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Plongez au coeur de la réalité virtuelle

Réalité virtuelle | application |3D

La réalité virtuelle est une technologie numérique qui vise à immerger un utilisateur dans une reproduction virtuelle de la réalité. Dans cette réalité virtualisée, l’utilisateur peut alors visiter un lieu ou interagir d’une nouvelle façon avec des objets virtuels et ressentir des sensations plus poussées. Avec l’ajout d’un casque de réalité virtuelle, on recouvre la totalité du champ de vision de l’utilisateur, ce qui le plonge dans un environnement avec une vision 3D. La technologie a beaucoup évolué ces dernières années et propose des expériences inédites.

Tout a commencé en 1957 avec l’apparition du premier équipement de réalité virtuelle “Sensorama”, conçu par le cinéaste américain Morton L. HEILIG. Cette invention est utilisée pour permettre aux spectateurs friands de cinéma d’immerger dans l’expérience cinématographique. C’est en 1970 qu’apparaît le tout premier casque virtuel inventé par Ivan SUTHERLAND, ingénieur en informatique américain et pionnier de l’Internet. Connu sous le nom de l’Epée de Damoclès, il était tellement lourd que l’appareil devait être suspendu au plafond par un bras mécanique.

A la suite de cette invention extraordinaire, ce fut les prémices de la réalité augmentée avec l’utilisation d’un écran stéréoscopique (instrument conçu pour observer des clichés photographiques et de restituer l’impression de la profondeur et du relief d’images) permettant de faire apparaître des formes simples en superposition afin d’avoir une vision immersive. Ce fut un réel tournant dans l’histoire des technologies humaines.

Nous retrouvons le concept de réalité Virtuelle dans notre quotidien (cadre professionnel, culturel et médical). Aujourd’hui, l’utilisation de cette innovation est devenue importante pour le développement technologique et industriel.

L’utilisation de la réalité virtuelle à grande échelle

La réalité virtuelle est maintenant un outil intégré dans les processus métiers. Par exemple, les acteurs du bâtiment comme Bouygues Construction l’utilisent entre autres pour de la visite de projets avant de construire. Elle immerge le futur occupant dans son futur logement, il y pourra ressentir l’espace et visualiser les différentes options de décoration ou d’aménagement. Dans la construction, la réalité virtuelle est aussi utilisée pour la formation à la sécurité des compagnons sur chantier. Ils seront confrontés à des situations dangereuses où ils pourront s’entrainer et interagir avec le chantier virtuel sans risque.

Mais ce domaine ne se limite pas à la construction : l’automobile l’utilise pour la simulation du comportement et le design de leur véhicule, l’armée pour ses entrainements, le monde de la santé y forme les médecins ou le secteur du jeu vidéo propose une expérience encore plus forte. Tout est finalement possible et la seule limite est l’esprit humain. Ce secteur est en plein essor et de nouveaux modes d’utilisation et de nouvelles idées apparaissent chaque jour.

L’homme a-t-il les bonnes connaissances technique et humaine pour utiliser cette technologie ?

La réalité virtuelle est une technologie très similaire à celle que l’on retrouve dans les jeux vidéo. Elle est la rencontre entre la modélisation 3D et la programmation. La technologie s’appuie sur la réalisation d’une scène virtuelle dans laquelle on y apportera des possibilités d’interaction. Tout l’enjeu est de définir quel sera le lieu d’immersion, quels objets y seront présents et quels interactions ou scénarios se dérouleront.

Très facile à appréhender pour un utilisateur, cette technologie demande pourtant beaucoup de rigueur dans sa réalisation. L’espace des possibilités est propice à une créativité sans limites, mais qui doit être cadrée par une conception d’un logiciel réfléchi dès les premiers temps.

La réalité virtuelle se conçoit suivant plusieurs couches techniques et en répondant à plusieurs questions : quel sera l’environnement où l’utilisateur sera immergé ?  Ce va-t-il s’y passer ? Comment interagira-t-on avec les objets virtuels ? Tout cela en gardant à l’esprit des contraintes tel que le choix du matériel, de la plateforme d’utilisation, du rendu artistique ou de l’ergonomie de l’application. C2S possède toutes les qualités pour accompagner la réalisation d’une expérience de réalité virtuelle, notamment avec le projet du Virtual Fauteuil en collaboration avec les équipes EDF R&D.

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Immersion dans le projet C2S et EDF R&D

Le projet Virtual Fauteuil est un projet multipartenaire financé par la région Ile-de-France et piloté par EDF R&D. Il consiste à développer un simulateur utilisant la Réalité Virtuelle pour l’évaluation de l’utilisation du fauteuil roulant sur un futur environnement. Pour cela, une simulation 3D permet de simuler le déplacement d’un fauteuil roulant dans un environnement urbain virtuel de façon réaliste. Cet environnement virtuel 3D est couplée à une plateforme robotisée intégrant différents dispositifs d’interaction : joystick, système de retour d’effort ou de mouvement ; ajoutez à cela qu’il est possible de matérialiser des espaces de vie et de travail afin de tester leur usage et leur adéquation avec les capacités de déplacement.

Une immersion tellement réaliste que l’objectif de parcours et validation d’un environnement, c’est transformé rapidement en outil de formation à l’utilisation du fauteuil. Une belle histoire de transformation numérique réussie qui se résume ainsi « quand la réalité virtuelle rend service de façon réelle ».

Ainsi, il est possible d’arpenter des parcours spécifiquement conçus pour l’apprentissage de la conduite de fauteuil. Ces parcours recréent les situations rencontrées quotidiennement par les utilisateurs de fauteuil roulant. Enfin, il permet de sensibiliser le grand public aux problématiques de déplacement des personnes en situation de handicap.

Nous parlons de réalité virtuelle, mais il existe bien d’autres formes complémentaires à cette technologie, notamment la réalité augmentée…

Il existe d’autres formes de technologies permettant de visualiser des objets dans un écosystème virtualisée.

Trois termes sont employés depuis plusieurs décennies et ils émergent récemment d’une gamme de termes spécifiques : réalité virtuelle, réalité mixte et réalité augmentée.

Aujourd’hui, de nombreuses entreprises et professionnels utilisent ces termes, caractéristique flagrante de la démocratisation de ces technologies qui étaient auparavant peu communes. Celle de la réalité augmentée se rapproche fortement de la réalité virtuelle. Cette technologie consiste à superposer la réalité et les éléments calculés par le biais d’un système informatique en temps réel. De ce fait, cette innovation est suivie de très près, car elle est complémentaire à celle de la réalité virtuelle.

Malgré son jeune âge, la réalité virtuelle a déjà su démontrer sa valeur ajoutée dans tous les secteurs d’activité. On la retrouve partout. Elle est l’outil idéal pour la visualisation d’environnement, de donnée, pour la formation et pour tous un autre champ d’activité qui, pour certains, ne sont pas encore inventé. Cette technologie est ancrée dans les processus métiers d’aujourd’hui et utilisée par beaucoup d’entreprise. Cependant, elle demande tout un panel de compétences pour être bien maitrisée et pour en faire ressortir la meilleure expérience ludique possible.

 

Hugo Martin, Consultant Expert Smart Building & Smart City

Frédéric Goncalves

Frédéric Goncalves, Ingénieur d’Etudes

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