3. La réalité augmentée

3.3. Le fonctionnement technique de la réalité augmentée


Cette technologie est suffisante pour permettre l'utilisation du mode de visualisation indirecte de la réalité augmentée. Néanmoins, afin d'adopter la perspective de l'utilisateur — comme le ferait une anamorphose dynamique — une autre brique technologique dont nous avons déjà parlé dans le cadre de la réalité virtuelle est nécessaire : le suivi de l'œil de l'utilisateur.



    
L'enjeu technique le plus important de la réalité augmentée est l'affichage des éléments virtuels en cohérence avec le monde réel et la perspective (visuelle) de l'utilisateur. Jusqu'à l'apparition en 2010 de la Kinect de Microsoft — premier système embarquant une caméra de profondeur et destiné au grand public — l'unique moyen d'augmenter la réalité était l'utilisation de marqueurs permettant de positionner les éléments virtuels dans l'environnement.
Par la suite et comme nous le disions grâce à la sortie de la Kinect, sont progressivement apparus les systèmes de réalité augmentée utilisant les caméras de profondeur. Ce système repose — comme dans le cadre de la réalité virtuelle — sur la stéréoscopie, l'utilisation de deux caméras va permettre de scanner l'environnement et à la machine de le percevoir en trois dimensions. Que ce soit l'Hololens ou les téléphones intelligents (depuis fin 2017), tous ces appareils sont équipés de caméras de profondeur qui permettent un placement des éléments virtuels de plus en plus précis, mais aussi de positionner l'appareil dans l'environnement réel et par rapport aux éléments virtuels.


Le fonctionnement technique des autres stimulations sensorielles en réalité augmentée

Pour ce qui est du son, deux spécificités sont à prendre en compte :

  • Tout comme pour la réalité virtuelle, il est important que le son soit spatialisé, un élément émettant du son doit pouvoir être localisé par l'utilisateur sans avoir forcément besoin d'éléments visuels supplémentaires.
  • La réalité est augmentée, ce qui veut bien dire que l'utilisateur doit conserver un accès au monde réel et donc aux sons émit par ce dernier. Les sons produits par les éléments virtuels ne doivent pas supplanter ceux émis par le monde réel ce qui demande une forme de transparence du son virtuel. Afin de répondre à cette exigence, la société Sennheiser propose aujourd'hui un casque spécifique, le Ambeo AR-One  permettant de régler la quantité de son virtuel que reçoit l'utilisateur.

Pour ce qui est des autres sens, tels que le toucher, les systèmes que nous avons évoqués dans le contexte de la réalité virtuelle sont tous potentiellement applicables à la réalité augmentée. Il faut néanmoins être conscient qu'en réalité augmentée le système utilisé, par exemple un bras à retour d'effort, sera visible par l'utilisateur.


Interagir en réalité augmentée

Afin d'interagir avec les éléments virtuels proposés par la réalité augmentée on observe quatre types d'interacteurs principaux :


         


La gestuelle

Les périphériques tels que l'Hololens étant comme précédemment expliqué équipés de caméras de profondeur, ces derniers sont tout à fait capables de reconnaître les mains de l'utilisateur et les gestes effectuées par ces dernières. Cela permet donc la reconnaissance d'un certain nombre de gestes (pincement, défilement, etc.) assez proche de ceux effectués sur nos écrans tactiles (cette ressemblance offre une meilleure accessibilité, l'utilisateur n'a pas à se réapproprier totalement un nouveau langage gestuel). Ces gestes font permettre d'effectuer diverses actions d'interaction avec le système de réalité augmentée.
 
Le suivi de l'œil

Cette brique technologique va comme nous l'avons précédemment évoqué nous permettre d'adapter la perspective des éléments virtuels à la perspective de l'utilisateur. Elle pourra aussi être utilisée pour interagir avec les éléments virtuels le plus souvent par l'utilisation d'un bouton temporisé. En langage clair, l'utilisateur va fixer son regard sur un élément, un cercle, une barre ou tout autre élément visuel va alors se remplir tant que l'utilisateur garde son regard dessus. À la fin d'un temps spécifié (quelques secondes), l'interaction est validée et l'action corrélée est lancée.
 
   
     
La voix

Tout comme vous interagissez avec votre téléphone intelligent par le biais de votre assistant personnel (Siri, OK Google ou encore Cortana) les dispositifs de réalité augmentée permettent ce type d'interaction. Pour être tout à fait clair, cette fonctionnalité repose même bien souvent sur les librairies de nos assistants personnels les plus répandus.
Les contrôleurs spécifiques

Même si l'interaction par la gestuelle semble la plus naturelle est donc la plus adaptée, il peut être intéressant, dans un souci de simplicité ou en raison d'un besoin de précision d'utiliser un contrôleur. Le Leap Motion One s'est par exemple vu dès sa sortie, muni d'un contrôleur dédié.

Les autres interacteurs : comme nous l'avons évoqué vis-à-vis des sens, tous les interacteurs dédiés à la réalité virtuelle sont potentiellement utilisables en réalité augmentée, il faut néanmoins toujours garder en tête le fait que tout ce qui pourrait équiper l'utilisateur sera visible de ce dernier.