Design area for assistance to maintenance based on augmented reality.

International audienceOne of the main weaknesses with traditional computing is the fact that the numerical world of the computer is decoupled from the user's real world. The application of Augmented Reality (AR) can provide interactive systems in which real objects and computer data are combined in a cohesive way. This new paradigm has many potential applications in various fields, in particular in the maintenance domain. It allows the user to see computer generated virtual objects superimposed to the real world through the see-through Head Mounted Display (HMD). The technician of maintenance, when using this system, can interact with the virtual world and have additional information, such as instruction for performing maintenance tasks in form of text messages, images, 3-D models of pieces or audio such as speech instruction. In this paper, we propose a design process of the maintenance system focused on the analysis of the interaction between the user, the system and the real world. This area is based on the UML notation. The use of UML represents our ergonomic and software design process basis for AR systems. This process also is based on ergonomic characteristics study within a UML system description and on the hybrid PAC-Amodeus model architecture adaptation for the AR systems

Réalité augmentée à partir d'une séquence vidéo en utilisant la stéréoscopie dense.

International audienceCet article s'intéresse à la réalité augmentée, c'est à dire à l'intégration d'objets virtuels générés par ordinateur dans une séquence d'images en gérant les occultations. L'occultation est l'un des problèmes cruciaux en réalité augmentée. Il consiste à tenir compte des interactions entre les éléments virtuels insérés et la scène réelle: les parties occultées de ces éléments doivent être déterminées. La méthode proposée repose sur le calcul des cartes de disparité en utilisant les techniques de mise en correspondance denses. Afin de retrouver des cartes de disparité denses, nous présentons dans cet article deux techniques d'appariement. La première est basée sur la programmation dynamique. Bien que cette méthode donne des résultats satisfaisants, elle reste néanmoins très gourmande en temps de calcul. Afin améliorer le temps de calcul ainsi que la qualité des résultats, nous proposons une autre méthode dite hybride basée sur l'approche multi résolution et la programmation dynamique. Les cartes de disparité ainsi obtenues sont appliqués en réalité augmentée afin d'intégrer de manière réaliste des objets virtuels générées par ordinateur dans une séquence d'images. La méthode d'augmentation proposée réduit considérablement l'intervention de l'utilisateur. L'applicabilité de la méthode est démontrée sur de nombreuses séquences d'images

Espace de Conception d'un système d'aide à la maintenance basé sur la réalité augmentée.

International audienceL'un des principaux reproches que l'on fait à l'informatique traditionnelle est que le monde numérique de l'ordinateur est trop déconnecté du monde réel dans lequel les utilisateurs évoluent. Parvenir à rompre la frontière entre l'ordinateur et le monde réel dans le but d'accroître les capacités de l'utilisateur à percevoir les informations, à exécuter des tâches, ou encore à communiquer, le tout sans coupure avec son environnement habituel est l'un des enjeux de tout système utilisant le concept de la réalité augmentée (RA). Ce nouveau paradigme a p r i s une place importante dans divers domaines notamment dans le domaine de la maintenance. En effet, il permet tout en optimisant les coûts de maintenance, de fournir aux techniciens travaillant sur des équipements complexes des informations supplémentaires dont ils ont besoin sur leur lieu de travail. Dans cet article, nous proposons notre démarche de conception d'un système d'aide à la maintenance, centré sur l'analyse de l'interaction entre l'utilisateur, le système et le monde réel. Cet espace repose sur la notation UML. C'est un langage de modélisation visuel d'usage général utilisé pour spécifier, visualiser, construire et documenter les constituants d'un système logiciel. Son objectif est de faciliter la compréhension, l'analyse, la conception et la maintenance des systèmes. L'utilisation d'UML constitue la base de notre démarche de conception ergonomique et logicielle de systèmes de RA. Cette démarche se fonde en outre sur l'étude de propriétés ergonomiques au sein de la description UML d'un système et sur l'adaptation du modèle d'architecture PAC-Amodeus aux systèmes de RA

An Interactive VR System for Anatomy Training

In recent decades, virtual reality (VR) becomes a potential solution to enhance clinical medical (functional reeducation, training, etc.), especially with the growth evolution of technologies form both visualization (e.g., HoloLens, VR in Case, etc.) and 3D gestural interaction (Ray Casting, Free Hand, etc.) point of views. The 3D visualization of the human anatomy could be a serious asset for students in medicine. This new technology could provide a clear and realistic representation of the internal organs of the human body, without having to resort to surgery. 3D organs based-course supports visualization could be a useful tool for students, especially in their first graduate studies, to enhance their perception on human’s internal composition. This system is composed of two modules, 3D human’s anatomy visualization module and interaction module for organs manipulation. Finally, the system will be tested and evaluated with several subjects

MVC-3D: Adaptive Design Pattern for Virtual and Augmented Reality Systems

International audienceIn this paper, we present MVC-3D design pattern to develop virtual and augmented (or mixed) reality interfaces that use new types of sensors, modalities and implement specific algorithms and simulation models. The proposed pattern represents the extension of classic MVC pattern by enriching the View component (interactive View) and adding a specific component (Library). The results obtained on the development of augmented reality interfaces showed that the complexity of M, iV and C components is reduced. The complexity increases only on the Library component (L). This helps the programmers to well structure their models even if the interface complexity increases. The proposed design pattern is also used in a design process called MVC-3D in the loop that enables a seamless evolution from initial prototype to the final system

Low-cost VR Collaborative System equipped with Haptic Feedback

International audienceIn this paper, we present a low-cost virtual reality (VR) collaborative system equipped with a haptic feedback sensation system. This system is composed of a Kinect sensor for bodies and gestures detection, a microcontroller and vibrators to simulate outside interactions, and smartphone powered cardboard, all of this are put into a network implemented with Unity 3D game engine. CCS CONCEPTS • Interaction paradigms → Virtual reality; Collaborative interaction; • Hardware → Sensors and actuators; Wireless devices; KEYWORDS collaborative virtual reality, haptic feedback system