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Réalité virtuelle et conception - Principes et applications

Le domaine technique et scientifique que nous allons expliciter est désigné par un oxymoron surprenant : la « réalité virtuelle » (RV). Cette association de deux termes a priori opposés n’est pas innocente : le virtuel est-il l’inverse du réel ? Sans rentrer dans un débat philosophique, inapproprié dans cet article, nous pouvons remarquer cependant que le choix entre le réel et le virtuel se pose à l’ingénieur. Dans la phase de conception d’un produit, l’évaluation des qualités de l’objet peut se faire sur sa représentation virtuelle (grâce à un modèle numérique) ou sur un prototype réel. L’ingénieur est souvent confronté au dilemme suivant : soit tester virtuellement le futur produit à partir d’un modèle paramétrable, mais peut-être irréaliste, soit évaluer un produit réel ou un prototype mais figé. Cette problématique n’est pas nouvelle mais depuis l’essor des techniques de réalité virtuelle, elle est plus complexe à étudier car nous verrons qu’elle fait intervenir des critères humains subjectifs.

Dans les domaines professionnels, la CAO et la simulation de phénomènes physiques sont étudiées virtuellement par l’intermédiaire de modélisations numériques. Mais dans tous ces secteurs d’activité, l’utilisateur de ces mondes virtuels est spectateur car il n’agit pas instantanément, ou très peu, sur ces entités virtuelles.Les technologies de la réalité virtuelle apportent aux entreprises la maîtrise du temps réel et ouvrent de nouvelles perspectives :

• tests et essais impossibles à réaliser dans le monde réel ;

• multiplication des choix, des architectures, des combinaisons, des couleurs ;

• intégration des utilisateurs finaux dans l’équipe de conception (grâce à la simulation interactive, ils peuvent évaluer le futur produit) ;

• mise en scène des produits dans différents environnements ;

• ingénierie collaborative avec d’autres métiers, d’autres cultures ou d’autres pays avec un langage de travail commun : l’image interactive.

Tous les secteurs de l’industrie sont concernés : bâtiment, automobile, médecine, ingénierie, commerce, aéronautique, pétrole, etc. Le développement des réseaux d’échanges d’informations autour de l’Internet est aussi un formidable média de développement de ces technologies.

Dans ce premier article, nous présentons les technologies de la réalité virtuelle et de la réalité augmentée qui proposent des perspectives de développement très intéressantes. Ensuite, nous présentons les applications de la réalité virtuelle dans différents secteurs de l’industrie et des services.

Les applications de la conception assistée par la réalité virtuelle (CARV), qui est le pendant de la CAO à la réalité virtuelle, sont exposées dans le deuxième article Réalité virtuelle et conception- Méthodes.