Thèse Simulations Multi-Sensorielles Graphiques et Sonores Contrôlées par le Mouvement Humain pour l'Art Immersif et le Spectacle Vivant H/F

Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Bretagne Sud École doctorale : École doctorale Mathématiques & Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication en Bretagne Océane Laboratoire de recherche : Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires Direction de la thèse : Caroline LARBOULETTE Date limite de candidature : 2026-05-15T00:00:00 La thèse porte sur la conception de modèles de simulation multi-sensoriels, fonctionnant en temps réel, contrôlés par le mouvement du corps humain, et destinés à des applications en art immersif et spectacle vivant. Les systèmes multi-sensoriels actuels reposent majoritairement sur la juxtaposition de modèles indépendants (son, image, haptique), fonctionnant en parallèle, sans prise en compte des interactions entre modalités. L'objectif de la thèse est de dépasser cette approche en développant des modèles multi-sensoriels unifiés, capables de générer de manière cohérente différentes modalités sensorielles tout en intégrant leurs effets croisés. Plusieurs verrous scientifiques sont abordés : la conception de simulations intrinsèquement multi-sensorielles et l'exploitation des effets croisés, la définition de paramètres de contrôle de haut niveau à la fois intuitifs et expressifs (style et émotions), la garantie d'interactions temps réel, ainsi que la robustesse et l'adaptabilité des algorithmes face à la diversité des utilisateurs. Les données seront enregistrées par des dispositifs de capture du mouvement et exploitées par les programmes de simulation produisant des sorties visuelles en 2D ou 3D et sonores. Le contrôle de ces simulations se fera via des algorithmes d'apprentissage automatique (intelligence artificielle), et l'évaluation des systèmes à travers des études perceptuelles menées en laboratoire et en contextes réels de performance. Ce projet s'inscrit dans le cadre du projet Simult'Art, financé par le PEPR ICCARE (France 2030), qui vise à développer des algorithmes innovants pour le contrôle expressif d'animations et de simulations multi-sensorielles pilotées par le mouvement humain. En croisant recherche scientifique, création artistique et participation du public, la thèse contribue à renouveler les pratiques de l'art immersif et du spectacle vivant, en proposant des oeuvres interactives, et en rendant les utilisateurs actifs plutôt que passifs.
Salle de motion capture de l'IRISA, site de Vannes.
Ce projet s'inscrit dans la thématique data sciences du projet d'établissement de l'Université Bretagne Sud ainsi que dans le pôle de compétences numérique . Au niveau du laboratoire, il s'inscrit dans l'axe transverse Arts, Culture et Patrimoine de l'IRISA. Concernant la région, il se positionne sur les axes Données et intelligence , Images et contenus / Réseaux et IoT et Culture de la S3. Enfin, au niveau national, il s'inscrit dans la stratégie d'accélération des industries culturelles et créatives du projet France 2030 , l'une des filières les plus dynamiques de l'économie française, dans un contexte de transition numérique.
Les résultats issus de cette thèse seront publiés dans des conférences internationales reconnues telles que MoCo (International Symposium on Mouvement and Computing), CHI (International conference on Human Factors in Computing Systems) ou SIGGRAPH (International Conference and Exhibition on Computer Graphics and Interactive Techniques, leader mondial des conférences sur les techniques interactives et 3D) et les journaux associés. Des performances live pourront être organisées dans le cadre de ces conférences, notamment lors d'événements dédiés tels que les Emerging Technologies de SIGGRAPH, sous forme de démonstrations interactives associées aux publications, ou encore lors de festivals tels que RESSAC à Brest ou le Festival du Chant de l'Eucalyptus à Plouhinec.
Les résultats pourront également être diusés au sein de l'UBS, notamment lors d'événements tels que les journées portes ouvertes, les Nuits de la Science ou des journées thématiques, comme celle consacrée à l'IA qui a eu lieu le 30 janvier 2026. Tout ceci contribuera au rayonnement local, national et international de l'Université. À noter que le PEPR ICCARE du projet France 2030 apporte une grande visibilité à ces travaux.
Le savoir-faire acquis au cours de cette thèse apportera à l'équipe une expertise renforcée dans le domaine innovant et concurrentiel des applications interactives fondées sur la capture du mouvement et la simulation multi-sensorielle. Ce thème, identifié comme prioritaire lors des travaux prospectifs du GT Animation et Simulation du GDR IGRV ainsi que du GT Multi-sensorialité du GDR IHM, constitue un enjeu scientifique majeur.
Ce projet permettra également de valoriser les dispositifs de capture du mouvement disponibles au sein de l'équipe Expression et mis à disposition des étudiants du master Informatique de l'UBS (système de capture de mouvement à base de marqueurs Qualisys, Microsoft Kinect, Leap Motion, Myo Armband, etc.). Il contribuera ainsi à renforcer les liens entre la recherche et les enseignements de pointe dispensés en première et deuxième année de master Informatique, notamment dans le parcours AIDN (Applications Interactives et Données Numériques). Les étudiants seront ainsi les premiers bénéficiaires de ce projet.
Enfin, il convient de souligner le caractère fortement interdisciplinaire de ce projet, à l'interface de l'informatique, de l'art et des sciences humaines, les dispositifs interactifs développés ayant vocation à être exploités dans des événements grand public. En renforçant les liens entre la recherche universitaire et la dynamique culturelle locale, l'UBS et le Festival du Chant de l'Eucalyptus contribueront conjointement à la démocratisation des technologies immersives et interactives, tout en enrichissant l'ore artistique du territoire.