Institut de Chalon-sur-Saône

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1 Présentation Institut de Chalon-sur-Saône L'Institut de Chalon-sur-Saône est un service du centre d enseignement et de recherche de Cluny d Arts et Métiers ParisTech. L équipe est composée de 29 personnes (4 enseignants-chercheurs, 3 ITA, 9 doctorants, 2 post-doctorants, 1 professeur associé, 10 ingénieurs) Objectifs 1 Développer et diffuser des méthodes et outils de l'immersion virtuelle au service de l'ingénieur Missions 1 Formation 1 Recherche technologique 1 Valorisation Formation 1 Mastère Spécialisé en Simulation, Réalité Virtuelle 1 Master Recherche en maquette numérique et immersion virtuelle Recherche 1 Equipe de recherche en immersion virtuelle du laboratoire Le2i UMR 5158 CNRS 1 9 doctorants, 2 post-doctorants Valorisation 1 2 sociétés essaimées (On-Situ et LongCat) 1 Colloque international WinVR L Institut Image est intégré dans le tissu chalonnais par des liens privilégiés avec l'iut de Chalon avec lequel des moyens humains et matériels sont partagés et à travers une implication dans la valorisation du patrimoine de Chalon et les relations partenariales avec les entreprises locales. Un soutien actif du Grand Chalon et de la Région Bourgogne permet à l'institut de Chalon de se développer avec dynamisme.

2 Présentation Equipe Equipe de l Institut Image Administration 1 Directeur : Frédéric Mérienne 1 Adjoint de direction : Jean-Luc Martinez 1 Assistante de direction : Géraldine Roux 1 Réseaux : Eddy Barile 1 Entretien : Tamou Lacour Formation 1 Responsable du Mastère Spécialisé : Frédéric Mérienne 1 Responsable du Master Recherche : Frédéric Mérienne Recherche technologique et Valorisation 1 PERMANENTS : 1 Eddy Barile : assistant-ingénieur 1 Samir Garbaya : Maître de Conférences 1 Sébastien Gérin : Ingénieur 1 Andras Kemeny : Professeur associé 1 Jean-Luc Martinez : Ingénieur de Recherche 1 Frédéric Mérienne : Professeur 1 Damien Paillot : Maître de Conférences 1 Christian Père : Maître de Conférences 1 DOCTORANTS ET POST-DOC : 1 Slim Azzi : Doctorant 1 Juan Casallas : Doctorant 1 Florent Colombet : Doctorant 1 Emmanuel Durand : Doctorant 1 Philippe Duval : Doctorant 1 Nicolas Filliard : Post-Doctorant 1 Hamid Hrimech : Post-Doctorant 1 Arnaud Mas : Doctorant 1 Hanh Van Nguyen : Doctorant 1 Justin Noubissi : Doctorant 1 Vladimir Ortega : Doctorant 1 INGÉNIEURS : 1 Sébastien Faucher : Ingénieur 1 Osmond de Ganay : Ingénieur 1 Jérémy Landrieu : Ingénieur 1 Guillaume Lemeunier : Ingénieur 1 Frédéric Lerda : Concepteur CAO 1 Guillaume Schotté : Ingénieur 1 Emmanuel Tramoy : Ingénieur

3 Présentation Equipements Technologies de l Institut Image L'Institut Image d'arts et Métiers ParisTech dispose d'équipements de haut niveau pour l'immersion virtuelle multi-sensorielle. Salle d immersion virtuelle 1 Salle immersive de type CAVE 1 4 faces : 3 murs (3.00 m x 2.70 m) + sol (3.00 m x 3.00 m) 1 Projection stéréoscopique passive interférentielle (8 x Projection Design F30 + filtres Infitec) 1 Système de tracking optique infra rouge 4 caméras (ART) Système à retour d effort à échelle humaine 1 Système haptique de type SPIDAR à échelle humaine 1 6 degrés de liberté sur une main ou 3 degrés par main 1 Intégré dans un dispositif immersif de 2 faces (1 mur + sol) 1 Couplé à un système de tracking optique infra rouge 2 caméras (ART) 1 Son spatialisé Simulateur dynamique de conduite 1 Simulateur de conduite automobile 1 Habitacle Renault Twingo 2 1 Plateforme dynamique MOOG (1 tonne) 1 Logiciel de simulation de conduite Scaner (Renault/Oktal)

4 Formation Mastère Spécialisé Mastère Spécialisé Simulation, Réalité Virtuelle Objectif de la formation Former des experts et chefs de projets sur des techniques d'immersion virtuelle, de visualisation et d interaction temps réel que l'on retrouve dans le processus industriel de conception Mots clés : Réalité virtuelle, immersion virtuelle, systèmes haptiques, simulation dynamique, synthèse d'image interactive Contenu de la formation 1 Durée : 6 mois à l'institut Image de l'ensam à Chalon-sur-Saône (450 heures de cours et conférences) et 6 mois en milieu industriel pour la réalisation d une thèse professionnelle. 1 Programme : 1 Informatique graphique 1 Image 1 Réalité virtuelle 1 Simulation 1 Partenaires : Map-Gamsau, Ecole Centrale de Paris, CEA, Renault, Airbus, EADS, Oktal, Aréva, On-Situ, LongCat, Duran- Dubois 1 Formation validée par un jury de spécialistes sur la base d'une soutenance orale de thèse professionnelle, un rapport de thèse professionnelle et les résultats de travaux du premier semestre Débouchés 1 Construction automobile et aéronautique 1 Industrie du jeu vidéo et audiovisuel 1 Bureaux d Etudes et services de R&D Calendrier 1 Entre octobre et mars : formation à l'institut Image de Chalon-sur- Saône (cours, conférences, projets de réalisation) 1 Entre avril et septembre : réalisation de la thèse professionnelle en milieu industriel Coût de frais de formation 1 55 de frais de dossiers incluant les cours, les supports écrits et l encadrement 1 Possibilité de signer un contrat indépendant entre l étudiant et l entreprise pour une indemnisation 1 Ce montant peut être pris en charge tout ou partie par l entreprise d accueil dans le cadre d une convention Dossier d inscription à demander et à envoyer par ou courrier à : 1 Géraldine ROUX (roux@cluny.ensam.fr) 1 Arts et Métiers ParisTech Institut Image 1 2 rue Thomas Dumorey, Chalon-sur-Saône 1 Tél : 33 (0)

5 Formation Mastère Spécialisé Mastère Spécialisé Simulation, Réalité Virtuelle Séminaire pédagogique «numérisation et immersion 3D» Un séminaire pédagogique de 3 jours organisé en mars 2009 conjointement avec l équipe du laboratoire MAP-Gamsau (CNRS, Ministère de la Culuture) a permis de montrer les problématique de la chaîne numérique de l acquisition 3D à l immersion virtuelle. Mots clés : Scanner 3D, immersion virtuelle Acquisition numérique 3D 1 Relevé de points 3D de l objet par scanner Laser 1 Durée du relevé : quelques minutes 1 Plusieurs vues sont acquises 1 Capture par photographie de l image de l objet Traitement numérique des données 1 Recalage des différentes vues 1 Nettoyage, mise en cohérence des données 1 Maillage de surfaces 1 Plaquage de textures (issues des photographies) Immersion virtuelle 1 Simplification de la maquette numérique pour le temps réel 1 Interfaces pour la navigation et l interaction avec la maquette virtuelle Intervenants 1 Laboratoire MAP-Gamsau (Livio De Luca) 1 Laboratoire Le2i (Damien Paillot, Philippe Duval) Lieu du séminaire : 1 Arts et Métiers ParisTech Institut Image 1 2 rue Thomas Dumorey, Chalon-sur-Saône

6 Formation Mastère Spécialisé Mastère Spécialisé Simulation, Réalité Virtuelle Séminaire pédagogique «simulation de conduite» Un séminaire pédagogique organisé en février 2009 conjointement avec le centre technique de simulation de Renault a permis de montrer les problématique de la simulation de conduite. Mots clés : Simulation de conduite, vestibulaire, image, perception Perception 1 Physiologie du système vestibulaire 1 Le mal du simulateur Simulateur de conduite 1 Cahier des charges 1 Technologies 1 Temps réel Immersion virtuelle 1 Expérimentations 1 Applications Intervenants 1 Renault 1 Institut Image Lieu du séminaire : 1 Arts et Métiers ParisTech Institut Image 1 Renault - Technocentre

7 Formation Mastère Spécialisé Mastère Spécialisé Simulation, Réalité Virtuelle Thèses professionnelles Chaque mastérien effectue une thèse professionnelle pendant 6 mois entre avril et septembre. La thèse professionnelle est réalisée le plus souvent en milieu industriel et constitue généralement une pré-embauche. Maquette virtuelle interactive didactique 1 Partenaire : Thermodyn Etude et mise en place de solutions pour l'authoring d'applications de réalité augmentée 1 Partenaire : Total Immersion Console d imagerie médicale dédiée à l oncologie 1 Partenaire : DosiSoft Maquette virtuelle pour l aide à la conception de produits 1 Partenaire : Crystal Concept Influence des stratégies de commande sur le comportement du conducteur en simulation de conduite 1 Partenaire : Renault Étude des procédés de production et développement du jeu «l île noyée» 1 Partenaire : White Birds Aide à la navigation chirurgicale par la Réalité Virtuelle 1 Partenaire : Aston Méthode de visualisation et d'interaction de base de données patrimoniales 1 Partenaire : centre des monuments nationaux Spatialisation sonore et animation 3D : interactions et échange de données 1 Partenaire : LongCat Prototype de logiciel pour la création d applications 3D interactives dans le domaine du Building 1 Partenaire : Dassault Systèmes Conception et développement d'un système multi têtes de projection panoramique 1 Partenaire : Intégrale 360

8 Formation Mastère Spécialisé Mastère Spécialisé Simulation, Réalité Virtuelle Intégration professionnelle A l issue de la formation de mastère spécialisé, la plupart des diplômés intègrent les services de conception en tant qu expert en simulation et réalité virtuelle au sein de grands groupes ou PME. Certains diplômés ont participé à la création d entreprise. Les entreprises ayant embauché un ou plusieurs de nos diplômés sont données à titre indicatif dans la liste non exhaustive suivante. Grands groupes industriels 1 Renault 1 CS 1 Thales 1 Dassault Systèmes 1 PSA Peugeot Citroën 1 Areva 1 Airbus 1 EADS 1... PME 1 Duran Duboi 1 On-Situ 1 Virtuo facto 1 OKTAL 1 Attitude studio 1... Création d entreprises 1 Broadcast Box 1 Red Sugar 1...

9 Formation Master Recherche Master Recherche en Maquette Numérique et Immersion Virtuelle Objectif de la formation Former des spécialistes à la maîtrise des méthodes et outils de la chaîne numérique liée au cycle de vie du produit. La maquette numérique est manipulable en immersion virtuelle pour l aide à la conception. Mots clés : Maquette numérique, CAO, Réalité virtuelle, immersion virtuelle, systèmes haptiques, perception Partenaires Contenu de la formation 1 Durée : 1 année à l'institut Image d'arts et Métiers ParisTech à Chalon-sur-Saône (cours et conférences) dont 4 mois de projet de recherche. Master M2 1 Semestre 1 : 30 ECTS, Unités d'enseignement (150h), Projet de recherche, Séminaires de recherche 1 Semestre 2 : 30 ECTS, Stage de Recherche Equipe de recherche d accueil 1 Equipe de recherche en Immersion Virtuelle du laboratoire Le2i UMR CNRS 5158 Programme 1 Modélisation 3D 1 Maquette numérique 1 Interfaces de réalité virtuelle 1 Gestion de la maquette virtuelle 1 Ingénierie simultanée 1 Environnements virtuels, aspects humains Débouchés 1 Laboratoires de recherche partenaires 1 Chefs de projets en maquette numérique et réalité virtuelle au sein de bureau d études 1 Responsables de plateforme collaborative d immersion virtuelle au sein de grands groupes industriels 1 Thèses de doctorat 1 Laboratoire en Motricité-Plasticité.ERM207.INSERM (Dijon), Laboratoire Lead (Laboratoire d Etude de l Apprentissage et du Développement).CNRS (Dijon), Laboratoire LSIS (Laboratoire des Sciences de l Information et des Systèmes).UMR CNRS (Aix), Laboratoire Présence et Innovation (Laval), Laboratoire G-Scop CNRS (Grenoble), Laboratoire Imagine (Colombie), Laboratoire VRAC (USA), Laboratoire VR (Australie), Laboratoire TU Dresden (Allemagne) 1 Entreprises partenaires 1 Renault, Airbus, EADS, Areva, CEA Responsable de la formation 1 Frédéric Mérienne 1 frederic.merienne@ensam.eu 1

10 Formation Master Recherche Master Recherche en Maquette Numérique et Immersion Virtuelle Modalités Les candidats doivent justifier d une validation de la première année du Master (année M1). Les candidats proviennent du cursus universitaire ou d école ingénieur ou d un diplôme équivalent en relation avec le champ de la spécialité du Master Recherche ou d un diplôme d ingénieur étranger reconnu par la commission d équivalence d'arts et Métiers ParisTech. L admission a lieu sur dossier. Le coût d inscription correspond à celui pratiqué par Arts et Métiers ParisTech Unités d Enseignement 1 UE1-MODÉLISATION 3D (20H) : surfaces et mathématiques, de la surface au maillage, introduction au traitement des nuages de points, recalage de vues, filtrages, maillage 3D, reconstruction des surfaces, étude de cas : le modeleur CATIA 1 UE2-MAQUETTE NUMÉRIQUE (20H) : visualisation de lourdes bases de données CAO, SGDT et sécurité des données, normes de la maquette numérique 1 UE3-INTERFACES DE RÉALITÉ VIRTUELLE (26H) : synthèse d'image, interfaces visuelles, interfaces homme-machine, cinématique inverse, étude de cas, Virtools 1 UE4-GESTION DE LA MAQUETTE VIRTUELLE (28H) : traitement 3D : du maillage au calcul de structures, traitement des données 3D : du maillage à l'image, simplification de maillages 1 UE5-INGÉNIERIE SIMULTANÉE (22H) : travail collaboratif, gestion des assemblages, architecture réseaux et contraintes, atelier DMU dans CatiaV5 1 UE6-ENVIRONNEMENTS VIRTUELS, ASPECTS HUMAINS (34H) : immersion virtuelle, multi-sensorialité, ergonomie et cognition de l'apprentissage, cognition du couplage perception-action, perception de mouvements et simulation de conduite Stages de recherche 1 Au cours du second semestre (entre février et juin) 1 Travail de recherche réalisé dans le cadre du stage de fin d études 1 Au sein de l équipe de recherche en Immersion Virtuelle du Laboratoire Le2i UMR CNRS 5158 ou d une équipe de recherche partenaire Dossier d inscription à demander et à envoyer par ou courrier à : 1 Géraldine ROUX (roux@cluny.ensam.fr) 1 Arts et Métiers ParisTech Institut Image 1 2 rue T. Dumorey, Chalon-sur-Saône 1 Tél : 33 (0)

11 Formation Master Recherche Master Recherche en Maquette Numérique et Immersion Virtuelle Projets Les projets sont réalisés lors du second semestre. Ils font généralement l objet de collaboration avec l industrie ou un laboratoire partenaire en France ou à l étranger. La liste ci-dessous donne quelques exemples de projets réalisés. Manipulation d un extincteur d incendie 1 Objectif : utilisation de l'immersion virtuelle pour l'apprentissage du geste technique de manipulation d'un extincteur d'incendie 1 Moyens : instrumentation d'un extincteur réel (repérage spatial), modèle phénoménologique de feu, interaction poudre / feu virtuel 1 Résultats : dispositif interactif, Validation par des professionnels de la formation aux risques incendie Chapelle de Cruzille 1 Objectif : Etude des méthodes de photo-modélisation appliquées à la restauration virtuelle pour le patrimoine 1 Moyens : Photo-modélisation (outils logiciels Stitcher, VTour, PhotoShop) 1 Résultats : Maquette numérique de la Chapelle de Cruzille, Restauration virtuelle, Site web ( Métaphores de représentation pour la visualisation de la maquette numérique 1 Objectif : Visualisation métiers de la maquette numérique 1 Moyens : Etat de l'art des modalités de représentations, Données de la CAO, Implémentations de métaphores 1 Résultats : Métaphores de représentation, tests Interface de navigation et interaction en environnement virtuel 1 Objectif : Conception et réalisation d'une interface de navigation et interaction 3D 1 Moyens : Composants électroniques (de type gyroscope), Instrumentation 1 Résultats : Manette pour la navigation et l'interaction Photogrammétrie et confection 1 Objectif : Étude de faisabilité pour un système de prise de mesures photogrammétriques pour l'industrie de la confection de vêtements sur mesure 1 Moyens : Développement C++/OpenGL 1 Résultats : Réalisation d'un prototype pour la prise de mesures à partir de webcams

12 Recherche Axes de recherche L'objectif de l'équipe de recherche est de développer un savoir-faire dans les techniques d'immersion multi-sensorielle pour l'interaction avec un modèle numérique. Cet objectif est mené à travers trois axes de recherche : 1 Représentation numérique 1 Interfaces multimodales 1 Perception en environnement virtuel immersif Questions de recherche 1 Comment représenter le modèle numérique et ses interactions avec l'environnement? 1 Comment gérer les technologies de la multi-modalité en environnement immersif? 1 Comment mettre en œuvre les techniques d'interaction en prenant en compte la perception humaine? Verrous scientifiques et technologiques 1 Représentation numérique 1 Méthodes et outils de structuration des données guidée par l'application 1 Gestion des interactions avec l'environnement du modèle numérique 1 Modèle d'interaction avec l'utilisateur (gestes, mouvement, perception) 1 Interfaces multimodales 1 Maîtrise des technologies de rendus sensoriels (vision, son, rendu haptique, vestibulaire) 1 Couplages sensoriels (rendu visuo-haptique, audio-visuohaptique et visuo-vestibulaire) 1 Techniques d'interactions 1 Perception en environnement virtuel immersif 1 Etude de la performance humaine en situation d'immersion virtuelle 1 Techniques de suppléance sensorielle Technologies L'équipe met en œuvre des technologies d'immersion virtuelle multi-sensorielle : 1 Plateforme de simulation dynamique 1 Caisson d'immersion virtuelle 1 Systèmes de retour haptique Projets structurants Les axes de recherche sont développés à travers d'importants projets structurants : 1 Etude du comportement du conducteur en situation de conduite simulée 1 Représentation et interaction avec un modèle numérique de l église abbatiale de Cluny III 1 Etude des couplages multi-sensoriels 1 Etude de l'immersion virtuelle pour l'aide à la rééducation fonctionnelle

13 Recherche Partenariats L'équipe de recherche de l'institut Image entretient de nombreuses relations partenariales. Partenariats institutionnels 1 Grand Chalon 1 FEDER 1 FNADT 1 Conseil Régional de Bourgogne 1 Conseil Général de Saône et Loire 1 Etat 1 DRIRE 1 ANR 1 FUI 1 Oséo Partenariats universitaires en France 1 ERIT M 207 (INSERM, Université de Bourgogne) 1 LEAD - UMR (Université de Bourgogne, CNRS) 1 Map UMR (CNRS, Ministère de la Culture) 1 G-Scop UMR (CNRS, INPG) 1 UMR d'archéologie (CNRS, Université de Bourgogne) 1 LSIS UMR (CNRS, Arts et Métiers, Université d'aix- Marseille) 1 Laboratoire de Physiologie de la Perception et de l'action (Collège de France) 1 Laboratoire de Mathématiques Appliquées aux Systèmes (Ecole Centrale de Paris) Partenariats universitaires internationaux 1 CSIRO (Sydney Australie) 1 VRMMP (Turin Italie) 1 Laboratoire Imagine (Bogota Colombie) 1 Laboratoire VRAC (Des Moines USA) 1 Laboratoire de Psychologie Cognitive (Université de Genève) 1 Virtual Reality Lab, Macquarie Univ. ( Sydney - Australie) 1 Rey Juan Carlos Univ (Madrid - Espagne) Partenariats industriels 1 Renault, EADS, CEA, Areva, Eurocopter 1 Oktal, Virtuofacto, Grooviz 1 On-Situ, LongCat

14 Recherche Programmes de recherche L institut Image est impliqué dans de nombreux programmes de recherche dans le cadre d appels d offre nationaux ou européens. Projet Simaction 1 Projet labellisé par l ANR dans l appel à projets Technologies pour la Santé ANR-06-TecSan Durée du projet : 48 mois ( ) 1 Objectif du projet : rééducation fonctionnelle par l image 1 Partenaires : ERM207-Inserm (Porteur principal), Le2i, Lead, CHU Dijon, Virtual IT, Elite image 1 Montant total financé par l ANR : 1300 k Projet CONIMAG 1 Projet labellisé par l ANR dans l appel à projets Apprentissage ANR-06-APPR Durée du projet : 36 mois ( ) 1 Objectif du projet : étude de l apprentissage par l image 1 Partenaires : Lead (Porteur principal), Lepq, Le2i, Curtin University of Technology (Perth), TECFA (Université de Genève) 1 Montant total financé par l ANR : 110 k Projet PESTIV-3D 1 Projet labellisé par la DGE en mars 2008 dans le cadre du pôle de compétitivité Pegase 1 Durée du projet : 36 mois ( ) 1 Objectif du projet : interaction et visualisation de données 3D CAO massives à distance 1 Partenaires : Grooviz (Porteur du projet), Eurocopter, Cimpa, Le2i 1 Budget total du projet : 3500 k Projet ARI(VA)² 1 Projet labellisé dans le cadre des programmes Euréka en juin Durée du projet : 36 mois ( ) 1 Objectif du projet : réalité augmentée pour l'architecture véhicule et l'évaluation virtuelle 1 Partenaires : Renault (porteur principal, France), Le2i (France), Oktal (France), Kaletron (Turquie), STT (Espagne), Holografika (Hongrie) 1 Budget total du projet : 4380 k Projet Gunzo 1 Projet effectué dans le cadre du Contrat de Plan Etat-Région 1 Durée du projet : 36 mois ( ) 1 Objectif du projet : maquette numérique et réalité augmentée pour le patrimoine : application à Cluny III 1 Partenaires : Centre des Monuments Nationaux, On-Situ, UMR d Archéologie 1 Budget total du projet : 1700 k

15 Recherche Thèses Thèses en cours à l Institut Image Juan CASALLAS 1 Interaction 3D avancée pour améliorer la perception 1 Soutenance prévue : juin Encadrement : James Oliver, Samir Garbaya, Frédéric Mérienne 1 Financement : Arts et Métiers, Iowa State Univ. Justin NOUBISSI 1 Maquette numérique pour la visualisation distante 1 Soutenance prévue : octobre Encadrement : Christophe Guillet, Jean-Luc Martinez, Frédéric Mérienne 1 Financement : FUI (projet Pestiv3D) Arnaud MAS 1 Etude des systèmes d aide à la conduite 1 Soutenance prévue : janvier Co-encadrement : Andras Kemeny, Frédéric Merienne 1 Financement : Cifre (Renault, ANRT) Emmanuel DURAND 1 Interaction lumineuse pour la réalité augmentée 1 Soutenance prévue : mai Co-encadrement : Christian Père, Patrick Callet 1 Financement : Cifre (On-Situ, ANRT) Erik ORTEGA 1 Etude des effets audio sur la perception et les capacités sensori-motrices de l utilisateur dans un environnement virtuel enrichi 1 Soutenance prévue : octobre Co-encadrement : Samir Garbaya, Frédéric Mérienne 1 Financement : Bourse du Grand Chalon

16 Recherche Thèses Thèses en cours à l Institut Image Hanh Van NGUYEN 1 Méthodes et outils de l immersion virtuelle pour l aide à la rééducation fonctionnelle 1 Soutenance prévue : octobre Co-encadrement : Jean-Luc Martinez, Frédéric Mérienne 1 Financement : ANR (Projet Simaction) Florent COLOMBET 1 Etude de la perception du mouvement en simulation de conduite : développement de nouvelles techniques de rendu inertiel sur simulateurs à faible débattement 1 Soutenance prévue : octobre Co-encadrement : Andras Kemeny, Damien Paillot, Frédéric Mérienne 1 Financement : Bourse du Grand Chalon Slim AZZI 1 Couplage visuo-haptique 1 Soutenance prévue : mars Co-encadrement : Andras Kemeny, Frédéric Mérienne 1 Financement : Cifre (Renault, ANRT) Philippe DUVAL 1 Simulation d une opération d assemblage : apport de la réalité virtuelle 1 Soutenance prévue : janvier Co-encadrement : Damien Paillot, Frédéric Mérienne 1 Financement : CTCR (CEA, Conseil Régional de Bourgogne)

17 Recherche Thèses Thèses passées à l Institut Image (période ) Hakim ATMANI 1 Maquette virtuelle pour l aide à la navigation d opération chirurgicale de l épaule 1 Thèse soutenue le 16 janvier Encadrement : David Fofi, Frédéric Mérienne 1 Financement : Bourse Région (société SGM, Conseil Régional de Bourgogne) Hamid HRIMECH 1 Représentation et interaction pour le travail collaboratif entre sites distants en immersion virtuelle 1 Thèse soutenue le 21 octobre Encadrement : Leila Alem, Frédéric Mérienne 1 Financement : Allocation du Ministère de la Recherche

18 Recherche Publications Liste des publications de l équipe de recherche pour la période Cottel, P., and P. Duval Manual scanning with increased reality - comara. NDT.Net 14, (1) (January). 1 Colado, U.Z., Garbaya,S. (2009). Virtual assembly environment modelling. In ASME AFM World Conference on Innovative Virtual Reality (WINVR'09). February 2009, Chalon-sur-Saône, France. 1 Garbaya, S., Colado,U.Z. (2009). Modelling dynamic behaviour of parts in virtual assembly environment. In ASME AFM World Conference on Innovative Virtual Reality (WINVR'09). February 2009, Chalon-sur-Saône, France. 1 Hrimech, H., Alem,L., Merienne,F. (2009). Perception of collaborative effort in collaborative virtual environment (CVE). In Fifth International Conference on Collaboration Technologies. Sydney, Australia. 1 Hrimech, H., Merienne,F. (2009). An optical tracking system for virtual reality. In Proc. Of 2nd Mediterranean Conference on Intelligent Systems and Automation. Zarzis, Tunisia. 1 Nguyen, Van-Hanh, Frederic Merienne, and Jean-Luc Martinez Effects of virtual avatar characteristics on performance of healthy subjects training tasks. Journal of CyberTherapy & Rehabilitation 2, (3) (Nov 2009): Ortega-Gonzalez, V., Garbaya,S., Merienne,F. (2009). An approach for studying the effect of high -level spatial properties of 3D audio in interactive systems. In World Conference on Innovative Virtual Reality (WINVR 2009). February 2009, Chalon-sur-Saône, France. 1 Ortega-Gonzalez, V., Garbaya,S., Merienne,F. (2009). Experimentation with metaphors of 3D sound. In 4th International Workshop on Haptic and Audio Interaction Design HAID' 09. September 2009, Dresden, Germany. 1 Atmani, Hakim, Frederic Merienne, David Fofi, and Pierre Trouilloud From medical data to simple virtual mock-up of scapulo-humeral joint. Electronic Letters on Computer Vision and Image Analysis - Special Issue on Quality Control by Artificial Vision, CVC Press (June 2008). 1 Hrimech, H., Alem,L., Merienne,F. (2008). Human factors in tele operation of mining robots. In ICT Center Conference , Sydney, Australia. 1 Colombet, F., Dagdelen,M., Reymond,G., Pere,C., Merienne,F., Kemeny,A. (2008). Motion cueing: What s the impact on the driver s behaviour? In Driving Simulator Conference. January, 2008, Monaco. 1 Hrimech, H., Merienne,F. (2008). Technological and evaluation tools for interaction in collaborative virtual environment. In Proc. Of INTUITION 2008 Conference: Virtual Reality in Industry and Society: From Research to Application. Torino, Italie. 1 Hrimech, H., Merienne,F. (2008). Human factors and interaction techniques in collaborative virtual environment. In Proc. Of Virtual Concept. Beijing, China. 1 Alem, L., Hrimech,H., Merienne,F. (2007). Human factors in tele operation of mining robots. In Proc. Of ICT Center Conference Sydney, Australia. 1 Atmani, H., Merienne,F., Fofi,D., Trouilloud,P. (2007). Computer aided surgery system for shoulder prosthesis placement. Computer Aided Surgery. 12 (1), pp Atmani, H., Merienne,F., Fofi,D., Trouilloud,P. (2007). From medical data to simple virtual mockup of scapulo-humeral articulation. In IEEE/SPIE 8th International Conference on Quality Control by Artificial Vision. May, Le Creusot, France. 1 Chevaldonné, M., Merienne,F., Neveu,M. (2007). Critères de vision pour la simplification de maillages. etude, implémentation et évaluation. Technique et Science Informatiques n 8, pp

19 Recherche Publications Liste des publications de l équipe de recherche pour la période Duval, P., Merienne,F., Paillot,D., Beaubernard,J., Cossu,C. (2007). Simulation d'une opération d'assemblage : Apport de la réalité virtuelle. In Journées de l'association Francaise de Réalité Virtuelle. pp octobre 2007, Marseille. 1 Hrimech, H., Merienne,F. (2007). Evaluation of interaction metaphors for collaborative work in virtual immersion. In Proc. Of Association française de Réalité Virtuelle, Augmentée, Mixte et d'interaction 3D. Marseille, France. 1 Hrimech, H., Merienne,F. (2007). Interaction metaphors and evaluation method for collaborative work in virtual immersion. In In 1st Peach Summer School Presence: towards human machine confluence. Santorini,Greece. 1 Hrimech, H., Merienne,F. (2007). Evaluation of interaction metaphors for collaborative work in virtual immersion. In Journées de l'association Francaise de Réalité Virtuelle. pp October 2007, Marseille. 1 Hrimech, H., Merienne,F. (2007). Interaction metaphors and evaluation method for collaborative work in virtual immersion. In Peach Summer School. Presence : towards human machine confluence. July 2007, Santorini, Greece. 1 Meylaender, N., Pere,C., Merienne,F. (2007). Gesture learning using virtual reality. In Virtual Reality International Conference, Laval Virtual. April 2007, Laval, France. 1 Zaldivar, U., Garbaya,S., Merienne,F. (2007). Dynamic behaviour modelling in virtual assembly environment. In Journées de l'association Francaise de Realité Virtuelle. pp Octobre 2007, Marseille. 1 Atmani, H., Fofi,D., Merienne,F., Trouilloud,P. (2006). Constructing a simple parametric model of shoulder from medical images. In Machine Vision Applications in Industrial Inspection XIV, SPIE. February 2, 2006, San José, USA. 1 Atmani, H., Fofi,D., Trouilloud,P., Merienne,F. (2006). Virtual mock-up of shoulder articulation for an aided surgery system. In 2nd Workshop on Computer Assisted Diagnosis and Surgery. February 2006, Santiago de Chile, Chile. 1 Atmani, H., Merienne,F., Fofi,D., Trouilloud,P. (2006). Towards a computer-aided surgery system for shoulder prosthesis placement. In Medecine Meets Virtual Reality MMVR14. January 2006, Long Beach, USA. 1 Chevaldonné, M., Ballaz,C., Merienne,F., Neveu,M., Chevassus,N., Guillaume,F., Arbez,C. (2006). Field of view tests for a virtual cockpit application. Journal of Electronic Imaging. 15/2,. 1 Chevaldonné, M., Merienne,F. (2006). Evaluation test of a mesh simplification method. In Netties. September 2006, Timisoara, Romania. 1 Chevaldonné, M., Merienne,F., Neveu,M. (2006). Meshes simplification based on human perception. In Virtual Images 2006, Collège de France. 2006, Paris, France. 1 Chevaldonné, M., Merienne,F., Neveu,M., Chevassus,N., Guillaume,F. (2006). Etude de l'interaction dans une interface de type cockpit. In Association Francaise de Réalité Virtuelle. 13 Novembre 2006, Rocquencourt, France. 1 Chevaldonné, M., Saimpont,A., Merienne,F., Pozzo,T. (2006). Postural empathy tests for the measure of immersion and presence in virtual environment. In Virtual Concept. Novembr 2006, Cancun, Mexique. 1 Dugué, C., P. Duval, R. Bargain. (2006). Procédé de contrôle non destructif manuel d une zone d une paroi d une pièce. Brevet # FR (France). 1 Duval, P., Chevaldonné,M., Pere,C., Paillot,D., Martinez,J., Merienne,F. (2006). Utilisation de critères métiers et psychophysiques pour la préparation de maquettes virtuelles industrielles. In GTMG. Cachan, France. 1 Paillot, D., Rivet,F., Merienne,F., Bonnet,M. (2006). Training simulator to the handling of fire extinguisher. In Virtual Concept. November 2006, Cancun, Mexique. 1 Pere, C. (2006). Parcours d'un ingénieur: Entre rêve estudiantin et réalité industrielle. Réalités Industrielles, Annales des Mines. 1 Pere, C., Meylaender,N., Merienne,F. (2006). Full body motion capture in CAD environment. In Virtual Concept. November 2006, Cancun, Mexique.

20 Valorisation Essaimage Sociétés essaimées à l Institut Image L'équipe immersion virtuelle du Le2i est implantée à l'institut de Chalon-sur- Saône et favorise le transfert des technologies développées en laboratoire. Cela se concrétise actuellement par deux sociétés en essaimage d'arts et Métiers ParisTech qui sont accueillies et se développent dans les locaux de l'institut de Chalon. Cette proximité thématique et géographique est propice aux échanges technologiques et scientifiques. Ainsi, plusieurs projets de master recherche ont déjà été réalisés en liaison avec ces sociétés et une thèse de doctorat est en cours de réalisation en partenariat avec chacune de ces sociétés. Contacts : on-situ 2, rue Thomas Dumorey Chalon-sur-Saône tél / fax : +33 (0) contact@on-situ.com Société On-Situ 1 Jeune société issue de l Institut Image d Arts et Métiers Paris- Tech de Cluny, on-situ explore toutes les facettes du traitement de l image. 1 Intégrés pendant plus de 10 ans à l équipe de l Institut Image, les fondateurs d on-situ ont conçu et développé des dispositifs appliquant les procédés du secteur industriel à la création artistique et la recherche technologique. La société garde aujourd'hui des liens étroits avec Arts et Métiers ParisTech. Elle participe à l'enseignement et accueille régulièrement des étudiants (thèses professionnelles, doctorants). Ce partenariat avec un laboratoire lui permet de maintenir une forte composante recherche et développement. 1 Actuellement, 8 personnes travaillent dans cette entreprise. Contacts : LongCat 2, rue Thomas Dumorey Chalon-sur-Saône tél / fax : +33 (0) contact@longcat.fr Société Longcat 1 La société LongCat est créée depuis 2007 et est actuellement en essaimage à Arts et Métiers ParisTech. Elle résulte de compétences développées dans le domaine de la restitution de sons spatialisés en partie lors de travaux antérieurs réalisés à l Institut Image. La société LongCat dispose de locaux mis à disposition par l Institut de Chalon-sur-Saône dans le cadre d une convention de partenariat. Par ailleurs, la thèse de doctorat d Erik Ortega fait l objet d une collaboration entre la jeune société créée et l équipe de recherche. 1 Actuellement, 3 personnes travaillent dans cette entreprise.

21 Valorisation Conférence Internationale WinVR 09 Conférence Internationale World Conference on Innovative Virtual Reality Les technologies de réalité virtuelle ont connu un progrès important pendant ces deux dernières décennies. L interaction avec l environnement virtuel est désormais multi-sensorielle. Malgré ces avancés scientifiques et technologiques, la réalité virtuelle n est pas largement répandue dans le milieu industriel. Le coût de l investissement n est pas encore à la porté de petites et moyennes entreprises. La conférence internationale sur la réalité virtuelle innovante, qui s est tenue les 25 et 26 février 2009 à l Institut Image à Chalon-sur-Saône, avait pour objectif de rassembler des chercheurs et des industriels pour démontrer les dernières innovations technologiques dans ce domaine et de définir les développements futurs afin de favoriser les solutions à faible coût. Organisation 1 Conférence organisée par l Association Américaine des Ingénieurs Mécaniciens (ASME) et l Association Française de Mécanique (AFM) en partenariat avec l'association Française de Réalité Virtuelle (AFRV), l' "Institution of Mechanical Engineers (IMechE)" et le "Belgian Society of Mechanical Engineers (BSMEE)" 1 Conférence présidée par Samir Garbaya (Maître de Conférences à Arts et Métiers ParisTech) 1 Conférence ouverte par Jean-Paul Hautier (Directeur général d Arts et Métiers ParisTech) 1 30 papiers sélectionnés. Taux de sélection de 40 % Participants 1 30 papiers présentés participants 1 24 pays différents de 4 continents Exposants 1 ANTYCIP - ART - BARCO - CODAMOTION - IMMERSION - MENTAL IMAGES - ONSITU - TRIDELITY - VIRTUOFACTO Sessions 1 12 sessions de présentations 1 Session de discussion sur "Virtual Reality Implementation Successes" avec J. Duncan (Deere and Company), H. Schmidt (EADS Innovation Works), B. Burbaum (Hochshule Manheim) et M. Russo (Tridelity Display Solutions) 1 Sessions invitées (J. Oliver d Iowa State Univ., G. Hoffman de Washington Univ et J. Vance d Iowa State Univ)