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Le Laboratoire de Simulation et d'évaluation de l'Environnement

Présentation

 Le Laboratoire de Simulation et d’Évaluation de l’Environnement (LSEE) est un équipement remarquable géré et développé par l’équipe DCM. Il permet d’immerger des individus dans un environnement reproduit à l’aide d’images et de sons, de synthèse ou enregistrés. Il offre ainsi la possibilité d’étudier comment les perceptions, décisions et comportements des individus sont influencés par des facteurs contextuels. Ces derniers peuvent être directement liés à l’environnement (sonore, visuel) ou aux modes et contenus de communication, aux interactions sociales, aux objets et situations proposés pour sensibiliser ou agir sur ces décisions, comportements ou perception.

Des expérimentations sont ainsi mises en œuvre, immergeant des participants dans un contexte déterminé. Elles s’appuient sur des simulations visant à reproduire un environnement sonore et visuel aussi proche que possible de la réalité.

Cet équipement est doté d’une station audionumérique, dont les 20 sorties analogiques permettent la mise en place de systèmes de reproduction audio multicanaux avancés (synthèse de front d’onde, ambisonic, binaural, etc…). Il compte également une station graphique offrant 8 sorties d’affichage et une excellente capacité de calcul de rendu 3D. Elle permet de ce fait l’utilisation un ou plusieurs écrans ainsi que l’utilisation d’un casque de réalité virtuelle.

Le LSEE a la capacité d’offrir une des alternatives variées pour simuler des scènes réelles ou imaginaires, explorables et interactives. On peut distinguer trois grands types d’applications.

Simulation du contexte d'un habitant

L’originalité du LSEE réside dans sa capacité à mettre en situation une personne dans un logement spécifique. L’individu est alors invité à s’immerger dans le contexte induit, comme s’il y résidait : un quartier en centre-ville, en périphérie, à proximité d’une infrastructure de transport, etc… L’élément central de cette implantation est une fenêtre, contenant un système de reproduction audio et vidéo, qui permet de simuler l’environnement extérieur désiré. Le son est alors restitué par un système de synthèse de front d’onde (WFS), qui assure une reproduction fidèle du champ acoustique. Dans ces conditions, l’intérieur de la salle se trouve meublée à l’image d’un salon d’une habitation, complétant ainsi l’immersion.

Les recherches menées dans ce cadre portent sur les effets du contexte sur la prise de décision, ou encore, sur la perception (des nuisances sonores et visuelles occasionnées par les transports).

Les images ci-dessus sont extraites des environnements simulés dans le cadre du projet PUNCH dont l'une des hypothèse supposait que le cadre de vie peut avoir un effet sur les choix de mode de transport.

Immersion dans un environnement virtuel explorable et interactif

Le LSEE est aussi utilisé dans le cadre de travaux nécessitant de plonger le participant dans des situations telles que celle d’un usager des transports publics, de le confronter à un aménagement innovant ou encore, à la modification d’un aménagement familier…

Les techniques mises en œuvre peuvent alors varier pour s'adapter aux exigences du projet. La simulation visuelle peut s’appuyer sur un ou plusieurs écrans, ou encore un casque de réalité virtuelle, etc… La simulation audio peut mettre à profit les techniques binaurales (ou transaurales), WFS , ou ambisoniques pour immerger le participant dans un univers sonore à 360°.

Les expérimentations ainsi élaborées permettent, par exemple, de tester l’effet d’un aménagement voué à entraîner une modification de comportement chez les usagers, à évaluer l’ambiance sonore d’un lieu...

Applications audiovisuelles interactives

 Le LSEE fournit des applications permettant par exemple :

  • de modifier le timbre ou la composition d’un son (d’un moteur, par exemple),
  • d’intervenir sur l’aménagement d’un lieu (rue, moyen de transport, lieu public),
  • de faire des choix entre différentes images, sons, 
  • de mesurer des temps de réaction en réponse à un stimuli audio ou plus généralement, administrer différents tests cognitifs informatisés,
  • de réaliser des audiogrammes,
  • de soumettre des questionnaires informatisés interagissant avec l'environnement simulé,
  • de proposer des développements à la demande.

Ces applications sont généralement utilisées conjointement à une simulation, en fonction des études menées.