Interaction corporelle avec des avatars Modélisation de la variabilité intra-individuelle du mouvement Florian Focone, Groupe CPU ED 456 Sciences du Sport, de la Motricité et du Mouvement Humain CDD projet InGREDIBLE (ANR) Directeur : Jean-Claude Martin (Pr), LIMSI-CNRS Groupe CPU Co-directeur : Brice Isableu (MCF HDR), UFR STAPS, CIAMS Dates : 4/12/12 – 4/12/15 (6 mois) Journée Des Doctorants 12/06/2013 Florian Focone (CPU) -- JDD 12/06/13

Projet INteraction Gestuelle cREDIBLE Des applications avec Humains Virtuels identifiées Assistance, E-Learning, Compagnon. Objectif de la Thèse Définition d’un modèle d’Interaction Corporelle Homme - Humain Virtuel considérant les différences intra-individuelles lors de certaines tâches sociales, sportives. 1 - Comprendre d’où vient et comment se matérialisent les différences dans l’exécution d’une tâche motrice. Florian Focone Tom Giraud Variabilité intra-individuelle Variabilité interindividuelle 2 - Implémenter un modèle qui permette la reconnaissance de l’état émotionnel de l’humain et la génération d’une réponse adaptée par un avatar. Plateforme MARC Florian Focone (CPU) -- JDD 12/06/13

Des pistes pour rendre les mouvements d’un avatar crédibles De l’humain à l’avatar… Deux types de sources de variabilité Communes à tous les mouvements Spécifiques (émotions…) CIAMS – STAPS CPU - LIMSI Un modèle Faisal 2008 Modéliser le « bruit » total (somme à toutes les échelles du système nerveux des variabilités de types physiologiques) Trouver des invariants pertinents du mouvement permettant la modélisation d’une réponse motrice crédible en fonction du statut, du contexte émotionnel. Florian Focone (CPU) -- JDD 12/06/13 3

Limitations de l’existant Originalité créer un avatar dont les mouvements pilotés par un modèle offre une interaction perçue comme crédible. Limitations de l’existant Précurseur de l’étude des comportements non verbaux : Darwin (XIXème siècle) Pourtant Peu d’études sur la relation émotion – contrôle moteur / mouvements analysés avec motion capture (Kleinsmith 2013, Rosenbaum 2009) Etudes sur tout le corps en dynamique -> rarement (Burger 2012, Kapur 2005, Van Dyck 2012) Méthodes d’élicitation des émotions et gestes stéréotypés -> loin de la réalité (Gross 2010 , Omlor 2007) Interactions : études peu écologiques (Schmidt 2008), rarement étudiées du point de vue de l’expressivité, des émotions, avec motion capture (Delaherche 2012) D’autres pistes Un compromis à trouver entre protocole écologique et précision des données collectées Florian Focone (CPU) -- JDD 12/06/13

Planning : 3 expérimentations 3/12/12 Expérimentation 1: variabilité intra-individuelle (Contexte émotionnel) données collectées Stimulus : induction d’émotion Différentes Mesures: Psychologiques Physiologiques Biomécaniques Différents outils : Questionnaires Qsensor MOCAP (Optitrack) EMG Kinect webcam 6 mois 9 mois Virginie Demulier – Tom Giraud – Florian Focone Expérimentation 2: variabilité intra-individuelle, contagion émotionnelle et synchronisation (humain - humain) Stimulus : humain 16 mois Expérimentation 3: variabilité intra-individuelle, contagion émotionnelle, synchronisation, évaluation perceptive (humain - avatar) Stimulus : CAVE + MARC (humain virtuel dans l’environnement 3D) 30 mois 3/12/15 Florian Focone (CPU) -- JDD 12/06/13

Publications Soumission Projet Congrès International ACAPS (association des Chercheurs en Activités Physiques et Sportives) Evaluation d’un outil low-cost pour le recueil de données cinématiques par l’analyse fréquentielle du signal de l’articulation du genou ( Focone Florian, Giraud Tom, Demulier Virginie, Le Scanff Christine, Isableu Brice & Martin Jean-Claude) Projet - Biomécanique : human movement science… - Psychologie : non verbal behavior… - IHM : Transaction on affective computing… Florian Focone (CPU) -- JDD 12/06/13

Merci de votre attention Avez-vous des questions? Florian Focone (CPU) -- JDD 12/06/13