Présentation

L’équipe de recherche Images Numériques et Réalité Virtuelle (INRéV), est l’une des trois composantes du Laboratoire Arts des Images et Art Contemporain (AIAC). Elle est constituée d’enseignants-chercheurs du département Arts et Technologies de l’image (ATI) de l’Université Paris 8.

 

Objectifs et thématiques de l’équipe INREV

Entre théorie et pratique, expérimentations artistiques et scientifiques, l’équipe articule ses recherches autour de nouvelles expériences et perspectives rendues possibles par l’émergence de dispositifs spécifiques aux arts numériques et aux scènes virtuelles interactives autant que par les nouvelles problématiques issues de différents champs scientifiques, culturels et sociaux-économiques. 

Les travaux de l’équipe INREV résultent du développement et du renouvellement des recherches artistiques et techniques engagées depuis plus de vingt-cinq ans sur les thèmes principaux de l’animation 3D, de l’acteur de synthèse et de l’interactivité, ils se poursuivent avec les recherches sur les relations de l’art et de la réalité virtuelle et augmentée et le jeu vidéo, « l’interactivité intelligente et sensible avec des acteurs virtuels », et sur la vie artificielle et le connexionnisme, dans une perspective de création artistique.

Si l’interactivité reposait déjà radicalement les rapports traditionnels de l’auteur, de l’œuvre et du spectateur, l’introduction d’une logique de l’autonomie dans ces rapports les rend encore plus complexes, qu’il s’agisse de mettre en contact le spectateur avec des simulations d’êtres humains, des organismes imaginaires ou de « simples » images. Le thème de l’émotion est indissociable du celui de l’intelligence et s’inscrit au même titre dans nos recherches : action et perception, émotion sont intimement liées.

La relation art-technique-science qui habite ces recherches, n’a cessé d’évoluer. Si, dans un premier temps, l’informatique, la physique, les mathématiques étaient principalement convoquées, actuellement, les recherches que l’équipe mène se sont élargies aussi à d’autres domaines : les sciences cognitives et les sciences de la vie. 

Un mouvement similaire s’est effectué du côté des arts, si, notre travail en synthèse d’image consiste pour une part à des recherches sur les arts de l’image (cinéma, animation, jeux vidéo, installations interactives), nous nous sommes ouverts aussi à la rencontre d’autres arts, essentiellement aux arts du spectacle vivant comme la danse, le théâtre, la pantomime.

Une des spécificités de l’équipe de recherche est sa capacité à développer des logiciels spécifiques pour la réalisation de films et d’installations interactives, dans le cadre des recherches et des expérimentations artistiques visant à créer des environnements visuels et sonores hybridant réel et virtuel, et dans lesquels évoluent des entités de synthèse interactives dont les capacités cognitives et perceptives sont amplifiées par l’apprentissage, grâce aux techniques de réseaux neuronaux et par des techniques de vie artificielle et enfin par l’interfaçage de capteurs sensitifs variés.

Actions et travaux de recherches de l’équipe INREV entrepris pour atteindre les objectifs

Pendant les cinq dernières années, pour atteindre ces objectifs sur les thèmes qui lui sont spécifiques, l’INREV :

- a contribué directement à la création du laboratoire d’excellence en Arts et médiations humaines qui fédèrent 14 partenaires dont le cœur des recherches concernent les relations entre Arts, techniques, science et société

- a développé des collaborations de recherche sur des projets interdisciplinaires en s’appuyant sur la dynamique lancée par le laboratoire d’excellence en Arts et médiations humaines qui fédèrent 14 partenaires.

- a poursuivi ses recherches innovantes sur des thèmes art-science (vie artificielle, intelligence artificielle, énaction, émergence) en développant des outils spécifiques pour la création d’œuvres inédites (installations artistiques, spectacles interactifs, films).

- a renforcé ses liens avec le milieu professionnel de l’image numérique et mené des travaux en Recherche et Développement (logiciels, prototypes, plateforme pour la création numérique). 

Les chercheurs du laboratoire AIAC et en particulier ceux de l’équipe INREV se sont naturellement et particulièrement investis (Marie-Hélène Tramus, coordinatrice du LABEX, puis présidente du Conseil Scientifique du Labex) dans la création et la mise en place du Labex ARTS-H2H, Laboratoire des arts et médiations humaines formant un consortium de 14 partenaires fédérant des établissements universitaires franciliens, des grandes écoles et des structures scientifiques et culturelles d’envergure internationale, LABEX dont une grande partie des thèmes de recherche sont en résonance avec les recherches de l’INREV comme le montre le résumé du programme scientifique du LABEX ARTS-H2H :

- Le premier axe du laboratoire (« Le travail artistique en situations ») s’attachera aux processus de la création artistique, à ses manifestations sociales, aux nouvelles formes du développement et de l’apprentissage, de conservation et de médiation artistique permises par les technologies.

- Le deuxième axe (« Arts, techniques, science et société ») sera au cœur des sciences et des techniques : seront étudiées les nouvelles catégories sensibles des matériaux artistiques actuels, les potentialités inédites du numérique, les concepts art-science engendrant de nouvelles formes d’art et de médiation.

- Le troisième axe (« Hybridations des arts et médiations dans le monde informé »), porte sur l’étude des interconnexions entre disciplines artistiques et explorant des médiations humaines pour, un meilleur accès à la culture. »

Les dernières années ont vu l’image numérique traverser à des degrés divers tous les champs artistiques aussi bien que ceux concernant le visuel. Face à la polyvalence de l’outil, nous avons poursuivi et renforcé la spécificité des recherches de l’équipe qui réside dans une démarche d’expérimentations créatives autour de thèmes art-science (vie artificielle, intelligence artificielle, énaction, émergence) nécessitant le développement d’outils spécifiques pour la création artistique.

Cette démarche rencontre celles de diverses entreprises, et l’équipe s’est efforcée d’encourager des collaborations depuis longtemps au travers de séminaires de recherche de doctorants et de conventions CIFRE sur des thèmes de Recherche & Développement (4 conventions CIFRE). La création d’une spécialité de master recherche et professionnel, Arts et Technologies de l’Image Virtuelle, encadré par l’équipe, a contribué à resserrer les liens avec les entreprises, en particulier celles qui participent directement à ce Master.

Ainsi, l’équipe a poursuivi le développement les relations avec des professionnels en Recherche et Développement, association qui s’est déjà renforcée avec le projet de recherche HD3D — coopération regroupant six entreprises d’images de synthèse et d’effets spéciaux de la région parisienne et cinq laboratoires universitaires, projet du pôle de compétitivité Cap Digital (Image Multimédia et Vie Numérique).

 

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Composition de l’équipe

Composante de l’Ecole doctorale EDESTA de l’Université Paris 8, l’équipe Images Numériques et Réalité Virtuelle a obtenu la note maximale (A+) au terme des campagnes d’évaluation 2013 de l’AERES.

 

L’équipe INRéV compte 6 membres enseignants-chercheurs et encadre 17 doctorants :

- 2 PR : Mme Chu-Yin Chen (responsable) & M Alain Lioret ;

- 4 MCF : M Cédric Plessiet, M Vincent Meyrueis, M Jean-Fronçois Jégo & Mme Marlène Puccini.

 

L’équipe INRéV se structure autour de 3 axes de recherche majeurs :

- Processus de création artistique émergeant de la « seconde interactivité » ;

- Processus de création émergeant de l’interaction interdisciplinaire (Art/Science - Arts numériques/Arts vivants) ;

- Processus de création à la croisée des domaines de l’image 3D « temps réel » interactive et de l’image 3D « pré-calculée ».

 

Historique

L’équipe a été construite autour des pionniers de l’art et informatique en France. C’est en effet Hervé Huitric qui a inventé cette démarche « incongrue » en 1970 dans la jeune Université de Vincennes. Entre théorie et pratique, expérimentations artistiques et scientifiques, l’équipe articule ses recherches autour de nouvelles expériences et perspectives rendues possibles par l’émergence de dispositifs spécifiques aux scènes virtuelles interactives autant que par les nouvelles problématiques issues de différents champs scientifiques. Les dernières années ont vu l’image numérique traverser à des degrés divers tous les champs artistiques aussi bien que ceux des applications du visuel. Face à la polyvalence de l’outil, il devient d’autant plus nécessaire de préciser que la spécificité des recherches de l’équipe réside dans une démarche d’expérimentations créatives autour desquelles émergent des thèmes de recherche nécessitant le développement d’outils spécifiques.

FONDATEURS

Hervé Huitric

Né en 1945 à Paris, il a étudié la peinture à l’École des beaux-arts de Paris puis a obtenu une maîtrise et un DEA en informatique. Ses recherches sont consacrées à l’image numérique générée par ordinateur dans tous ses états : algorithmes de génération, de réalisme, animations, installations. En 1980 son doctorat d’État en Esthétique présente des travaux commencés dès 1969 : images numériques ainsi que les programmes informatiques correspondants. Considéré comme un pionnier du domaine, il a participé à de nombreuses expositions aux États-Unis, dont toutes celles du Siggraph Art Show de 1982 à 1990, ainsi qu’en France, notamment au Musée d’art moderne de la Ville de Paris1, et dans de nombreux autres pays. Il a reçu plusieurs prix pour ses images, le prix Ars Electronica (Mention honorable en animation par ordinateur) en 1991, et deux premiers prix de recherche en 1993 (Imagina, Monte-Carlo) et en 1994 (Eurographics, Oslo).

Consulter les archives des films de Hervé Huitric et Monique Nahas

Monique Nahas

Titulaire d’un Doctorat d’Etat de Physique Théorique « Sur les déformations et contractions d’algèbres de Lie et de leur représentations », soutenue en 1969 au Laboratoire de Physique Théorique de l’Ecole Polytechnique de l’Université d’Orsay, elle rencontre Hervé Huitric en 1971, et s’initie alors à l’informatique avec le langage LISP et à l’algorithmique au travers de cours donnés en commun avec Hervé Huitric sur les grammaires formelles et la logique modale. Découvrant alors qu’il est possible de transformer des algorithmes en images, elle s’investit dans ce domaine et contribue à la création et à la direction de la formation Art et Technologies de l’Image. 

Michel Bret 

Après des études de mathématiques et une pratique de la peinture (jusqu’en 1978) il passe sept années à l’étranger au titre de la coopération culturelle au Maroc (1966-1969), au Vénézuela (1969-1971) et au Vietnam (1971-1973). De retour en France il reprend des études d’informatique qu’il applique à sa pratique artistique, il obtient une thèse de troisième cycle (en 1981) et un doctorat d’état (en 1984). Depuis 1976 il écrit des logiciels de synthèse, réalise de nombreux films (primés dans des festivals internationaux). A partir de 1995 il introduit des techniques de la vie artificielle (réseaux neuronaux et algorithmes génétiques) dans la création artistique, en particulier pour l’interactivité, en réalisant des installations interactives mettant en scène des acteurs « intelligents » et autonomes. Professeur émérite des université, il a enseigné dans la formation Arts et Technologies de l’Image de l’Université Paris 8 jusqu’en 2002.

Consulter les archives des films de Michel Bret

Edmont Couchot

Edmond Couchot est Docteur d’État et Professeur émérite des universités. Il a dirigé la formation Arts et Technologies de l’Image à l’Université Paris 8 pendant une vingtaine d’années et a participé aux recherches du laboratoire Images numériques et Réalité Virtuelle. Il s’intéresse, en tant que théoricien, aux relations de l’art et de la technologie et a publié sur ce sujet une centaine d’articles dont les premiers remontent aux début des années quatre-vingt et cinq livres : Images. De l’optique au numérique, Hermès, 1988, La Technologie dans l’art, J. Chambon, 1998, L’Art numérique, en collaboration avec N. Hillaire, Flammarion, février 2003, Des images, du temps et des machines dans les arts et la communication, Chambon-Actes Sud, 2007 et La Nature de l’art. Ce que les sciences cognitives nous révèlent sur le plaisir esthétique, Hermann, mai 2012. Plasticien d’origine, Edmond Couchot, dès les années soixante-cinq, a créé des dispositifs cybernétiques interactifs réagissant au son et sollicitant la participation du spectateur. Depuis quelques années, les ressources du « temps réel » lui ont permis de prolonger ces recherches.

Marie-Hélène Tramus

Professeure, responsable de la formation Arts et Technologies de l’Image et de l’équipe Image numérique et Réalité Virtuelle du Laboratoire Arts des Images et Art Contemporain de l’université Paris 8 : j’ai co-réalisé des courts-métrages de synthèse d’image de 1984 à 1995 et des installations interactives depuis 1988 ; mes recherches et expérimentations artistiques visent à créer des environnements hybridant réel et virtuel dans lesquels évoluent des acteurs de synthèse interactifs capables d’autonomie ; j’encadre les recherche des étudiants du master Arts et Technologies de l’Image Virtuelle, ainsi que des séminaires de recherche sur l’art et la technologie pour les doctorants en Esthétique Sciences et Technologies des Arts spécialité Image Numérique.

Axes de la recherche

Thèmatique de la recherche

Art numérique, réalité virtuelle, image de synthèse tridimensionnelle, effets spéciaux, acteur virtuel, animation comportementale, vie artificielle, connexionnisme, autonomie, immersion, relief, interactivité intelligente et sensible, participation du spectateur, perception, action, cognition, émotion, spectacle vivant et nouvelles technologies.

Présentation de la recherche

À partir des démarches de création qui s’appuient sur les spécificités techniques du numérique — simulation, interactivité, comportemental —, nous faisons l’hypothèse que ces spécificités contribuent à engendrer des formes nouvelles d’hybridation, favorisent l’apparition de nouvelles formes de relation entre le créateur, l’œuvre et le spectateur et concourent à faire naître une nouvelle forme d’existence de l’œuvre dans le sens d’une autonomie.

Nous analyserons ces formes artistiques et nous mettrons en évidence les changements dans les processus de création et de réception mis en œuvre dans la production de ces formes à partir des axes, des développements et des expérimentations suivantes.

AXE 1 : Processus de création artistique émergeant de la « seconde interactivité »

On peut observer qu’une des façons d’engager le processus de création par certains artistes (musiciens, danseurs, acteurs, plasticiens) est de partir d’une phase d’expérimentation, moment intense d’improvisation d’où surgit une variété de propositions (formes nouvelles, agencements innovants, relations inédites), phase effervescente canalisée ensuite par les choix esthétiques des artistes correspondants à leurs intentions créatives. Cette démarche peut se retrouver dans la manière dont les artistes utilisent maintenant les technologies numériques interactives.

En effet, grâce à ces technologies, des artistes proches de cette démarche, ont su créer et expérimenter, en s’appuyant sur de nouvelles relations, entre l’œuvre et les participants, permises par l’interactivité, dans divers systèmes en temps réel, basée sur le principe de l’action-réaction, systèmes capables d’introduire une interaction directe entre les formes sensibles elles-mêmes (image, son, geste) et d’ouvrir ainsi le champ des possibles. Cependant, ce type d’interactivité reste limité et provoque parfois une déception qui tient au manque de liberté accordée aux participants et aux réactions trop prévisibles et répétitives des évènements virtuels.

Cet axe de recherche consiste donc à concevoir des dispositifs d’interactivité plus complexes, introduisant des modèles comportementaux autonomes (programmes fondés sur la théorie de la complexité et la vie artificielle), à partir de l’hypothèse qu’une telle association permet d’élargir le champ des possibles et en même temps de renouveler les choix esthétiques eux-mêmes. Le passage d’une interactivité de 1er ordre, c’est-à-dire de commande (action-réaction), à une interactivité de 2ème ordre, c’est-à-dire autonome, lié à des modèles comportementaux adaptatifs, favoriserait des processus dynamiques de propositions suscitant l’imagination et la création.

Sous axe / ou mots clés : Acteurs virtuels - Interactivité intelligente et sensible - Comportements autonomes

AXE 2 : Processus de création émergeant de l’interaction interdisciplinaire (Art/Science - Arts numériques/Arts vivants)

Il s’agit pour cet axe de développer une recherche sur les processus de création s’appuyant sur l’interaction interdisciplinaire. Ce champ de recherche extrêmement large concerne tous les arts, nous l’aborderons principalement à travers sa reconfiguration par le numérique.

Une première approche consiste à s’appuyer sur des créations artistiques numériques comme d’éventuels tremplins ouverts pour de possibles expérimentations interdisciplinaires.

Avec une diversité d’approche, suivant leur perspective artistique et leur sensibilité respective, les membres du groupe de recherche proposent de développer des prototypes artistiques interactifs originaux et/ou d’expérimenter sur l’aspect visuel et comportemental de l’image de synthèse.

Certains dotent des entités virtuelles de capacités perceptives et actives, pour leur permettre d’interagir de manière autonome avec un environnement virtuel, mais aussi avec des acteurs ou des spectateurs réels dans le cadre d’installations ou de spectacles vivants.

D’autres développent, détournent, enrichissent ou associent des outils numériques (logiciels, bibliothèques logicielles…) à des fins d’exploration visuelle autour de l’image de synthèse : des recherches, sur la matière numérique à travers les effets spéciaux, sur les rendus abstraits et expressifs, et sur l’hybridation des médias, donneront lieu à des films.

Une seconde démarche consiste en une expérimentation interdisciplinaire « directe », donnant lieu à des créations : scénographie interactive, performance « en live » d’interaction entre les arts visuels, les arts corporels et les arts sonores.

Nous étudierons les changements de perception, d’action et de cognition chez les participants et dans le public qui peuvent émerger de ces expérimentations en observant plus particulièrement les nouvelles formes d’espace et de temporalité à l’œuvre dans ces dispositifs.

AXE 3 : Processus de création à la croisée des domaines de l’image 3D “temps réel” interactive et de l’image 3D “pré-calculée”

Il s’agira, à travers nos expérimentations, de réfléchir sur la croisée des domaines de l’image 3D « temps réel » interactive (jeux vidéos, dispositifs interactifs) et de l’image 3D « pré-calculée » (utilisée majoritairement aujourd’hui par les studios d’animation 3D et de post production numérique pour les films d’animation ou les effets spéciaux cinématographique). Ces deux domaines se développent en parallèle, mais s’influencent artistiquement et techniquement de plus en plus : usage de l’image temps réel pour la fabrication de films d’animation 3D facilitant des étapes comme la simulation de l’éclairage ou de l’animation ; transfert des techniques du cinéma d’animation 3D dans le jeu vidéo comme la dynamique, le rendu, etc. Nous étudierons l’interaction réciproque entre ces deux domaines et nous poserons la question des effets sur la création de cette convergence.