Le Tableau de Ver - Interacting Remotely through a Transparent Interactive Surface

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1 Le Tableau de Ver - Interacting Remotely through a Transparent Interactive Surface Projet de bachelor Fribourg, semestre d automne Groupe DIVA Professeur : Rolf Ingold Maître assistant : Denis Lalanne Assistant : Bruno Dumas

2 Table des matières 1. Introduction Saut historique, de communication à télécommunication Contexte Objectifs Structure Petit lexique Elaboration du concept (design) Les solutions actuelles Le but La solution proposée Les tâches Etudes des choix technologies Transparence Programmes de conférence web Programme de vidéoconférence Périphérique utilisateur (souris) 3D Caméra Web Interactions de plusieurs souris Application self-made pour échanger des données Matériel utilisé Résumé du setup Réalisation du Tableau de Ver Transparence des fenêtres Setup de l installation Interfacer la Wiimote Console de commande Evaluation des utilisateurs Configuration des postes pour les évaluations Application utilisée Résultats : Améliorations possibles de la solution Développement d une application... 36

3 6.2. Qualité vidéo Conclusion Bibliographie Annexes : Calendrier Code GlovePIE (sur CD-Rom) Code console de gestion (sur CD-Rom) Code application client-serveur mouvements souris (sur CD-Rom) Formulaire d évaluation... 42

4 1. Introduction 1. Introduction 1.1. Saut historique, de communication à télécommunication Dans le monde actuel, les communications sont devenues totalement indispensables et nous ne pouvons même pas imaginer ce que nous serions sans. Depuis nous sommes mêmes obligés de parler de télécommunications. Il n y a finalement pas si longtemps, les messages étaient acheminés par des courriers à chevaux. Depuis les divers essais de télégraphes optiques au XVIIIe siècle et en attendant le développement des télégraphes électriques, le premier vrai réseau de télécommunication d envergure national est établi pendant la révolution en France ; il s agit du télégraphe Chappe 1, qui est un télégraphe totalement manuel et optique. Des tours de Chappe furent bâties ; elles prenaient la forme d une tour avec un signal (mât muni d'un régulateur pivotant et de deux indicateurs articulés). La distance de communication est de l ordre de 25 km et la tour voisine observait les signaux à la jumelle. Autant dire que par mauvais temps le système ne fonctionnait plus du tout! Jusqu en 1844, 534 tours quadrillaient le territoire français Télégraphe Chappe reliant sur plus de 5000 km les plus importantes agglomérations. En 1845, l installation de la première ligne de télégraphe électrique entre Paris et Rouen va sonner le glas du télégraphe Chappe. Quant au premier télégraphe électrique, rendu célèbre à nos yeux par des bandes dessinées tels que Lucky Luke, il fut construit par Wheatston pour une liaison entre Birmingham et Londres en 1838, il y a donc «seulement» 170 ans! Il faut encore noter que ces premiers télégraphes étaient uniquement destinées à la communication gouvernementale (ou militaire) et qu il a fallu attendre, en France par exemple, 1851 pour que cette technologie soit mise à la disposition du public. Le téléphone quant à lui a été exploité commercialement aux Etats-Unis dès 1877 et en France dès Les premiers soubresauts d Internet, sauf la forme d ARPANET datent de A cette époque, et comme pour les premiers télégraphes, la première utilité de ce réseau est militaire. C est aussi de ce moment-là que datent les premières transmissions par paquets dans des réseaux non centralisés, norme qui est aujourd hui encore la base de toutes nos communications. Il faudra cependant attendre 1990 et les développements faits au CERN pour qu Internet devienne ce que nous connaissons aujourd hui. 1 Projet de Bachelor Page 1

5 1. Introduction Le reste de l évolution est principalement technologique et nous permet depuis quelques années de bénéficier d un accès large bande à Internet et de technologies sans fil qui permettent de rester connecté à Internet en déplacement. Nous le voyons, la technologie avance vite et depuis le passage à la télécommunication à la fin du XVIIIe jusqu à nos jours, nous ne comptons plus les bonds technologiques Contexte Au XXIe siècle, il est indispensable de pouvoir communiquer rapidement et d une manière précise. Ce que nos ancêtres ont cherché à améliorer depuis le télégraphe, c est la façon de communiquer. Nous sommes passés des lettres aux courriels, du télégraphe au téléphone pour communiquer plus rapidement. Actuellement, et qui plus est en temps de crise, la pression sur les coûts dans les entreprises est énorme ; en revanche, le fait de se rencontrer, d échanger des propos est toujours indispensable, il faut donc pouvoir concilier les deux, ce qui peut, dans le cas d entreprises multinationales, s avérer relativement compliqué. Dès lors, les solutions de visio- ou vidéoconférence amènent un avantage non négligeable. En effet, plus besoin de déplacer du personnel aux quatre coins du monde pour des réunions, tout peut se faire à distance. Les coûts sont minimisés avec la réduction au minimum des déplacements à l étranger et la suppression du temps perdu lors des déplacements. Thème tout aussi actuel, l empreinte sur l environnement est aussi diminuée. En ces temps de pandémie, ces solutions sont des outils indispensable pour continuer à travailler comme à l accoutumée tout en diminuant les risques de contamination pour les personnes se rencontrant. En effet, difficile de transmettre la grippe via son micro à son interlocuteur. Malheureusement, les solutions actuelles ne sont pas la panacée : elles permettent bien souvent de coopérer à distance, mais leur fonctionnement n est pas suffisamment interactif pour permettre de vraiment collaborer. Ce projet devra permettre d augmenter l interaction entre les participants à une vidéoconférence afin qu ils puissent vraiment collaborer Objectifs L objectif de ce projet est de définir une solution de téléprésence moderne permettant aux personnes de collaborer efficacement et ceci à un coût raisonnable. Il devra y avoir une excellente immersion entre les interlocuteurs qui devront, quant à eux, être libre de leurs mouvements. Pour des raisons économiques et d évolution technologique, les différents éléments de ce projet doivent pouvoir s imbriquer les uns aux autres tout en étant totalement interchangeables. Cela permettra de laisser évoluer la solution avec des moyens différents d ici quelques années. Projet de Bachelor Page 2

6 1. Introduction 1.4. Structure Le reste du document est organisé de la manière suivante : La section 2 traite du choix de la solution. La section 3 considère les études nécessaires à la réalisation du projet ainsi que les différents logiciels qui y ont été intégrés. La section 4 étudie les différents problèmes rencontrés lors de la réalisation du projet ainsi que les solutions pour les résoudre. La section 5 parle des améliorations qui peuvent encore être apportées au projet. La section 6 conclue ce rapport Petit lexique Vidéoconférence ou visioconférence? Après quelques recherches et afin d être certain de ne pas citer un terme faux dans le cadre de mon projet, j ai pu constater qu il s agit bien de deux termes synonymes, il n y a aucune différence entre l un et l autre! Logiciels de conférence Web Ces logiciels permettent de gérer des conférences à distance via Internet. Les principales fonctions proposées sont : le visionnage de documents (Word, Excel, Powerpoint, ) ainsi que leur annotation, le partage d applications (une personne voit l application de l autre et peut interagir avec sa souris sur l application distante) un tableau blanc virtuel permettant d écrire des idées ou de dessiner une fonction de chat un tableau de bord permettant de voir les participants présents ainsi qu une fonction «main levée» qui permet de poser une question ou demander la parole HD HD est l acronyme de haute définition. Il s utilise principalement dans le cadre de téléviseurs, de projecteurs à contrario de la SD (standard definition) et concerne la résolution : SD : 720 x 576 HD 720p : à 50 et 60 Hz en progressif, aussi appelé «HD ready» HD 1080i : à 50 et 60 Hz en entrelacé HD 1080p : en 24 et 30 Hz en progressif, aussi appelé «Full-HD» Projet de Bachelor Page 3

7 1. Introduction Téléprésence Wikipedia 2 nous propose une excellente définition : «Le terme téléprésence fait référence à plusieurs technologies qui permettent à une personne d'avoir l'impression d'être présent, de donner l'impression d'être présent, ou d'avoir un effet à un endroit autre que leur emplacement réel. La téléprésence demande à ce que les sens de l'utilisateur, ou des utilisateurs, soient soumis à des stimuli qui donnent l'impression d'être sur un site distant. En plus de cela, l'utilisateur peut avoir la possibilité d'agir sur ce site distant. Dans ce cas, la position de l'utilisateur ainsi que ses mouvements, actions, ou paroles peuvent être perçues, transmises et dupliquées vers la destination voulue pour mettre cet effet en action. De ce fait, l'information peut voyager à double sens entre l'utilisateur et l'emplacement distant.» Notre vision de ce terme est très proche de la définition citée. En effet nous voulons que les interlocuteurs puissent collaborer comme s ils étaient sur le même site. 2 Projet de Bachelor Page 4

8 2. Elaboration du concept (design) 2. Elaboration du concept (design) 2.1. Les solutions actuelles De nombreuses solutions de visioconférence existent déjà, principalement sous deux formes : Les solutions complètement propriétaires, tels que des systèmes de la société Polycom 3 par exemple qui sont de pures solutions de visiophonie : il s agit seulement d un système de téléphone avec caméra, ce qui veut dire qu elles n exploitent aucune fonction de collaboration. Certaines solutions sont vendues sous le nom de téléprésence lorsqu elles intègrent des écrans de plus grande dimension et une meilleure qualité (HD pour certaines). Ces solutions professionnelles sont extrêmement coûteuses! Système visioconférence Polycom Les solutions logicielles basées sur un ordinateur disposant d une caméra Web, que ce soit des pures solutions de vidéophonie telles que Skype 4 ou alors des applications collaboratives telles que ConnectNow 5 d Adobe ou Yuuguu 6 par exemple. Ces applications permettent de partager autant un espace de travail commun que des fonctions de vidéophonie. En revanche, ces solutions relèguent la plupart du temps le flux de la webcam dans une petite fenêtre sur l espace de travail. Ce ne sont donc pas des applications de téléprésence, vu qu aucune immersion de la présence de son interlocuteur n est possible. D autre part, étant donné que ce sont des applications pour poste de travail, la webcam ne filme que le visage du participant, il n est donc pas non plus possible de voir la gestuelle du correspondant, difficile de voir ses mimiques vue la petitesse de la fenêtre et impossible d avoir une quelconque liberté de mouvement Le but Le but principal de ce projet est d augmenter la téléprésence pour améliorer la collaboration à distance. En effet les solutions actuelles permettent tout au plus de coopérer mais ne permettent pas de collaborer. Afin de faire jouer un élément essentiel de présence «humaine», il faut pouvoir intégrer le flux de la webcam en plein écran en jouant sur sa transparence pour pouvoir simultanément utiliser un espace de travail commun. Afin de pouvoir s identifier à son correspondant, il faudra utiliser des supports de grande taille, cela permettra en outre de pouvoir utiliser la solution à une certaine distance du support. De cette manière le problème de liberté de mouvement pourra être gommé vu que l utilisateur sera libre d utiliser la solution en étant assis ou debout Projet de Bachelor Page 5

9 2. Elaboration du concept (design) Bien entendu les fonctions de base de collaboration en ligne permettant de partager une application à l écran ou d écrire sur des tableaux blancs devront être maintenues. Afin de pouvoir réaliser un prototype facilement réutilisable, les coûts des différents appareils devront être analysés et des solutions ayant un excellent rapport qualité-prix devront être trouvées. Aussi les différentes solutions qui y seront intégrées doivent être des modules séparés, cela permettra ainsi de pouvoir faire facilement évoluer la solution suivant les évolutions technologiques sans avoir besoin de tout changer à chaque modification La solution proposée Pour résoudre les différentes contraintes fixées, la solution créée doit pouvoir mixer un flux vidéo provenant d une webcam en plein écran et les applications collaboratives. L utilisateur devra pouvoir interagir sur l écran à distance au moyen de périphériques tridimensionnels. La solution devra être intégrée sur des supports de grandes dimensions (écran plat de TV ou projecteur) et une application d édition de documents devra y être intégrée Les tâches Nous avons défini quelques tâches à réaliser dans le cadre de ce projet : 1. Tester et évaluer les différentes solutions (section 3) : a. Une possibilité d échanger un flux vidéo avec un correspondant via le réseau. b. Les applications qui nous permettrons de collaborer ensemble et de partager des documents. c. Une solution nous permettant de mixer le flux vidéo et les applications. 2. Définir le setup matériel possible, acheter le matériel et l installer (section 4.2) 3. Définir et implémenter comment les utilisateurs interagirons sur notre sortie (section 4.3). 4. Intégration des différentes solutions dans un tableau de bord facile à utiliser (section 4.4). 5. Evaluation (section 5). Projet de Bachelor Page 6

10 3. Etudes des choix technologies 3. Etudes des choix technologies Dans cette section nous présentons les différents aspects étudiés dans le cadre de ce travail. Cela concerne principalement les différentes technologies nécessaires à la réalisation de notre solution de téléprésence Transparence La transparence entre les différentes fenêtres des applications est un point essentiel pour la réalisation de ce projet. Malgré une intégration de la transparence dans les fonctions Windows depuis Windows 2000, aucune fonction embarquée ne permet de gérer la transparence complète d une fenêtre. En revanche de nombreux petits logiciels permettent cette fonctionnalité. Quelques tests ont été réalisés sur une brochette des nombreux systèmes disponibles pour pouvoir réaliser le projet Exemples de transparence de fenêtre avec une vidéo en arrièreplan Opacité de la fenêtre à 80% : Opacité de fenêtre à 40% : Projet de Bachelor Page 7

11 3. Etudes des choix technologies Sélection de logiciels Parmi les différents logiciels disponibles gérant la transparence des fenêtres sous Windows nous en avons retenu cinq qui correspondaient à nos besoins : 1. Glass 2K 2. Lucid 3. Vitrite 4. Powermenu 5. DM2 Glass 2K 7 Glass2K est un minuscule programme fonctionnant sous Windows 2000 et XP permettant de gérer la transparence des fenêtres ainsi que la transparence de la barre des tâches. A noter qu il fonctionne de manière tout à fait correcte sur Vista même si cela n est pas mentionné dans le descriptif du produit et qu il dispose d une fonction pour se souvenir de la transparence de la fenêtre lors du lancement suivant. Lucid 8 Lucid est un petit utilitaire qui permet de modifier la transparence des fenêtres Windows. A noter qu il n a pas bien fonctionné lors des tests! Vitrite 9 Vitrite est aussi un petit utilitaire qui permet de modifier la transparence des fenêtres Windows. Il fonctionne d une manière similaire à Glass 2K mais avec une interface utilisateur moins bien conçue. Powermenu 10 Ce logiciel permet énormément de fonctionnalités en rapport aux transparences des fenêtres, mais en revanche il n utilise pas de raccourci claviers. DM2 11 DM2 est un logiciel OpenSource. Il permet de faire tout ce qui était possible de faire avec Powermenu et y intègre de nouvelles fonctionnalités, comme par exemple la réduction d une fenêtre non pas dans la barre des tâches, mais dans l icône DM2. Il permet de gérer la transparence des fenêtres soit par le menu contextuel de la fenêtre courante, soit par des raccourcis clavier Projet de Bachelor Page 8

12 3. Etudes des choix technologies Critères d évaluations Les critères d évaluations suivants ont été définis : Critère : Echelle d évaluation Transparence des fenêtres Pré requis Interface utilisateur pour la gestion des différentes fonctions 30% Raccourcis clavier permettant de changer les paramètres 20% Fonction Fenêtre «on top» permettant de bloquer une 30% fenêtre au premier plan Fonction sauvegarde des paramètres des fenêtres. 20% Résultats L échelle des valeurs est la suivante : 0 : ne répond pas au critère 1 : répond au critère, sans plus 2 : répond au critère et propose une solution meilleure que la moyenne. Nom du programme : Glass 2K Lucid Vitrite Powermenu DM2 Transparence des fenêtres OK Insatisfaisant OK OK OK Interface utilisateur Raccourcis clavier Fonction fenêtre "on Top" Sauvegarde des paramètres Score Etant donné que deux programmes sont à égalité, il a été décidé de les garder jusqu à la fin du projet et d établir un choix définitif une fois toutes les imbrications effectuées Remarque sur la transparence avec la vidéo Il a été rapidement constaté que la fonction de transparence de fenêtre dans le cas de fenêtres bureautiques ne pose aucun problème. En revanche dès que nous avons essayé d intégrer une fenêtre avec de la vidéo en arrière plan, nous nous sommes rendu compte que suivant le système d exploitation cela pouvait poser de gros problèmes (voir point 4.1 pour plus d informations) Programmes de conférence web De nombreux logiciels de conférence web ont été évalués afin de trouver la meilleure solution dans le cadre de ce projet. Toutefois, afin de rester ouvert à d autres solutions logicielles plus Projet de Bachelor Page 9

13 3. Etudes des choix technologies modernes qui arriveront par la suite, le projet se veut ouvert et doit donc pouvoir s utiliser avec n importe quelle solution de conférence web. Pour des raisons évidentes de simplification, nous avons fait l impasse sur les solutions nécessitant un serveur dédié pour fonctionner, mais bien de solutions de conférence basées sur le web Sélection de logiciels Des dizaines de logiciels de conférence web sont disponibles sur Internet. Quelques critères importants ont été retenus afin de réduire le nombre d applications à une dizaine qui vont être passées dans un crible plus fin. Les critères éliminatoires étaient les suivants : 1. Liste d utilisateurs et possibilité d inviter des participants depuis l application 2. Possibilité de partager son écran 3. Application de tableau blanc partagée 4. Utilisation en ligne et sans serveur dédié. Après de nombreuses recherches sur le Web, les logiciels suivants ont été sélectionnés : 1. Adobe Acrobat Connect Professional 2. Adobe Acrobat ConnectNOW (gratuit) 3. Vyew 4. EVO 5. Yuuguu 6. Yugma Skype Edition 7. Innerpass for Skype 8. Glance 9. Dimdim Nous aurions aussi souhaité tester Google Wave, mais étant donné que les accès sont distribués au compte-goutte, nous n avons malheureusement pas pu le faire dans le cadre de ce projet. Adobe Acrobat Connect Professionnal et ConnectNow 12 Ce sont deux applications très avancées qui permettent en plus d une collaboration avec les outils audio et vidéo de partager un tableau blanc et aussi de partager complètement une application de son poste de travail ou seulement une partie de son écran. La différence entre les 2 versions est que ConnectNow, qui est gratuit, ne peut accueillir que 3 participants alors que la version payante peut accueillir jusqu à 1500 participants. Ce sont aussi les seules applications qui permettent une prise de contrôle d un écran distant par un autre utilisateur et donc de vraiment collaborer sur des documents dans n importe quelle application. En revanche et comme les autres produits, ces deux versions ne gèrent qu une souris par poste de travail Projet de Bachelor Page 10

14 3. Etudes des choix technologies Vyew 13 C est un logiciel gratuit mais plein de publicités qui propose aussi des fonctions avancées de collaboration. En revanche la fonction de partage d application en plus du tableau blanc ne permet pas de partager une application en particulier, mais seulement l écran entier. De plus, sa couleur vert éclatant n est pas idéale au niveau de la transparence des fenêtres. Evo 14 Evo a été testé parce qu il provient du monde académique. Malgré une interface légèrement désuète et des fonctions quelque peu en retrait par rapport aux meilleures réalisations du marché, il permet tout de même de collaborer. Yuuguu 15 Yuuguu est un logiciel de cross-networking qui permet d utiliser les différents réseaux existants tels que Skype, Yahoo, AIM, Google Talk, ICQ, MSN pour communiquer. En revanche, il est plus restrictif en ce qui concerne la collaboration. Yugma SE Skype Edition 16 Yugma peut s intégrer à Skype en l ajoutant dans les extras. Etant donné qu on utilise déjà Skype pour les fonctions de vidéo, il a été testé. Malheureusement le partage d écran et d application est un peu faible et l interface utilisateur n est pas très propre. Innerpass for Skype 17 Innerpass est aussi un plug-in pour Skype. Le logiciel n est que partiellement gratuit, les fonctions «intéressantes» sont payantes. Le partage d écran à distance n a pas fonctionné lors des tests et l interface n est pas de très bonne facture. Glance 18 Par rapport à ses concurrents, Glance ne propose pas une fenêtre où il est facile d ajouter des utilisateurs et le reste de l interface est aussi relativement compliqué à utiliser. Il ne dispose pas non plus d une fonction tableau blanc. Dimdim 19 Dimdim est un bon programme de collaboration, malheureusement les fonctions de partage d écran et d application ne sont que partiellement disponibles Projet de Bachelor Page 11

15 3. Etudes des choix technologies Critères d évaluation Les critères d évaluation suivants ont été retenus : Critère : Echelle d évaluation Gratuité du logiciel 10% Publicité -10% Interface utilisateur 10% Liste d'utilisateurs et fonction main levée 10% Ajout de participants (invitations) 10% Partage d'écran yc application 15% Prise de contrôle par un participant possible 20% Tableau blanc 10% Chat 5% Compatibilité transparence avec vidéo en 20% arrière plan Résultats Nom du programme : Adobe Acrobat Connect Pro Adobe ConnectNow Gratuité du logiciel Publicité Interface utilisateur Liste d'utilisateurs et fonction main levée Ajout de participants (invitations) Partage d'écran yc application Prise de contrôle par un participant possible Tableau blanc Chat Compatibilité transparence avec vidéo en arrière plan Final Vyew Evo Yuuguu Yugma Skype ed InnerPass for skype Glance Dimdim Projet de Bachelor Page 12

16 3. Etudes des choix technologies L échelle des valeurs est la suivante : 0 : ne répond pas au critère 1 : répond au critère, sans plus 2 : répond au critère et propose une solution meilleure que la moyenne Choix D après la pondération retenue, Adobe ConnectNow est le logiciel le plus adapté à nos besoins Programme de vidéoconférence Il a fallu rapidement se rendre à l évidence : développer un programme pour gérer notre espace collaboratif en même temps que la conférence vidéo n est pas réalisable dans le temps imparti pour un travail de bachelor. Pour réaliser notre prototype nous utiliserons donc deux programmes distincts, un logiciel qui nous permettra d utiliser les fonctions de conférence et l autre qui gérera les fonctions audio ainsi que la vidéo en plein écran Logiciels sélectionnés et raisons Skype : Skype est un logiciel répandu et facile d accès pour tous. De plus il permet d utiliser de la vidéo en fenêtre séparée ou en plein écran et d activer une réponse automatique vidéo à un appel, ce qui peut être intéressant dans le cadre de conférences. MSN Messenger : autre application connue, qui permet de faire de la vidéoconférence. Google Talk : application de vidéoconférence intégrée aux comptes GMAIL Vidéo haute qualité sur Skype : Pour établir une liaison en vidéoconférence utilisant la fonction High Quality Video avec Skype il faut cependant avoir un équipement à la hauteur! Les deux correspondants doivent utiliser une webcam Logitech certifiée High Quality Video, la version 3.6 de Skype et le logiciel Logitech QuickCam 11.5, le tout sur un ordinateur doté d'un processeur à double cœur et d'une connexion haut débit. La résolution n est pas au format HD, mais en 640 x 480 (VGA), ce qui sans être exceptionnel est déjà le double de la résolution standard d envoi de vidéo Choix du logiciel Après avoir essayé les différents logiciels proposés, nous n en avons retenu qu un : Skype. En effet c est le seul qui permet actuellement de faire de la vidéo haute qualité et d autre part il propose un interfaçage par le biais du langage JAVA. Projet de Bachelor Page 13

17 3. Etudes des choix technologies 3.4. Périphérique utilisateur (souris) 3D Afin de pouvoir interagir sur le périphérique de sortie en toute liberté, il fallait absolument trouver une solution de pointage qui fonctionne en l air, sans avoir besoin d être posée sur une table ou de devoir toucher l écran. Nous avons donc de suite éliminé les souris bureautique ainsi que les pointeurs sur des surfaces de projections type E-beam ou Smartboard. L évaluation s est portée sur deux solutions principales permettant une totale liberté, la télécommande Wiimote que tous les adeptes de la console Nintendo WII connaissent et la souris Logitech MX Air qui dispose aussi d une technologie 3D nommée Freespace, basée sur un gyroscope mécanique. A noter que la Wiimote n est pas conçue pour être une souris, mais étant donné qu elle est compatible Bluetooth et que moyennant quelques logiciels et un peu de programmation elle est utilisable en tant que telle, elle a quand même été retenue. En revanche l utilisation d une tablette graphique a été éliminée car peu pratique en utilisation sans table Wii Mote Comme déjà décrit la Wiimote n est pas une souris à proprement parler. En revanche, elle dispose de capteurs gyroscopiques qui lui permettent de savoir dans quelle position elle est dirigée et peut donc être utilisée en tant que souris 3D moyennant une communication ad hoc avec l ordinateur. La Wiimote est normalement utilisée avec une «Sensor Bar» qui est un émetteur infrarouge. Les capteurs situés sur la Wiimote permettent de déterminer dans quelle direction la Wiimote est dirigée. Elle est aussi utilisable sans la «Sensor Bar» et dans ce cas on ne peut plus pointer vers l écran, il faut diriger le pointeur de la souris en inclinant la Wiimote Logitech MX Air La Logitech MX Air est une souris avec technologie tridimensionnelle. Etant donné qu elle se connecte au PC par un capteur standard de souris sans-fil, aucun problème à la connecter. Le programme fourni avec la souris permet de personnaliser une partie des touches. Cela nous permet par exemple de pouvoir ajuster le niveau de transparence des fenêtres comme avec la Wiimote. Cependant nous ne sommes pas aussi libres et ne pouvons pas par exemple utiliser des combinaisons de 2 touches de la souris comme sur la Wiimote Caméra Web Il y a actuellement pléthore de fabricants et de modèles de caméra Web sur le marché. Etant donné que nous souhaitons travailler avec une image en plein écran, la résolution de la caméra est un point important, nous avons donc arrêté comme critère principal le fait qu elle puisse filmer en HD. Actuellement malheureusement un seul logiciel utilise la fonctionnalité HD pour la visioconférence : Skype. Projet de Bachelor Page 14

18 3. Etudes des choix technologies Le choix s est arrêté sur deux modèles compatibles Skype HQV (High Quality Video) de Logitech, dont une avec pied motorisé : Quickcam Sphere AF (avec pied motorisé) Quickcam Pro Interactions de plusieurs souris L idée d interagir avec plusieurs souris sur un ordinateur afin d ouvrir la participation à plusieurs utilisateurs devant un même écran s est avérée plus difficile à réaliser que prévu. En effet, le fait d avoir plusieurs souris connectées à un ordinateur ne pose aucun problème en soit, les mouvements des souris sont additionnés si les souris sont déplacées simultanément. En revanche, le système d exploitation n est pas capable d interpréter 2 souris différentes pour en faire 2 curseurs différents et encore moins de traiter des événements des 2 curseurs simultanés (par exemple un déplacement d un objet avec une souris et un clic de l autre souris sur un fichier) Réalisations existantes Quelques projets ont déjà été réalisés, certains il y a même de nombreuses années comme ce projet 20 de l Université du Maryland réalisé par Juan Pablo Hourcade et Benjamin B. Bederson en 1998 déjà pour permettre à plusieurs enfants d utiliser une application de dessin en même temps. Malheureusement, comme déjà évoqué, ces possibilités sont extrêmement liées au système d exploitation et ce qui a été réalisé en 1998 n est plus du tout utilisable sur les ordinateurs actuels. Nous nous sommes aussi tournés vers d autres protocoles, telle que TUIO afin de regarder si leur gestion permettait de réaliser ce genre d interfaces. Malheureusement ce n est pas le cas, certaines applications basées sur TUIO permettent bien de reconnaître plusieurs souris afin de simuler des doigts sur un écran (multitouch), mais ne permettent pas d utiliser plusieurs curseurs différents. De plus, comme TUIO est un protocole, toutes les implications sont dépendantes de l OS Alternatives Lors des recherches autour de l interaction de plusieurs souris, nous avons remarqué que certains logiciels permettent une utilisation asynchrone des souris : un utilisateur a le contrôle du curseur et le deuxième utilisateur doit cliquer pour prendre le contrôle du curseur. A ce moment-là, le premier utilisateur perd le contrôle du curseur. Cette solution pourrait être intéressante, mais malheureusement cela ne satisfaisait pas à notre utilisation. De même, le programme GlovePIE utilisé pour les interactions avec la Wiimote dispose d un script nommé «MouseParty» qui permet d afficher plusieurs faux curseurs par rapport aux Projet de Bachelor Page 15

19 3. Etudes des choix technologies mouvements de plusieurs souris. Cependant l utilisation de 2 curseurs simultanés n est pas non plus possible. D autres projets tels que RAWMouse 22 ou CPNMouse 23 existent mais ne fonctionnent pas ou de manière totalement imparfaite Solution possible Après quelques recherches, nous avons trouvé le projet Java Input aussi appelé Jinput 24. Ce projet permet de récupérer les positions et les mouvements de nombreux périphériques (Joystick, clavier, souris, trackball, ). Nous sommes relativement rapidement parvenus à identifier les différents périphériques reconnus par le système. Malheureusement le code du projet est assez obscur et il a fallu quelques jours de programmation en s aidant d un exemple fourni avec le code pour enfin pouvoir récupérer les déplacements de plusieurs souris. En effet il est indispensable d ouvrir une fenêtre Java pour que Jinput puisse récupérer les mouvements de périphériques, ce n est pas possible de le faire en sortie de console uniquement. Finalement nous arrivons en plus de la fenêtre à faire des sorties sur la console, ce qui veut dire que nous pourrions utiliser ce code pour gérer les mouvements de plusieurs souris. Il resterait ensuite à adapter notre MouseListener en conséquence pour qu il puisse non plus interpréter seulement les mouvements d une seule souris mais plusieurs mouvements et événements (clics) et ainsi pouvoir programmer une fenêtre d application gérant plusieurs curseurs. Malheureusement étant donné que la Wiimote n est pas une vraie souris et que ses mouvements sont interprétés par GlovePIE, elle n apparaît pas comme une souris dans Jinput et ne peut donc pas être interprétée. En revanche la MX Air est reconnue sans souci. Fenêtre montrant les mouvements d une souris ainsi que les différents événements : Projet de Bachelor Page 16

20 3. Etudes des choix technologies Sortie sur la console des mouvements de la souris : Contrainte Dans le cadre du travail de bachelor et pour des raisons de temps, il a été décidé de s arrêter au fait qu il était possible d obtenir les déplacements de plusieurs souris, mais que la solution ne serait développée que sur le concept «un utilisateur à chaque place de travail» et non plusieurs sur le même poste Application self-made pour échanger des données Lors de l avancement du projet, nous avons remarqué que la solution utilisée (ConnectNOW d Adobe) ne permettait aucune intervention ou modification et qu elle présentait un retard de quelques secondes dans la transmission des informations. Nous avons décidé de préparer le terrain avec une petite application client-serveur permettant d échanger des données entre les 2 utilisateurs distants. Pour se représenter facilement le problème, nous avons choisi de transmettre les positions des deux curseurs sur une fenêtre Java, un curseur étant celui de l utilisateur local et l autre curseur celui de l utilisateur distant Protocoles Deux protocoles différents sont disponibles pour envoyer des messages, TCP et UDP. Dans notre cas l ordre d arrivée des messages est important, car si les mouvements de souris et les événements arrivent dans le désordre sur l autre ordinateur, cela peut créer des problèmes. Le protocole TCP est donc bien plus adapté dans ce sens Créer un programme client serveur Il faut définir un port pour envoyer des données sur l application client et faire écouter le serveur sur le même port. Ensuite il faut envoyer un message avec les données à transmettre (dans ce cas la position de la souris) qui va être ensuite interprété par le serveur. A noter que dans ce cas et vu qu il faut avoir la position de l autre souris sur les 2 fenêtres, il faut que l application client devienne aussi serveur et que l application serveur soit aussi client. Un bon tutorial 25 de Sun permet de mieux appréhender le sujet Projet de Bachelor Page 17