Sigle : INF4503 Gr. 01 Titre : Réalité virtuelle Session : Automne 2016 Horaire et local Professeur : Lapointe, Jean-François
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Objectifs
Permettre à l'étudiant de s'initier aux principales méthodes, outils et technologies reliés aux systèmes de réalité virtuelle. Lui permettre de développer des environnements virtuels à l’aide de langages de programmation spécialisés dans ce domaine.
Contenu
Introduction aux systèmes de réalité virtuelle (RV). Architecture générale des systèmes de RV. Survol des applications et des outils de développement. Notions de base d'infographie, représentations géométriques, graphes de scène. Couleur et espaces chromatiques. Notions de base d'animation et d'interaction. Synchronisation et routage des évènements. Différents types d'interpolateurs et de senseurs. Conception et réalisation d'un projet de RV. Notions d'éclairage et de navigation. Modélisation d'apparence : matériaux et textures. Arrière-plans et modélisation atmosphérique. Multimédia, gestion des collisions et scripts. Commutateurs et prototypes. Modélisation basée sur la physique. Concepts d'interface personne-machine appliqués à la RV. Technologies de la RV : périphériques de commande et d'affichage. Modélisation basée sur l'image. L'avenir de la RV : réalité mixte, informatique nomade, interfaces multimodales, défis technologiques.
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À la fin de ce cours, l'étudiant sera en mesure de :
- Décrire les concepts de base de la réalité virtuelle.
- Développer des mondes de RV à l'aide de VRML.
- Décrire les principales technologies utilisées en RV.
- Comprendre les défis technologiques posés par la RV.
- Décrire les champs d'application de la RV.
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Les formules pédagogiques suivantes seront utilisées:
- Cours magistraux
- Lectures personnelles
- Séances d'exercices sur ordinateur
- Travaux de session sous forme individuelle et en équipe
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En tout temps, par courriel.
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1 |
- Introduction, définition et histoire de la réalité virtuelle (RV)
- Les dimensions de la RV, concepts de base
- Survol des applications et outils de développement
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09 sept. 2016 |
2 |
- Concepts de base d'infographie, graphes de scène
- Représentations géométriques, primitives graphiques
- Transformations : translations, rotations, homothéties
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16 sept. 2016 |
3 |
- Animations : horloges, routes, événements, interpolateurs
- Couleur et espaces chromatiques
- Travail dirigé 1 (19 septembre 2016)
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23 sept. 2016 |
4 |
- Interactions : notions de capteur, pointage, sélection, manipulation
- Conception et réalisation d'un projet de RV
- Travail dirigé 2 (26 septembre 2016)
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30 sept. 2016 |
5 |
- Modélisation géométrique avancée
- Éclairage
- Travail dirigé 3 (3 octobre 2016)
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07 oct. 2016 |
6 |
Semaine d'études
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14 oct. 2016 |
7 |
Examen de mi-session
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21 oct. 2016 |
8 |
- Modélisation d'apparence : matériaux et textures
- Travail dirigé 4 (24 octobre 2016)
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28 oct. 2016 |
9 |
- Arrière-plans, modélisation atmosphérique
- Visualisation, navigation, concept d'avatar, hyperliens
- Optimisation de performance
- Travail dirigé 5 (31 octobre 2016)
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04 nov. 2016 |
10 |
- Multimédia, gestion des collisions
- Détecteurs environnementaux
- Scripts
- Travail dirigé 6 (7 novembre 2016)
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11 nov. 2016 |
11 |
- Commutateurs, prototypes, extensions
- Modélisation basée sur la physique
- Concepts d'interfaces personne-ordinateur appliqués à la RV
- Travail dirigé 7 (14 novembre 2016)
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18 nov. 2016 |
12 |
- Technologie de la RV : périphériques de commande et d'affichage
- Modélisation basée sur l'image
- Travail dirigé 8 (21 novembre 2016)
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25 nov. 2016 |
13 |
- L'avenir de la RV : réalité mixte, informatique nomade, environnements collaboratifs, interfaces multimodales, réalité virtualisée, défis technologiques
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02 déc. 2016 |
14 |
- Présentation des travaux finaux
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09 déc. 2016 |
15 |
Examen final
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16 déc. 2016 |
L'évaluation est l'appréciation du niveau d'apprentissage atteint par l'étudiant par rapport aux objectifs des cours et des programmes.
Dans le cas spécifique du cours Réalité virtuelle l'attribution des notes se fera selon la répartition suivante :
- Examen de mi-session 15%
- Examen final 20 %
- Travail de session individuel 25%
- Travail de session en équipe 40%
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- Philippe Fuchs, Guillaume Moreau, Alain Berthoz, Jean-Louis Vercher, "Le traité de la réalité virtuelle. Volume 1 : Fondements et interfaces comportementales", 3e éd., Les Presses de l'École des Mines de Paris, 2006, 380 pages. ISBN 2-911762-62-2.
- Philippe Fuchs, Guillaume Moreau, Jean-Marie Burkhardt, Sabine Coquillart, "Le traité de la réalité virtuelle. Volume 2 : L'interfaçage, l'immersion et l'interaction en environnement virtuel", 3e éd., Les Presses de l'École des Mines de Paris, 2006, 524 pages. ISBN 2-911762-63-0.
- Philippe Fuchs, Guillaume Moreau, Jacques Tisseau,"Le traité de la réalité virtuelle". Volume 3 : Les outils et modèles informatiques des environnements virtuels", 3e éd., Les Presses de l'École des Mines de Paris, 2006, 424 pages. ISBN 2-911762-64-9.
- Bowman D. A., Kruijff E., LaViola Jr. J. J., Poupyrev I. 3D User Interfaces: Theory and Practice. Pearsons Education, 2004, 478 pages. ISBN 0-201758-67-9.
- Burdea, Grigore C., Coiffet, Philippe, "Virtual Reality Technology",2nd ed., IEEE Press, Wiley-Interscience, 2003, 444 pages + CD-ROM. ISBN 0-471-36089-9.
- Sherman, William R., Craig, Alan B., "Understanding Virtual Reality – Interface, Application, and Design", Morgan Kaufman, 2003. ISBN 1-55860-353-0.
- Stanney, Kay, "Handbook of Virtual Environments: Design, Implementation, and Applications", Lawrence Erlbaum Associates, 2002. ISBN 978-0-8058-3270-9.
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