Interview : Neurosystems

Nous avons déjà évoqué dans l’actualité du site la société française NeuroSystems, à l’occasion du lancement du logiciel SUBSTANCE 3D. Ce logiciel d’art génératif avait suscité un certain nombre de réactions et d’interrogations, nous avons

donc cherché à en savoir plus, et vous proposons aujourd’hui  une interview sur la société, ses produits, ses développements en cours (notamment du côté de la réalité augmentée) et ses autres logiciels.

3DVF : Bonjour, et merci d’avoir accepté cette interview.
Tout d’abord, pourriez-vous nous présenter rapidement Neurosystems ?

NeuroSystems : Pour faire concis, la S.A.S. NeuroSystems est une jeune société française située en région parisienne qui développe et propose essentiellement des applications et technologies de pointe dans le domaine de l’intelligence artificielle, de la simulation 3D temps réel et de la visualisation photoréaliste.

Votre projet, SUBSTANCE 3D, se définit comme une application permettant de produire de « l’art évolutionnaire ». Pouvez-vous nous en dire plus ?

L’art évolutionnaire exploite le processus de l’évolution naturelle afin de produire des formes artistiques capables de changer et se transformer selon un algorithme génétique évolutionnaire. Fondamentalement, l’artiste est en mesure de contrôler le développement de ses sculptures selon des critères de sélection analogues à la sélection naturelle.

SUBSTANCE propose une forme d’art appelé « art organique » et offre la possibilité de faire de l’art fractal devenu organique, qui est sensiblement différent puisqu’il se base non plus sur un algorithme génétique, mais plutôt sur des systèmes dynamiques ou fractals.

En quoi cet art organique se distingue-t-il d’autres outils déjà utilisés par le passé pour créer des formes abstraites, comme les fractales qu’emploie le logiciel XenoDream, ou les équations liées à la théorie du Chaos de Chaoscope ?
Autrement dit, quel sera l’apport pour l’artiste, en termes de créativité et/ou de contrôle ?

À une exception près, la méthode de création de formes entre SUBSTANCE 3D et les logiciels que vous mentionnez est différente. En fait, SUBSTANCE 3D dispose de 3 types de « structures » totalement différentes les unes des autres.
–    La première est une structure organique qui s’apparente à un organisme « vivant » et est définie par une séquence génétique décrivant l’ensemble de ses propriétés physiques. Comme tout être organique vivant, on peut y opérer des mutations.   En modifiant une partie de son génome, sa morphologie en sera transformée. L’éditeur de génome qu’il intègre permet à l’artiste de voir immédiatement le résultat de ses expérimentations.
–    La seconde est une structure purement Fractale qui n’existe que dans un espace mathématique quadri-dimensionnel. SUBSTANCE agit là comme une sorte de microscope capable de « voir » en 4 dimensions et de nous présenter des coupes en 2D et en 3D de ce qu’il voit. L’artiste explore cet univers comme s’il naviguait dans un visualiseur d’images fractales classique, mais c’est bel et bien des formes tridimensionnelles uniques qui en résulteront, lorsque l, artiste aura défini la région à transformer.
–    La troisième a des points communs avec ce que l’on peut créer avec Chaoscope dans la mesure où nous évoluons ici dans le même domaine, celui des attracteurs étranges et des systèmes dynamiques non linéaires. C’est par contre les outils qui sont mis à disposition de l’artiste qui sont très différents. Dans SUBSTANCE 3D, aucune équation à paramétrer, tout se gère visuellement à partir de points de contrôle.

Quel type de public visez-vous avec Substance 3D ? Quelles sont les conséquences du marché visé, notamment en termes de support hardware ?

Le public visé est « l’artiste » au sens très général du terme, bien qu’il lui soit cependant nécessaire d’être familier avec un ordinateur relativement récent. C’est un logiciel qui sollicite beaucoup le CPU et qui, de par l’aspect visuel de l’expérience, exploite assez bien le GPU des cartes Nvidia et ATI récentes.

Certains infographistes sont sceptiques face à ce genre de produit qui génère du contenu abstrait, et peuvent par exemple avoir l’impression qu’il s’agit d’un « gadget », ou qu’il y a une grande part de hasard et peu de vrai contrôle artistique… Que pensez-vous de ces réactions ?

La plupart de ces gens n’ont qu’une très vague idée de ce que « l’art » est vraiment. Il a tellement de formes et de définitions qu’ils en oublient même le sens. En tout cas, ces personnes ne sont pas la cible de ce genre de produit.

D’ailleurs, la grande majorité des possesseurs de SUBSTANCE 3D se dit « Artiste » et non pas « Infographiste ». Nous avons d’ailleurs reçu des photos de quelques passionnés qui sont allés jusqu’à imprimer en 3D leurs créations faites avec SUBSTANCE, et le résultat est assez bluffant. Ils ont maintenant dans leur salon ces mêmes formes organiques et fractales qu’ils manipulaient virtuellement dans le logiciel…

Certains se sentiront peut-être déroutés par ce nouvel outil… Prévoyez-vous, en plus de l’aide disponible dans SUBSTANCE 3D, de créer des tutoriels pour aider les utilisateurs à démarrer ?

Nous sommes conscients que, bien qu’il a été conçu pour être le plus simple possible, il peut néanmoins dérouter.

Le manuel utilisateur a cependant été rédigé avec un souci de simplicité, mais rien ne remplace des tutoriaux ou autre vidéo de démonstration. Nous tâcherons d’ailleurs d’en ajouter à notre site internet dès que possible.

Outre la version Classic, SUBSTANCE 3D se décline également sous forme d’un viewer gratuit et d’une version en réalité augmentée. Une version « Complete » de Substance est également prévue, en version RA et non RA.
Comment se positionnent tous ces produits les uns par rapport aux autres ? Quelles sont les différences majeures au niveau du rendu et des fonctionnalités ?

Une fois que la version Complete sera sortie, il y aura en effet 4 déclinaisons commerciales du produit : [Classic], [Classic – Réalité augmentée], [Complete] et [Complete – Réalité augmentée]. Pour éviter toute confusion, il y a sur notre site internet un tableau comparatif des versions et de leurs fonctionnalités.
La version [Complete] intègre tout ce qu’il y a déjà dans la version [Classic] plus un système d’animation des principaux paramètres d’édition des trois types de structures (organique, fractal, attracteur) à partir de points de contrôle clé, un éditeur de matériaux, et une version plus puissante du moteur de rendu.
La fonctionnalité de réalité augmentée permet d’intégrer les formes créées dans des images réelles prises à partir d’un webcam, et d’en obtenir une photographie finale, un peu comme si la forme existait vraiment au moment de faire la photo.
La version gratuite [Viewer] mise en ligne en novembre 2009 est plus à considérer comme un visualiseur de projets SUBSTANCE 3D. Ses possibilités d’édition sont très limitées et il ne possède pas de moteur de rendu comme celui qui équipe les deux autres versions.
Il est intéressant de préciser que la version [Classic – Réalité Augmentée] dispose d’une version d’évaluation. On peut donc essayer avant d’acheter. Tout cela est disponible depuis notre site web.

En ce qui concerne la version en réalité augmentée : actuellement, il n’est pas possible d’importer un objet 3D externe (créé avec un logiciel quelconque) pour utiliser la RA. Or, en l’absence de solution low cost et simple d’utilisation, on peut justement imaginer qu’il existe un marché pour un viewer en réalité augmentée… Est-ce que vous envisagez une mise à jour de Substance RA, ou un produit dédié, pour répondre à ce besoin ?

Nous avons eu ce type de réflexion il y a plusieurs mois de cela, et nous avons pris la décision de développer un logiciel qui répondra précisément à ce type d’attente et qui sera basé sur les mêmes technologies. Le résultat est N.A.R.S (NeuroSystems Augmented Reality Studio).
Il s’adresse aux designers, architectes, photographes, professionnels du marketing et de la communication, mais également aux artistes amateurs et professionnels de tous horizons dans le but de mettre en valeur leurs créations et projets avec une simplicité déroutante pour un logiciel d’imagerie de synthèse.
En fait, il peut transformer des modèles 3D (achevés ou pas) issus de modeleurs en images photoréalistes abouties et convaincantes, ajustées en temps réel, afin de créer une forte valeur ajoutée. Il peut aussi intégrer facilement ces projets à un environnement réel issu d’une source vidéo ou de photos numériques grâce à la réalité augmentée photoréaliste.
Donc pour résumer NARS en 2 points :
–    Il est conçu pour créer et éditer facilement en temps réel des images de qualité photographique à partir de modèles 3D importés.
–    Il a la capacité d’intégrer automatiquement ces modèles 3D photoréalistes à un environnement numérique réel (photo, vidéo) en utilisant la réalité augmentée.
En terme de positionnement de prix, il sera plus de 10 fois moins cher que ses concurrents Autodesk Showcase ou Luxion Keyshot puisqu’il sera sous la barre des 80 euros tout en proposant en plus la fonctionnalité de réalité augmentée.
Sa sortie est prévue le 29 novembre prochain (Microsoft Windows). La version Mac OSX suivra ensuite d’ici février 2012.

Pour ceux qui voudraient utiliser le moteur de rendu de leur choix, ou intégrer les objets 3D organiques à d’autres scènes, SUBSTANCE permet l’export des créations au format .obj ; quels sont les contrôles disponibles pour l’utilisateur à ce niveau (résolution du modèle, topologie du maillage) ?

Le niveau de détail du maillage peut en effet être contrôlé par l’utilisateur. Il y a deux modes, un mode HD (high definition) pour exporter un modèle particulièrement détaillé avec un réglage possible du paramétrage de sampling, et un mode LD (low definition) pour obtenir un modèle optimisé (pour du temps réel par exemple) qui garde la majorité des détails de la forme HD tout en utilisant à peine 20% du nombre de triangles total. Un dépliage procédural des UV étant effectué au moment de la génération des formes, l’objet exporté sera aussi pourvu de ces coordonnées UV.

Il faut noter que le mode HD peut fournir des modèles contenant plusieurs millions de polygones lorsque le sampling est très élevé.

Neurosystems, c’est une histoire qui remonte assez loin, puisque Stéphane Marty, fondateur de la société, avait sorti en 1992 son premier moteur de raytracing : LuxArt. Pouvez-vous revenir sur le parcours accompli depuis ?

En effet, Stéphane, qui est à l’origine de toute notre technologie, avait sorti Luxart au début de l’année 1993, alors qu’il était encore étudiant en mathématiques. Luxart n’était autre que le tout premier logiciel de ray-tracing Français. Bien que son domaine de prédilection soit les systèmes dynamiques et le chaos, il s’est spécialisé dans le rendu photoréaliste et l’imagerie de synthèse et a fait carrière dans les effets visuels numériques entre 1997 et 2005 (avec un passage de 2 ans dans des studios de VFX Canadiens et Américains). Parallèlement à cela, il a développé une dizaine d’applications, dont MetropoLight (premier logiciel public de rendu utilisant la méthode Metropolis Light Transport) et le moteur de rendu VirtuaLight, sans doute le plus connu de tous.
Il a aussi effectué un certain nombre de travaux et de recherches dans le domaine de l’Intelligence Artificielle dès 2003, et à partir de la fin de l’année 2005, il a décidé de rassembler toutes ses connaissances et son expertise dans ces divers domaines pour façonner un ensemble de technologies, à partir desquelles, il sera alors possible de créer les produits qu’il a imaginé et qui lui permettront de monter sa propre société en 2009 avec NeuroSystems.