Depuis juillet 2017, la plongée en réalité virtuelle est expérimentée au parc Océanopolis de Brest : les visiteurs interagiront avec des poissons, dont les principes de curiosité régulent les comportements. Guillaume Jégou* de l’IRT de b<>com, et Pierre De Loor** de l’ENIB, qui ont mouillé la chemise pour faire aboutir l’idée expliquent le lien entre curiosité et réalité virtuelle.
INfluencia : vous lancez un nouveau projet de réalité virtuelle, en quoi se démarque-t-il ?
Guillaume Jégou : il s’agit d’une expérience de réalité virtuelle qui plongera les visiteurs dans les fonds marins de l’Arctique à vingt mètres de profondeur, au milieu de la faune et la flore (une vingtaine d’espèces animales et végétales). Les personnes pourront se déplacer sur plusieurs mètres dans cet environnement sous-marin, dont le réalisme a été validé par des plongeurs du CNRS, et interagir entre elles ou/et avec les animaux. Nous avons ainsi créé une plateforme de réalité virtuelle nouvelle génération qui intègre des fonctions et des composants différenciants. Elle est tout d’abord multi-utilisateur. Au moins quatre personnes en simultané pourront se mouvoir dans le même espace et vivre une expérience partagée entre elles ou avec les poissons. C’est une révolution par rapport aux expériences égocentriques courantes de réalité virtuelle. Par ailleurs, le dispositif permet d’assurer une liaison sans fil très haut débit pour favoriser davantage de mobilité et permettre des interactions naturelles de façon synchronisée. Par exemple, des gants en totale synchronisation avec les mouvements réels restituent l’action des mains. C’est toute une plateforme matérielle et logicielle innovante qui a été développée afin de tenir la promesse d’une expérience utilisateur optimale.
IN : sur quoi repose ce projet ?
GJ : ce projet, mené avec Océanopolis, l’ENIB, IMTA et l’ESC, repose sur l’observation des êtres vivants (les poissons) et leur stimulation en termes de comportements interactifs. Pluridisciplinaire, il implique des chercheurs en intelligence artificielle, des ergonomes experts en psychologie cognitive, des designers, des ingénieurs, des scientifiques de l’océanographie et du comportement animal, qui ont fourni des contenus de référence très réalistes de la faune, de la flore et des environnements naturels arctiques. Ces contenus de référence permettent de concevoir et d’expérimenter des entités virtuelles réalistes (squelettes, formes, textures), lesquelles sont animées via une architecture d’intelligence artificielle comportementale développée spécifiquement pour le projet. Cela aboutit à de nouveaux contenus (comportements des poissons et environnements), qui sont validés par des spécialistes du milieu marin et du comportement animal (océanographes, climatologues, plongeurs en Arctique…) pour être conformes à la réalité.
IN : comment restituez-vous les comportements des poissons ?
Pierre de Loor : les comportements des poissons sont régulés par des principes de curiosité/crainte (attrait ou répulsion), qui sont paramétrés par espèces et modulés par une mémoire qui est une variable continue et non un symbole discret. C’est la gestion de cette mémoire, via une mémoire à court terme artificielle qui permet le réalisme de l’état comportemental du poisson. S’agissant du comportement des poissons, il varie en fonction des mouvements des objets environnants (autres animaux, plongeurs, mouvement de l’eau…). Ainsi, les poissons vont être curieux, être attirés et/ou s’approcher de manière prudente d’un humain (ou autre prédateur) si ses gestes sont calmes. En revanche, ils vont être effrayés et opter pour des attitudes d’évitement et de fuite (retour des poissons vers le banc en reformation par exemple) quand ils sont confrontés à des comportements de prédation, de grands gestes et des mouvements rapides.
IN : comment reproduire une pluralité de comportements ?
PDL : le projet s’est développé à partir d’algorithmes qui vont permettre une sorte d’émergence de comportements, dans le sens où ils sont tellement interdépendants que le résultat global n’est pas écrit dans un scénario définitif et dépend des différences subtiles liées au fait que chaque utilisateur aura un comportement différent. On crée une histoire en fonction des interactions, et on développe des programmes ouverts qui permettent de réagir quel que soit le mouvement. Il y a autant de comportements que de comportements d’utilisateurs possibles, ce qui accroît la crédibilité et donc l’intérêt qu’aura l’utilisateur.
GJ : au niveau de l’intelligence artificielle, une des innovations de notre plateforme est que nous poussons beaucoup plus loin ces modèles de comportement et développons une architecture logicielle qui permettra de raccourcir les temps de développement pour de futures applications.
* Guillaume Jégou est responsable du laboratoire Usages et Acceptabilité à l’Institut de Recherche Technologique (IRT) b<>com.
** Pierre De Loor est professeur en intelligence artificielle à l’École Nationale d’Ingénieurs de Brest (ENIB).
