Réalité virtuelle

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La réalité virtuelle est une simulation informatique immersive (et parfois interactive). Le support pour utiliser la réalité virtuelle est le visiocasque ou plus communément appelé casque de réalité virtuelle. Le but de la Réalité Virtuelle est de faire percevoir à un utilisateur un monde artificiel (créé numériquement) ressemblant à un monde réel et de donner à cet utilisateur la possibilité d'interagir intuitivement et naturellement avec ce monde. L'intérêt est de pouvoir mettre l'Homme dans un environnement que nous contrôlons, qui serait impossible à reproduire dans le monde réel ou qui serait trop onéreux ou trop risqué.

Historique

L’histoire de la réalité virtuelle débute en 1950. Les pionniers qui ont fait de la réalité virtuelle une vraie révolution visuelle, comme Morton Heilig., le créateur du premier cinéma immersif, en 1962 est un acteur principal de ce concept exploité pour la première fois. Cette boite "magique" est en fait un cinéma individuel. Mais ce qui en a fait sa particularité c’est d’avoir été le premier cinéma à avoir proposé une immersion dans le film en exploitant nos différents sens. L’année 1968 fut marquée par la création du premier casque à réalité virtuelle plus connu sous le nom d’Épée de Damoclès. A cette époque, il ne fallait pas s'attendre à un casque révolutionnaire, pourtant cette invention influencera de nombreux autres créateurs. En 1980, le Defense Advanced Research Project Agency (DARPA) a fondé un simulateur d’un jeu de guerre appelé « Simulation Networking » ou SIMNET. L’évolution de ce jeu a permis à des centaines de soldats de s’asseoir dans des simulateurs de tanks, hélicoptères et de bombardiers afin de tester leurs habiletés de combat entre eux, un peu comme dans un jeu vidéo très réaliste

Ceux qui ont fait du virtuel une réalité

Un précurseur: Ivan Sutherland

Ivan Sutherland est né le 16 mai 1938 à Hastings dans le Nebraska. Il est considéré comme le « Père fondateur » de l'infographie (computer graphics), puis de la « réalité virtuelle », expression qui n'apparaîtra qu'en 1989. En 1961-1963, alors qu'il travaillait comme chercheur à Cambridge, près de Boston dans le Massachusetts, Sutherland fut le concepteur du Sketchpad, le premier dispositif de création graphique interactif sur écran, outil tournant sur le supercalculateur Lincoln TX-2 du Massachusetts Institute of Technolgy (MIT). Ce système pouvait créer des dessins précis d’ingénierie pouvant être manipulés, dupliqués et emmagasinés.

Un inventeur: Michael McGreevy

Michael McGreevy est ingénieur à la NASA et dirige le Human Interface Research Branch à l'Aerospace Human Factors research Division. Pour développer ce qu'il appelle un simulateur personnel, il a mis au point en octobre 1986 un premier casque de visualisation stéréoscopique (HMD) « bon marché » appeler Virtual Visual Environment Display (VIVED ou Vivid).

Les critères

Pour avoir une totale immersion, plusieurs critères sont à prendre en compte

• Le champ de vision : il doit être proche de celui de l'être humain qui est de 180°.

• La résolution : plus la résolution (nombre de pixels d'un écran, souvent exprimé en ppp : pixels par pouce) est élevée plus la qualité d'image sera importante.

• La fréquence de rafraîchissement : il s’agit du nombre d'image par seconde que projette un écran, exprimé en Hz. Plus le taux est élevé, meilleur sera le confort visuel.

Les fonctions

Classiquement une plateforme de Réalité Virtuelle permet

- une immersion visuelle stéréoscopique:

Permet la perception visuelle avec la profondeur de l'environnement virtuel grâce à des lunettes 3D et à des images 3D en stéréo, projetées sur des écrans. Un tel système visuel donne l'illusion de voir les objets d’une scène virtuelle "sortir" des écrans, et donne l’impression à l’utilisateur d’être présent dans un "vrai" espace 3D Bien entendu cette immersion offre une richesse d'information visuelle à l'utilisateur bien plus importante que la simple visualisation d'images 3D en mono sur un écran 2D.

- une interaction intuitive avec l'environnement:

Cette interaction se fait grâce à un système de capture de mouvement (dit système de tracking) composé de caméras infrarouges qui détectent les mouvements de marqueurs posés sur l'utilisateur. La capture de mouvement de l'utilisateur permet de créer des interactions plus intuitives et plus naturelles que celles connues dans le domaine des jeux ou de l'informatique 2D. Par exemple, "saisir" un objet avec sa main et le déplacer, marcher sur place pour se déplacer dans le monde virtuel, suivre les mouvements d'une main tenant une raquette virtuelle pour jouer au ping-pong, jouer de la batterie virtuelle toutes ces actions sont réellement concrétisées par l’utilisateur. Bien entendu des interfaces utilisateurs plus classiques comme le clavier, la souris, le joystick, la souris 3D, la wiimote, ... peuvent être utilisées mais ne stimule pas les mêmes réactions et gestes.