FR3044121A1 - Equipement de realite augmentee et d'interface tangible - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un équipement de réalité augmentée, à loger dans une partie de l'espace destiné à recevoir au moins un spectateur (P), dans lequel est placée une œuvre (1), comprenant des moyens informatiques (3, 5,10,11,12) pour générer des informations adressées aux sens dudit spectateur (P) de l'œuvre (1) ayant pénétré dans cet espace, caractérisé en ce que cet équipement comporte un fac-similé (5) reproduisant l'œuvre et portant, dans certaines zones (7,8,9) caractéristiques de sa surface, une pluralité de senseurs tactiles reliés auxdits moyens informatiques (11) afin de commander la génération d'informations visuelles et/ou auditives en relation avec la zone touchée par le spectateur (P).

Description

La présente invention appartient au domaine de la réalité augmentée et de l'interface tangible appliquées à la révélation d'informations, de connaissances et/ou de commentaires relatifs à une œuvre d'art à deux ou trois dimensions, dans l'environnement immédiat de celle-ci.

Plus précisément elle concerne les différents dispositifs qui permettent à l'observateur de l'œuvre d'accéder, par le moyen de ses sens (principalement la vue, l'ouïe et le toucher) et d'interface tangible (tout médiateur physique ou spatial), à tout ou partie de ces informations de manière interactive.

ARRIERE PLAN DE L'INVENTION

Dans un musée par exemple, pour la plupart des œuvres présentées au public, il existe au voisinage de l'œuvre un cartel ou un petit panneau qui donne au visiteur, notamment à l'observateur amateur, une information minimale sur l'œuvre (son auteur ou sa provenance, sa date de création réelle ou supposée, l'origine et la date de son acquisition par le musée...)

Certains conservateurs considèrent que ces informations sont nettement insuffisantes ou qu'elles polluent l'accès à l'œuvre qu'un observateur devrait l'aborder sans s'être avant tout penché sur l'affichette d'information.

Mais certaines œuvres, comme par exemple celles issues de sociétés, civilisations et cultures éloignées de celles de l'observateur ou celles non accessibles immédiatement par ce dernier du fait d'un handicap pouvant inclure la méconnaissance de la langue écrite ou parlée employée, exigent d'être expliquées ou documentées d'une façon adaptée aux causes de l'inaccessibilité. C'est ainsi que pour des œuvres étrangères à la culture du visiteur, il convient de les situer dans un contexte d'exposition puis les expliquer dans ce contexte et enfin parvenir à faire découvrir certaines particularités de l'œuvre elle-même. Pour contourner le handicap de certains visiteurs, il faut passer par une traduction par des stimuli sensoriels propres à son handicap.

Les moyens de réalité augmentée sont bien adaptés à ce genre d'exercice. Ils permettent en effet plusieurs truchements par lesquels l'œuvre se découvre elle-même. Il s'agit principalement de projections visuelles fixes ou animées en boucle, sur un écran voisin de l'œuvre ou même en avant de celle-ci, cet écran étant semi transparent pour laisser l'œuvre visible en même temps que la projection explicative avec en plus ou à la place des émissions sonores.

Il existe même dans certains cas des projections sur l'œuvre elle-même, comme par exemple une façade d'immeuble d'importance (palais, cathédrale ...) , grâce auxquelles l'immeuble est expliqué dans sa forme, son histoire, sa réalisation et sa portée symbolique ou sociale.

On a pu également assister à des projections animées, sur des mannequins neutres, de visages discourant en même temps qu'un haut-parleur situé dans le mannequin produisait les paroles semblant être prononcées par des projections animées en synchronisme avec le haut-parleur sur le visage du mannequin.

On citera enfin une application de cette technologie dans laquelle une fenêtre formée d'un écran du genre tablette est mise à la disposition d'un visiteur sur le lieu d'un point de vue intéressant pour ce dernier (par exemple le panorama d'un terrain vierge destiné à accueillir un édifice à venir ou un angle de vue particulier sur un édifice existant) et que ce visiteur interpose dans son champ visuel. Sur l'écran apparaît alors soit l'édifice en devenir, soit le point de vue qu'il aurait eu dans un temps reculé.

On comprend que la technologie de cette réalité augmentée est telle que de multiples applications sont possibles.

Des travaux réalisés dans le cadre du projet labex CAP ont donnés naissance à la présente invention concernant une application de cette technologie qui permet une interaction entre l'observateur et l'œuvre alors que les applications connues à ce jour imposent les informations véhiculées par cette réalité augmentée au spectateur passif.

OBJET DE L'INVENTION A cet effet, l'invention a donc pour objet un équipement de réalité augmentée, à loger dans une partie de l'espace destiné à recevoir au moins un spectateur, dans lequel est placée une œuvre, comprenant des moyens informatiques pour générer des informations adressées aux sens dudit spectateur de l'œuvre ayant pénétré dans cet espace, caractérisé en ce que cet équipement comporte un fac-similé reproduisant l'œuvre et portant, dans certaines zones caractéristiques de sa surface, une pluralité de senseurs tactiles reliés auxdits moyens informatiques afin de commander la génération d'informations visuelles et/ou auditives en relation avec la zone touchée par le spectateur.

Les moyens informatiques de l'équipement en question comprennent une caméra dite « temps de vol » (TOP selon l'acronyme anglais), type KINECT® constituant un détecteur du spectateur (son orientation spatiale, celle de sa tête, de ses yeux de ses oreilles) , reliée aux moyens générateurs d'information pour obtenir le meilleur « rendement » de perception de cette information.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention sera mieux comprise au cours de la description et des dessins donnés ci-après. Il sera fait référence à la figure unique qui est un schéma fonctionnel des éléments importants d'un équipement selon 1'invention.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION A la figure, on a représenté une statue remarquable 1, figurant au nombre des œuvres d'une exposition permanente ou temporaire d'un musée. Cette statue est disposée dans une vitrine 2 dont au moins une paroi 3 forme un écran semi-transparent permettant de diffuser des informations visuelles (textes et/ou graphiques). La technologie d'affichage lcd transparent Viewbox, à l'heure où ce brevet est rédigé, est un exemple de technologie candidate pour réaliser cette fonction.

Cette vitrine est logée dans un espace qui peut recevoir au moins un spectateur ou visiteur P par exemple en face de l'écran 3.

Cet espace comporte également une enceinte acoustique 4 pour la diffusion d'informations sonores. Dans une variante non représentée, on peut mettre en œuvre un écran LCD transparent au lieu et place du projecteur et de l'écran, cet écran étant piloté comme un afficheur.

Selon une caractéristique importante de l'invention, l'équipement comporte un fac-similé5 constitué par une reproduction de l'œuvre 1 à échelle réduite (ou si l'œuvre est petite à échelle augmentée), posée sur un socle 6 et porteur de marques 7, 8 et 9 qui singularisent des points remarquables de l'œuvre, sur lesquels le spectateur P pourra porter un ou plusieurs doigt.

Une caméra 10 TOF placée en face du visiteur P, permet de capter la position de ce dernier afin de pourvoir créer, au moyen d'un ordinateur 11 des effets stéréoscopiques dans l'affichage des informations visuelles et stéréophoniques pour les sons. En outre cette caméra peut être utilisée comme interface homme-machine pour que certains mouvements du spectateur soient détectés et interprétés comme des signaux de commande exploités par l'ordinateur 11.

Cet ordinateur 11 reçoit également en entrée des signaux issus de capteurs résistifs placés aux points 7, 8 et 9 susdits émis lorsque le spectateur touche le fac-similé 5 à l'un de ces endroits. Ces signaux sont, de manière connue, acheminés à l'ordinateur via une plateforme d'électronique programmée 12 du type de celles présentes sur la marché. La technologie sous le nom Arduino, à l'heure où ce brevet est rédigé, est un exemple de technologie candidate pour réaliser cette fonction.

On comprend que l'équipement peut fonctionner de la manière suivante. Lorsqu'un visiteur pénètre dans le champ de la caméra 10, l'ordinateur peut par exemple commander par l'écran 3 la diffusion d'un message préliminaire, par exemple de présentation de l'œuvre. Ce message peut également comprendre un mode d'emploi de l'équipement (explication du rôle du fac-similé) pour accéder aux différentes informations et détails de l'œuvre. Ceux-ci sont diffusés sur l'écran 3, accompagnés éventuellement d'une bande sonore synchronisée avec la proj ection.

Ensuite le visiteur peut, par le truchement du fac-similé 5 et des contacts 7, 8, 9 qu'il comporte, accéder à des informations plus détaillées sur l'œuvre qu'il contemple ou plus exactement sur certaines parties caractéristiques de cette œuvre. Celles-ci sont également diffusées sur l'écran 3 semi-transparent et/ou accompagnées de sons émis par l'enceinte 4. L'équipement selon l'invention peut comporter un ou plusieurs autres projecteurs ou afficheurs secondaires (non représentés)qui peuvent projeter sur l'œuvre elle- même des graphiques ou des schémas qui s'y superposent pour illustrer par exemple l'intérieur de l'œuvre si elle possède une fonction caractéristique, ou s'il s'agit d'un tableau, les différentes couches de l'œuvre faisant apparaître sa genèse avec les explications ou les hypothèses correspondantes. Ces projecteurs ou afficheurs secondaires peuvent aussi être situés dans tout autre endroit utile de l'espace avoisinant l'œuvre (sol, écrans latéraux d'une vitrine, ...) . L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus et concerne toute variante de réalisation couverte par les revendications.

Claims (2)

1. REVENDICATIONS

   1. Equipement de réalité augmentée, à loger dans une partie de l'espace destiné à recevoir au moins un spectateur (P), dans lequel est placée une œuvre (1), comprenant des moyens informatiques (3,4,10,11,12) pour générer des informations adressées aux sens dudit spectateur (P) de l'œuvre (1) ayant pénétré dans cet espace, caractérisé en ce que cet équipement comporte un fac-similé (5) reproduisant l'œuvre et portant, dans certaines zones (7,8,9) caractéristiques de sa surface, une pluralité de senseurs tactiles reliés auxdits moyens informatiques (11) afin de commander la génération d'informations multi-sensorielles, visuelles et/ou auditives en relation avec la zone touchée par le spectateur (P).
2. 2. Equipement selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens informatiques comprennent une caméra (10) type TOF constituant un détecteur interactif entre le spectateur et les moyens (11) générateurs d'information.