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Grenoble INP
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Inauguration du mini-CAVE (Automatic Virtual Environment)

Publié le 30 novembre 2016
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Communiqué

Le mini-CAVE est le dernier investissement du laboratoire G-SCOP et de Grenoble INP. Sa valeur ajoutée innovante réside dans le fait qu’il donne accès à la fonction d'immersion totale en environnement virtuel dans des conditions d’un bâtiment standard. Cet équipement est sans doute le plus petit CAVE du monde (parallélépipède de 80"). Il sera un vrai moyen d’immersion 3D pour les PME/PMI.

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Un mini- CAVE (Automatic Virtual Environment) : un espace immersif de visualisation 3D

Pourquoi immersif ?
Il est composé de 5 écrans 70" (un en position table, un au plafond, un à gauche, un à droite, un en face). L’utilisateur se  retrouve donc assis au milieu de ces écrans.

Pourquoi mini ?

De par sa taille, le mini-CAVE est sans doute le plus petit CAVE du monde (parallélépipède de 80"). Habituellement, un CAVE fait souvent 3*3*3 mètres (pour la partie utile) et 4 à 5 volumes techniques pour s’y tenir debout.

La tendance actuelle des CAVE est d'aller vers des environnements de plus en plus grands. L’équipement est sans doute le plus petit CAVE du monde (parallélépipède de 80").

De par sa taille réduite, il propose une résolution par unité de surface très importante et est donc adapté, a priori, à des tâches précises et de proximité.

Cette taille a été sa première spécification pour le faire rentrer dans une salle de 2,5 m de haut (bureau standard) sans adaptation de bâtiment. Il constituera donc un exemple de vrai moyen de déploiement de l'immersion 3D dans des PME/PMI qui ne peuvent investir dans un bâtiment dédié à un CAVE de taille habituelle. Son pilotage via un unique ordinateur rend son fonctionnement beaucoup plus aisé et requiert moins d'ingénierie pour le faire fonctionner au quotidien. Il ne reste plus qu'à identifier, développer et tester des usages dont la performance doit être une véritable plus-value vis-à-vis des pratiques usuelles.
 

« Nous avons voulu un dispositif pouvant être déployé dans une salle de dimension standard (plafond à 2.5 m ), à l'opposé des autres CAVES où il faut concevoir le bâtiment pour pouvoir l'installer. Ce genre de dispositif n'a jamais été fait, c'est pour cette raison que les entreprises Barco et Immersion ont a été très intéressées par notre idée. » précise Frédéric Noël Enseignant chercheur à Grenoble INP  - Génie industriel et au laboratoire G-SCOP.
 

Un partenariat avec des industriels pour un CAVE innovant

Ce mini CAVE a fait l'objet d'un partenariat avec la société Barco qui a adapté ses écrans à nos besoins et à la société Immersion qui a été chargée de l'intégration du dispositif de visualisation et de l’adaptation ergonomique du poste. Le laboratoire G-SCOP qui a initié le projet a finalisé l'intégration d'une solution de tracking et d'interaction dans le CAVE.

« Notre rôle dans ce projet a été multiple et a dépassé celui de simple intégrateur. Nous avons mené d’abord une étude ergonomique et facteurs humains pour que ce mini-CAVE, malgré sa taille réduite, soit adapté aux besoins et contraintes de Grenoble INP : position du regard de l’utilisateur optimale pour une expérience immersive réussie, suffisamment de place pour les jambes de l’utilisateur, pas de risque de choc avec la structure lorsqu’il se relève,... Puis, Grenoble lNP souhaitait impérativement que son système fonctionne avec un seul PC et non plusieurs (cluster) comme c’est habituellement le cas dans cette typologie de projet. Enfin, nous avons conçu toute l’intégration : des écrans au dispositif de visualisation et son habillage. Nous sommes ravis que Grenoble INP nous ait fait confiance pour son projet, dont nous avons réussi à relever les défis techniques, et ceci grâce à notre expertise de plus de 22 ans et à la pluridisciplinarité de nos équipes »
conclut Christophe Chartier, président et co-fondateur d’Immersion.
 

Laboratoire G-SCOP  : une salle unique pour toutes les fonctions de visualisation impliquées en réalité virtuelle et augmentée

De par sa taille, le mini-CAVE  s’intègre dans une pièce où étaient déjà installés un mur stéréoscopique et des casques de réalité virtuelle qui rendaient déjà en partie possible cette fonction de visualisation. Cependant, le format CAVE augmente le potentiel d'immersion du premier et limite les risques de nausées du second. Des processus assez courant de navigation dans des scènes 3D, d'annotation, de mesures de modèles et de rapport de ces activités y ont déjà été intégrés. Nous souhaitons à présent y intégrer des usages plus innovants.
 

Ainsi, dans une salle unique, le laboratoire G-SCOP propose quasiment toutes les fonctions de visualisation nécessaires en réalité virtuelle et augmentée. Cet espace propose un ensemble de ressources techniques pour la visualisation et l’interaction dédiées :
 
  • à la recherche d’usages à haute valeur ajoutée de réalité virtuelle ou augmentée ;
  • à la promotion des nouvelles technologies auprès des étudiants ;
  • au support d’industriels pour l’étude, la comparaison des technologies en vue de leurs déploiements dans des processus industriels.

Ressources
 
  • Holographie
  • Mur d'image Ultra Haute Résolution
  • Mur Stéréoscopique
  • Casques de Réalité Virtuelle (Head Display Mounted Device),
  • Mini CAVE d'immersion totale
  • Vidéo-projection

L'atelier intègre aussi un grand nombre de systèmes d'interaction (bras haptique, capture IR, tracking par reconnaissance vidéo, etc).
 

Pour quels usages ?

Les activités de recherche sont centrées sur l'identification des fonctions élémentaires, leur évaluation en fonction des usages et au final sur l'identification de l'adaptation des technologies aux usages. Cela doit permettre l'accélération de processus de déploiement des technologies.
De nouveaux périphériques technologiques peuvent être développés, mais sont intégrés essentiellement des briques existantes pour étudier les usages pertinents.

Pour la formation
Les étudiant.e.s de Grenoble INP - Génie industriel découvrent le potentiel des technologies au travers de projets : création de démonstrateurs ou développement de nouvelles pratiques et de plus en plus par l'utilisation directe de ces outils dans le cadre de leurs projets traditionnels (Revue de projet, validation de prototypes, spécification du déploiement de ces dispositifs dans des processus industriels, etc.).

Pour l’industrie
Sur le site Viallet, ces usages sont naturellement associés à des applications professionnelles de l'industrie manufacturière : support à la conception, à la fabrication, à la maintenance, aux suivis de flux industriels et à la collaboration des acteurs industriels. Les industriels sollicitent le laboratoire pour des partenariats, pour la formation de leurs agents, ou pour investiguer, tester ou comparer des technologies émergentes en envisageant d'éventuels déploiements dans leur processus.
 « Cependant les technologies de visualisation et d'interaction s'ouvrent à un grand jeux d'applications dans lesquelles nous sommes aussi parfois impliqués (sciences fondamentales, patrimoine, artistique, etc) » précise Frédéric Noël.
 

Découvrir le mini-CAVE en vidéo


 

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Rédigé par Marie Glorion

mise à jour le 5 décembre 2016

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