La réalité augmentée, on en entend beaucoup parler. Elle s’immisce dans nos smartphones, nos tablettes, nos ordinateurs, nos télévisions. Mais au fond, c’est quoi la Réalité Augmentée ?
Définition de la réalité augmentée
La réalité augmentée (RA) (ou AR pour Augmented Reality en Anglais) est une technologie d’affichage visuel qui permet d’intégrer des éléments virtuels en temps réel au sein d’un environnement réel. Le principe est de combiner le virtuel et le réel et donner l’illusion d’une intégration parfaite à l’utilisateur.
Autrement dit, c’est une technologie qui consiste à intégrer des éléments virtuels dans des environnements réels, en temps réel, afin de suivre le mouvement de l’utilisateur.
Attention, la réalité augmentée est souvent assimilée ou confondue avec la réalité virtuelle (RV). La réalité virtuelle, qui correspond à une immersion totale dans un univers virtuel, a pour objectif de transporter les utilisateurs ailleurs, dans un autre lieu alors qu’avec la réalité augmentée, les utilisateurs restent en contact avec le monde réel avec des technologies qui utilisent des éléments réels enrichis par des éléments virtuels.
On peut résumer la signification de la réalité augmentée comme le fait de s’appuyer sur le réel en y ajoutant des éléments virtuels du fait que des objets virtuels viennent s’ajouter à une situation réelle.
Par exemple, lorsqu’un site touristique s’équipe de bornes pour que les visiteurs découvrent l’aspect du lieu à l’ère médiévale. Les informations qui se superposent à la réalité sont ajoutées en temps réel, pour permettre au spectateur de vivre la scène qui se déroule devant lui de façon interactive.
La réalité augmentée – Un peu d’histoire
La réalité augmentée a pour la première fois été conceptualisée par Horton Heilig, qui en 1962 crée le “Sensorama”. Il s’agit d’un casque équipé de capteurs permettant de simuler une scène telle qu’une balade à moto dans New York par exemple. Bien que ce concept se rapproche davantage de la réalité virtuelle, c’est-à-dire la possibilité de visiter des univers virtuels, elle a posé également les bases de la réalité augmentée.
Le premier système de réalité augmentée fut conçu en 1968 par Ivan Sutherland, dans le cadre des recherches au MIT au sein de la prestigieuse université de Boston. Il s’agissait d’un casque de visualisation tête haute (HUD pour Head-up displays) à vision transparente réagissant aux mouvements de tête. L’appareil est baptisé « Épée de Damoclès.
Dans les années 1980, Steve Mann invente le EyeTap, un casque permettant d’afficher des informations virtuelles devant les yeux de son utilisateur. Il s’agit du premier véritable dispositif opérationnel de réalité augmentée. Cet appareil se développera jusqu’à devenir aussi léger qu’une paire de lunettes.
Principe et fonctionnement de la réalité augmentée
La technologie de la réalité augmentée consiste à placer des images de synthèse sur des images du monde réel par l’intermédiaire d’un terminal (Smartphone, tablette tactile, paire de lunettes, casque ou système d’affichage tête haute) qui filme le monde réel et y incruste en direct des objets virtuels (animations, textes, données, sons) que l’utilisateur visionne à partir de l’écran.
Lorsque l’utilisateur consulte l’écran de son téléphone, son casque ou de son ordinateur, les données informatiques s’ajoutent en temps réel aux images filmées. On parle alors de champ de vision stéréoscopique.
En fait, ce n’est pas la « réalité » qui est augmentée mais bien notre propre perception de cette réalité.
Le principal défi de cette technologie est de garantir une parfaite harmonie entre la situation réelle et les objets virtuels qui viennent s’y ajouter.
Pour opérer la synchronisation du monde réel et des informations virtuelles, la réalité augmentée nécessite un ensemble d’éléments qui situent l’utilisateur par rapport à son environnement et adaptent l’affichage à ses mouvements dont :
- la géolocalisation avec des coordonnées géographiques qui permettent une localisation
- des capteurs précisant la direction de la vision (camera, accéléromètre, gyroscopes, hygromètre, hydromètre, magnétomètre, gravitomètre…),
- une unité de calcul (ordinateur, Smartphone) pour interpréter l’environnement et le mélanger aux éléments virtuels,
- et un écran permettant d’afficher le résultat de ce mélange.
Ces capteurs, qui « connaissent » la position de la caméra, indiquent celle de l’utilisateur et nous renseignent sur son environnement réel. Ces informations permettent de savoir quand et comment les éléments fictifs doivent être ajoutés.
À quoi sert la réalité augmentée – Ses champs d’application ?
La première explication qui nous vient à l’esprit lorsqu’on évoque la réalité augmentée, c’est l’amélioration de l’expérience utilisateur.
Les champs d’application de la réalité augmentée sont vastes :
- La réalité augmentée a un grand intérêt pédagogique. Les scientifiques et les enseignants l’utilisent pour illustrer leurs explications à leurs patients et leurs élèves, en superposant par exemple l’image d’un cœur et vaisseaux sanguins sur le corps d’une personne pour expliquer le fonctionnement du système cardiovasculaire.
- Dans le domaine culturel, des applications de réalité augmentée permettent aux touristes ou aux visiteurs de musées, de sites touristiques ou de monuments de découvrir en temps réel l’histoire des lieux ou des œuvres en pointant la caméra de leur Smartphone dans leur direction
- Pour le e-commerce, la réalité augmentée permet d’avoir un aperçu intégral du produit en ayant la possibilité de pouvoir le tourner dans tous les sens.
- L’essayage virtuel permet d’essayer virtuellement des vêtements, bijoux et autres accessoires sur soi, généralement depuis la caméra frontale de son téléphone et des bornes sans avoir à les essayer réellement.
Outre ces domaines, cette technologie est employée :
- dans l’industrie des jeux vidéo ;
- dans l’édition pour imprimer des livres interactifs ;
- en cuisine pour mieux comprendre les étapes à suivre pour une recette ;
- dans la police dans certains pays pour offrir aux agents un système mobile de reconnaissance faciale.
Les limites de la réalité augmentée
La réalité augmentée est encore confrontée à un certain nombre de problèmes :
- A l’extérieur, les applications de réalité augmentée utilisables doivent faire face au soleil et à la température extérieure qui peuvent gêner la perception et donc gâcher l’expérience.
- La réalité augmentée peut également poser un problème de sécurité comme par exemple, un cycliste équipé de lunettes de réalité augmentée qui peut être perturbé par les informations qui s’affichent à l’écran et risquer un accident, provoquant ainsi un réel danger pour la sécurité routière.
- L’autre problème de la réalité augmentée est celui de la confidentialité. Comme pour les lunettes de réalité augmentée nécessitent une caméra pour fonctionner, cette caméra peut permettre de filmer des personnes à leur insu ou filmer des événements privés. Ce qui peut provoquer des conflits. Toutefois, c’est ici le comportement des utilisateurs qui doit être incriminé et non la technologie qui leur est proposée.
Par Médiatrice Nkurunziza