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NOTE DE L'ÉDITEUR
Cet article est la version actualisée de l’article de même titre et du même auteur, publié par les Techniques de l’Ingénieur en 2013.
RÉSUMÉ
La présentation des interfaces visuelles dans cet article est basée sur la classification des interfaces qui permettent ou non l'immersion du regard, donc les interfaces portables par l'utilisateur et les interfaces à support fixe. Les sous-catégories sont fonction des champs de vision que proposent les interfaces et des possibilités de vision stéréoscopique. Après la présentation des différentes classes d'interfaces, sont explicités les problèmes et les solutions de la création des images en relief qui, sous couvert de facilités d'utilisation, demeure une technique délicate à exploiter correctement.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Philippe FUCHS : Professeur - Mines ParisTech
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Olivier HUGUES : Ingénieur R&D - Secteur privé - Note de l'éditeur : Cet article est la version actualisée de l'article de même titre du même auteur, publié par les Techniques de l'Ingénieur en 2013.
INTRODUCTION
La présentation des interfaces visuelles dans cet article est basée sur la classification des interfaces qui permettent ou non l'immersion du regard, donc les interfaces portables par l'utilisateur et les interfaces à support fixe. En introduction, une présentation de tous les types d’interfaces visuelles est brièvement exposée. Puis, l'article présente les interfaces visuelles à support fixe, dont les écrans stéréoscopiques, les bureaux immersifs, les salles immersives et les CAVE. L’article présente ensuite les interfaces visuelles portables. Les sous-catégories sont fonction des champs de vision que proposent les interfaces. Les principaux visiocasques actuellement commercialisés seront présentés, en particulier à travers les différentes technologies employées. Nous expliciterons ensuite les problèmes et les solutions de la création des images en relief qui, sous couvert de facilités d'utilisation, demeure une technique délicate à exploiter correctement. Des tests pour l’usage des visiocasques sont proposés pour permettre un usage de qualité de ces dispositifs plus complexes à utiliser que des écrans plats.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de mai 2003 par Philippe FUCHS
- Version archivée 2 de févr. 2013 par Philippe FUCHS
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Accueil > Ressources documentaires > Technologies de l'information > Le traitement du signal et ses applications > Réalité virtuelle > Interfaces visuelles pour la réalité virtuelle > Interfaces portables
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4. Interfaces portables
4.1 Caractéristiques d’un visiocasque
Ces interfaces portables sont principalement les visiocasques et les tablettes numériques. Ces dernières sont rarement utilisées dans des applications VR. Elles peuvent quelquefois servir de dispositif de commande accessoire pour l’application VR, via des métaphores d’interactions.
Depuis plus d’un quart de siècle, des entreprises conçoivent et fournissent des visiocasques. Les premiers modèles étaient très rudimentaires, avec des mini-écrans LCD, ou très onéreux, en exploitant des mini-écrans à tube cathodique (CRT), très chers à fabriquer pour un marché de niche. Mais depuis le développement des technologies pour les smartphones avec leur très grand marché, il est possible maintenant de fabriquer des visiocasques de meilleure qualité et de coût relativement modeste. Il y a différentes contraintes pour la conception de tout visiocasque entre le système optique, les écrans, les capteurs de mouvements de la tête (le tracking) et les contraintes ergonomiques :
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à la base, il s’agit de réaliser un dispositif porté par l’utilisateur avec deux petits écrans associés à un système optique qui a pour objectif de focaliser deux images virtuelles à une certaine distance des yeux de l’observateur. Cette distance doit être plus grande que le punctum proximum d’accommodation pour que l’observateur puisse voir correctement les images. Le punctum proximum correspond à la distance minimale où les yeux de l’observateur voient d’une façon nette tout objet grâce à l’accommodation des yeux via leurs cristallins. De plus, le système optique doit fournir un champ de vision le plus grand possible horizontalement et verticalement, ce qui est la plus difficile contrainte à réaliser ;
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les mini-écrans sont évidemment un composant essentiel d’un visiocasque pour fournir des images de qualité, en vision stéréoscopique. Leur résolution doit être la plus grande possible, de plusieurs millions de pixels, avec un niveau de contraste élevé, tout étant des écrans de très petite taille ;
-
associé à ce dispositif, le visiocasque doit avoir un capteur, ou un ensemble de capteurs, pour déterminer le mouvement de la tête de l’utilisateur, avec un temps de latence très faible, de l’ordre de 20 millisecondes. Le réflexe vestibulo-oculaire...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - FUCHS (P.) - Théorie de la réalité virtuelle – les véritables usages. - Les presses des Mines, http://www.pressesdesmines.com, ISBN : 978-2-35671-511-1 (2018).
-
(2) - CRUZ-NEIRA (C.), SANDIN (D.J.), DEFANTI (T.A.), KENYON (R.V.), HART (J.C.) - The CAVE : Audio Visual Experience Automatic Virtual Environment. - Commun. ACM. 35 (6) : p. 64-72 (1992).
-
(3) - FUCHS (P.) - Les casques de réalité virtuelle et de jeux vidéo. - Les presses des Mines, http://www.pressesdesmines.com, ISBN : 978-2-35671-396-4 (2016).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
1.1 Constructeurs (liste non exhaustive)
Visiocasque de HTC Vive :
Visiocasque de Oculus :
Visiocasque de Samsung :
http://www.samsung.com/fr/wearables/gear-vr/
Support de Homido :
Lunettes RA de Google :
http://www.google.com/glass/start/
Tracking des yeux de SMI :
Tracking des yeux de Tobii :
Liste de visiocasque :
http://www.cnetfrance.fr/produits/les-meilleurs-casques-de-realite-virtuelle-de-2020-39901765.htm
Visiocasque de réalité augmentée de Recon Instruments :
http://www.reconinstruments.com/products/jet/
Visiocasque de réalité augmentée de Impression PI :
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