Accurate measurement of Cn2 profile with Shack-Hartmann data

The precise reconstruction of the turbulent volume is a key point in the development of new-generation Adaptive Optics systems. We propose a new Cn2 profilometry method named CO-SLIDAR (COupled Slope and scIntillation Detection And Ranging), that uses correlations of slopes and scintillation indexes recorded on a Shack-Hartmann from two separated stars. CO-SLIDAR leads to an accurate Cn2 retrieval for both low and high altitude layers. Here, we present an end-to-end simulation of the Cn2 profile measurement. Two Shack-Hartmann geometries are considered. The detection noises are taken into account and a method to subtract the bias is proposed. Results are compared to Cn2 profiles obtained from correlations of slopes only or correlations of scintillation indexes only.Comment: 10 pages, 8 figures, SPIE Conference "Astronomical Telescopes and Instrumentation" 2012, Amsterdam, paper 8447-19

Bi-manual 3D Painting: an interaction paradigm for augmented reality live performance

International audienceThe rise of gestural interaction led artists to produce shows, or installations based on this paradigm. We present the first stages of the " Sculpture numérique " (Virtual Sculpture) project. This project was born from a collaboration with dancers. Its goal is to propose bi-manual interactions in a large augmented space: we aim at giving dancers the possibility to generate and manipulate virtual elements on stage using their hands. The first set of interactions we present in this paper is 3D painting, where the user can generate 3D virtual matter from his hands. The movement of the hand defines a stroke, which shape is controlled by the shape of the hand. Changing the shape and orientation of the hand allows switching between three interaction modes to produce volumes, surfaces or curves in space. We explore the applicative case of dance, with the goal of producing a plastic creation from choreography.La généralisation au grand public de l'interaction gestuelle et de la réalité augmentée a amené les artistes à s'approprier ces technologies et à les intégrer dans la production de spectacles ou d'installations. Dans cet article, nous présentons les premiers résultats du projet "Sculpture Numérique". Issu d'une collaboration avec le milieu de la danse, ce projet a pour but de contribuer sur l'interaction bi-manuelle dans un grand espace augmenté. La première étape que nous proposons ici est la Peinture 3D: la génération de matière virtuelle à la main dans un espace large. Par son mouvement, la main de l'utilisateur dessine dans l'espace 3D un trait, une surface ou un volume défini par la conformation de sa main et par son mouvement. Celui-ci peut ainsi dessiner des formes dans l'espace. Cette technique, généralisable à d'autres domaines, est ici appliquée à la danse, dans le but de permettre à un danseur ou chorégraphe de produire une création plastique virtuelle issue d'une chorégraphie

Peinture numérique 3D bi-manuelle: un paradigme d'interaction pour la réalité augmentée en spectacle vivant

National audienceThe rise of gestural interaction led artists to produce shows, or installations based on this paradigm. We present the first stages of the " Sculpture numérique " (Virtual Sculpture) project. This project was born from a collaboration with dancers. Its goal is to propose bi-manual interactions in a large augmented space: we aim at giving dancers the possibility to generate and manipulate virtual elements on stage using their hands. The first set of interactions we present in this paper is 3D painting, where the user can generate 3D virtual matter from his hands. The movement of the hand defines a stroke, which shape is controlled by the shape of the hand. Changing the shape and orientation of the hand allows switching between three interaction modes to produce volumes, surfaces or curves in space. We explore the applicative case of dance, with the goal of producing a plastic creation from choreography

Imagerie à travers la turbulence par déconvolution myope multi-trame

La déconvolution par analyse de fronts d'onde est une technique d'imagerie à haute résolution en présence de turbulence atmosphérique. Elle consiste en une déconvolution multi-trame d'images courte pose utilisant des mesures de fronts d'onde enregistrées simultanément. L'approche bayésienne proposée ici nous permet de construire un algorithme de déconvolution original pour prendre en compte le bruit sur les mesures de front d'onde. L'utilisation de connaissances a priori sur les objets observés et sur la statistique de la turbulence atmosphérique nous permet de plus de régulariser le problème. Une simulation numérique montre l'utilité de la régularisation sur les fronts d'onde

Graphes d'accessibilité dynamiques

International audienceLes graphes dynamiques sont de plus en plus utilisés dans de nombreux contextes et servent notamment à modéliser les réseaux opportunistes. Nous formalisons ici la notion de graphe d'accessibilité dynamique qui permet simplement de rendre compte des possibilités d'envoi de messages dans des réseaux avec une durée de traversée d'arête et un délai maximal de remise fixé. Ce formalisme nous permet de proposer un algorithme efficace de calcul des graphes d'accessibilité dynamiques que nous validons sur deux jeux de données rééls

Negating effects from sodium profile variations for TMT: the MOR truth wavefront sensor of NFIRAOS

The Moderate Order Radial (MOR) Truth Wavefront Sensor (TWFS) of NFIRAOS, the facility AO system for TMT, is a visible light order 12x12 subaperture Shack-Hartmann WFS. Its role is to sense radial wavefront errors arising from variations in the Sodium layer profile that are not sensed by the on-instrument near infrared tip-tilt focus wavefront sensor at a sampling frequency on the order of one Herz. It works in concert with the High Order Low bandwidth (HOL) TWFS, which will use a 120x120 subaperture Shack-Hartmann WFS that senses slow variations in telescope flexure and the rotation of the pupil. Top-level requirements for NFIRAOS leave little margin for degradation in sky coverage or additional implementation wavefront errors introduced by the operation of the MOR TWFS. In this paper, we explore MOR TWFS design trade studies on the number of subapertures, sampling rate, the width of the MOR TWFS visible bandpass, and the split in light between the MOR and HOL TWFS, and present a design for a system which meets the top level requirements by not degrading the high sky coverage of NFIRAOS (50% sky coverage at the Galactic poles) and rejecting the radial modes with a residual wavefront error of 10nm