realite-augmentee

Dossier>VerslaRéalitéAugmentée
Futura-Sciences
28/06/2010-Par
DanielIchbiah
VerslaRéalitéAugmentée
Superposerdesinformationssurlemonderéel,quellepourraitenêtrel’utilité?Elleestmultiplequ’il
s’agisse d’afficher les noms ou fonctions de personnes ou l’itinéraire à suivre directement sur le
décor. Par le passé, la plupart des applications visaient à accoler ces informations par le biais de
lunettes, un accessoire pas toujours aisé à porter pour certains utilisateurs. Pattie Maes du MIT, pour
sa part, propose de mettre la Réalité Augmentée à la portée de tous avec du matériel d’aujourd’hui.
quelles pourraient être les applications pratiques de cette technologie que l’on appelle Réalité
Augmentée
Chapitre1/5-VerslaRéalitéAugmentée
Superposer des informations sur le monde réel, quelle pourrait en être l’utilité ? Les applications de la
RéalitéAugmentéesontmultiples,qu'ils’agissed’afficherlesnomsoufonctionsdepersonnesoul’itinéraireàsuivre
directement sur le décor. Par le passé, la plupart des applications visaient à accoler ces informations par le biais de
lunettes,unaccessoirepastoujoursaiséàporterpourcertainsutilisateurs.
L’équipedeBabakParvizdel’UniversitédeWashingtonpoursuitunevoieprometteuse: deslentillesde
contact que l’on porterait à même le globe oculaire. Pattie Maes du MIT, pour sa part, propose de mettre la Réalité
Augmentéeàlaportéedetousavecdumatérield’aujourd’hui.
ProjetSixthSense :quandvotremainsertdeclaviertéléphoniquegrâceàlaréalitéaugmentée.
CréditsMIT.
DanslefilmTerminatorII,lecyborgT1000venudufuturqu’interprétaitArnoldSchwarzeneger,voyaitdesinformations
s’afficherau-dessusdumonderéel.JamesCamerondonnaitainsiunavant-goûtd’uneapplicationquipourraitdevenir
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courantedansnotreenvironnementd’iciunedizained’années.
Ilestaiséd’imaginerlascène.Fabienvientdesefaireembaucherdansunegrandeentreprise.Lechefdupersonnelse
contentedeluidonnerdeslunettesspécialesouunautreaccessoiredehautetechnologie.LorsqueFabienportecet
appareil discret, chaque fois qu’il croise un employé particulier, il peut « voir » son nom et sa fonction s’afficher en
superpositiondecelui-ci.D’autresinformationsutilespeuventapparaîtretellelamentiond’undossierdontilestcensé
parleràcettepersonne.
En d’autres termes, le monde réel et virtuel s’entremêlent avec l’ajout d’informations visuelles ou
mêmesonoressurcequiestregardé.
Chapitre2/5-DéfinitiondelaRéalitéAugmentée
La Réalité Augmentée, c’est exactement cela : l'affichage d'information en superposition à
l'environnementvisible.
Dèsledébutdesannées90,lecentrederecherchePARCdeXeroxàPaloAltos’estmisàœuvrerdetellesapplications.
L'université de Columbia a expérimenté deslunettes intelligentes capables d'apporter à tout moment une
perception plus affinée de la réalité avec en tête des applications concrètes : si un problème survient avec la
photocopieuse, le simple fait d'enfiler ces lunettes ferait apparaître une flèche indiquant où se trouve la panne et le
gesteàeffectuerpourlaréparer.
LaRéalitéAugmentéeapareillement été évoquée pour la combinaison dessoldats du futur. En superposition à la
scène regardée, le fantassin verrait apparaître des indications relatives au terrain : sa position, celle des alliés et
ennemis,collimateur...
VidéosurleprojetSixthSenseetusagesdanslaviequotidienne.CréditsMIT
Pourtant, ce qui a freiné l’engouement pour la Réalité Augmentée était la lourdeur des interfaces
utilisées.Ilfallaitregarderlesinformationssuperposéessurunécran,surlavisièred’uncasquequ’ilfallaitenfilerou
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sur les verres de lunettes. Deux nouvelles voies s’ouvrent actuellement. La première est celle du chercheur Babak
Parvizàl’UniversitédeWashingtonquiachoisiuneautreapproche:placerlesinformationsdeRéalitéAugmentéesur
unesimplelentilledecontactquel’onapposesurlacornée.LasecondeestcelledePranavMistry,del’équipedePattie
MaesauMedialabdontl’applicationSixthSenseviseàsuperposerdesinformationsutilespuiséessurleWebsurdes
objetscourantstelsqu’unlivreouunbilletd’avion…
Chapitre3/5-Réalitéaugmentée:lentillesmultifonctions
«Noustravaillonsàconvertirdeslentillesdecontactsenmicro-systèmesfonctionnels»,nousexpliqueBabakParviz.«
Pourl’heure,leslentillesdecontactssontdesmorceauxdepolymèresmoulésdansunecertaineformeafindecorriger
la vision. En intégrant de l’électronique, de la photonique et d’autres composants à l’échelle micro et nano sur les
lentillesdecontact,nousespéronschangerdemanièrefondamentalel’usagedecesobjets.»
Lalentillederéalitéaugmentéedel’équipedeBabakParviz.CrédtsDR.
Le fait qu’une lentille de contact soit composée de polymères est un point important car il a déjà été possible de
réaliser des circuits électroniques sur de telles substances.D’où la perspective suivie par Parviz de plaquer
desinformationsintelligentessurunesurfaceaussiminiaturisée.Leproblèmerencontréparleschercheurs
de l’Université de Washington est lié à la miniaturisation des composants et à la difficulté d’assemblage à une telle
échelle.
« Afficher des informations sur une lentille n’a jamais été réalisé auparavant. Nous devons à la fois bâtir des
composantsextrêmementpetitsetdesméthodespermettantdelesintégrersurunelentilledecontact,deleurfournir
del’énergie,denousassurerqu’ilspuissentproduireuneimageetopérerd’unefaçonquisoitbio-compatible,»ajoute
Parviz.
L’équipedeBabakParvizaoptépourdestechniquesd’auto-assemblaged’élémentsnanométriquessaupoudréssurla
lentille, chaque composant électronique ne pouvant se placer qu’à un endroit précis de par sa propre forme et celle
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exactedupointd’accueil,avecl’utilisationd’unphénomèneprochedelacapillaritépourlesameneràs’agglutiner.Ilen
résulteunelentilleintégrantuncircuitmétalliqueultraminiaturiséavecaucentreuncarréd’untiersdemillimètresqui
faitofficed’écran.
BabakParviz(àdroitesurlaphoto)avecsescollèguesdel’UniversitédeWashington.CréditsDR.
L’étapesuivantevaconsisteràinséreruncapteurWiFidanslalentilleetunesourced’énergiequipourraitavoirune
sourcesolaire.UnefoiscetteliaisonversleWebouunordinateur,toutessortesdedonnéespourraientatterrirsurle
champdevision.
Une fois que la lentille sera en mesure d’envoyer ce qui est perçu à un ordinateur, lui adresser en
retour des informations de réalité augmentée ne sera qu’une formalité.Ainsilorsdelavisited’unmusée,
lorsquel’onpasseradevantuntableau,uncommentairepourraitapparaîtresurl’œuvre.Auniveauurbain,leslentilles
pourraient servir de guide pour déambuler dans une cité. A peine enfilées, elles enrichiraient le monde extérieur
d’informations précieuses : nom d’une rue, monument le plus proche, équivalent en euros du prix en pesetas d’un
article vu dans un magasin, traduction d’une affiche... On pourrait également imaginer une aide automatique qui
s’adapteàtouteslessituationsselonleniveaud’assistancesouhaité.
Chapitre4/5-Réalitéaugmentée:intégrationaucorpshumain
Au-delà des aspects liés à la mise au point et à la finesse de perception, est-ce que l’œ il supporte
correctementcetaccessoire?Commeonlesait,l’œiladaptesavueàl’objetsurlequelilsefocaliseetn’adonc
pas la même vision selon qu’il fixe un point éloigné ou proche, comme c’est le cas pour le réglage de netteté d’un
appareilphoto.Est-cequel’œilsauragérerefficacementlasuperpositiond’informationsprochessurunpointdemire
distant?
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Placementdelalentillesurl’œild’unlapin.CréditsDR.
Pourl’heure,lalentilleaététestéesurl’œild'unlapindurantvingtminutesetaucuneréactionnégativen’aéténotée.
Quiddeshumains?«Nousn’avonspasencoretestélalentillesurdeshumains,»concèdeParviz.« Pourlemoment,
jenesauraisdirecombiendetempsilfaudraitpourquel’œilressenteunefatigueàl’usagedecetappareil».
S’il est impossible de prédire la précision d’affichage qu’il sera possible d’atteindre sur une lentille de contact, Parviz
veutcroirequelespotentielssontvastes.
«Selonlacomplexité,lacapacitéetlasophisticationdel’affichage,lesapplicationsserontdetoutessortes,»estime
BabakParviz.« Celapourraitallerd’unaffichagerudimentaireavecquelquespixelsetuneseulecouleuràunaffichage
multi-couleurspourdesapplicationsdeRéalitéAugmentée.Sinousyparvenons,alorslaplupartdesappareilsmobiles
quenousutilisonsaujourd’hui(téléphones,ordinateursportables,PDAs,etc)n’aurontplusbesoind’unécranetilsera
doncpossiblederéduirenotablementleurtaille.»
Selon Parviz toutes sortes de professions pourraient bénéficier d’un tel accessoire: « les pilotes, les conducteurs
automobiles, les docteurs, les travailleurs en usine, les architectes, les conservateurs de musées sans oublier les
joueurs.»
Seul souci, Babak Parviz s’avère incapable de nous dire quand de tels écrans logés dans une lentille seront
couramment répandus. En attendant, laNational Science Foundation et aussi un fonds spécifique de l’Université de
Washingtonfinancentlesrecherchesdel’équipedeParviz.
Les ambitions de Parviz ne s’arrêtent pas à la Réalité Augmentée et voudraient s’immiscer dans le domaine du
médical.
«Noussommesintéressésàbâtirunécransurunelentilledecontactmaisaussiunautredomaine:bâtirunelentille
decontactquipourraitsurveillerl’étatdesantédel’utilisateur.»
Chapitre5/5-SixthSense:lefuturdelaréalitéaugmentée
S’ilestmoinsspectaculaire,leprojetSixthSense(SixièmeSens)quesuperviqePattieMaes,quidirigeleGroupedes
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interfacesfluidesauMassachusettsInstituteofTechnology(MIT)deBostonal’avantagedeproposerunesolutionqui
pourrait être mise en oeuvre dans un délais très court.L’avantage de Sixth Sense est de ne pas utiliser un
accessoire directement posé sur le corps mais des accessoires d’un encombrement léger : bague ou
collierquiintègreuneWebcam.
UtilisationdeSixthSensepourprojeterunevidéovenueduWebsurunmagazine.CréditsDR.
PattieMaesaeffectuéladémonstrationdeSixthSenseauprintemps2009lorsd’uneconférencedeTED(Technology,
Entertainment,Design/Techologie,Divertissement,Conception)unorganismevisantàrapprocherleschercheursde
ces domaines. Quel a été l’argumentaire de Pattie Maes ? Qu’à tout moment, il peut exister des informations qu’il
pourraitêtrebondeconnaîtrepourprendrelabonnedécision.
« Lorsque vous rencontrez quelqu’un à un salon, vous n’allez pas sortir votre téléphone mobile pour lancer une
recherche Google à son sujet. De même, lorsque vous vous trouvez dans un supermarché face à une pile de papier
toilette,vousn’allezpaspouvoirfaireunerecherchesurleWebafindedéterminerlequelestleplusécologique.»
Le groupe de recherche de Pattie Maes au Medialab et plus particulièrement l’un de ses étudiants, Pranav Mistry, a
donc développé une série d’objets qui puissent donner accès à toutes ces informations «sans demander que
l’utilisateurmodifiesoncomportementusuel»,précise-t-elle.
Lorsdesadémonstration,Maesatenuunepetitecamérasurunechaîneportéeautourducoureliéeà
un petit système de projection et à un miroir. Elle a alors expliqué que ces objets communiquaient avec le
téléphonemobilequ’elleavaitdanssapoche.
Ce simple système autorise la projection d’informations en face de soi et la détection des mouvements de la main
grâceàdescapteursinsérésdansdespetitesbaguesplacéessurlesdoigts,ousurlesongles.Grâcedesmouvements
similairesàceuxquel’onopèresuruniPhone,l’utilisateurpeutsedéplacersurunecartegéographiqueprojetéesurle
murouopérerunzoomdessus.Unemêmesériedegestesentraînelaprised’unephoto.Defait,PattieMaescompare
SixthSenseàlatableinteractiveMicrosoftSurfaceportable,avecladifférencequen’importequellesurfacepeutservir
pourl’interaction:lemur,lavitre,leT-shirtdelapersonneàquil’onparleouencoresamainsil’onnetrouvepasde
surfacedisponible.
Applications
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C’est au niveau des applications de Réalité Augmentée que Sixth Sense se distingue. Dans le film de
démonstration que Pattie a projeté à TED, nous voyons Pranav Mistry se rendre dans un magasin et prendre divers
produits dans les mains. À chaque fois, le système lui indique par la projection d’une couleur quel est le coefficient
écologiquedeceproduit.S’ilprendunlivredansunelibraire,ilpeutvoirs’afficherlanotemoyenneattribuéeparceux
qui ont acheté ce livre sur Amazon, ou encore projeter sur une page blanche les commentaires apportés par les
lecteursoucritiques.Mieuxencore,s’illitunarticledemagazine,ilpeutobtenirl’affichaged’unevidéoquipermetd’en
apprendredavantagesurl’événementchroniquéouencorelesscoresd’unmatchmisàjour.
Pattie Maes affirme que Sixth Sense a un avantage : ce type de système est très aisé à construire et son prix ne
devraitpasexcéderceluid’untéléphonemobileactuelsoitenviron350dollars.PranavMistryaégalementdéveloppé
uneautreapplicationdeRéalitéAugmentéeappeléeTapuma(TangiblePublicMap/Cartepubliquetactile).Lorsquel’on
pose un objet sur une surface publique, l’on reçoit l’information adéquate. Par exemple, en plaçant un billet d’avion
dessus,lesystèmeindiquelaported’embarquement,etc.
L’approche de Pattie Maes a le mérite de déporter la Réalité Augmentée sur des objets d’un emploi
aisé.D’autresvoiesexistentquiiraientplusloinencoreensuperposantl’informationutilesurdiverstypesdesupports
transparents,àcommencerparlepare-brisedel’automobile.Leconducteurpourraityvoirapparaîtredesinformations
d’itinéraires, de circulation routière ou même des données calculées en temps réel comme la vitesse des autres
véhicules.Àtrèslongterme,certainsévoquentmêmelapossibilitédesupprimerlespanneauxroutiers(sensinterdit,
villesproches,etc.)danslamesureoùcesinformationsapparaîtraientsurlasurfacedupare-brisedel’automobile.Le
conducteurpourraitégalementvoirapparaîtredesinformationsleconcernantparticulièrement(«MrMartinaunretard
d’unedemi-heure»).Ilseraitmêmeenvisageabledesupprimerlespanneauxpublicitairesquienlaidissentlesroutes:
ils ne se matérialiseraient que sur le champ de vision augmenté de l’automobiliste, de manière personnalisée. Une
aubainepourlesprotecteursdel’environnement.
Un dernier point : la Réalité Augmentée n’est pas seulement visuelle. Elle pourrait également intervenir sur les
perceptions auditives. Ainsi, les baguettes d’une lunette reposant sur les oreilles pourraient amplifier certains sons
inquiétantsafindestimulerlavigilancedeleurpropriétaire.
Il reste à rendre les interfaces les plus souples possibles. Tout comme les applications de Réalité Virtuelle n’ont pas
percé en raison de l’inconfort lié à la nécessité d’employer un casque, il est probable que les applications de Réalité
Augmentéeneserontacceptéespartoutunchacunquesiellessefontdiscrètes.Telestlechallengeessentielpour
cettetechnologieprometteuse.
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