R.E.IM.S. 2023

Le Centre Image organise la 2ème journée REIMS (Réalité Et IMmersion en Sciences) le mercredi 18 octobre de 9h à 16h à l’IUT de Reims en Amphi Y3.
L’inscription est gratuite mais obligatoire : Inscrivez-vous ici
Le poster est disponible ici.
Le programme est en cours d’élaboration et peut-être susceptible d’être modifié à tout moment.
Programme :
09h00 – 09h20 : Accueil
09h20 – 09h30 : Mot d’accueil
09h30 – 10h10 : Daniel Meneveaux – ANR DIGITALIS – la 3D pour l’apparence et l’information d’objets du Patrimoine.
10h10 – 10h40 : Olivier Nocent – Réalité étendue et signature motrice : panorama des projets de recherche du laboratoire PSMS
10h40 – 11h00 : Pause
11h00 – 11h40 : Sébastien Erckelbout – Conception d’une application de réalité virtuelle pour l’anatomie dentaire et oro-faciale.
11h40 – 12h10 : Hervé Deleau – VINCI-4D : Visualisation distante de la donnée scientifique.
12h10–14h00 : Cocktail déjeunatoire
14h00– 14h30 : Hayet Belghit – Dy-SheHeRASADe: Une représentation graphique des feuillets β dans le contexte de dynamique moléculaire.
14h30 – 15h00 : Bernard Riera – Réalité et Immersion : panorama des projets de recherche pour l’Industrie 4.0 du laboratoire CReSTIC.
15h00 – 15h30 : Welcome Alexandre Barff – Architecture Out-of-core basée GPU pour de la visualisation interactive de série temporelle AMR.
15h30 – 16h00 : Antoine Thebault – Projet LUCE – Intégration d’un échantillonnage adaptatif dans un moteur de rendu spectral
16h00 : Mot de la fin.
Résumé des présentations :
Malgré les avancées technologiques et le développement de nombreux outils informatiques, l'accès à la numérisation des connaissances liées aux objets du patrimoine reste difficile. De nombreuses raisons sont à l'origine de ces manques, et l'un des objectifs du projet DIGITALIS est de proposer des solutions pour démontrer l'intérêt et la faisabilité du développement de nouveaux outils, qui puissent être appréhendés par les chercheurs des laboratoires en archéologie pour représenter non seulement un modèle 3D de l'objet étudié, mais également l'ensemble des données et connaissances qui lui sont attachées. L'objectif à moyen terme est d'exploiter ces connaissances pour l'aide à la décision et au partage de l'information. Le consortium est composé de 5 laboratoires de recherche (le CReSTIC à Reims, l'IFAO au Caire, ainsi que le CESCM, le LIAS et XLIM à Poitiers). Cet exposé présente les principaux objectifs scientifiques du projet, ainsi que quelques résultats obtenus après une année de travail.
Présentation :
- du projet REVEA (PPR "Sport de très haute performance" dans le cadre des JO de Paris) sur l’entraînement en réalité virtuelle des gymnastes français.
- du projet RAMAu sur l'utilisation de la réalité mixte pour l'amélioration de la motricité chez les enfants souffrant de troubles autistiques.
- d'autres expérimentations préliminaires en réalité virtuelle pour le jonglage, l'aviron, ...
De la genèse du projet à la mise en place d'une salle pédagogique dédiée, nous verrons comment un travail collectif a permis de placer cette technologie immersive au service de la formation de nos étudiants.
Le projet VINCI-4D fait suite à l’appel à projets « Soutien aux projets et infrastructures de recherche de pointe ». Il est dirigé par le Centre Image et mené en collaboration avec le LICIIS, ROMEO et le laboratoire ICude de l’Université de Strasbourg. Nous présenterons la réalisation des ‘Work Package’ 1 et 2 au sein de l’infrastructure MESONET sur lequel repose une partie du projet, et dont le but est d’offrir aux chercheurs une solution de visualisation distante et sécurisée de leurs données sur les serveurs MESONET.
La biologie structurale permet d’étudier la structure de macromolécules, ainsi que la manière dont elles se replient. Elle s’intéresse également aux modifications structurales qui peuvent affecter leurs fonctionnements. Les protéines sont des macromolécules biologiques qui adoptent une structure tridimensionnelle spécifique (également appelée structure tertiaire) basée sur un ensemble de repliements en structure secondaire (hélices α, feuillets β et coudes). Elles peuvent remplir des fonctions très diverses au sein des cellules et des organismes. Ces fonctions sont déterminées par de nombreux facteurs, notamment leur constitution, leur disposition spatiale et leur comportement dynamique. Les simulations de dynamique moléculaire sont des outils importants pour étudier les mouvements dynamiques des macromolécules au niveau atomique. Une visualisation appropriée des trajectoires de dynamique moléculaire permet une compréhension instantanée et intuitive de la dynamique et de la fonction d'une molécule. Dy-SheHeRASADe (Dynamic Sheets Helper for RepresentAtion of SurfAce Descriptors) est une nouvelle représentation graphique 3D qui permet de visualiser la structure secondaire : feuillet β, au cours d’une dynamique moléculaire. Cette représentation est développée sur la plateforme UnityMol, dédié à la visualisation macromoléculaire. Pour ce faire, nous avons pris en compte les fluctuations du feuillet β et la formation de liaisons d’hydrogène lors des simulations de dynamique moléculaire afin de caractériser les parties du feuillet β présentant de grands mouvements ou des liaisons instables. Dy-SheHeRASADe s’appuie sur une représentation surfacique des feuillets β qui est soit encapsulée dans un volume semi-transparent représentant la zone de fluctuation du feuillet au cours de la dynamique, soit doté d’une carte thermique en couleur qui représente l'amplitude du mouvement de ses résidus. Dy-SheHeRASADe a pour but de faciliter la détection des parties instables des feuillets et de distinguer les zones qui fluctuent beaucoup des zones qui sont plus stables.
Le CReSTIC, dans le cadre de ses activités de R&D, a participé, et participe depuis 2020, à 2 projets PIA : ET-LIOS, DeMETeRE, et contribue, dans ce cadre, au développement d'applications de RV et RA pour la formation à l'Industrie 4.0. Cet exposé présentera les principaux objectifs scientifiques de ces 2 projets ainsi que quelques résultats obtenus.
Dans cette présentation nous détaillerons une approche de scalabilité pour de la visualisation interactive de série temporelle de Maillages à Raffinement Adaptatif (AMR) massives. Nous pouvons définir une donnée AMR comme un format de quadrillage dynamique de cellules raffinées hiérarchiquement à partir d’un domaine de calcul décrit dans cette étude comme une grille cartésienne régulière. Cette caractéristique adaptative est essentielle pour suivre des phénomènes évolutifs dépendant du temps et fait du format AMR une représentation essentielle pour la simulation numérique 3D. Cependant, la visualisation des données de simulation numérique met en évidence un problème critique: l’augmentation significative de l’empreinte mémoire des données générées, qui atteint des pétaoctets, dépassant ainsi largement les capacités mémoire des cartes graphiques les plus récentes. La question est donc de savoir comment accéder à ces données massives – les séries temporelles AMR en particulier – pour de la visualisation interactive sur un simple poste de travail. Afin de répondre à cette problématique majeure, nous présentons une architecture out-of-core basée GPU. Notre proposition est un système de cache basé sur un bricking ad-hoc identifié par une indexation Space-Filling Curve (SFC) et gérée par une table de pagination basée GPU qui charge les données AMR requises à la volée depuis le disque vers la mémoire du GPU.
Les industries tendent de plus en plus à développer des jumeaux numériques afin de simuler précisément et en temps interactif des maquettes virtuelles pour favoriser la prise de décision. Le prototypage physique d’apparence reste cependant toujours favorisé, pourtant coûteux économiquement, écologiquement et en temps. Si les simulations sont communément acceptées pour les phénomènes physiques, elles restent marginales pour la conception d’apparence. Un frein principal à son intégration reste cependant dans le domaine industriel est majoritairement dû à ses contraintes de temps de simulation. Pour pallier cette contrainte de temps, nous proposons d’utiliser des méthodes de machine learning sur des moteurs de simulation optique. Notre contribution se concentre principalement sur une répartition adaptative des calculs simulant au mieux les phénomènes lumineux et en minimisant le temps de prototypage.