Collaboration à distance

Nous développons un prototype de système télé-immersif pour l’analyse collaborative de données visuelles qui se compose de trois éléments principaux. L’épine dorsale du prototype KeckCAVES est un système distribué représentant un monde virtuel 3D partagé, mis en œuvre sous la forme d’un ensemble de protocoles client/serveur au niveau des applications, superposés à des protocoles Internet standard tels que TCP ou RTP. Cette dorsale assure la gestion des sessions, c’est-à-dire la possibilité pour les utilisateurs de se connecter et de se déconnecter du système de manière dynamique, garantit que tous les participants ont une vue cohérente du monde partagé et fournit des services de base pour l’échange de données entre les participants.

Par-dessus cette colonne vertébrale se trouvent des protocoles spécifiques aux applications qui mettent en œuvre des visualisations et des interactions avec des types particuliers de données scientifiques, par exemple des nuages de points 3D à haute densité provenant du LiDAR ou des données maillées 3D issues de l’imagerie 3D ou de la simulation numérique. Enfin, le système offre plusieurs moyens d’intégrer les participants eux-mêmes dans le monde virtuel partagé. Cette capacité est obtenue par plusieurs moyens complémentaires, notamment la transmission audio spatialisée en 3D, la vidéo 2D en temps réel ou – idéalement – la vidéo 3D en temps réel.

Deux critères de conception importants pour les systèmes télé-immersifs sont la portabilité et l’évolutivité. Les installations des clients iront des environnements de visualisation haut de gamme tels que les CAVE (Cave Automatic Virtual Environments) aux systèmes à faible coût basés sur des téléviseurs ou des écrans d’ordinateur compatibles avec la 3D, voire des systèmes de bureau ou des ordinateurs portables standard en 2D. Bien que ces derniers ne puissent techniquement être qualifiés d' »immersifs », nos expériences ont montré qu’ils peuvent néanmoins participer efficacement à la télé-immersion.

Les utilisateurs disposeront également de divers degrés de connectivité à l’internet, de l’internet à haut débit2 aux fournisseurs de services internet grand public, voire aux points d’accès publics sans fil. Les installations sur le terrain se situeront au bas de l’échelle, tant en termes de performances que de largeur de bande du réseau.

Notre prototype d’infrastructure est actuellement optimisé pour les réseaux étendus à large bande passante. Nous avons l’intention d’améliorer les performances et la robustesse du système pour les clients à faible bande passante en mettant en œuvre de meilleures méthodes de compression des données et de meilleurs protocoles de transmission. Nous proposons également de développer des protocoles de visualisation et d’interaction spécifiques aux applications pour les types de données utilisés par notre groupe, notamment les nuages de points LiDAR, les volumes 3D, les surfaces 3D reconstruites et les modèles squelettiques articulés.