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Theses Year : 2017

Orbital control for 3D trajectory drawing through head movements

Contrôle orbital pour le tracé de trajectoires 3D à l'aide des mouvements de la tête

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Abstract

The field of 3D sound is experiencing rapid growth due to a combination of factors (standardization of new audio formats, equipment for cinemas, etc.). While mast of the work in this field has focused on 3D sound processing, creating 3D auditory content interactively remains a challenging task because il requires drawing and editing three dimensional trajectories to control the movement of audio sources in space. ln this thesis in Human-Computer Interaction (HGI), we consider the creation of audio source trajectories as a particular case of 3D modelling and propose the following contributions. On a conceptual level, we tirst present a design space of 3D trajectory creation techniques. We also propose a classification of existing camera controls in relation to the type of control and modalities. On an empirical level, we conducted five user studies in order to design a new interaction technique for orbital viewpoint control. This technique allows users to perform 360 wide rotations by leveraging head roll rotations. Finally, we propose an implementation of our interaction technique and present its integration with two applications: Blender, a well-known 3D modelling software, and Performer, which ls used by Radio France to place sound sources in 3D space during live events.
Le domaine du son 3D est aujourd'hui en pleine effervescence du fait d'une combinaison de facteurs (normalisation de nouveaux formats audio, équipement des salles de cinéma, etc.). Les travaux effectués dans ce domaine se sont principalement concentrés sur le codage et le traitement du son 3D. Cependant, la création interactive de contenus sonores 3D n'est pas un problème trivial, car cette tâche nécessite de tracer ou d'éditer des trajectoires en trois dimensions pour animer des sources sonores dans l'espace. Dans cette thèse en Interaction Homme-Machine (IHM), nous considérons l'édition de trajectoires de sources sonores en 3D comme un cas particulier de tâche de modélisation 3D et proposons plusieurs contributions. Sur le plan conceptuel, nous proposons un espace de conception pour le tracé de trajectoires en trois dimensions. Nous présentons également une classification des contrôles de caméra existants en fonction du type de contrôle et des modalités utilisées. Sur le plan empirique, nous conduisons 5 études utilisateurs dans le but de créer une technique d'interaction pour le contrôle du point de vue orbital permettant d'effectuer une rotation de 3600 en utilisant le roulis de la tête. Enfin , nous présentons une implémentation de notre technique ainsi que son intégration dans le logiciel de modélisation 3D Blender et dans le logiciel Performer utilisé par Radio France pour contrôler la position de sources sonores dans le cadre de performances en son 3D.
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Dates and versions

tel-03419931 , version 1 (08-11-2021)

Identifiers

  • HAL Id : tel-03419931 , version 1

Cite

Thibaut Jacob. Contrôle orbital pour le tracé de trajectoires 3D à l'aide des mouvements de la tête. Interface homme-machine [cs.HC]. Télécom ParisTech, 2017. Français. ⟨NNT : 2017ENST0044⟩. ⟨tel-03419931⟩
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