Co-simulation : étude et réalisation d'un prototype Application à la reconstruction 3D à partir d'imagerie vidéo
Résumé
The computer science and more precisely the networks, integrate more and more our life. In order to evaluate the impact, the ergonomics and the performances of new technologies, researchers and industry people use, regularly, simulation or emulation techniques. When these simulations put together several simulators, we deal with co-simulation. The co-simulations and their current architectures do not provide sufficient flexibility and modularity. Because of their important centralization, they are difficult to use on a larger scale. The emergence or the improvement of technologies like multi-agents systems or web services allow to propose networks of independent applications, supervised by an artificial intelligence. Complex systems could be built by assembling basic modules driven by agents. This work uses results obtained in the field of co-simulations to validate choices made to define our co-simulation platform. Among different possible technological solutions we have chosen a combination of them that answer to our scope statement. We extend this solution for co-simulations to a cooperation of applications. Moreover, in order to fulfill the need of developing a chain of image processing and to prove the feasibility of such architecture, we have proposed a platform that allows to heterogenous applications to collaborate. The chain of image processing, that we study, rebuilds a 3D environment using images provided by a camera. The created data are shared with other customer applications that increased this way their knowledge. This chain uses applications of computer vision able to process the informations very quickly, allowing thus a (almost) real time reactivity.
L'informatique et les réseaux s'embarquent chaque jour d'avantage dans notre quotidien. Afin d'évaluer l'impact, l'ergonomie et la performance des futures technologies, les chercheurs et les industriels ont souvent recours à des techniques de simulation ou d'émulation. Ces simulations rassemblent quelquefois plusieurs simulateurs. On parle de co-simulation. Les co-simulations, telles qu'elles sont architecturées actuellement, ne répondent pas à un besoin de flexibilité et de modularité. Trop centralisées, elles peuvent difficilement être exploitées sur de très grandes échelles. L'émergence ou l'amélioration de technologies tels que les systèmes multi-agents ou les Web Services permettent d'envisager des réseaux d'applications autonomes, supervisées par une intelligence artificielle. Des systèmes complexes peuvent s'envisager comme des assemblages de modules unitaires pilotés par des agents logiciels. Ce travail met en lumière des recherches effectuées dans le domaine des co-simulations, qui nous permettent de valider les choix effectués pour définir notre plate-forme de co-simulation. Parmi les solutions technologiques éprouvées, nous en choisissons une combinaison qui semble répondre aux exigences du cahier des charges que nous nous fixons. Cette solution pour une co-simulation, nous l'étendons à la co-opération d'application. Afin de répondre à un besoin de mise en place d'une chaîne de traitement d'images et pour démontrer la faisabilité d'une telle architecture, nous avons développé une plate-forme permettant de faire co-opérer des applications hétérogènes. La chaîne de traitement d'images étudiée vise à reconstruire un environnement intérieur en 3D à partir d'une caméra vidéo. Les informations ainsi créées, sont partagées avec différentes applications clientes, qui enrichissent ainsi leurs données. Cette chaîne utilise des applications de vision par ordinateur capables de réaliser des traitements très rapidement, permettant ainsi d'atteindre le quasi temps réel.