Soutenance de Thèse Clément QUERE - 10 juin 2026

Bonjour à toutes et tous,

(English version below)

J’ai le plaisir de vous inviter à ma soutenance de thèse qui aura lieu le Mercredi 10 Juin 2026, à 10h00 dans la salle Euler Violet du centre INRIA d’Université Côte d’Azur - 2004, route des Lucioles - BP 93 - 06902 Sophia Antipolis Cedex Bâtiment Euler.

La présentation sera en Français et sera accessible en ligne via le lien : https://univ-cotedazur.zoom.us/j/86064914770?pwd=mCQflc9hRrTY8kLTBv6X9xd0GoaVMB.1

Le titre de ma thèse : Apports des réalités étendues (augmentée, virtuelle et mixte) pour l'exploration visuelle de données spatio-temporelles

Le résumé : L'émergence des technologies immersives au cours des dernières décennies, telles que la réalité augmentée (AR) et la réalité virtuelle (VR), a favorisé une augmentation rapide de la recherche sur l'analyse immersive, en particulier dans les domaines d'application où l'exploration des données spatio-temporelles (ST) joue un rôle crucial. Cette exploration consiste en la découverte de modèles utiles mais non triviaux dans les données ST, notamment en planification urbaine, le transport ou la santé publique. Étant donné la quantité considérable de données à analyser, à visualiser et avec lesquelles il faut interagir, il est nécessaire de développer des techniques d'analyse et de visualisation efficaces qui permettent une exploration immersive des données ST. Cependant, l'affichage des données ST pose un certain nombre de défis, tels que (i) l'occlusion des données (lorsque des informations en cachent d'autres), (ii) l'identification du point de vue de l'utilisateur sur les données, (iii) la sélection, la navigation et la manipulation correctes des données, et (iv) l'enrichissement des données ST brutes. Pour répondre à ces défis, cette thèse contribue à l'exploration visuelle et à l'enrichissement des données de mouvement dans un contexte immersif à travers trois approches sur l'analyse des données spatio-temporelles~: (1) la mise en œuvre d'une approche incrémentale immersive se concentrant sur l'exploration des données en visualisant les données de mouvement ; (2) l'enrichissement des données à travers la mise en œuvre d'un pipeline d'annotation et (3) la création d'un outil de généralisation de l'information. Nous démontrons nos approches en utilisant trois outils distincts : (1) INSPIRE, un cadre pour la représentation visuelle des données de mobilité ST en utilisant un cube ST immersif avec des filtres ST ; (2) HandyNotes, un pipeline pour l'enrichissement des données allant de l'ancrage à la visualisation d'informations ; (3) WristNotes, un bracelet amovible pour l'exploration des annotations dans les environnements virtuels immersifs (IVE). Pour valider nos approches, trois études ont été menées auprès des utilisateurs. La première étude a évalué l'efficacité des filtres ST sur un ensemble de données de mobilité, en utilisant des utilisateurs pour répondre à des questions analytiques. La deuxième étude examine l'utilité de notre processus d'annotation pour l'enrichissement des données, telle qu'évaluée à partir des retours d'expérience des utilisateurs dans le cadre d'une étude de cas réelle. La troisième étudie l'impact du placement de l'information dans la scène pour atténuer l'effet d'occlusion et l'identification de l'annotation dans la scène. Ces contributions soutiennent la recherche visant à améliorer l'exploration des données ST en proposant des outils adaptés aux données de mobilité dans la VR.

Mots-clés : Réalité virtuelle, Réalité augmentée, Réalité mixte, Réalité étendue, Cube spatio-temporel, Données spatio-temporelles, Données de mobilité, Visualisation immersive, Approche incrémentale, Etudes utilisateurs

Jury:

Anastasia BEZERIANOS, Professeure des universités, Université Paris-Saclay - Rapportrice

Thomas PIETRZAK, Professeur des universités, Université de Lille - Rapporteur

Indira THOUVENIN, Professeure des universités, Université de Technologie de Compiègne - Examinatrice

Michel BUFFA, Professeur des universités, Université Côte d’Azur - Examinateur

Hui-Yin WU, Chargée de recherche, Centre Inria d’Université Côte d’Azur - Membre invitée

Marco WINCKLER, Professeur des universités, Université Côte d’Azur - Directeur de thèse

Aline MENIN, Maîtresse de conférences, Université Côte d’Azur - Co-encadrante de thèse

Après la soutenance, nous partagerons un moment convivial autour d'un buffet pour le pot de thèse, qui se tiendra dans l'espace café au quatrième étage du bâtiment E.

En vous remerciant par avance de votre présence,

Cordialement,

QUERE Clément.

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Hello everyone,

I am pleased to invite you to my thesis defense, which will take place on Wednesday June 10 2026, at 10:00 a.m. in the Euler Violet room at the INRIA Center of Université Côte d’Azur - 2004 Route des Lucioles - BP 93 - 06902 Sophia Antipolis Cedex, Euler Building.

The presentation will be in French and will be available online via the following link: https://univ-cotedazur.zoom.us/j/86064914770?pwd=mCQflc9hRrTY8kLTBv6X9xd0GoaVMB.1

Thesis title: Contribution to extended reality (augmented, virtual and mixed) for visual exploration of spatio-temporal data

The abstract: The emergence of immersives technologies over the last few decades, such as augmented reality (AR) and virtual reality (VR), has fostered a rapid increase in research into immersive analysis, particularly in application areas where spatio-temporal (ST) data mining (i.e. the process of discovering useful but non-trivial patterns within ST data) plays a crucial role, such as urban planning, transportation, or public health. Given the vast amount of data to be analyzed, visualized, and interacted with, it is necessary to develop effective analytical and visualization techniques that support immersive exploration of ST data. However, displaying ST data poses a number of challenges, such as (i) data occlusion (when information hides other information), (ii) identification of the user's point of view (POV) on the data, (iii) proper data selection, navigation and manipulation, and (iv) enrichment of ST raw data. To address these challenges, this thesis contributes to the visual exploration and enrichment of motion data in an immersive context through three approaches to ST data analysis: (1) the implementation of an incremental immersive approach focusing on data exploration by visualizing motion data; (2) data enrichment through the implementation of an annotation pipeline and (3) an information generalization tool. We demonstrate our approaches using three distinct tools: (1) INSPIRE, a framework for the visual representation of ST mobility data using an immersive ST cube featuring ST filters; (2) HandyNotes, a pipeline for data enrichment ranging from anchoring to information visualization; (3) WristNotes, a removable wristband for exploring annotations in immersive virtual environments (IVE). To validate our approaches, three user-based studies were carried out. The first study evaluated the effectiveness of ST filters on a mobility dataset, using users to answer analytical questions. The second study examines the usefulness of our annotation pipeline for data enrichment, as evaluated through user feedback in a real-life case study. The third examines the impact of information placement within the scene to mitigate the occlusion effect and annotation identification in the scene. These contributions support research aimed at improving ST data mining by proposing tools adapted to mobility data within VR.

Keywords: Virtual reality, Augmented reality, Mixed reality, Extended reality, Space-time cube, Spatio-temporal data, Mobility data, Immersive visualization, Incremental approach, User studies

Jury:

Anastasia BEZERIANOS, Professeure des universités, Université Paris-Saclay - Reviewer

Thomas PIETRZAK, Professeur des universités, Université de Lille - Reviewer

Indira THOUVENIN, Professeure des universités, Université de Technologie de Compiègne - Examiner

Michel BUFFA, Professeur des universités, Université Côte d’Azur - Examiner

Hui-Yin WU, Chargée de recherche, Centre Inria d’Université Côte d’Azur - Invited Member

Marco WINCKLER, Professeur des universités, Université Côte d’Azur - Supervisor

Aline MENIN, Maîtresse de conférences, Université Côte d’Azur - Co-Advisor

After the defense, we will gather for a casual celebration with a buffet at the thesis reception, which will be held in the café area on the fourth floor of Building E.

Thank you in advance for attending,

Best regards,

Clément QUERE

Ingénieur - IHM en AR & VR