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Point de vue

Réalité virtuelle : "l'art de tromper le cerveau pour améliorer le réél"

Réalité virtuelle :

Pour Sébastien Kuntz, Tromper le cerveau demande de passer une barrière technologique qui n’est maitrisée que par quelques acteurs.

Difficile d'échapper au phénomène des casques de réalité virtuelle, que la baisse des coûts rend enfin abordables pour toutes sortes d'applications. Sébastien Kuntz, dirigeant et fondateur de Middle VR, qui conçoit et fournit des applications de réalité virtuelle sur mesure, nous livre sa vision des technologies de casques de réalité virtuelle. Pour fonctionner sans créer de malaise, la qualité de l'immersion prime.

La réalité virtuelle (RV, ou en anglais Virtual Reality, VR) fait aujourd’hui le buzz. La promesse de pouvoir s’immerger dans d’autres réalités et d’interagir avec de nouveaux mondes est enfin tenue.

Si les professionnels du monde entier utilisent la VR depuis plus de 20 ans pour concevoir des véhicules (Peugeot, Renault, Airbus…), des bâtiments (Bouygues, Vinci…), faire des études marketings (Procter & Gamble, Kimberley Clarke…), former à des gestes et procédures (Nasa, SNCF …) ou encore traiter des phobies, les casques immersifs n’étaient jusqu’alors pas de qualité suffisante pour offrir une bonne immersion. Nous utilisions des salles immersives complexes à mettre en place et coûteuses, mais qui offraient néanmoins un bon retour sur investissement.

Les casques grand public vont permettre d’apporter le miracle de la VR au plus grand nombre.

Tromper le cerveau

Il y a de très nombreuses définitions de la VR. Notre définition à nous est simple mais radicale : tromper le cerveau pour qu’il se sente naturellement "présent" dans un autre monde. C’est à la fois une science et un art. Cette définition a beaucoup de conséquences, tant au niveau technique qu’applicatif.

Tromper le cerveau demande de passer une barrière technologique qui n’est maîtrisée que par quelques acteurs. Sans ce sentiment de "présence", on ne peut pas qualifier un système (matériel et logiciel) de VR.

La première barrière est la latence, soit le temps mis par un système à réagir au mouvement de l’utilisateur. Il faut un temps inférieur à 20 millisecondes entre un mouvement et l’affichage de l’image qui en résulte pour tromper le cerveau. Il y’a bien sûr d’autres enjeux, comme le grand champ de vision par exemple, mais un temps de latence trop long est l’ennemi numéro 1 de la VR. Au-delà, l’illusion est brisée et le système peut causer nausées et maux de tête.

C’est malheureusement le cas pour tous les casques à base de téléphone portable, à part le Samsung GearVR qui a bénéficié de l’expertise et des exigences d’Oculus.

Allons plus loin : de tous les casques que nous avons pu tester (et nous avons accès à la quasi-totalité des casques), il n’y en a, à l’heure actuelle, que quatre qui passent cette barrière : l’Oculus Rift, le HTC Vive, le PlaystationVR et le Samsung GearVR.

Matériel

On rencontre souvent des constructeurs avançant des arguments pour montrer que leur casque est le meilleur : champ de vision, meilleures lentilles, ergonomie avancée, grande zone de travail. Ils se battent sur ces différenciateurs, mais n’assurent pas la base d’une faible latence qui nécessite des techniques avancées, tant en termes de matériel (capteurs et affichage) que de logiciel (drivers/pilotes de périphérique).

On entend souvent aussi dire que ces casques à bas coût permettent de démocratiser la VR. Ils donnent en fait une piètre image des réelles capacités d’un bon casque, ce qui, nous le constatons au quotidien, fait souvent fuir des utilisateurs qui auraient un grand bénéfice à utiliser la VR. Avec un Google Cardboard, on doit se forcer pour croire à l’immersion. Avec un HTC Vive, on doit se forcer pour ne pas y croire.

Logiciel

Mais même si le matériel est capable d’assurer cette faible latence, il faut également que les concepteurs de logiciel gardent cette barrière en tête et s’assurent de ne pas la dépasser. Une application trop gourmande ou mal développée ne tournera pas assez vite et fera augmenter la latence au-delà du seuil critique.

Nous avons ainsi pu constater sur de nombreux salons que beaucoup d’éditeurs logiciel, et même des grands noms de logiciel 3D, ajoutaient le support de la VR à leurs applicatifs, mais sans en maîtriser les contraintes techniques, ce qui provoque des nausées instantanément, même sur de l’excellent matériel !

Interaction

Comment interagir avec ces mondes virtuels ? L’interaction la plus simple est déjà l’observation : si je tourne ma tête vers la droite, je verrai la partie droite du monde. Pour ce faire il faut que le matériel détecte les mouvements de la tête de l’utilisateur et que l’application réagisse en conséquence. C’est le minimum réalisé par tous les casques.

Ils sont cependant limités aux rotations de la tête : si on se baisse, ou si on se décale sur les côtés, cette information n’est pas prise en compte par le système.

Le HTC Vive, l’Oculus Rift et le Playstation VR vont plus loin : ils détectent les mouvements de translation de la tête ainsi que les mouvements des mains. On peut ainsi se baisser ou pencher la tête, voire marcher dans un grand espace, ainsi que saisir des objets ou saluer un ami. Soit une interaction semblable à la façon dont nous évoluons naturellement dans le monde réel.

Applications

Il existe actuellement deux types d’applications très différentes :

  • les vidéos 360°
  • les applications 3D temps réel

Une vidéo 360° est un film capturé avec des caméras spéciales. Tout comme un film, l’application se déroule selon le scénario fixé à l’avance par le metteur en scène et dont on ne peut se détourner. L’utilisateur est un spectateur passif. De plus, les vidéos 360° étant filmées depuis une position déterminée, on ne peut pas “marcher” dans la vidéo. On ne peut que regarder autour de soi, comme si on était sur un rail.

Il y a tout un champ d’applications intéressantes pour cette technique : film, documentaire, tourisme… Elle ne nécessite que peu de puissance de calcul, ce qui permet de tourner sur un simple téléphone.

Les applications 3D temps réel, elles, permettent à l’utilisateur d’être actif et d’interagir avec l’environnement : les images sont générées par l’ordinateur en fonction des mouvements et interactions : l’utilisateur peut choisir où se déplacer, quelles actions il va faire, et l’ordinateur va calculer des réactions. Si on se baisse, on va pouvoir voir sous une table, si on appuie sur un interrupteur, la lumière va s’allumer ou s’éteindre. Il peut également avoir un corps virtuel.

C’est là que se situent pour nous les applications les plus intéressantes : jeux vidéo bien sûr, mais aussi conception, formation, éducation… Ces applications nécessitent plus de puissance de calcul que des vidéos 360°, c’est pourquoi elles sont le plus souvent réservées à des casques branchés sur un PC puissant, comme l’Oculus Rift ou le HTC Vive.

Conclusion

Vous l’aurez compris, il faut prendre conscience que lorsqu’on crée une application de réalité virtuelle, on travaille avant tout sur le cerveau humain et comment le tromper. Le matériel et le logiciel ne sont qu’un moyen pour arriver à cette fin.

Et justement, le matériel et les logiciels sont enfin disponibles à des coûts abordables, notamment pour les professionnels.

La VR permet déjà de gagner du temps, de l’argent, d’être plus efficace et de gagner en sûreté. Car pour nous, il s’agit bien d’utiliser la VR, non pas pour s’échapper de la réalité, mais bien comme d’un outil permettant d’améliorer le réel !

 

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