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Groupe Cognition, Perception et Usages (CPU)

Actualités

Le CNRS a publié le concours N°07/05 - 1 Chargé de recherche de 2e classe. Perception et cognition, modélisation et applications à la parole ou à la vision, affecté dans une unité relevant de l'INS2I à titre principal. cliquer ici pour voir la page du concours. Si vous êtes interessés par ce concours et souhaitez avoir plus d'informations sur le groupe CPU veuillez contactez Jean-Claude Martin.

Objectifs du groupe

Le groupe Perception, Cognition et Usages a pour objectif l'étude des processus naturels ou artificiels qui mettent en jeu des capacités cognitives sous l'angle de la cognition spatiale, de la perception et des usages.

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Agents Virtuels et Emotions

Le thème de recherche "Agents Virtuels et Emotions" a pour but de définir et d'évaluer des modèles informatique d'interaction affective avec un focus sur le non-verbal (expressions faciales, postures, ...). De tels modèles sont utiles pour concevoir des personnages virtuels intuitifs et interactifs qui évaluent en temps réel la situation courante pour décider quelles émotions ils vont exprimer et comment les exprimer via des modalités non verbales. De telles interfaces peuvent être utilisées dans plusieurs domaines d'application comme l'enseignement en ligne, l'éducation ludique, l'assistance. Ces personnages virtuels sont aussi utilisables pour mener des études expérimentales sur la perception et la cognition humaine.

Nous considérons plusieurs approches des émotions en Psychologie et notamment sur les modèles d'appraisal. En effet ces approches sont pertinentes pour l'interaction homme-machine située puisqu'elles sont basées sur une évaluation cognitive de la situation courante. Notre recherche va au delà des simples émotions de base et incluent l'étude de la superposition de plusieurs émotions, les émotions complexes, la personnalité et les attitudes interpersonnelles.

L'originalité de nos travaux réside dans la conception d'agents virtuels qui interagissent en temps réels avec les humains, qui sont réalistes en termes d'apparence et de comportements et qui combinent plusieurs modalités non verbales (expressions faciales, postures, haptique, mesures physiologiques, 3D, réalité virtuelle). Ces travaux sont inspirées de données venant des théories de la psychologie et de corpus multimodaux que nous collectons. Nos prototypes sont systématiquement évalués à travers une approche expérimentale.

Le thème est structuré par les directions de recherche suivantes: expressions faciales, expressions du corps, impact du feedback, troubles psychologiques liés aux aspects sociaux, et impact du réalisme sur la perception et la cognition.

Ergonomie Cognitive

L'objectif des recherches conduites dans ce thème est double : (1) modéliser les activités cognitives mises en oeuvre par un individu dans les processus de conception (individuel ou collectif) de systèmes et de produits ; (2) spécifier les dimensions d'usage des dispositifs conçus pour assister ces activités (méthodes ou systèmes d'information). Les thématiques-clés de ces recherches sont :

  • Processus psycho-ergonomiques dans des situations individuelles et collectives de conception de produit (raisonnement, argumentation, annotations, créativité, etc.)
  • Conception centrée-utilisateur d'environnements informatiques (notamment pour les activités de conception)
  • Résolution de problèmes en groupe et travail collectif
  • Interactions via des environnements coopératifs (CSCW) co-localisés / distribués pour la conception de produit
  • Conception participative et conduite de projets de conception
  • Conduite du changement et prescriptions organisationnelles

Systèmes et Modèles Perceptifs

Les capacités perceptives apparaissent bien avant les capacités symboliques et les capacités de raisonnement chez les êtres vivants. Même les animaux les plus simples ont par définition la capacité de s'orienter, d'analyser leur environnement par les sens, tactile, olfactif, chimique, auditif, visuel. La machine reste pour l'essentiel encore privée de ces capacités. Elle ne peut que modérément s'orienter, percevoir, voir ou entendre, alors que l'on cherche à la doter d'intelligence ou de langage, voire de raisonnement.

Il semble donc de plus en plus important de développer des algorithmes capable de simuler les comportements perceptifs : percevoir, être plongé dans un environnement, développer une sensibilité et une réponse à cet environnement. Les modèles de ces comportements sont sans doute à puiser dans une inspiration biologique. Ainsi, le groupe travaille d'une part à la compréhension des mécanismes naturels de perception et d'autre part au développement de systèmes artificiels inspirés de ces mécanismes.

Un aspect important des systèmes de perception artificiels est le concept d'autonomie. L'autonomie n'est possible que dans l'hypothèse d'un monde ouvert où les symboles naissent de l'expérience et ne peuvent être donnés tous a priori. Ainsi, la perception est un processus actif intimement lié à l'action. Le processus perceptif est situé dans un contexte d'action et d'informations relatives à d'autres modalités. Il n'est pas le résultat d'un simple filtrage de l'information par un ensemble de filtres prédéfinis. Au contraire un système perceptif est le résultat d'une interaction permanente entre son environnement d'un coté, sa mémoire et ses connaissances acquises de l'autre. Le processus attentionnel peut être considéré comme l'ensemble des mécanismes permettant cette interrelation entre information ascendante provenant de l'environnement et information descendante provenant de la mémoire.

Image, Langage, Espace

Rattaché au début 2005 au groupe Perception Située, le thème « Image, Langage, Espace » a déjà une longue histoire au LIMSI puisqu'il s'agit du thème Image, Langage et Cognition Spatiale de l'ancien groupe Cognition Humaine. Ce thème a vocation à prendre en charge les activités en réalité virtuelle et cognition du LIMSI. Il traite du rôle de l'image et du langage dans la construction des représentations mentales de configurations spatiales. L'image et le langage constituent deux modes de représentation pourvus de propriétés fortement différenciées, mais dont la coopération est attestée dans de nombreuses formes du fonctionnement cognitif. L'étude de leurs interactions est particulièrement importante pour rendre compte des processus de communication entre agents cognitifs (naturels ou artificiels) appelés à échanger des connaissances sur leur environnement spatial.


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