Comment fonctionne la réalité virtuelle ? Le plus simple serait de dire qu’on pose un casque sur sa tête et qu’un ordinateur nous envoie des données pour nous immerger dans un univers qu’il aura créé de toutes pièces.

Mais vous vous doutez que ce qui se passe dans notre tête est loin de s’expliquer en une phrase ! Voici un début d’explication, et on remercie Jonathan Steuer, ingénieur américain et théoricien de la réalité virtuelle, qui est à l’origine des concepts décrits ci-dessous.

La transmission des informations : « Présence » VS « telepresence »

Pour comprendre l’effet que donne l’ordinateur au cerveau, il faut d’abord rappeler comment fonctionne notre perception du réel, c’est-à-dire ce qui se passe en « mode normal », la réalité tout court.

Lorsque vous contemplez un tableau de Vinci (La Joconde, au hasard), vos yeux captent des signaux lumineux qui sont directement envoyés au cerveau. Celui-ci traduit les informations sous forme d’image. Il y a alors perception d’un environnement. C’est ce que Jonathan Steuer appelle « presence ».

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Dans la réalité virtuelle, cela va se passer exactement de la même manière. Sauf que les informations captées par vos yeux sont numériques, générées par un ordinateur, et non pas naturelles. Si on vous propose de visiter le Louvre de manière virtuelle, vous mettrez un casque. C’est ce casque, en vous isolant du monde extérieur, qui fera l’interface entre votre organe sensoriel et l’ordinateur. Notre ami Jonathan a nommé l’expérience d’un environnement grâce à un ordinateur le sentiment de « telepresence ». Si bien que vous aurez dans les deux cas vécu l’expérience de la Joconde, l’une étant réelle et l’autre virtuelle.

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Pour créer ce sentiment, l’ordinateur doit générer des informations qui tiennent en compte plusieurs variables.

Les variables technologiques qui créent le sentiment de « telepresence »

Le but ultime de la réalité virtuelle, c’est le réalisme de l’expérience. L’idéal serait que l’utilisateur ne voie aucune différence entre la réalité virtuelle et la réalité ! Bien sûr on en est encore loin, mais la technologie progresse…

Dans un premier temps, on traitera de la vivacité : il s’agit de la richesse des informations sensorielles d’un environnement virtuel, et de la façon dont elles seront transmises.

La vivacité dépend de deux grandes variables.

L’ampleur : la façon dont les informations font appel harmonieusement aux sens de l’utilisateur. Plus il y a de sens sollicités, plus l’ampleur est grande et plus l’expérience est réaliste. Il n’y a pas besoin d’expliquer pourquoi, vous comprenez aisément que si une expérience fait appel seulement à votre vue, elle sera moins réaliste que si elle fait appel aussi à votre ouïe. Aujourd’hui en réalité virtuelle, on utilise des capteurs audio et visuels seulement, mais on peut facilement imaginer intégrer l’odorat. Il est important que les informations relatives aux différents sens soient bien coordonnées. Si vous êtes dans une expérience d’orage et que l’éclair arrive après le tonnerre, il y a un problème.

La profondeur : la qualité des informations transmises. Les graphismes et la qualité audio donc, primordiaux et probablement la variable la plus avancée aujourd’hui. Pour s’en rendre compte, il suffit de comparer les jeux vidéo il y a vingt ans (un vieux Mario sur GameBoy) et ceux d’aujourd’hui.

Mais justement, la VR n’est pas comme les jeux vidéo, car elle propose quelque-chose en plus : une interaction avec l’environnement créé. L’interaction : à quel point l’utilisateur peut-il participer à la modification du contenu et de la forme des informations en temps réel ?

L’interaction dépend de trois grandes variables.

La vitesse : c’est le temps de réponse qu’il faut pour que, une fois l’action réalisée, elle soit prise en compte dans l’environnement. Dans l’idéal il faudrait que le temps de réponse soit aussi rapide que celui du cerveau, alors qu’il y a une étape supplémentaire (l’information part de notre cerveau vers le membre du corps effectuant l’action, mais elle doit aussi être transmise à l’ordinateur qui doit retranscrire l’action en image). Si lorsqu’on frappe dans notre balle de tennis avec notre raquette et que la balle décolle ne serait-ce que trois secondes plus tard, c’est le flop assuré.

La gamme : on parle ici du nombre d’actions possibles à tout moment de l’expérience, qui dépend donc du nombre de paramètres qui peuvent être modifiés au sein de l’expérience. La plupart des expériences en VR permettent surtout de se déplacer, parfois de simuler un tir… Plus la gamme est étendue plus l’expérience promet d’être à sensations !

La position : il s’agit de la façon dans les actions réalisées sont retranscrites dans l’environnement. Par exemple, si cette variable est faible, lever le bras permettra d’augmenter le son, ce qui n’a aucun rapport avec la réalité. Mais si cette variable est élevée, chaque geste réalité en VR sera identique à celui que vous réaliseriez en réalité, par exemple lancer une balle « factice » correspondra à lancer une balle dans le jeu. Ici l’enjeu des différents capteurs est majeur.
Source : http://www.cybertherapy.info/pages/telepresence.pdf

Article écrit par Solène De Romémont

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