Interactions coopératives 3D distantes en environnements virtuels : gestion des problèmes réseaux

Distant 3D cooperative interactions within virtual worlds : management of network problemsuit

• Auteur / Autrice : Chadi El Zammar
• Direction : Bruno Arnaldi
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Rennes, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, télécommunications, informatique, signal, systèmes, électronique (Rennes)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Réseaux locaux (informatique)

Environnement spatial -- Simulateurs

Interactions électromagnétiques

Réalité virtuelle distribuée

Résumé

Dans cette thèse nous nous intéressons spécialement à l'étude des conséquences d'un problème réseau sur le comportement d'un environnement virtuel distribué. En effet, le réseau est un facteur qui agit directement sur la performance des systèmes d'environnements virtuels distribués : les problèmes de communication comme la latence réseau ou la déconnexion d'un site affectent directement les interactions distantes au sein d'un environnement virtuel. Nous proposons donc des solutions qui ont pour but d'atténuer l'effet de ces problèmes. Nos solutions se divisent en deux catégories : des solutions techniques au niveau du noyau d'un système d'environnements virtuels et des solutions au niveau applicatif. Au niveau noyau nous avons conçu un algorithme de synchronisation tolérant au délai et à la perte d'un site suite à une déconnexion. Nous avons réalisé aussi un mécanisme qui permet la migration d'objets d'un site à un autre au cours d'une simulation. Ce mécanisme a permis par la suite l'ajout et la suppression dynamique d'un site au cours d'une simulation. Au niveau applicatif nous avons réalisé un système d'informations qui a pour but de détecter un délai ou une déconnexion et de donner à l'utilisateur la conscience de l'existence d'un problème réseau à l'aide de métaphores visuelles. Ces métaphores doivent attirer l'attention d'un utilisateur sur le fait que quelques uns des objets virtuels ne sont pas disponibles ou pas à jour suite à une déconnexion par exemple.

In this thesis, we focus on the study of the consequences of network problems on the behavior of a distributed virtual environment. The network is actually a factor that acts directly on the performance of distributed virtual environment systems: communication problems such as network latency or site disconnection directly affect distant interactions occurring in a virtual environment. So we offer solutions wich aim is to attenuate the effect these problems can have. We propose two kinds of solutions: technical solutions that act at kernel level in a virtual environment system, and application level solutions. At the kernel level, we designed a synchronization algorithm that is tolerant to delay and site loss due to disconnection. We also built a mechanism that allows object migration from a site to another during simulation. This mechanism also allowed us to dynamically add and remove sites during simulation. At the application level, we designed an information system that detects a delay or a disconnection and makes the user aware that a network problem occurred using visual metaphors. These metaphors must draw the attention of the user to the fact that some of the virtual objects are unavailable or not up to date because of a disconnection, for example.