Visualiser des trajectoires en 3D pour en extraire des informations sur leurs similitudes et motifs anormaux est une tâche critique dans plusieurs domaines. Les contrôleurs aériens possèdent de grandes quantités d'itinéraires d'avions pour optimiser la sécurité dans l'espace aérien. Les neuroscientifiques tentent de comprendre les voies neuronales dans le cerveau humain en visualisant des faisceaux de fibres à partir des images DTI.  Les coachs sportifs cherchent à comprendre la performance des joueurs en examinent leurs parcours lors des matches enregistrés à l'aide de capteurs.

Cependant, l'extraction d'informations à partir de ces masses de trajectoires 3D est difficile car les multiples lignes tridimensionnelles ont des géométries complexes, peuvent se chevaucher, se croiser ou même se confondre les unes avec les autres, ce qui rend impossible le suivi de lignes individuelles dans des zones denses. Pour cela nous proposons FiberClay : un système d'affichage et d'interaction avec les trajectoires 3D dans des environnements immersifs.

FiberClay est un système de visualisation multidimensionnelle immersive. L'utilisateur peut naviguer dans les ensembles de trajectoires pour mieux comprendre leurs structures denses et complexes. FiberClay permet le rendu d'une grande quantité de trajectoires en temps réel en utilisant les techniques GP-GPU. FiberClay introduit également un nouvel ensemble de techniques interactives pour composer des requêtes complexes dans l'espace 3D en utilisant des contrôleurs d'environnement immersifs et la position de l'utilisateur. Ces techniques permettent à un analyste de sélectionner et de comparer des ensembles de trajectoires avec les géométries et les propriétés des données (non-spatialles). Fiberclay a été évalué et validé avec des contrôleurs aériens et neuroscientifiques qui ont pour la première fois pu voir des données familières avec une vue globale et des mécanismes de navigation efficaces afin de notamment rapidement identifier des anomalies dans les données.

FiberClay a été présenté à la conférence IEEE Vis 2018 [1] (conférence majeure en visualisation de données). FiberClay est issu d'une collaboration entre l'ENAC (Christophe Hurter, Richard Alligier), Microsoft Research (Nathalie Riche, Steven Drucker), Monash University (Maxime Cordeil) et l'École Centrale de Lyon (Romain Vuillemot).

[1] Christophe Hurter, Nathalie Riche, Steven Drucker, Maxime Cordeil, Richard Alligier, Romain Vuillemot. FiberClay: Sculpting Three Dimensional Trajectories to Reveal Structural Insights. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, IEEE VIS 2018, Berlin. DOI : 10.1109/TVCG.2018.2865191