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Réalités virtuelle et augmentée: les obstacles

Réalités virtuelle et augmentée: les obstacles

Au Consumer Electronics Show (CES) de cette année, où manufacturiers et acteurs de l’électronique présentent leurs produits pour l’année à venir, le monde de la réalité augmentée (RA) et de la réalité virtuelle (RV) semblait en ébullition. L’offre se diversifie, tant du côté RV, avec les produits Oculus et le HTC Vive, que du côté RA, avec les Hololens de Microsoft et les produits destinés aux entreprises comme le Epson Moverio.

Les deux technologies gagnent aussi du terrain dans le domaine des téléphones intelligents, puisque les développeurs d’applications ont accès à des capteurs de plus en plus sophistiqués. Le succès monstrueux du jeu mobile de RA Pokémon Go, sorti début juillet, semble bien confirmer cette tendance. Avant déjà, des géants comme Google, McDonald’s et Coca-Cola avaient fait leurs premiers pas en RV, avec le lancement de lunettes en carton dans lesquelles on peut insèrer son téléphone en guise d’écran.

 

Pourtant, la révolution tant annoncée se fait toujours attendre : en dehors d’une présence croissante dans des secteurs comme le jeu vidéo, les appareils RA et RV restent marginaux. Plusieurs obstacles se posent en effet à leur adoption.

Même si les technologies de réalité augmentée et virtuelle semblent similaires, elles ont des applications distinctes et répondent à des problèmes différents. En réalité augmentée, le défi principal est la synchronisation entre la vue du monde réel et celle du monde virtuel qui lui est superposé. Lorsqu’un utilisateur bouge la tête ou se déplace, il s’attend à ce que les objets virtuels dans son champ de vision se comportent de la même manière que les objets réels.

Grâce au perfectionnement des capteurs utilisés par les téléphones intelligents (et repris dans les lunettes intelligentes), les problèmes liés à l’orientation de la tête ont été résolus relativement facilement. Lorsqu’une personne qui porte des lunettes intelligentes tourne ou incline la tête, les éléments virtuels et réels présents dans son champ de vision se comportent de manière semblable.

Détecter le mouvement d’une personne qui marche et ajuster la position des objets en conséquence est un problème beaucoup plus complexe. Des capteurs comme les accéléromètres et les gyroscopes peuvent mesurer un mouvement, mais difficilement le quantifier : on sait que l’appareil a bougé, mais pas nécessairement dans quelle direction ni à quelle distance.

Certains dispositifs, comme un GPS ou des bornes radio préalablement placées, peuvent suffire lorsque le postionnement des objets virtuels ne doit pas être particulièrement précis (comme c’est le cas avec Pokémon Go). Lorsque la synchronisation entre le réel et le virtuel doit être très précise (par exemple pour placer sur une table des objets qui ne doivent pas bouger, peu importe l’orientation), une autre approche est nécessaire.

Les Hololens, les lunettes de réalité augmentée de Microsoft. (Photo: Microsoft Sweden - Flickr)

Les Hololens, les lunettes de réalité augmentée de Microsoft. (Photo: Microsoft Sweden/Flickr)

Pour résoudre le problème, Microsoft a employé les grands moyens avec ses Hololens. Quatre caméras sont intégrées dans la monture des lunettes et enregistrent en continu. Une analyse des changements de l’image, couplée aux informations provenant d’autres capteurs, permet de déterminer très précisément la position et les déplacements de l’utilisateur. Mais cet attirail a un prix : les lunettes sont plus grosses, plus complexes, et coûtent… 3000 $ US.

En réalité virtuelle, les défis sont tout autres. Bien que l’orientation et la position de l’appareil restent des éléments importants, on peut s’attendre à ce que l’utilisateur reste dans une zone bien délimitée, dans laquelle il est possible de le suivre facilement. Le dispositif peut en plus être relié à un ordinateur qui fait la majorité des calculs, et les lunettes deviennent alors des écrans certes sophistiqués, mais bien moins complexes qu’un dispositif de réalité augmentée.

Cela explique en partie le prix légèrement plus abordable des équipements de RV : 600 $ US pour l’Oculus Rift et 800 $ US pour le HTC Vive. L’investissement est cependant reporté sur le PC, dont le matériel doit pouvoir fournir soixante images haute-résolution par seconde, pour chaque oeil. Une image légèrement différente est en effet projetée sur chaque œil afin de simuler un effet de perspective; un procédé qui nécessite de l’équipement relativement haut-de-gamme, et donc, cher. Le consommateur se retrouve à payer en fin de compte un montant semblable à celui d’équipement de réalité augmentée, pour la combinaison PC et lunettes de réalité virtuelle.

Un homme essaie un casque de réalité virtuelle, Oculus Rift. Par opposition aux Hololens, l'Oculus n'est pas une paire de lunettes à travers lesquelles on voit, mais bien un écran placé devant les yeux de l'utilisateur. (Photo: Rafael Valentim/Flickr)

Un homme essaie un casque de réalité virtuelle, Oculus Rift. Par opposition aux Hololens, l’Oculus n’est pas une paire de lunettes à travers lesquelles on voit, mais bien un écran placé devant les yeux de l’utilisateur. (Photo: Rafael Valentim/Flickr)

Les nausées ou maux de tête que certains ressentent lors d’une utilisation prolongée d’équipement de réalité virtuelle sont un autre problème. Les raisons de ces maux sont encore mal connues, mais certains spéculent que le léger décalage entre le mouvement de la tête et le mouvement de l’image virtuelle pourrait être en cause. Il faudrait alors attendre que le matériel devienne plus rapide et performant pour voir ces problèmes disparaître.

Au-delà de ces obstacles, le monde RA/RV est en plus toujours à la recherche d’un succès similaire à celui qu’à connu le iPhone. Bien que l’offre d’équipement se diversifie, aucune compagnie n’a encore réussi à se créer un marché comme l’a fait Apple en 2008.

Même Google, avec tous ses moyens, n’a pas réussi à perçer avec ses lunettes intelligentes Google Glass. En plus d’interrogations liées à la protection de la vie privée, le géant a dû composer avec la différence entre le prix de l’appareil (1500 $ US) et sa valeur perçue par les consommateurs.

Aujourd’hui, c’est avec la RA/RV que le problème se pose. Le manufacturier qui saura le résoudre sera alors le mieux placé pour faire de ces technologies des outils grand public.

Écrit par Frédéric Lafrance.

Image de couverture : Minecraft vu avec des Hololens de Microsoft. (Photo: Microsoft Sweden/Flickr)


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