Article interactif

1 - CONCEPTS ET APPLICATIONS

2 - INTERFAÇAGE COMPORTEMENTAL

3 - TAXONOMIE DES INTERFACES DE LA RÉALITÉ VIRTUELLE

4 - TECHNIQUES D'UTILISATION DES INTERFACES

5 - MODÈLES POUR LA RÉALITÉ VIRTUELLE

6 - OUTILS

  • 6.1 - Modeler en 3D
  • 6.2 - Moteur d'application interactive

Article de référence | Réf : TE5900 v2

Réalité virtuelle - Concepts et outils

Auteur(s) : Philippe FUCHS, Guillaume MOREAU, Alexis PALJIC

Relu et validé le 25 juin 2021

Cet article offert jusqu'au 28/04/2024
Consulter en libre accès

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

L'article fait un tour d'horizon des techniques et usages de la réalité virtuelle. Sont d'abord introduits les concepts de base de la réalité virtuelle, puis un modèle théorique de l'immersion et de l'interaction est proposé pour un utilisateur d'un système de réalité virtuelle. Suivent les principales interfaces sensori-motrices, disponibles commercialement, et classées en fonction des sens ou des réponses motrices sollicités sans oublier de citer les principales difficultés d'utilisation des interfaces comportementales, d'ordre technique, psychophysique, ergonomique et psychologique. Enfin, l'article aborde les modèles et outils pour la création d'un environnement virtuel, qui peut être défini comme la description informatique du monde synthétique dans lequel évolue l'utilisateur. L'article se termine en exposant les méthodes et outils de création des environnements virtuels, qui dépendent beaucoup du domaine d'application.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Title Virtual Reality ? Concepts and tools

This is a survey article of Virtual Reality (VR) techniques and its uses. There are five parts in the document. In the first part, we propose an introduction of the main concepts of VR. The second part exposes a theoretical model of the immersion and the interaction of a user within a virtual reality simulation. In the Third part, a taxonomy of commercial sensory-motor interfaces is presented. The problematics of behavioral interfaces are explained in the Fourth part, whether they are of technical, psychophysic, ergonomic or psychological nature. The fifth and last part presents the main characteristics of simulation models and software tools needed to create a VR experience.

Auteur(s)

INTRODUCTION

Ce domaine technique et scientifique est désigné par un oxymoron surprenant : « la réalité virtuelle ». 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 ici, remarquons cependant que le choix entre réel et virtuel se pose à l'ingénieur. Par exemple, en 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 :

  • tester virtuellement à partir d'un modèle paramétrable, mais peut-être irréaliste ;

  • évaluer un produit réel, mais figé.

Cette problématique n'est pas nouvelle. Mais, depuis l'essor des techniques de réalité virtuelle, elle est plus complexe à étudier, car elle fait intervenir des critères humains subjectifs. Le terme « réalité virtuelle » étant bien établi maintenant, il faut le prendre tel qu'il est, avec quelques risques de confusion ou d'incompréhension, que nous nous efforcerons de dissiper dans cet article. Il est souhaitable de bien définir le domaine qu'il recouvre, et de présenter ses principales applications professionnelles, objectif de la première partie.

En deuxième partie, nous proposons un modèle théorique de l'immersion et de l'interaction, pour un utilisateur d'un système de réalité virtuelle.

En troisième partie sont présentées les principales interfaces sensori-motrices, disponibles commercialement, classées en fonction des sens ou des réponses motrices sollicités.

En quatrième partie, nous exposons les principales difficultés d'utilisation des interfaces comportementales : d'ordres technique, psychophysique, ergonomique et psychologique.

La cinquième partie de cet article aborde les modèles et outils pour la création d'un environnement virtuel, défini comme la description informatique du monde synthétique dans lequel évoluent le (ou les) utilisateur(s). Il s'agit de représenter, à l'aide de l'outil informatique, un monde reproduisant plus ou moins fidèlement la réalité de la forme des objets, leur aspect ou leur mobilité.

On retrouve alors des modèles informatiques, de niveaux d'abstraction différents, pour le développement d'applications de réalité virtuelle. Entre autres :

  • les modèles informatiques dédiés à la représentation et au réalisme des objets et entités représentés ;

  • des modèles géométriques ;

    des modèles d'illumination ;

    des modèles d'humains de synthèse à un niveau d'abstraction supérieur.

Enfin, la mise en place technique d'une simulation de réalité virtuelle fait appel à des outils logiciels spécifiques dont les particularités sont exposées en fin d'article.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Cet article offert jusqu'au 28/04/2024
Consulter en libre accès

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

MOTS-CLÉS

design immersion

KEYWORDS

design   |   immersion

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-te5900


Cet article fait partie de l’offre

Le traitement du signal et ses applications

(157 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Cet article offert jusqu'au 28/04/2024
Consulter en libre accès

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

TEST DE VALIDATION ET CERTIFICATION CerT.I. :

Cet article vous permet de préparer une certification CerT.I.

Le test de validation des connaissances pour obtenir cette certification de Techniques de l’Ingénieur est disponible dans le module CerT.I.

Obtenez CerT.I., la certification
de Techniques de l’Ingénieur !
Acheter le module

Cet article fait partie de l’offre

Le traitement du signal et ses applications

(157 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - HURIET (C.) -   Images de synthèse et monde virtuel : techniques et enjeux de société.  -  Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques, Sénat, no 169, 198 p. (1997).

  • (2) - FUCHS (Ph.), MOREAU (G.) -   *  -  Le traité de la réalité virtuelle 3e édition, 5 volumes : « L'Homme et l'environnement virtuel », 410 p., « Interfaçage, immersion et interaction en environnement virtuel », 552 pages, « Les outils et les modèles informatiques des environnements virtuels », 454 p. et « Les applications de la réalité virtuelle », « Les humains virtuels », Les Presses de l'École des Mines de Paris, 324 p., ISBN 2-911762-62-2, 63-0, 64-9 et 65-7, fév. 2006.

  • (3) - LOURDEAUX (D.), BURKHARDT (J.-M.) -   La réalité virtuelle pour l'apprentissage humain.  -  Le traité de la réalité virtuelle, 3e édition, « Les applications de la réalité virtuelle », Les Presses de l'École des Mines de Paris, 324 p., ISBN 2-911762-65-7, fév. 2006.

  • (4) - RABARDEL (P.) -   Les hommes et les technologies, une approche cognitive des instruments contemporains.  -  ...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Cet article offert jusqu'au 28/04/2024
Consulter en libre accès

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Le traitement du signal et ses applications

(157 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire

QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE

1/ Quiz d'entraînement

Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.

2/ Test de validation

Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.

Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Le traitement du signal et ses applications

(157 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS