Edito

Nous vous souhaitons la bienvenue sur notre site web, sur lequel vous pourrez suivre l'actualité de notre projet de fin de 1ère année intitulé "Réalité augmentée à l'Ensicaen".

L'objectif de ce projet est d'expliquer le principe de fonctionnement de la réalité augmentée et de réaliser, à partir du kit de développement ARToolkit, une première application de réalité augmentée.

Julien GOBERT et Nicolas RENOUS
Elèves ingénieurs en informatique à l'Ensicaen

Rapport de projet : Réalité Augmentée à l’Ensicaen

Voici la version finale de notre rapport de projet qui avait pour thème la Réalité Augmentée à l’Ensicaen au format PDF. Celui-ci détaille le travail accompli : état de l’art concernant la réalité augmentée, présentation et principe d’ARToolkit puis de FLARToolkit ; ainsi bien entendu qu’une série de mises en application.


Lien de téléchargement : Rapport_Gobert_Renous.pdf (4 Mo)

Animation de réalité augmentée réalisée sous Flash

Notre animation Flash proposant un aperçu de la réalité augmentée, réalisée à partir de la bibliothèque Flartoolkit, vient d’être mise en ligne. Pour la tester, il vous suffit d’imprimer le motif ensicaen.jpg, puis de vous rendre sur cette page. Vous devez disposer d’une webcam et du lecteur flash.


Accéder à l’animation :
» projetar.renous.fr/realite-augmentee-sous-flartoolkit/

Téléchargement application ARToolkit

Voici les instructions de téléchargement et d’installation afin de tester notre première application de réalité augmentée basée sur la librairie ARToolkit. Cette dernière, réalisée à partir de l’exemple simpleVRML fourni avec la bibliothèque, permet tout simplement d’afficher le logo de l’ENSICAEN à la place du marqueur en temps réel.

Prérequis :

  • Système d’exploitation Windows ( testé avec Vista et Seven )
  • Caméra compatible avec DSVideoLib ( USB ou DV )
  • Une imprimante pour imprimer le logo

Instructions d’installation :

  1. Télécharger l’archive AR-logoEnsi.zip (1,30 Mo)
  2. Décompresser l’archive dans le dossier de votre choix
  3. Imprimer le motif personnalisé Ensicaen.jpg
  4. Lancer l’application logoEnsi.exe
  5. Placez le motif devant la caméra et enjoy it !

Création d’une application AR sous Flash

En plus d’une adaptation d’un exemple d’ARToolkit avec un logo de l’Ensicaen, nous travaillons également sur la réalisation d’une adaptation sous Flash grâce à FLARToolkit, une adaptation de la librairie en Action Script. Première mise en ligne prochainement.

Association d’un pattern avec un objet dans ARToolkit

Une fois le motif et l’objet 3D réalisés, il suffit de les combiner dans une application. Nous avons pour cela utilisé un des exemples fournis avec la librairie : simpleVRML.exe.

Celui-ci est capable de reconnaître marqueurs différents. Les associations sont déterminées dans le fichier object_data_wrml. Chaque fichier patt y est lié à un objet suivant ce modèle :

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Réalisation d’un logo sous Blender

Dans l’optique de personnaliser une application de réalité augmentée à partir de l’un des exemples fournis avec ARToolkit, nous nous sommes lancés dans la création d’un logo de l’ENSICAEN sous Blender ; un logiciel libre et gratuit d’animation, de modélisation et de rendu 3D.


La bibliothèque permet de charger des objets au format VRML, format également supporté par Blender lors de l’export. Ce format réunit sous format texte les informations à la création des objets 3D. Le seul problème lors de l’export a été généré par la lampe. En effet  un éclairage est nécessaire afin de voir l’objet en couleur et avec des ombres, malheureusement celle-ci se réinitialisait toute seule. Il a ainsi fallu la replacer directement en éditant directement le fichier texte.
logo Ensicaen

Réalisation d’un pattern personnalisé

L’outil Flash MarkerGenerator nous permet de réaliser un marqueur personnalisé, à savoir un cadre noir incrusté de la mention ENSICAEN. Le fichier pattern généré est en fait une simple matrice indiquant la valeur de chaque pixel en niveaux de gris ( entre 0 et 255 ).

Marker Generator

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Divers tests des exemples fournis avec ARToolkit

Après avoir imprimé les différents motifs fournis avec la bibliothèque ARToolkit ( rectangles noirs intégrant divers sigles ou lettres ), nous avons pu tester les exécutables. Retrouvez ci-dessous divers photos, captures d’écran et vidéos de ces tests.

Photos :


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Installation de ARToolkit

Première étape mais non des moindres : l’installation d’ARToolkit, une bibliothèque libre de droit sous licence GNU/GPL et multiplateforme, permettant de développer des applications de réalité augmentée.

Notre webcam n’étant pas reconnue sous Linux, l’installation a été faite sur Windows Vista. Pour l’installation, il suffit ensuite de suivre les étapes décrites sur la documentation.

Installation des pré-requis

  • DSVideoLib (version 0.0.8b-win32) : interface de communication avec le driver de la webcam ;
  • GLUT (OpenGL utility toolkit) : une bibliothèque permettant de gérer l’affichage de fenêtres vidéo OpenGL à installer dans le dossier C:/windows/system32/ et dans l’environnement de développement  ;
  • DirectX Runtime : une collection de bibliothèques destinées à la programmation d’applications multimédia.


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Lancement du site web de notre projet

Ouverture aujourd’hui du site de suivi de notre projet du second semestre intitulé « Réalité augmentée à l’Ensicaen ».

L’objectif de ce dernier étant une mise à jour à chaque avancée, nous avons rapidement opté pour la plateforme WordPress distribuée sous licence GNU-GPL et installée sur un serveur personnel ; solution qui nous paraissait la plus adaptée à nos besoins.

Les premiers articles seront consacrés à l’installation et à la configuration de ARToolkit, puis aux premiers essais déjà effectués.