Géochasse

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Géochasse
Projet ARV 2011
Étudiants Sonia SELMI (MMIS-IRVM)

Amaury BALLIET (MMIS-IRVM)

Joan MARTÍN HERNÁNDEZ (MMIS-IRVM)

Pierre-Loup SCHAEFER (MMIS-IRVM)

Promo 2011

Introduction

Dans ce projet nous avons développé une application de jeu de chasse au trésor. Afin de répondre aux objectifs attendus par le module AR/VR nous avons ajouté des extensions de réalité augmentée.

Nos objectifs de départ étaient de mettre en œuvre un système de guidage audio-visuel en plus d'un système de reconnaissance de patterns pour l'affichage de modèles 3D en temps réel.

Comme support de développement nous avons choisi l'iPhone 4 pour profiter des outils tels que la caméra, le GPS, la boussole, le gyroscope, etc.

Cahier de charges

Au début du projet nous avons défini un cahier de charges prévu pour notre application, divisé en trois parties :

Must

Les fonctionnalités présentées ici se devaient d'être implémentées

  • Un système d'info-bulles
  • Un système de reconnaissance de formes pour superposer un modèle 3D avec lequel on peut éventuellement interagir
  • Application simple permettant de montrer les deux systèmes précédents

Should

Les fonctionnalités présentées apportent en vrai plus au projet et notre but était d'arriver à toutes les implémenter

  • Audio 3D
  • Un système de reconnaissance de formes pour superposer un modèle 3D avec lequel on peut éventuellement interagir
  • Interaction simple avec un modèle 3D

May

Ces fonctionnalités sont de moindre importance. Elles étaient optionnelles.

  • Exemple de chasse au trésor complet dans Grenoble
  • Client pour un site de géocaching

Au final nous avons réussi à tout implémenter, sauf l'interfaçage avec un site de géacaching.

Développement de l'application

IPhone-technologies.png

Info-bulles

Nous avons implémenté un système d'info-bulles permettant au joueur de localiser un trésor très éloigné. Ces bulles augmentent l'environnement en affichant la position mais aussi le nom ou tout autre information sur l'indice. Elles utilisent les technologies suivantes :

  • Caméra pour la capture de l'environnement
  • Gyroscope pour l'orientation de l'appareil
  • Boussole pour le calcul de l'orientation du joueur
  • GPS pour les positions géographiques du joueur et du trésor

Framework

Il existe quelques frameworks libres de réalité augmentée pour iPhone qui proposent cette fonctionnalité. Après les avoir testé nous n'étions pas satisfaits de leur qualité et avons décidé d'implémenter notre propre système. Voici un schéma des angles calculés menant à une coordonnée sur l'écran :

Geochasse-algo.png

Audio 3D

Ce module a pour but de fournir à l'utilisateur une interface audio 3D permettant de l'orienter dans la mission en cours.

Nous utilisons le système GPS et la boussole fournies par l'iPhone afin d'implémenter ce module. En plus, la librairie OpenAL va nous permettre de contrôler l'interface audio.


Spécifications techniques :

L'interface audio simule une cible émettant du son dans toutes les directions dans un espace virtuel en 3D. L'utilisateur est placé dans cet espace et reçoit le son en fonction de ça position par rapport à la cible.

La position de la cible et de l'utilisateur dans cet espace seront spécifiés grâce au données GPS récupérées par l'iPhone. Avec la boussole nous pourrons orienter les deux positions relatives.

Ces systèmes permettent d'avoir par résultat une interface audio qui simule une cible émettant du son et un utilisateur mobile qui reçoit un signal acoustique variable.

Reconnaissance de patterns et affichage de modèles 3D

Pour la reconnaissance de patterns et l'affichage de modèles 3D nous avons utilisé le framework d'ARToolworks.

Validation du logiciel

Afin de tester notre logiciel nous avons crée une prototype de mission de chasse trésor autour du campus universitaire de Grenoble. Cette mission est composée de 7 différents objectifs avec ses correspondants énigmes.

Nous avons demandé à une personne de participer en la résolution des objectifs et ce joueur a pu bien finir tous les objectifs en utilisant les caractéristiques de réalité augmentée de notre logiciel (audio 3D, système d'info-bulles, ...).

Conclusion

Ce projet nous a permis d'appliquer différentes méthodes de réalité augmentée ce qui fut très enrichissant (développer notre créativité). Nous sommes satisfaits du résultat obtenu puisque l'application permet d'effectuer une mission au Campus. Nous aimerions développer plusieurs missions sur différents terrains et pourquoi pas créer une application sur Android.


Geochasse-screens.png