Au coeur du Plateau de Saclay (Île-de-France), l'institut CEA LIST focalise ses recherches sur les systèmes numériques intelligents. Porteurs d'enjeux économiques et sociétaux majeurs, ses programmes de R&D sont centrés sur les systèmes interactifs (intelligence ambiante), les systèmes embarqués (architectures, ingénierie logicielle et systèmes), les capteurs et le traitement du signal (contrôle industriel, santé, sécurité, métrologie).
Dédiés à la recherche technologique, les 700 ingénieurs-chercheurs et techniciens de l'Institut ont pour objectif de favoriser l'innovation et son transfert autour de partenariats industriels pérennes. La culture projet et l'excellence scientifique des équipes de l'Institut sont au coeur de cette ambition.
Au sein du CEA LIST, le Laboratoire de Simulation Interactive (LSI) développe une plateforme de simulation multi-physique interactive mettant en jeu un ou plusieurs utilisateurs en exploitant les technologies de Réalité Virtuelle (RV) et de Réalité Mixte (RM). Cette plateforme, dénommée XDE Physics, permet de simuler la manipulation et les interactions de l'ensemble des systèmes, pièces rigides, articulées ou déformables (câbles) directement sur les maquettes numériques. Elle permet également de valider des scénarios incluant l'opérateur pour étudier l'ergonomie du poste de travail par l'introduction de son avatar dans la simulation dynamique. Centrées sur les noyaux de simulation interactive, les activités de l'équipe vont jusqu'à la mise au point d'applicatifs, répondant aux contextes d'usage de ses partenaires industriels (manufacturing pour l'automobile et l'aéronautique, énergie, santé).

Le sujet du Novel View Synthesis a connu ces dernières années des avancées remarquables grâce à l'apparition des Neural Radiance Field [1] puis des 3D Gaussian Splatting [2]. Notre laboratoire a ainsi développé un outil de visualisation et d'interaction en Réalité Virtuelle basé sur cette dernière approche qui a rencontré un grand succès.

Or l'expérience nous a montré que la qualité des données recueillies lors de la prise de vue est cruciale pour le résultat final. Comme l'accès aux sites, parfois prestigieux, n'est en général pas aisé, le besoin est apparu d'un outil de mesure de qualité lors de cette étape de captation. Le stage consiste donc à participer au développement d'un tel outil qui après le recueil rapide des données acquises (vidéos, photos) les traitera sur place pour mesurer la couverture spatiale et directionnelle de la scène entière ou sur les objets d'intérêts principaux. Les poses des images seront rapidement évaluées via des méthodes de Simultaneous Localization And Mapping [3] ou par Structure From Motion [4]. Des données géométriques mesurées par un Lidar ou une caméra de profondeur attachés au dispositif de captation pourront fournir une première reconstruction dense de la géométrie. Enfin, on fournira une visualisation en fausse couleurs des zones ou directions couvertes, ou bien on procédera à des évaluations rapides par 3D Gaussian Splatting comme dans [5]. L'outil devra être itératif pour permettre d'ajouter des données supplémentaires acquises pour combler les déficits détectés. Et il pourra optionnellement signaler des problèmes fréquemment rencontrés lors d'une captation comme la présence d'objets déplacés par inadvertance, des profondeurs de champs trop petites, des flous de bougés ou des changements d'éclairage trop fort.

Ce travail viendra en appuis d'une thèse se déroulant actuellement dans notre laboratoire. L'étudiant pourra participer aux campagnes de captations menées par l'équipe pour tester, mettre au point et valider la solution.

Niveau demandé Ingénieur, Master 2

Compétences requises :

• Python, C++, Cuda, Git,
  
• géométrie algorithmique, reconstruction 3D,
  
• bonne qualité rédactionnelle et de communication en français et anglais,
  
• rigueur dans l'analyse et la démarche.
  

Durée 6 mois
Rémunération Suivant profil
Lieu du stage CEA LIST, Nano-Innov, Palaiseau

CV, lettre de motivation, références, site Web (si applicable)

A l'attention de : Gilles Roureron