Ce n’est pas un hasard si Sheldon Andrews a choisi de s’installer à Montréal. En effet, la ville se classe en bonne position sur l’échiquier mondial dans le secteur du jeu vidéo, mais aussi de la réalité virtuelle, des effets spéciaux, de l’animation et de la simulation. Autant de domaines qui touchent directement l’expertise du professeur-chercheur qui vient de joindre les rangs du Département de génie logiciel et des TI.
Titulaire d’un baccalauréat en génie informatique de la Memorial University de St-John’s, ce Terre-Neuvien d’origine a consacré l’essentiel de ses recherches à deux sujets principaux : la simulation physique en temps réel et l’animation de personnages en 3D.
Sheldon Andrews a d’abord étudié le domaine de l’haptique à l’Université d’Ottawa. Dans le cadre de sa maîtrise, il a notamment mis au point un système de modélisation des textures, une technique utile tant pour la création de jeux vidéos immersifs que pour des simulateurs de formation.
D’ailleurs, après sa maîtrise, il a été concepteur de logiciels à CM Labs Simulations, une entreprise spécialisée dans les simulateurs de formation au matériel de construction. Grâce à la technologie développée par cette firme montréalaise, avec laquelle Sheldon Andrews collabore toujours, les opérateurs de machinerie lourde peuvent apprendre toutes leurs manœuvres virtuellement avant de pratiquer sur un vrai chantier.
Au doctorat, Sheldon Andrews pousse encore plus loin son expertise en explorant plus particulièrement l’animation des mains et des mécanismes articulés à l’Université McGill. Ses travaux visent à améliorer l’apparence, la modélisation et le contrôle de la manipulation d’objets (grasping).
Ce qui le mène jusqu’à Édimbourg, en Écosse, où il joint les rangs de Disney Research, pour un stage postdoctoral. Il y met au point un système permettant de projeter directement les mouvements des acteurs dans un univers virtuel, avec un minimum de capteurs. Ainsi, le comédien n’est pas incommodé par les capteurs et peut se concentrer davantage sur sa performance.
De retour à McGill pour un deuxième postdoctorat, il se penche sur la performance, la stabilité et l’efficacité des simulations physiques en temps réel.
Thèmes de recherche
À l’ÉTS, Sheldon Andrews poursuivra ses travaux visant à améliorer la fidélité des mondes virtuels et les interactions avec leurs utilisateurs.
Améliorer les mécanismes de simulation physique pour les rendre plus efficaces et plus rapides
Pour obtenir des simulations très riches en détails, par exemple au cinéma, la synthèse d’images ou de mouvements exige de longues heures. Ce qui est problématique quand on travaille en temps réel, que ce soit avec le jeu vidéo ou en réalité virtuelle. Le professeur Andrews développe donc des algorithmes plus efficaces et rapides, qui allègent ce processus.
Contrôler et animer en 3D avec des modèles réduits
Toujours dans le but d’optimiser la simulation, Sheldon Andrews travaille avec des modèles réduits virtuels. Cela diminue le nombre de paramètres nécessaires à la reproduction de leurs comportements physiques. Ceci est également important pour contrôler les personnages 3D puisque des tâches complexes peuvent être effectuées en modifiant seulement quelques paramètres.
Créer des modèles de mouvements riches en interaction physique
La plupart des méthodes pour la capture de mouvements actuels ne fonctionnent que pour un personnage évoluant seul. Sheldon Andrews désire enrichir ces connaissances, en captant des données permettant d’analyser des scénarios plus complexes, où un personnage interagit avec d’autres ou avec son environnement. À terme, cette collecte accroîtra la qualité de la saisie de ces interactions.
Les industries du cinéma, du jeu vidéo et de la réalité virtuelle sont en constante évolution. Les entreprises grandissent à un rythme exponentiel, elles manquent de personnel qualifié et sont toutes à la recherche de solutions pour répondre aux nouvelles demandes du marché. Nul doute que les travaux du professeur Andrews contribueront à leur développement, tant à Montréal qu’ailleurs dans le monde.
Au nom du Bureau des affaires professorales et de toute la communauté de l’ÉTS, nous lui souhaitons la plus cordiale des bienvenues.
