Equipex Irdive : « La recherche en SHS nécessite des infrastructures technologiques lourdes » (F.Vidal)

Paris - Publié le mardi 13 février 2018 à 15 h 03 - n° 112947 L’espace de réalité virtuelle « Tore » (the open reality experience) « montre que la recherche en SHSSHSSciences humaines et sociales nécessite aussi des infrastructures technologiques lourdes », déclare Frédérique Vidal, ministre de l’EsriEsriEnseignement supérieur, recherche et innovation, à l’occasion de l’inauguration de cet équipement, le 12/02/2018 à Tourcoing (Nord). « C’est pourquoi 5 M€ [parmi 25 M€ de crédits de base affectés aux laboratoires dans le budget 2018] sont alloués spécifiquement pour les laboratoires en SHS », ajoute-t-elle.

« Tore » est un écran de visualisation stéréoscopique interactif de haute définition intégré à l’EquipexEquipexEquipement d'excellence Irdive (Innovation-research in the digital and interactive visual environments), une plateforme technologique dédiée aux recherches en SHS, portée par l’Université de Lille, le CNRSCNRSCentre national de la recherche scientifique et InriaInriaInstitut national de recherche en informatique et en automatique et lauréate du PIAPIAProgramme d'investissements d'avenir 1 en 2011. 

Le projet, qui a nécessité un investissement de 2,5 M€, visait à « concevoir une solution de réalité virtuelle innovante et unique sur le marché, permettant à l’utilisateur d’évoluer dans un environnement virtuel totalement immersif, sans angles visibles ».

L’Equipex et son espace de réalité virtuelle Tore « sont des preuves que l’on se trompe quand on pense que les SHS ne peuvent pas être vecteurs d’innovation », déclare la ministre, qui décrit les trois axes de sa politique pour favoriser l’innovation :
• « accélérer l’entrepreneuriat en levant les freins,
• structurer le paysage autour de campus d’innovation,
• mieux connecter la recherche publique et le monde de l’entreprise. »

Frédérique Vidal considère Irdive comme « un exemple de la raison d'être des Equipex : être au meilleur niveau mondial, avec le potentiel pour devenir un flagship pour la recherche transdisciplinaire ». Et souligne le fait que cela « est possible grâce aux collaborations et à l’alignement des financements ».

« Il faut savoir décloisonner pour aborder des thématiques de recherche nouvelle », déclare la ministre, qui considère que « la révolution numérique enrichit les pratiques ».
Frédérique Vidal lors de l'inauguration du Tore - © Service communication - Université de Lille
Frédérique Vidal lors de l'inauguration du Tore - © Service communication - Université de Lille

« Un positionnement de pointe »

L'équipement Tore est un écran à double courbure qui occupe un volume de 4 m de haut sur 8 m de large, pour une profondeur d’environ 4 m. Les environnements virtuels 3D peuvent y être explorés sans interruption visuelle sur 180 degrés.

La forme de l’écran du Tore a été conçue afin d’aboutir à :

  • une amélioration du confort d’utilisation,
  • une diminution de la fatigue du système visuel,
  • un renforcement du sentiment d’immersion et de « présence » (le fait de se sentir présent dans un environnement qui n’est pas celui du monde réel, mais véritablement celui suggéré par l’information affichée sur l’écran).

L’espace de réalité virtuelle est ouvert aux chercheurs, aux entreprises, aux artistes et au public. L’immersion à l’intérieur peut être simultanément partagée par plusieurs utilisateurs et l’espace peut accueillir jusqu’à une vingtaine de personnes.

« Pour comprendre l’originalité du Tore par rapport aux solutions actuelles, il faut le mettre en perspective au regard des autres dispositifs disponibles (casque Oculus Rift, HTC Vive…) et solutions industrielles immersives », déclarent les partenaires.

Selon eux, les casques de réalité virtuelle -outils technologiques individuels- « favorisent le “mal de mer numérique“, offrent souvent un champ de vision réduit, coupent pour la plupart totalement de l’environnement physique dans lequel on se trouve, ne sont pas adaptés au travail collaboratif (qui nécessite une réelle coprésence des collaborateurs), et ont encore une longue route technologique à parcourir avant d’offrir une interaction mixant de façon satisfaisante réalité virtuelle et monde réel… »

En comparaison, les systèmes immersifs :

  • « apportent des solutions technologiques pour l’immersion et l’interaction dont l’exploitation par les entreprises tend à se généraliser dans de nombreux domaines (bâtiment, industrie mécanique, urbanisme, organisation de chaînes de production …),
  • et favorise les collaborations entre la recherche et le monde économique. »

Ce type de dispositif a également des inconvénients : « Coûteux, ils nécessitent un espace important pour l’installation, demandent des développements technologiques spécifiques et ne sont pas transportables. » 

 

L’Equipex Irdive

L’Equipex Irdive (équipement d’excellence recherche et innovation dans les environnements visuels numériques et interactifs") portée par le CNRS, Inria et l’Université de Lille, est une plateforme technologique innovante dont le but est de promouvoir les recherches pluridisciplinaires en sciences humaines et sociales, prenant appui sur les technologies du numérique.

Elle réunit six équipes de recherche ainsi que la MESHS (Maison européenne des sciences de l’homme et de la société).

La plateforme contient des équipements de pointe pour l’étude de la perception (oculomètre), des interactions (mocap), des bases neurales de l’expertise (NIRS et EEG), et des émotions (caméra thermique), face à des contenus présentés sur un écran de visualisation stéréoscopique interactif de haute définition et de conception inédite (Tore).

Les caractéristiques et performances techniques du Tore

  • Les environnements virtuels 3D peuvent y être explorés sans interruption visuelle sur 180 degrés, dans toutes les directions du regard.
  • Une image de haute définition (rétroprojection de 20 vidéoprojecteurs WUXGA 120 HZ avec une densité d’affichage de 1mm/pixel) projetée à une distance sensiblement constante par rapport à l’utilisateur.
  • Un son spatialisé ambiphonique sur casque audio. 

« Il est installé sur le site de la Plaine Images, dans une salle dimensionnée pour permettre à la fois un confort visuel et la possibilité de collaborer à plusieurs personnes », indiquent les partenaires.

Les étapes de la fabrication du Tore

  • La surface de projection est composée d’éléments acryliques en forme de pétales collés avec de l’acrylique liquide. Une fois le matériau durci après refroidissement, l’ensemble a été poncé pour obtenir une surface homogène sans jointure visible. Au total, ce sont 10 écrans de 30 mm d’épaisseur (dont 8 courbés) qui ont été livrés sur place avant d’être assemblés. Antycip Simulation (intégrateur de solutions de réalité virtuelle, de salles immersives 3D et spécialiste européen de logiciels de simulation) a dû concevoir un outillage sur mesure permettant cet assemblage.
  • Les équipes d’Antycip ont ensuite testé différentes couches de projections appelées « coating » avant d’opter pour celle qui offrait les meilleures performances.
  • Une fois montée, la structure a été complétée par 20 projecteurs Tri-DLP Christie. Les logiciels classiques de warping et blending n’ayant pas été conçus pour gérer une telle surface utilisant 20 canaux de projection, Antycip a développé un plug-in unique et adapté au TORE via son partenaire d’auto calibration.
  • La dernière étape consistait à intégrer le tracking dans la solution finale. Ici, Antycip Simulation a sélectionné des lunettes 3D actives permettant de restituer au mieux le contenu haute résolution et haute fréquence.

Les étapes de la construction du Tore

  • 3 novembre 2012

    Publication avis de marché au JOUE et BOAMP
  • 27 mai 2013

    Signature du marché avec la société Antycip
  • 25 août 2016

    Réception de l’écran
  • 27 octobre 2016

    Pose du coating et calibration du système de projection
  • 20 septembre 2017

    Réception finale du Tore
  • 12 février 2018

    Inauguration du Tore

Les applications de la réalité virtuelle et du Tore

  • Equipex Irdive : « La recherche en SHS nécessite des infrastructures technologiques lourdes » (F.Vidal)1/6

    En sciences et technologies

    • de nouveaux types d'écrans qui déforment moins l’image projetée ;
    • de nouveaux algorithmes permettant de compenser efficacement les déformations de l’image et autres artefacts ;
    • de nouveaux périphériques pour l’interaction (manettes, tracking 3D, message vocal…) permettant de présenter un point de vue différent en fonction de la position du spectateur en temps réel pour l’aspect affichage de l’image ;
    • de nouveaux développements en infographie pour la création et la production des images numériques (textures, palette de couleurs, etc.) offrant un niveau de rendu le plus proche possible de la réalité et des modes d’interaction intuitifs et naturels.
  • Equipex Irdive : « La recherche en SHS nécessite des infrastructures technologiques lourdes » (F.Vidal)2/6

    En biologie et santé

    La réalité virtuelle est utilisée pour la formation des médecins, soit pour l’assistance pendant un acte médical, soit encore en neuropsychologie et psychologie de la santé pour le diagnostic et la rééducation de patients souffrant de pathologies neurologiques ou psychiatriques.

  • Equipex Irdive : « La recherche en SHS nécessite des infrastructures technologiques lourdes » (F.Vidal)3/6

    En sciences humaines et sociales

    La réalité virtuelle est utilisée pour étudier les processus cognitifs et affectifs en environnement contrôlé. Dans les humanités, en histoire ou archéologie par exemple, la réalité virtuelle permet d’afficher des espaces non visibles (cité enfouie et détectée par des radars) ou disparus (reconstitution du pont Notre Dame de Paris au XVIIIe siècle).

    « En plus des enjeux scientifiques propres aux sciences historiques et de l’antiquité, ces projets ont pu montrer tout l’intérêt qu’il y a, pour les chercheurs comme pour le grand public, d’utiliser la réalité virtuelle comme support des investigations scientifiques. L’enjeu économique peut également devenir rapidement très important avec une demande grandissante de la part du grand public. »

  • Equipex Irdive : « La recherche en SHS nécessite des infrastructures technologiques lourdes » (F.Vidal)4/6

    Dans le domaine des arts numériques

    Le Tore permet de créer des environnements virtuels très réalistes et dans une dimension inédite.

    De plus, il est possible de faire interagir un acteur ou un danseur avec l’environnement visuel qui l’entoure. Cela permet d’envisager des spectacles en art numérique très innovant.

  • Equipex Irdive : « La recherche en SHS nécessite des infrastructures technologiques lourdes » (F.Vidal)5/6

    En architecture

    Il devient possible de créer des environnements permettant d’illustrer de façon très réaliste différents projets d’aménagement de bâtiment ou du territoire.

  • Equipex Irdive : « La recherche en SHS nécessite des infrastructures technologiques lourdes » (F.Vidal)6/6

    En psychologie

    Il devient possible de créer des environnements modulables (situation de travail, déplacements dans un espace, représentation d’un environnement du quotidien…) et de tester les réactions et interactions d’un individu face à cet environnement, et ceci de façon parfaitement contrôlée.

Fiche n° 1955, créée le 05/05/14 à 12:26 - MàJ le 17/09/14 à 18:03

Centre National de la Recherche Scientifique

Le CNRS est le principal organisme de recherche français.




  • Date de création 1939
    Statut EPST (Établissement public à caractère scientifique et technologique)
    Tutelles Ministère chargé de la recherche
    Siège Paris
    Implantations 18 délégations en région

  • PDG Antoine Petit
    Directeur(rice) général(e) délégué(e) • Science : Alain Schuhl (15/03/2018)
    • Ressources : Christophe Coudroy (23/02/2015)
    Délégué(e) général(e) Valorisation : Michel Mortier (27/06/2018)
    Directeur(rice) de cabinet Marie-Hélène Beauvais (janvier 2014)

  • Chercheurs ou enseignants-chercheurs 11 137 (2016)
    Biatss 13 415 (2016)

  • Budget total 3,3 Md€ (2018)
    Ressources propres 737 M€ (2018)
    Subvention de l'Etat 2,6 Md€ (2018)

  • Publications 43 000 par an en moyenne
    Unités de recherche et de services 1116 (2016)

  • Familles de brevets 5 629 (2016)
    Entreprises créées 1 116 (1999-2016)
    Structures de recherche publiques/privées 100 dont 21 laboratoires en cotutelle avec une entreprise (2016)

  • Chercheurs étrangers • 1 750 statutaires ;
    • 4 600 accueillis annuellement.
    Laboratoires internationaux associés 172 (2016)
    Groupements de recherche internationaux 101 (2016)
    Unités mixtes internationales 35 (2016)
    Programmes internationaux de coopération scientifique et projets de recherche conjoints 392 (2016)
    Implantations à l'étranger • Instituts français à l'étranger (UMIFRE) ;
    • représentations permanentes à Bruxelles, New Delhi, Pékin, Pretoria, Rio de Janeiro, Singapour, Tokyo et Washington.


Centre National de la Recherche Scientifique
3 rue Michel-Ange
75794 Paris Cedex 16 - FRANCE
vCard meCard .vcf VCARD

Fiche n° 1987, créée le 05/05/14 à 12:32 - MàJ le 02/12/14 à 10:48

Institut national de recherche en informatique et en automatique

Inria est un organisme de recherche dédié aux sciences du numérique.


  • Date de création 1967
    Statut EPST (Établissement public à caractère scientifique et technologique)
    Siège Rocquencourt
    Implantations Bordeaux - Sud-Ouest ; Grenoble - Rhône-Alpes ; Lille - Nord Europe ; Nancy - Grand Est ; Paris (Rocquencourt) ; Rennes - Bretagne Atlantique ; Saclay - Île-de-France ; Sophia Antipolis - Méditerranée.
    Missions Sciences du numérique

  • PDG Bruno Sportisse
    Directeur(rice) général(e) délégué(e) • Science : Jean-Frédéric Gerbeau (juillet 2018)
    • Innovation : François Cuny (octobre 2018)
    • Administration : Jean-Emmanuel Paillon (octobre 2014)
    Directeur(rice) • Partenariats européens et internationaux : Christine Morin
    • Affaires administratives, financières et patrimoniales : François Dazelle
    • RH : Sylvie Inizan
    • SI : Florian Dufour
    Directeur(rice) de la communication Aurélie Willi (décembre 2017)
    Directeur(rice) de centre • Centre Bordeaux Sud-Ouest : Nicolas Roussel
    • Centre Grenoble - Rhône-Alpes : Patrick Gros
    • Centre Lille - Nord Europe : Isabelle Herlin
    • Centre Inria Nancy-Grand Est : Sylvain Petitjean
    • Centre Paris : Eric Fleury
    • Centre Rennes : Stéphane Ubeda
    • Centre Saclay - Ile-de-France : Bertrand Braunschweig
    • Centre Sophia Antipolis : David Simplot

  • Personnels 2 400 collaborateurs de 102 nationalités différentes (2016)
    Doctorants 1 200 (2016)

  • Budget total 231 M€ (2016)
    Ressources propres 25 %
    Subvention de l'Etat 75 %

  • Equipes de recherche 184 équipes-projets en 2018, dont 84 % communes avec d’autres établissements d’ESR.

  • Brevets 410 (2016)
    Familles de brevets 190 (2016)
    Entreprises créées 44 start-up (de 2010 à 2016)
    Logiciels déposés 126 déposés à l’Agence pour la protection des programmes en 2016


Institut national de recherche en informatique et en automatique
Domaine de Voluceau - Rocquencourt
78150 Le Chesnay - FRANCE
vCard meCard .vcf VCARD

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