Thèse Systèmes Auto-Organisés Multimodaux Sam Collaboration Humain Système Autonome pour une Tâche de Co-Création Artistique H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Bretagne Occidentale École doctorale : École doctorale Mathématiques & Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication en Bretagne Océane Laboratoire de recherche : Laboratoire des Sciences et Techniques de l'Information, de la Communication et de la Connaissance Direction de la thèse : Vincent RODIN Date limite de candidature : 2026-06-05T00:00:00 Les systèmes autonomes auto-organisés, basés sur l'intelligence en essaim, reposent sur des interactions locales produisant des comportements émergents complexes. Si ces systèmes sont robustes et adaptatifs, leur intégration dans des activités collaboratives avec l'humain soulève des défis majeurs en termes de contrôle, de compréhension et de coordination. Le projet de thèse SAM vise à mettre en place une collaboration informée entre plusieurs utilisateurs et un système autonome auto-organisé, dans un contexte de co-création artistique où l'humain partage la création avec le système autonome tout en restant responsable de l'oeuvre réalisée. Il se place dans les thématiques de l'Interaction Humain-Machine (IHM) et des systèmes autonomes, et étudie la conception d'interactions multimodales pour soutenir cette collaboration, en se concentrant sur la dimension sensorimotrice de l'interaction ainsi que sur l'usage de technologies immersives. Ce projet est structuré en trois objectifs scientifiques : - Mesure et ajustement de l'autonomie : étude de différents niveaux d'autonomie du système, c'est-à-dire son degré d'autorisation à prendre des décisions sur la co-création et à influencer les actions créatives des artistes.
- Conception d'interactions multimodales adaptées au contrôle de systèmes complexes : conception d'interactions multimodales favorisant la collaboration, la créativité et l'improvisation, de façon la plus naturelle possible.
- Amélioration de la collaboration humain-système via des techniques de transparence : soutien à la coordination et à la communication entre les artistes et le système via des mécanismes de transparence visant la compréhension des processus de décision de ces deux acteurs dans la co-création.

- Collaboration avec des chercheurs de IMT-Atlantique et de l'ENIB (équipes INUIT et COMMEDIA)
- Accès à des équipements de Réalité Mixte (casques de RA / RV, etc.)
- Fonds propres (dotations labo) pour financer les missions

Ce projet de thèse s'intéresse donc à la structuration de la collaboration entre utilisateurs et systèmes autonomes auto-organisés, en particulier à travers la gestion de l'autonomie, la coordination et l'adaptation aux situations collaboratives. Il aborde des problématiques telles que l'improvisation entre humains et agents, la gestion de conflits ou d'objectifs divergents, ainsi que les interactions asymétriques entre utilisateurs. Il s'agira de définir des modèles de partage de tâches et de responsabilités entre humains et agents, en s'appuyant sur des formalismes issus des systèmes multi-agents et sur des approches d'explicabilité. Un des verrous majeurs du sujet de thèse sont les mécanismes d'assistance et à la coordination entre participants, dans le but de soutenir la compréhension, l'action et la collaboration. La piste de recherche retenue est de s'appuyer sur des interactions multimodales (visuelles, auditives, haptiques, comportementales) pour améliorer la transparence du système autonome, d'une part, et la naturalité de son contrôle par l'humain d'autre part. Le domaine artistique, par sa nature ouverte, constitue un cadre privilégié pour explorer ces questions. Les résultats attendus concernent à la fois des contributions scientifiques en interaction humain-machine et en systèmes multi-agents, ainsi que le développement de compétences techniques en conception d'interactions pour la collaboration avec des systèmes autonomes. Le projet vise notamment la conception, la mise en oeuvre et l'évaluation d'indicateurs de collaboration permettant de caractériser les dynamiques entre utilisateurs et système en contexte artistique. Il inclura également le développement de mécanismes de gestion des conflits entre agents ainsi que d'un système d'adaptation gestuelle destiné à piloter et influencer les agents du système autonome. Ce programme pourra donner lieu à des communications valorisant les savoir-faire technologiques et artistiques de l'équipe, notamment lors de manifestations scientifiques et culturelles (par exemple, Laval Virtual, la XR Gallery de la conférence IEEE VR), ainsi qu'à travers des collaborations locales avec des acteurs culturels (Le Quartz). Le projet présente également un fort potentiel de transfert industriel vers des applications impliquant des systèmes complexes, telles que la robotique collaborative, la supervision d'essaims de drones pour la recherche et le sauvetage, ou encore l'exploration sous-marine.