DOSSIER DETAILLE

 

Nom du projet W.I.S.E. (Web Images Science Education)


Objectifs du projet

  • Description des objectifs

Notre hypothèse de départ est de prendre l’image comme approche didactique d’accès à la science. L’objectif principal du projet WISE est d’élaborer une plate-forme logicielle, accessible par les outils de navigation Internet, qui permettra à des utilisateurs d’appréhender la science par une navigation et une interrogation visuelle. WISE vise en particulier la conception et le développement d’un environnement informatique en vue d’un apprentissage humain et a pour ambition d’illustrer le rapport entre l’image et la science au niveau didactique. Le terrain d’expérimentation exploitera en premier lieu la richesse multi et transdisciplinaire des travaux scientifiques des laboratoires du CNRS. WISE permettra en effet d’explorer toutes les facettes de la science, de la recherche fondamentale à la recherche appliquée dans plusieurs disciplines.

L’image au sens large du terme est donc au cœur du système à développer. En effet, l’image est utilisée pour ses capacités à séduire, à prouver et à expliquer. Elle est exploitée sous toutes ses formes (images fixes, animées ou interactives, images vidéo ou panoramiques, images 3d ou stéréoscopiques … ), tout en étant associée à des scénarios pédagogiques pensés pour chacun de ces formats et basés sur une communication grand public de résultats scientifiques.

Ensuite, Internet est le vecteur privilégié qui permet de mettre, de façon quasi immédiate, en relation un grand nombre d’usagers avec l’actualité d’une masse importante de réalisations scientifiques. De plus, l’avenir du Web permet d’envisager le déploiement de l’image sous toutes les formes énumérées ci-dessus. Ce projet exploitera les futurs protocoles d’Internet et les différentes boucles à haut débit. En ce qui concerne la notion d’actualisation de l’information scientifique multimédia, WISE propose d’élaborer un moteur de recherche multimédia sur les 700 sites Web du CNRS. L’enjeu est d’associer ces images vivantes de la recherche aux scénographies pédagogiques.

Résumé des objectifs techniques :

Le projet WISE donnera naissance à un site Web qui proposera une visite virtuelle du monde scientifique en permettant la manipulation d’objets pour comprendre les phénomènes scientifiques étudiés dans les laboratoires de recherche.

  1. La scénarisation : créer de nouveaux formats d’image innovants sur le Web et les mettre en situation d’expliquer des phénomènes scientifiques
  2. L’actualisation : utiliser l’image comme agent de circulation en réalisant un moteur de recherche linguistique qui va associer les thématiques des images scénarisées à des images scientifiques circulant sur Internet
  • Adéquation du projet avec les priorités de l’appel

Notre projet s’inscrit dans le cadre des systèmes interactifs et produits multimédias (groupe B2), puisque WISE est un système interactif qui fonctionne sur la base de produits multimédias scénarisés et interactifs.

Par rapport aux recommandations mises en évidence par la mission "  Internet du futur " , le projet WISE respecte l’objectif prioritaire énoncé dans le Thème 3 - Interagir via une information multimédia enrichie, et ce à plusieurs niveaux.

Cette plate-forme s’inscrit dans une logique de réalité virtuelle qui vise à améliorer l’immersion sensorielle de l’utilisateur dans son parcours didactique, par l’intermédiaire du partenaire industriel 7ème Sens/Vision’ère avec de nouvelles interactions (ajout de capacité d’animation et de vidéo, sonorisation, légendage automatique par l’intermédiaire d’un outil auteur) pour la restitution photographique des objets et des panoramiques. Et par l’intermédiaire du laboratoire de recherche LIMSI qui offre la possibilité d’une représentation et d’une visualisation de scènes stéréoscopiques interactives.

Pour répondre aux exigences de l’espace informationnel que représente Internet, les procédés d’indexation intelligente et de multilinguisme seront exploités par le second partenaire industriel Systal, par la mise en œuvre d’un moteur de recherche fonctionnant sur les sites Web CNRS.

Enfin, nous avons placé notre système au cœur du triplet " machines-personnes-environnements ", puisque les innovations technologiques seront déployées dans un environnement d’évaluation didactique du système à partir de classes d’usagers.

  • Pertinence et originalité du projet

L’originalité du projet est de rapprocher la scénarisation des images interactives avec l’actualisation des données multimédias sur Internet pour concevoir un site Web vivant et pédagogique sur les résultats de la recherche scientifique.

Cette synergie qui rapproche deux pôles forts de l’appel à proposition, l’immersion visuelle et l’indexation intelligente, répond aux exigences d’un traitement didactique de l’information scientifique et technique sur Internet par le CNRS.

Le projet WISE permettra parallèlement, d’un point de vue sociologique, d’évaluer et d’améliorer le dialogue entre la Science et la Société en prenant en compte, dès sa conception, les dimensions sociales et organisationnelles qui composent l’interface homme-machine.

  • Positionnement du projet (précompétitif ou exploratoire)

C’est un projet précompétitif puisque, outre le développement des outils logiciels génériques de création et de manipulation de divers formats d’images, le projet WISE sera concrétisé par un serveur Web accessible à tous dans 2 ans.

 


Contexte du projet

  • Origine du projet et situation actuelle

La richesse des ressources CNRS sur le Web français avec 700 sites Web et 500 000 pages Html, démontre la place de choix qu’occupe le CNRS sur le réseau. Il faut plusieurs solutions technologiques pour arriver à offrir une cohérence à l’ensemble de la diffusion de ses travaux scientifiques accessible à partir des images issues de travaux de recherche.

Deux projets existants sur le Web sont à l’origine du projet WISE :

  1. La photothèque du CNRS
  2. Les dossiers thématiques SagaScience CNRS


La photothèque du CNRS
a pour mission de garder en mémoire, de gérer et de diffuser les images illustrant les recherches et les résultats scientifiques et techniques dans toutes les disciplines développées dans les laboratoires du CNRS.

C’est une photothèque d’actualité : images de chercheurs en action, d’appareillages, de résultats dans les domaines de la physique, chimie, mathématiques, sciences de l’univers, sciences de la vie, sciences pour l’ingénieur, sciences de l’homme et de la société.

Le fonds de la photothèque du CNRS est constitué de diapositives originales et de fichiers numériques. L’ensemble des images numérisées forme actuellement une banque d’images légendées et indexées, accessible sur Internet.

Ces images sont destinées tant à la communauté scientifique qu’au public (organismes culturels, éditeurs scolaires, scientifiques et d’encyclopédies, presse, concepteurs d’expositions et d’audiovisuels...).

Le fonds de la photothèque du CNRS comporte plus de 18 000 images, avec un accroissement annuel moyen de 1500 images. Un sous-ensemble d’environ 6 000 images est librement accessible en consultation sur Internet, avec leur documentation (légende, photographe, département scientifique, identification du laboratoire, thèmes et mots-clés). A terme, l’intégralité de la photothèque sera accessible car l’alimentation de nouvelles images est quotidienne.

L’interrogation de la banque d’images se fait soit en texte intégral, soit par critères (thèmes et mots-clés). Les résultats des requêtes sont restitués par liste (documentation de l’image seule), par fiche (imagette et documentation) ou mosaïque d’imagettes. Le survol de l’imagette par le pointeur de la souris permet l’affichage de sa légende, la sélection de l’imagette permet son agrandissement (deux tiers de l’écran).

La fonction " Album " permet de sauvegarder les résultats des recherches dans la banque d’images. Des comptes d’utilisateurs peuvent être librement créés à cet effet (pour une période ne devant pas excéder deux mois).

Depuis son ouverture, en décembre 1999, la photothèque sur le Web attire une moyenne de 300 utilisateurs distincts par jour. Le trafic mensuel est soutenu par 10 000 requêtes de pages en moyenne. Plus de 80 % des utilisateurs se connectent à partir de domaines Internet référencés dans le monde de la recherche (organismes de recherche, universités…).

Le projet SagaScience, lancé récemment par le CNRS, consiste à créer sur le site Web du CNRS des espaces thématiques traitant une question scientifique transversale (le climat, l’eau-ressource, les plantes transgéniques...) sous tous ses aspects et en l’explicitant pour des publics allant des non-spécialistes (niveau classes de terminales) aux spécialistes de la question, en passant par les journalistes, les étudiants, les enseignants, l’entourage des élus...

Il s’agit de créer des " CD-ROM thématiques virtuels ", richement illustrés, avec possibilité de mise à jour, de compléments et d’extensions grâce à des liens vers l’extérieur.

Toutes les enquêtes le prouvent (y compris celle menée fin 1999 par le CNRS) : il y a plus que jamais nécessité d’activer le dialogue Science-Société.

Parmi ses missions, le CNRS a celles de valoriser les résultats de recherche, de développer l’information scientifique et technique, d’élaborer de la documentation scientifique, de favoriser l’usage de la langue française.

Actuellement, les acteurs de la recherche ne maîtrisent pas les étapes de la médiation Science-Société : pour des raisons de logique spécifique bien compréhensibles, aucun média (presse écrite, radio ou TV, centres de culture, associations...) ne peut diffuser de manière complète et satisfaisante, l’ensemble d’un dossier scientifique. D’où le souhait des acteurs de la recherche de pouvoir exposer leurs activités dans leur totalité (thématiques, programmes, équipes, résultats, historiques, événements...).

Ce souhait de développer l’information scientifique dans toute sa complexité et ses déclinaisons est aujourd’hui rendu possible avec l’apparition d’Internet puisqu’il laisse au " récepteur-internaute " la même liberté de choix que dans une bibliothèque.

Les objectifs du projet SagaScience sont :

- atteindre directement le public, interne et externe à la communauté scientifique

- toucher de nouveaux publics, ou les toucher mieux : scolaires, étudiants, enseignants, élus, décideurs...

- promouvoir l’image scientifique sous toutes ses formes, simples ou évoluées

- devenir un site-référence puisque les informations données sont certifiées par les acteurs de la recherche

- montrer l’offre de la recherche française

- créer le maximum de partenariats avec les acteurs de la science, de l’éducation, de la culture et fédérer les efforts

- promouvoir la langue française

Chaque " site scientifique thématique " expose :

- la problématique scientifique et les enjeux de la question traitée

- les compétences du CNRS (et des autres institutions de recherche qui lui sont associées) : programmes de recherche, équipes, articles, bases de données... en prenant en compte le fait que la recherche est coopérative, le plus souvent inter-organisme et internationale ; les " dossiers " seront complétés par la prise en compte de ce qui se fait " hors CNRS " sur les thèmes traités

- la recherche peut servir de prétexte pédagogique pour expliciter les notions scientifiques élémentaires sous-tendues par le dossier traité : les acteurs de l’éducation seront sollicités pour avis et pour aide

- les images : fixes, animées, 3d, interactives

- les actualités scientifiques : derniers résultats de recherche, grands colloques...

- les événements culturels et scientifiques : expositions scientifiques, ouvrages de vulgarisation, expérience scientifique en direct...

On peut estimer à environ 30 000 le nombre de visiteurs distincts qui ont exploré le site " Climat " depuis août 1999.

  • Positionnement du projet par rapport à des projets concurrents

Au niveau du contenu informationnel :

Le CNRS par sa multidisciplinarité, occupe une position unique. Il aborde tous les domaines de recherche. En conséquence il couvre en matière de fonds iconographiques l’ensemble de ces domaines scientifiques. Pour des problèmes de contenu, il n’y a vraisemblablement qu’au CNRS que l’on peut réaliser ce projet. Par rapport aux projets concurrents, le site Web du projet WISE sera plus transdisciplinaire.

Au niveau technologique :

Les sites Web didactiques sur la diffusion des résultats scientifiques n’utilisent pas forcément le mariage des différents formats d’images avancés proposés dans le projet WISE. De plus, les moteurs de recherche, ne sont pas à notre connaissance couplés dès la conception avec un site pédagogique. Les moteurs de recherche linguistiques sont déjà une problématique en soi.

  • Identification des innovations en regard de l’état de l’art, de la normalisation, des brevets et des standards

SYSTAL dispose de deux technologies très innovantes dans le domaine de l’accès à l’information multimédia : un moteur d’accès au contenu très performant, Pertimm, et des outils d’analyse linguistique extrêmement rapides, Genau et Genet. Ces technologies sont disponibles sous forme d’APIs (Application Program Interface).

Les innovations de SYSTAL concernent quatre points très importants pour le projet en rapport à l’état de l’art :

  • L’aspect multimédia du robot intelligent multilingue, car il s’agira de gérer les paramètres des images récupérées avec les textes qui les accompagnent
  • L’aspect linéaire de l’ensemble des traitements linguistiques qui permettra de gérer des cooccurrences sur 500.000 pages Html contenant donc plusieurs millions de paragraphes
  • La scalabilité du moteur d’organisation des contenus Pertimm grâce à son tri linéaire
  • L’aspect instantané du moteur d’accès au contenu Pertimm qui rend le temps de réponse d’une requête élémentaire indépendant des volumes traités.

Les deux derniers points ont fait l’objet de demandes de brevets aux Etats-Unis.

Les deux axes principaux de développement de Vision’ère sont l’automatisation de la production des photos interactives et le perfectionnement des médias de diffusions. A ce titre Vision’ère possède déjà deux brevets, l’un portant sur un automate de capture de photos interactives et l’autre sur une technique de colorisation automatique de photos interactives sur Internet. Ce projet devrait aboutir au dépôt d’un nouveau brevet sur un procédé de modélisation 3d spécifique.

 

 


Description du sous-projet 1
Interface principale et scénarisation des images-objets scientifiques

  • Description du sous-projet, du responsable et des partenaires

Responsable : DIST-CNRS (Bureau du Web, CNRS Images/média FEMIS-CICT)

Partenaires : SP2, SP3, SP4, SP5, SP6

  • Objectifs et description du sous-projet

L’objectif de ce sous-projet est de concevoir l’interface globale du système WISE. L’interface principale est composée :

1) d’un voyage linéaire d’une succession d’images représentant des résultats de recherche (le déplacement s’effectue suivant une échelle de grandeur : de l’infiniment petit à l’infiniment grand). A chaque image seront associés : son imageur (instrument qui a donné naissance à l’image), son laboratoire, sa légende, son département d’origine, crédit, navigation sur l’échelle des dimensions, base de données, histoire et technique de sa réalisation.

2) d’un choix proposé par un menu : vivant, matière, l’homme, l’univers

Chaque image représente un point d’accès aux processus de scénarisation du projet WISE. Dès que l’utilisateur aura sélectionné une image, le système va déclencher tous les sous-projets pour plonger l’utilisateur dans une navigation de paysages scientifiques virtuels lui permettant de manipuler les différents objets scientifiques du CNRS.

Les sous-projets SP4 (moteur d’accès multimédia) et SP6 (évaluation des systèmes interactifs didactiques) interagissent avec la scénarisation mise en situation par les SP2 (logiciel auteur pour l’image-photo interactive avancée), SP3 (représentation stéréoscopique interactive) et SP5 (réalisation de films scientifiques). La scénarisation interagira en permanence avec les deux systèmes existants sur le Web du CNRS (photothèque et SagaScience).

Voici deux exemples illustrant comment l’interaction dynamique de l’utilisateur avec les contenus scientifiques peut enrichir son expérience.

L’univers (deux exemples Images de galaxie et de la terre)

L’homme (3 exemples ADN, Scanner et IRM)

  • Exemple : univers/galaxie

Contexte de l’image : Constellation d’Orion cachée par un nuage de poussières stellaires (mise en évidence de l’hydrogène ionisée). Cette image est issue d’un laboratoire possédant un télescope de SCHMIDT/ Exemple : le télescope d’Hawaï. Explication d’une expérience qui renvoie au principe de la spectrométrie : les longueurs d’ondes sont le reflet de la composition des gaz dans l’espace.

Scénarisation par le SP2 :

a) Conception d’une image-photo-panoramique représentant l’intérieur d’une coupole de télescope et visualisation des différents postes de travail le télescope, la spectrométrie, le dépouillement des données/calculateurs….

b) Interaction avec l’utilisateur : par manipulation du télescope. Il doit être possible de le diriger vers différentes zones de l’espace et d’obtenir ainsi de nouvelles images, qui elles-mêmes renverront à d’autres instruments, à d’autres manipulations scientifiques.

Scénarisation par le sous-projet 5 : Montage de séquences synchronisées (vidéo images textes) à partir :

- de films existants : le film OASIS de François Tisseyre.

- de tournage dédié : interview de Jean-Pierre Luminet.

  • Exemple : terre/imagerie satellitaire

Contexte de l’image : L’image satellitaire de la terre peut rendre compte de l’état du développement de la végétation. Les distinctions s’effectuent suivant les longueurs d’ondes dans lesquelles travaille le satellite.

Scénarisation par le SP2 :

Interaction avec l’utilisateur : Possibilité de faire varier les longueurs du satellite et d’obtenir des images différentes (infra-rouge, visible, UV). Le système doit pouvoir faire varier les images en conséquence : météorologie (visible, on voit les nuages) état de la végétation (infra-rouge), rendre compte du relief (UV).

Scénarisation par le sous-projet 5 :

L’animation 2d à l’intérieur d’une production vidéo permet de placer le satellite en état géostationnaire (télécommunication) ou tournant autour de la terre. Le film peut faire le lien avec des laboratoires du CNRS comme par exemple le Legos et ses propres animations : variation des ondes de marées, progression d’El Niï o, les variations de la salinité de la Méditérranée. Le système peut s’enrichir d’interviews dédiées : Sylvie Joussaume, Jean-François Minster.

  • Exemple : L’homme (3 exemples ADN, Scanner et IRM Résonance magnétique nucléaire)

Scénarisation par le SP2 :

A. ADN Visite d’un laboratoire de science de la vie. Electrophorèse.

B. SCANNER et IRM Image interactive des deux imageurs médicaux.

Scénarisation par le SP3 :

A. ADN Modélisation 3d de l’ADN. Entrée à l’intérieur d’une séquence. Exemple en 3d d’une manipulation génétique. Vue stéréoscopique.

Scénarisation par le SP5 :

Montage d’une séquence synchronisée (vidéo images textes) à partir de films existants : exemple : tournage dédié : interview " Le temps des clones ". De Denis Chegaray, " Des gènes pour guérir " de Marie Aimée Baudon et Interview de Pierre Tambourin, Directeur du Génopole d’Evry.

SCANNER et IRM.

Explication des résultats " Assemblages de coupes pour obtenir des volumes 3d du Corps ". Animation didactique (type Ecorché de l’Ecole de Médecine).Renvoi aux différentes fonctions des imageurs en médecine : imagerie anatomique du Scanner et des rayons X , Gamma caméra, caméra par émission de positons, IRM

 

 


Description du sous-projet 2
Logiciel auteur pour scénariser l’image-photo interactive avancée

  • Description du sous-projet, du responsable et des partenaires

Responsable : 7ème Sens / Vision’ère

Partenaires : SP1, SP3, SP4, SP5, SP6

Description du sous-projet :

  • Objectifs du sous-projet

Afin de répondre à la demande d’un média interactif " intelligent " et pédagogique, ce sous-projet a pour ambition de développer " l’image-photo interactive avancée " et un logiciel auteur pour scénariser son intégration dans le projet global.

Jusqu’à présent, ce média que représente la photo interactive se divisait en deux catégories distinctes :

Les objets

Ce média répond à des attentes de présentation à distance de tous produits ou objets, en restitution contractuelle, en les présentant sous tous leurs angles. Il est ainsi possible, via Internet, de voir sur son écran un objet, avec une restitution photographique, et de le manipuler de façon intuitive pour l’observer sous toutes ses coutures.

Les panoramiques

Ils répondent au besoin de visiter à distance des sites ou espaces. En effet il est ainsi possible de visualiser sur son écran, en qualité photographique, un lieu distant. Il devient alors possible de se déplacer dans ce lieu, avec une totale liberté, en portant son attention dans n’importe quelle direction.

Ces médias nécessitent d’une part des outils pour les produire et d’autre part des interfaces pour les visualiser. Actuellement on trouve peu d’outils de production et beaucoup d’interfaces de visualisation, et cela principalement dans le domaine des panoramiques. L’objet est beaucoup plus complexe à produire et, pour sortir de l’artisanat, implique l’utilisation d’automatismes et de procédés complexes.

Vision’ère a développé des outils capables de capturer et produire ces photos interactives (procédés brevetés), outils actuellement utilisés par 7ème Sens. Elle a aussi développé certaines innovations dans le domaine de la diffusion, comme par exemple la colorisation automatique (procédé breveté) ou la diffusion de panoramiques haute définition sans plugin.

L’objectif de ce sous-projet est de démultiplier les possibilités de ce média, et tout particulièrement son interactivité, pour créer l’image-photo interactive avancée.

Pour ce faire, plusieurs axes seront étudiés.

L’objectif premier de ce sous-projet est de profiter de l’augmentation des débits apportée par le réseau Internet 2 de RENATER. Profitant de la possibilité d’envoyer une masse plus importante de données, Vision’ère va développer de nouvelles interactions dans ses produits. Celles-ci seront multiples et consisteront notamment en :

    • ajout de capacité d’animation et de vidéo
    • sonorisation des médias
    • légendage automatique
    • configurateurs
    • interconnectivités
    • paramétrabilité

Très gourmandes en ressource réseau, ces nouvelles fonctionnalités ne sont concevables qu’avec les futurs débits. Elles demandent le développement de nouveaux algorithmes de compression de ces médias et de nouvelles interfaces de visualisation. Il sera ainsi par exemple possible, tout en se promenant librement dans le panoramique d’un laboratoire, d’assister à une expérience ou de manipuler un microscope.

Parallèlement, Vision’ère va développer un module logiciel pouvant se greffer à ses outils de capture. Cet outil permettra, à partir des données capturées jusqu’à présent, de fournir un modèle 3d de l’objet et les textures associées en qualité photographique. Ce développement, économiquement nécessaire pour anticiper la déferlante du tout-synthèse, s’intègre parfaitement dans ce programme. Il permettra ici encore d’ajouter un nouveau degré d’interaction. La disponibilité de ce modèle permettra d’intégrer nos objets dans des univers totalement virtuels permettant, par exemple, la création d’expériences ou de laboratoires virtuels pour des expérimentations didactiques. Les freins majeurs de la numérisation actuellement sont son coût et les temps de capture. Ici, la modélisation sera entièrement automatique et rapide, grâce aux procédés de Vision’ère, permettant de réduire énormément les coûts et justifiant ainsi la modélisation d’un plus grand nombre d’objets.

Enfin Vision’ère a pour objectif d’augmenter la puissance de ces différents médias en donnant la possibilité de les mélanger entre eux. Il est en effet frustrant de devoir changer d’interface et de mode de visualisation lorsque l’on passe d’un panoramique à un objet. Afin de renforcer l’immersion de l’internaute et l’intuitivité de l’interface, il est nécessaire d’intégrer la visualisation des objets à l’intérieur d’un panoramique, permettant ainsi de visualiser l’objet dans son contexte. Cette interaction des médias permettra d’augmenter les possibilités de scénarisation, l’interaction des différents éléments permettant de construire des applications intelligentes et plus pédagogiques. Les possibilités de ces médias étant démultipliées, il sera nécessaire de développer un nouveau logiciel pour les produire. Ce logiciel, pensé comme un logiciel auteur de scénarisation de la photo interactive, permettra d’intégrer et de paramétrer les fonctionnalités et interactions de toutes les photos interactives constituant une application Internet.

 

  • Critères d’évaluation du résultat et de décision de poursuite du sous-projet

Ce sous-projet est évalué par le SP6 au niveau de la cohérence des actions permises à l’intérieur des scènes pré-établies (cf. conditions de confiance dans les procédés didactiques employés)

 

 


Description du sous-projet 3
Représentation et visualisation de scènes stéréoscopiques interactives

  • Description du sous-projet, du responsable et des partenaires

Responsable : LIMSI, équipe " Geste et Image "

Partenaires : SP1, SP2, SP5, SP6

  • Objectifs du sous-projet
  • Situation

Les sites Internet regorgent de pages Html incluant des images. Si on se restreint aux sites concernés par les travaux scientifiques (laboratoires, industriels, etc.), les images présentées ont pour but d’illustrer essentiellement l’actualité et les avancées de ces travaux. Une partie des ces images représente des données graphiques (objets ou scènes). Cependant, malgré le fait important que ces données soient décrites dans l’espace 3d, leur visualisation dans une page Html sous forme d’images n’est qu’une projection 2d. Cette visualisation projective appauvrit considérablement le message scientifique et pédagogique sous-jacent ou souhaité par ceux qui produisent ces images. Ceci est d’autant plus vrai pour les internautes grand public ou les scientifiques des autres disciplines.

Par ailleurs, les progrès technologiques réalisés ces dernières années dans le domaine de la visualisation stéréoscopique permettent de visualiser en relief les données 3d, procurant ainsi une certaine immersion de l’usager dans l’espace 3d. Plusieurs plates-formes, avec différents niveaux d’immersion stéréoscopique, se mettent en place et offrent de nouvelles relations d’interaction entre les utilisateurs et les objets visualisés. Cependant, la mise en place de ces plates-formes est lourde, complexe et excessivement coûteuse. Ce qui réduit fortement l’accès du plus grand nombre de personnes.

  • Objectifs

Dans ce contexte, le but de ce sous-projet est de concevoir et de développer des outils informatiques capables de traiter et de visualiser des données 3d en relief, satisfaisant les trois contraintes suivantes :

- Ces outils doivent intégrer l’environnement Internet.

- La visualisation en relief doit être satisfaisante, par rapport aussi bien au contenu du message scientifique qu’à l’usager.

- L’accès du grand public doit être assuré par le bas coût du dispositif stéréoscopique nécessaire.

Le verrou technologique que ce sous-projet vise à dépasser peut être résumé ainsi : permettre au plus grand nombre de personnes un accès aisé au plus grand nombre d’avancées scientifiques par une visualisation en relief du contenu. Pour rendre ce développement possible, une partie de cette action s’appuiera sur un partenariat avec les sous projets SP1, SP2, SP5 et SP6 :

- les outils logiciels à développer doivent respecter l’interface globale définie dans le SP1

- la visualisation et l’interaction avec les images stéréoscopiques sur la page Html doivent être de même nature qu’avec les panoramiques et les photos interactives produites dans le SP2

- Les images stéréoscopiques devront respecter le format Smil en vue de produire des films scientifiques avec le SP5

- l’impact didactique des images stéréoscopiques doit être évalué en partenariat avec le SP6

 

 


Description du sous-projet 4
Moteur d’accès multimédia intégrant texte et images avec robot interactif intelligent

  • Description du sous-projet, du responsable et des partenaires

Responsable : SYSTAL

Partenaires : SP1, SP2, SP6

  • Objectifs du sous-projet

La société SYSTAL dispose, sous forme d’APIs, d’outils linguistiques interactifs très puissants et très rapides interfacés avec un moteur d’accès textuel temps-réel au format Unicode. Ce sous-projet est fondamental pour l’actualisation des données scientifiques du projet WISE en général. Pour ce faire, SYSTAL développera trois nouveaux produits innovants :

  • Un robot intelligent détectant automatiquement les documents contenant des images
  • Un outil linguistique pour l’actualisation et l’apport à la scénarisation de nouvelles images par le contenu sémantique associé
  • Un outil de navigation conceptuelle fonctionnant sur le principe des cooccurrences

Le robot intelligent

  • Le robot intelligent disposera de plusieurs fonctions originales :
  • Il détectera automatiquement les pages contenant des images avec leurs caractéristiques
  • Il filtrera et analysera le contenu textuel de ces pages dans au moins 5 langues
  • Il gérera les URL de ces pages et la fréquence de rafraîchissement des visites
  • Il intégrera une fonction PUSH pour les sites locaux du CNRS (environ 700)
  • Il saura gérer plus de 500 000 pages Html

L’outil d’actualisation

L’outil d’actualisation linguistique des images permettra de relier automatiquement une image aux contenus sémantiques associés dans l’ensemble des documents textuels du CNRS, grâce aux expressions linguistiques et aux Pertimmiseurs de SYSTAL. Tous les documents seront placés dans le Repository de Pertimm, qui permet un accès pertinent et immédiat aux contenus sémantiques. La mise en scène de ces documents sera alors dynamiquement réalisée au moment de la recherche à travers les outils du SP2.

L’outil de navigation conceptuelle

L’outil de navigation conceptuelle permettra aux utilisateurs de naviguer en 3d à travers des images et des expressions sémantiques reliées entre elles par leur présence et leur fréquence dans des paragraphes. SYSTAL développera pour ce faire une nouvelle API linguistique basée sur la technologie des cooccurrences dans les paragraphes du Corpus des documents du CNRS, et permettant d’associer des images à des concepts.

 

 


Description du sous-projet 5 :
Enrichir la scénarisation par des séquences vidéo synchronisées (objets Smil)

  • Description du sous-projet, du responsable et des partenaires

Responsable : CNRS-DIST

Partenaires : SP1, SP2, SP3, SP6

Au travers des trois structures DIST (Bureau du Web, CNRS Images/média FEMIS-CICT, CNRS Diffusion Vidéothèque Photothèque), le CNRS maîtrise l’ensemble du processus audiovisuel, de la production à la diffusion. Réalisant de très nombreux films en interne ou en partenariat, il participe avec les chaînes hertziennes à quantité d’émissions de télévision.

  • Objectifs du sous-projet

A l’instar des sous-projets SP2 et SP3, l’objectif de ce sous-projet est d’enrichir la scénarisation, mais cette fois par le biais de séquences vidéo synchronisées (appelés objets Smil).

Le Smil est un langage de synchronisation d’objets multimédia (Synchronized Multimédia Integration Language). Il a été recommandé en juin 1998 par le World Wide Web Consortium (W3C) sous forme d’une DTD XML (eXtensible Markup Language). Nous l’utiliserons dans ce projet pour dépasser les limites liées à la diffusion de simples vidéos sur Internet. En effet, ce protocole permet la diffusion synchrone d’objets sonores, vidéos et textuels. Smil demeure la base de développement ouverte, flexible et universelle pour la création de présentations multimédia interactives ayant recours à la diffusion en continu.

Une autre fonctionnalité intéressante du Smil est l’usage de coordonnées d’images sensibles (image map) pour créer des sections cliquables d’images fixes ou animées pour une période de temps donné.

Films existants :

La vidéo et l’utilisation de Smil vont nous permettre d’associer des images fixes ou animées au sens dont elles sont porteuses, mais aussi à l’instrument qui les a fait naître, aux chercheurs qui ont construit les instruments (imageurs), à ceux qui les utilisent et aux laboratoires dans lesquels les images sont nées.

Une première étape concernera la présentation dynamique de films présentés par le CNRS Diffusion Vidéothèque Photothèque. Plus qu’un simple transfert de format de films linéaires, cette présentation replacera ces documents dans le contexte de leur élaboration. Fruits de recherches scientifiques et de techniques instrumentales, ces films ont une histoire qu’il s’agit de mettre en perspective. Cette nouvelle exploitation utilisera de façon enrichie les " rushes " des tournages réalisés. Dans cette démarche, Smil est à la séquence vidéo ce que l’hypertexte est au texte.

Les auteurs et réalisateurs de films du CNRS seront étroitement associés à cette élaboration.

Films dédiés :

La création de documents vidéo numériques comporte des fonctionnalités permettant le sous-titrage, l’insertion de descriptions textuelles de composantes multimédia et le support de sources média. Les auteurs ont alors avec Smil le plein contrôle sur leurs présentations avec une ouverture sur le futur.

De même que l’écriture télévisuelle se distingue de l’écriture cinématographique, la conception de documents Web interactifs et animés doit innover par une écriture spécifique.

Si des films linéaires standards sont faits pour l’observation, les films de Web (" digital shorts " selon l’expression de Nora Barry, Université de Philadelphie) encouragent la participation. La mise en œuvre de ces documents interactifs doit prendre en compte les " contextes d’usages " au travers de modèles, méthodes et mécanismes particuliers.

C’est dans cette acception que notre projet permettra l’émergence de " réalisateurs Web " d’un genre nouveau.

En conclusion, on peut remarquer qu’il n’y a pas d’innovation purement technologique dans ce sous-projet puisque le Smil n’est qu’un langage déclaratif sur le Web. Par contre, il y a un enjeu conceptuel dans l’écriture audiovisuelle qui concerne le transfert de compétences (écriture, tournage, montage) de films TV ou cinéma vers le Web, l’enjeu technologique de ce sous-projet étant de conjuguer le savoir-faire audiovisuel avec celui du monde réticulaire. De plus, cette composante d’objets multimédias synchronisés interagit fortement avec l’image-photo interactive avancée du SP2, puisque l’on pourra insérer ce type de séquences dans une image-photo panoramique.

Ce sous-projet est évalué par le SP6 au niveau de la cohérence des conditions d’une " bonne " gestion de la charge cognitive.

 

 


Exploitation des résultats

    • Critères de réussite du projet par rapport aux objectifs visés

Les partenaires choisis ont de très fortes compétences dans leurs domaines respectifs. L’encrage du projet sur des bases d’usage et de validation par l’utilisateur dans un cadre aussi précis que l’amélioration de l’accès aux avancés scientifiques sur Internet assurent au projet un objectif particulièrement bien défini. Le meilleur critère sera la mesure de la visite du site WISE (nombre de connexions, durée moyenne, indice de satisfaction).

    • Retombées scientifiques

Pour le CNRS, le projet WISE a pour ambition de fédérer tous les dossiers thématiques de la collection SagaScience et de dépasser les limites technologiques auxquelles ces dossiers étaient confrontés lors de leur conception. L’enjeu est de déplacer l’objectif de vulgarisation scientifique de ces sites Web vers un objectif pédagogique d’un site didactique. Les travaux de recherche qui seront menés dans le cadre de ce projet donneront lieu à des publications dans des conférences et revues internationales ainsi qu’un prototype démonstrateur.

    • Retombées industrielles et économiques (produits et services futurs, marchés visés, valeur ajoutée par rapport à ce qui existe déjà)

Les technologies développées pour ce projet trouvent une logique dans des marchés visés par 7ème Sens, comme notamment les supermarchés et les musées virtuels ainsi que tous les acteurs de l’e-commerce.

Le projet WISE permettra à la société SYSTAL d’ajouter une dimension multimédia à ses produits, en lui permettant de gérer l’actualisation pour la scénarisation des images interactives récupérées automatiquement et en temps-réel sur le Web.

    • Résultats qui pourront être réutilisés dans d’autres projets de recherche (données, plates-formes, outils, etc.), ouverture de ces résultats à d’autres acteurs

Les données et les plates-formes sont celles du CNRS. Les outils de développement (APIs, etc.) appartiennent respectivement à chaque industriel. Les autres acteurs devront acquérir les licences des logiciels des industriels.

    • Principe de l’accord de propriété intellectuelle qui sera signé

Les outils génériques développés seront la propriété des partenaires qui les auront mis au point. La diffusion d’information se fera par le biais de publications dans des revues spécialisées ou des congrès ainsi par des stands de présentation ou des séminaires. Il est prévu que chaque partenaire soit co-auteur des applications développées en commun dans le cadre de ce projet.

Droits d’exploitation directe du résultat par les membres du consortium dans le cadre du projet. Pas de sous-licence d’exploitation à des tiers sans l’accord des autres parties.