, increase the visibility of work done by an investigator and his or her institution. The present study, which underwent an analysis of the copyright policies of INESC TEC most relevant scientific publications, allowed not only to realize that publishers are increasingly adopting policies that make it possible to self-archive publications in institutional repositories, all the work of raising awareness, not only for researchers but also for the institution and the whole society. The production of a set of recommendations, which go through the implementation of an institutional policy that encourages the self-archiving of the publications developed in the institutional scope in the repository, serves as a motto for a greater appreciation of the scientific production of INESC TEC

Modelling, tracking and generating human interaction behaviours in video

Intelligent virtual characters are becoming increasingly popular in en­ tertainment, educational and simulation software. A virtual charac­ ter is the creation or re-creation of a human being in an image, using computer-generated imagery. It must act and react in the environment, drawing on the disciplines of automated reasoning and planning. Creating characters with human-like behaviours that respond interactively to a real person in a video, is still a serious challenge. There are several major reasons for this. First, human motion is very complex, which makes it particularly difficult to simulate. Second, the human form is also not straightforward to design due to the large number of degrees of freedom of the motion. Third, creating novel contextual movements for virtual characters in real time is a new research area.EThOS - Electronic Theses Online ServiceGBUnited Kingdo

Modelling, tracking and generating human interaction behaviours in video.

Intelligent virtual characters are becoming increasingly popular in en­ tertainment, educational and simulation software. A virtual charac­ ter is the creation or re-creation of a human being in an image, using computer-generated imagery. It must act and react in the environment, drawing on the disciplines of automated reasoning and planning. Cre­ ating characters with human-like behaviours that respond interactively to a real person in a video, is still a serious challenge. There are several major reasons for this. First, human motion is very complex, which makes it particularly difficult to simulate. Second, the human form is also not straightforward to design due to the large number of degrees of freedom of the motion. Third, creating novel contextual movements for virtual characters in real time is a new research area

Interaction en réalité mixte appliquée à l'archéologie sous-marine

L intérêt porté par l archéologie à la réalité virtuelle est croissant. La réalité virtuelle est devenue un outil nécessaire pour l exploration et l étude des sites archéologiques, et plus particulièrement, les sites archéologiques sous-marins qui se révèlent parfois difficile d accès. Les études actuelles proposent des solutions en réalité virtuelle ou en réalité augmentée sous forme d environnements virtuels avec une interaction virtuelle et/ou augmentée mais aucune étude n a vraiment essayé de comparer ces deux aspects de l interaction. Nous présentons dans ce mémoire trois environnements en réalité virtuelle et un environnement en réalité augmentée où nous proposons des nouvelles méthodes d interaction. Ainsi, nous évaluons leurs fonctionnalités d un point de vue archéologique, nous étudions l influence du niveau d immersion sur les performances de l interaction et nous réalisons une comparaison entre l interaction en réalité virtuelle et en réalité augmentée.The interest in archeology virtual reality is growing. Virtual reality has become a necessary tool for exploration and study of archaeological sites, and more specifically, the underwater archaeological sites that sometimes prove difficult to access. Current studies suggest solutions in virtual reality or augmented reality in the form of virtual environments with virtual interaction and/or augmented interaction but no studies have really tried to compare these two aspects of interaction. We present in this thesis three environments in virtual reality and an environment in augmented reality when we propose new methods of interaction. Thus, we evaluate their archaeological functionality, we study the influence of level of immersion on performance of the interaction and we make a comparison between interaction in virtual reality and interaction in augmented reality.EVRY-Bib. électronique (912289901) / SudocSudocFranceF

Interacção 2010: actas da 4ª Conferência Nacional em Interacção Humano-Computador

Prefácio: Encontramo-nos perante mais uma edição do congresso nacional sobre Interacção, o “Interacção 2010”, um evento científico cuja regularidade tem permitido consolidar a sua natureza profundamente transdisciplinar. A referência do congresso continua a ser a área científica internacional de “Human-Computer Interaction”, uma área que tem ganhado relevância e valor no progresso sócio-económico desta última década, onde o ser humano e a coisa social assumem a prioridade que lhes é devida. O “Interacção” tem assumido sempre a condição da debater um vasto leque de temas, mas sempre em contextos de mediação tecnológica e onde o objectivo final é servir a condição humana. Esta edição continua a confirmar esta atitude que se reflecte nas grandes áreas temáticas que anunciou para submissão de trabalhos: Concepção, Desenvolvimento e Estudo da Interacção, Tecnologias e Aplicações de Suporte à Interacção, Aspectos Humanos, Sociais e Organizacionais, e Contextos de Interacção diversos. A resposta da comunidade científica nacional ao apelo de participação foi de extrema eficiência e riqueza. Foram submetidos um total de 64 artigos longos, artigos curtos e posters e/ou demos. O resultado da avaliação (“double-blind”) pelos revisores, e as conversões de formato sugeridas a alguns autores, conduziram a que o leitor venha a encontrar nestas actas 21 artigos longos, 20 artigos curtos e 15 posters. Por insuficiência de propostas de demos esta possibilidade de exposição não foi considerada. Esta quantidade crescente de trabalho em relação a edições anteriores do “Interacção”, e os três oradores convidados (2 internacionais e 1 nacional), originaram um programa de trabalho que incontornavelmente se estendeu a três dias de trabalho contrariando os tradicionais dois dias de congresso. O programa decorreu de 13 a 15 de Outubro de 2010 na Universidade de Aveiro e as 8 sessões que o caracterizaram foram organizadas respeitando os temas: i) Interfaces Multi-toque; ii) Interacção com Dispositivos Móveis; iii) Concepção e Desenvolvimento da Interacção; iv) Realidade Virtual e Aumentada; v) Visualização de Informação; vi) Videojogos e Interacção; vii) Acessibilidade e viii) Interacção em Contextos Diversos. Por fim, e porque um evento desta natureza não se consegue organizar sem a mobilização, o trabalho de grande qualidade e a dedicação de várias pessoas, importa agradecer a todos os elementos da Comissão Organizadora, e aos estudantes voluntários que ajudaram em toda a logística, bem como a todos os elementos da Comissão de Programa e aos revisores externos que também aceitaram analisar trabalhos submetidos. Aos nossos convidados, Francisco Providência, Jennifer Preece e Shahram Izadi, pela disponibilidade de estarem e partilharem connosco o seu conhecimento e experiência na área, o nosso sincero obrigado. Pelo papel fundamental de um secretariado profissional e eficiente fica ainda o nosso agradecimento à Anabela Viegas. Terminamos com o especial agradecimento a todos os autores e conferencistas que acreditaram na competência e rigor de toda esta equipa para acolher o seu trabalho e expô-lo publicamente. Despedimo-nos acreditando que o "Interacção" continuará por terras lusas, quiçá numa toada cada vez mais internacionalizada, e deixando votos para que a edição de 2012 seja pautada por igual sucesso e entusiasmo; a área da Interacção assim o exige e merece. Bem hajam. Aveiro, Outubro de 2010. Óscar Mealha, Daniel Tércio, Beatriz Sousa Santos, Joaquim Madeira.publishe