Dessin de l'installation générale de MOP
L'OMS a récemment pointé du doigt le manque d'activité physique des jeunes (source). Pour tenter de pallier aux risques liés à cette inactivité, nous développons une application permettant à l’utilisateur de reprendre goût à l'activité physique et sportive. Au travers de séances d’activités physiques en interaction avec un monde numérique (Kinect, écran et casque de réalité virtuelle), notre projet vise à redonner à la fois l’envie, la culture et les fondamentaux de la pratique physique.
Sur une base de plusieurs séances (12 étalées sur un mois), un utilisateur sera amené à réaliser plusieurs exercices physiques à la suite, ajustés à son niveau et regroupés en séances. Ces séances visent le haut, la bas ou l'ensemble du corps, et regroupent des exercices de PPG (Préparation Physique Générale) et des mini-jeux. Le programme est pensé de manière à travailler et renforcer les aptitudes physiques de base : coordination, adresse, équilibre, endurance, force, souplesse, puissance, vitesse et agilité. L’atout essentiel de notre application est de proposer des retours et conseils en direct à l’utilisateur sur la qualité d’exécution de son geste, grâce une intelligence artificielle qui inclut un moteur de reconnaissance de gestes 3D.
Maquette d'un exercice de gainage
Le squelette de l’utilisateur, ses articulations et ses différents mouvements sont capturés en temps réel grâce à la Kinect Azure, le modèle le plus récent de Kinect et le plus perfectionné.
Les mouvements de l'utilisateur sont évalués en direct, et des feedbacks lui sont donnés sur son exécution des exercices. Pour cela, nous utilisons le classifieur du moteur d’IA de l’équipe IntuiDoc de l'IRISA ainsi que des calculs ad hoc. Pour l'exercice du squat par exemple, nous utilisons le classifieur pour déterminer si l'exécution du squat est bonne ou mauvaise. En plus de cela, sont calculés l'angle du genou et l'angle du dos de l'utilisateur, ce qui permet de lui faire un retour plus précis en cas de mauvaise exécution.
Lors de l’exécution d’une séance, l’utilisateur pourra être amené à interagir avec un environnement virtuel via un écran ou un casque de réalité virtuelle et ainsi appréhender la pratique physique de manière plus ludique. En effet, l’utilisation d’un casque de réalité virtuelle pour notre application se justifie par deux aspects principaux. Tout d’abord, l’apport ludique de cette technologie permet d’augmenter l’attractivité de notre solution, et ce particulièrement auprès de notre public cible, les jeunes inactifs. D’un autre côté, le niveau d’immersion apporté par les casques de réalité virtuelle permet une motivation et une concentration accrue de l’utilisateur, débarrassé des distractions ambiantes. Les environnements virtuels sont développés sous le moteur de jeux Unity.
Nous sommes 6 étudiants en 4ème année du département informatique de l'INSA Rennes. Nos encadrants sur ce projet sont Eric Anquetil (professeur à l'INSA et chercheur à l'IRISA), William Mocaër (doctorant à l'IRISA) et Richard Kulpa (maître de conférence à Rennes 2 et chercheur à l'IRISA). De plus, trois étudiants du master Staps-DIGISPORT nous accompagnent sur la partie sportive : Alex Bauchat, Antoine Arousseau et Audrenn Legendre. Enfin nous menons un partenariat avec la ville de Rennes et l'UFOLEP (une fédération multisports) pour tester notre application avec de potentiels utilisateurs.
