Le groupe I3D a pour objectif de contribuer à rendre l'interaction avec des objets ou des scènes virtuels la plus simple et intuitive possible. Pour ce faire, trois axes de recherche sont privilégiés :
 

• Paradigmes et métaphores d'interaction

L'objectif de ce thème est l'étude de nouveaux paradigmes et métaphores d'interaction en privilégiant les approches les plus prometteuses en terme d'immersion : interaction spatiale, interaction multi-sensorielle, interaction à  deux mains,...
 
• Retours haptiques

Il existe plusieurs approches pour restituer une sensation de retour haptique : l'utilisation de périphériques à  retour haptique, le retour pseudo-haptique, l'utilisation d'ustensiles (props), le recours à  des substitutions sensorielles. L'objectif de ce thème est l'étude de ces différentes approches afin de permettre une meilleure caractérisation du retour haptique en fonction de la tache à accomplir.
 
• Facteurs humains

Cet axe s'intéresse à l'aspect physiologique et psychologique des différents sens de l'homme ainsi qu'à l'ergonomie de l'interaction à des fins de choix et d'évaluation des solution proposées dans les autres axes de recherche. Des expérimentations, sont conduites soit en amont des recherches menées dans les deux axes précédents (tests psychophysiques sur la perception, évaluation de périphériques ou d'interfaces existantes), soit en aval de ces recherches (évaluation des approches mises au point par le groupe).