Neuromatiq

« Education is the kindling of a flame, not the filling of a vessel », Socrate.

Neuromatiq, Support audiovisuel et interactif sur la physiologie neurologique et ses troubles est un projet de thèse de médecine réalisé par moi (Ben Brahim Mohammed) et supervisé par le professeur Belahsen Mohammed Faouzi, professeur de neurologie à la faculté de médecine et de pharmacie de Fès et chef de service de neurologie au CHU Hassan II.

Ce support a pour but d'expliquer le fonctionnement du système nerveux à l'étudiant en médecine ou autres par le moyen de vidéos animées 3D et/ou des animations interactives.

Le Monde évolue, notre vision de l'enseignement et de la pédagogie doit évoluer aussi. Aujourd'hui, il y a un énorme essor technologique dans le domaine du multimédia numérique, et on peut faire beaucoup de choses avec dans le domaine de l'enseignement.

L'idée de réalisation de ce support m'est venue à l'esprit il y a cinq ans. Je visualisais régulièrement des épisodes de la série (Tous sur orbite), une série qui explique le système solaire mais qui est destinée au grand public. J'ai été stupéfait par la simplicité et l'élégance avec laquelle on y présentait le système solaire tout en épargnant aux spectateurs la peine des détails scientifiques superflus. Résultat, on apprend beaucoup tout en ayant du plaisir.

Quelques mois après, j'ai eu la chance de regarder une vidéo (The inner life of the cell) une vidéo réalisée à l'université Harvard aux USA qui explique le fonctionnement interne de la cellule. Les scènes sont époustouflantes, on prend beaucoup de plaisir à regarder la vidéo tout en apprenant des choses sur la biologie, et c'est encore plus tangible qu'un texte ou un schéma parce que c'est visuel, c'est en 3D, c'est animé et ça fait beau à voir.

A l'époque j'avais travaillé avec deux étudiants en médecine sur deux supports audio-visuels en neurologie, supervisés par le professeur Belahsen, l'un nommé (Paraplégies) et l'autre (L'examen neurologique). Ce dernier travail a eu beaucoup de succès, mais ce fut toujours un travail amateur, et une réalisation telle que j'imaginais nécessite une véritable connaissance en la matière alors que je n'avais comme bagage que quelques notions rudimentaires sur le programme Flash.

J'ai pris le sujet de physiologie neurologique avec le professeur Belahsen il y a maintenant cinq ans sans véritablement savoir en quoi ça devait aboutir. J'ai rassemblé une quantité énorme de références, beaucoup de livres sur la neurophysiologie, de supports multimédias sur la physiologie avec animations, de supports avec animations 3D interactives, des animations vidéo 3D pour référence visuelle, et surtout des collections de vidéos sur le fonctionnement du système nerveux. La série qui m'a marqué le plus est certainement celle de la TTC (The Teaching Company) Understanding the brain, une série étalée sur 36 épisodes présentée par le professeur Jeanette Nordon. Cette série explique le fonctionnement du système nerveux. J'ai vu et revu et revu plusieurs fois tous les épisodes de la série et je la recommande vivement à tout étudiant en médecine.

Avant de commencer la production des vidéos, j'ai visualisé un nombre énorme de séries de didacticiels sur bon nombres de plateformes d'animations, plus de 27 000 vidéos dans les domaines des CG (computer graphics) et CGI (Computer generated Imagery), des principes d'animations, des notions d'informatiques générales, de la lumière, théories des couleurs, et surtout des séries pour des produits spécifiques, genre 3ds Max, Photoshop, Flash, ActionScript, HTML/XML/CSS, After Effects, Premiere Pro, Illustrator, Dreamweaver, Soundbooth, Audition, Encore, Bridge et autres.

Une production de qualité vient à un prix énorme : 4 ans de travail sur ce projet matin et soir, sans relâche. C'est devenu une véritable obsession, je ne faisais que ça, me former et produire. J'ai appris comment rédiger un scénario et comment organiser les phrases et les construire de façon à produire une succession de scènes cohérentes. Pour chaque sujet je prends mon temps pour la rédaction, je collecte les idées que je dois faire ressortir dans mon article tout en éliminant le superflu. Je les structure dans un article cohérent et je fais un sketch pour chaque phrase, un sketch étant un dessin rudimentaire avec crayon sur une page vide, il s'agit d'une prévisualisation de ce que doit être la scène dans le produit final.

Après, je crée mes modèles dans le logiciel 3D, je m'occupe des couleurs et textures de la scène, des lumières, des caméras et des paramètres du rendu. Je réalise un rendu de plusieurs séquences sur la même scène, chaque séquence contenant une information spécifique, une pour les couleurs, une pour les ombres etc. des fois je tire jusqu'à 4 ou 5 séquences différentes. Une séquence de 8 secondes peut prendre au rendu 3D de 10 min à trois jours selon la complexité de la scène, j'utilisais souvent mes deux ordinateurs locaux pour faire le rendu en même temps.

Une fois que j'ai les séquences avec lesquelles je vais travailler, je les importe sur After Effects, pour faire du compositing (association des différentes séquences pour la même scène) et pour ajouter des effets spéciaux.

Je fais l'enregistrement du son sur Audition (parfois sur Soundbooth), pour éliminer les bruits de fond et améliorer la qualité sonore.

Plusieurs autres logiciels ont servi dans de nombreuses étapes de la production, par exemple Illustrator pour tracer les coupes IRM et envoyer les courbes au logiciel 3D afin de réaliser la coupe 3D du cerveau. Photoshop pour plusieurs filtres et effets spéciaux, Premiere Pro pour le montage vidéo. Bridge comme un DAM (digital asset manager) me fut très utile pour organiser le travail, ce qui est un élément clé dans une réalisation de type professionnel. En moyenne il y a 28 000 images de synthèse pour produire chaque vidéo, il faut bien qu'elles soient bien organisées dans des dossiers spécifiques pour éviter l'anarchie.

Après la réalisation des vidéos il a fallu recourir à la programmation sous Flash/AS3 (ActionScript 3) pour concevoir le support et le contenant du texte, des vidéos, des images et des animations. Les textes sont formatés en HTML avec les pages de styles CSS et les données organisées dans des fichiers XML.

Les animations interactives ont été réalisées grâce au programme Flare3D, une extension d'AS3 qui assure l'importation et la manipulation des modèles 3D par Flash.

Avant de commencer la réalisation de ce projet, nous avons conclu le professeur Belahsen et moi, que ça ne doit pas être exhaustif avec beaucoup de détails qui ne sont pas très utiles. Les textes sont donc très brefs et très concis ne contenant que l'essentiel, avec chaque fois qu'il est nécessaire, une implémentation de référence pour creuser davantage la question sur Google Books qui contient un nombre incroyable de références sur le sujet.

Le DVD support du programme est accompagné d'un autre support DVD-vidéo pour visualiser les vidéos sur un DVD player en qualité DVD.