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La réalité virtuelle est un excellent outil de communication pour le patrimoine culturel. Et quoi de mieux que la VR mobile (des casques VR pour smartphone) pour mettre en place des opérations à moindre coût.

De la petite chapelle, aux sites historiques en passant par les abbayes et pleins d’autre lieux, le patrimoine est riche en découverte. Le patrimoine culturel est très vaste et parfois inaccessible. Ces lieux ont besoin de coup de pouce. Ils utilisent également les nouvelles technologies pour perdurer.
Ces opérations sont mises en place dans le but de faire découvrir les lieux mais aussi pouvoir diffuser au plus grand nombre.

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Equipé d’un casque de réalité virtuelle 100% étanche, le visiteur prend place sur une bouée flottante et embarque dans une aventure où se mélange sensation réelle et images virtuelles.
Le concept a été développé sur base de notre casque VR homido PRIME

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Depuis 2020, le programme Invirto développé par Sympatient rend possible la psychothérapie numérique, qui peut également être réalisée à domicile grâce à l’utilisation de la technologie de réalité virtuelle. Cette thérapie a été élaboré avec notre casque de réalité virtuelle Homido V2, ce modèle convient tout à fait aux besoins de la société et aux usages de leurs utilisateurs. Avec ses lentilles de qualité et son confort d’ulisation, ce casque VR s’adapte parfaitement à ce projet.

Les troubles paniques, l’agoraphobie ou les phobies sociales peuvent ainsi être traités avec un support numérique. Alors que d’autres prestataires s’appuient sur des solutions purement numériques, le traitement d’Invirto est toujours intégré avec des psychothérapeutes ou des médecins. 

La clinique numérique d’anxiété est en mesure d’offrir une large gamme de thérapies adaptées aux besoins individuels de chaque patient. Cela peut se faire de manière numérique, classique ou hybride. L’objectif est d’assurer des soins idéaux grâce à des options thérapeutiques sur mesure, tout en soulageant les praticiens des éléments thérapeutiques standardisés. 

 

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Il y a plus de 150 ans, les premiers stéréoscopes firent leur apparition

La photo stéréoscopique n’est pas nouvelle. Il faut remonter jusqu’au milieu du XIXe siècle pour trouver les premiers « stéréoscopes » dédiés à la photographie. Les tout premiers stéréoscopes ont été créés en 1838 par Charles Wheatstone. À cette époque les images étaient illustrées à la main par des artistes. Sur ce tout premier modèle, de simples trous en lieu et place des lentilles que nous trouvons aujourd’hui sur un casque de réalité virtuelle, permettaient de voir deux miroirs positionnés à 90°. La taille du dispositif empêchait toute portabilité, mais le principe était fonctionnel.

1850: Le stéréoscope de Brewster

Le second type de stéréoscope fut créé par David Brewster. Ce scientifique eu l’idée de remplacer l’encombrant système de miroir par une vision directe. Ceci au travers d’une paire de lentilles comme utilisent encore les casques de réalité virtuelle de nos jours. Les tirages photo de l’époque étant effectués sur papier opaque, la solution comportait une petite trappe sur le dessus afin de laisser passer la lumière extérieure.

Vers la fin du XIXe siècle, le tirage positif sur plaque de verre permet d’améliorer le système. Celui-ci perdurera sous cette forme pendant encore plus de 50 ans.

La stéréoscopie à partir de 1960

En 1960, la stéréoscopie trouve un nouveau public avec des produits dédiés aux plus jeunes tels que le View-Master ou sont équivalent français le « Lestrade« . Ces nouvelles visionneuses stéréoscopiques proposent bien souvent des visites de monuments, lieux historiques et ont bien souvent une valeur éducative. À partir des années 80, ce type d’objet tombe peu à peu en désuétude. Remplacé dans le cœur des enfants par les premières consoles de jeux vidéo grand public.

2010, le retour de la stéréoscopie

Poussée par l’industrie du cinéma qui cherche à remplir de nouveau les salles obscures avec de nouvelles expériences, la stéréoscopie amorce un retour. Le mode de visionnage a changé et de nombreux fabricants s’engouffrent dans ce domaine. Tel que Fujifilm qui présente en 2010 le premier appareil photo numérique 3D grand public. Nintendo avec la 3DS, Nvidia et son système 3D Vision. Et presque tous les fabricants de téléviseurs qui voient dans ce retour l’occasion de pousser le public à renouveler le matériel.

Faute de véritables contenus (80% des films 3D sont capturés en 2D, la profondeur étant ajoutée en post production et un système de visionnage contraignant (lunettes polarisées, actives, barrières de parallaxe, etc.) La 3D finira par restée cantonnée au cinéma.

2014, la réalité virtuelle accessible, le vrai retour de la stéréoscopie

En 2014, la réalité virtuelle devient accessible avec un simple smartphone. Le principe même permet de profiter d’une vision stéréoscopique. Mais pour la première fois depuis l’apparition des visionneuses stéréoscopique, elle apporte quelque chose de nouveau…

Les casques de réalité virtuelle permettent, contrairement aux visionneuses classiques de prendre en compte la direction dans laquelle le porteur du casque tourne la tête. Pour la toute première fois dans l’histoire de la stéréoscopie, l’utilisateur ne se trouve plus face à une image, mais au centre de celle-ci. Bien entendu ce principe s’étend aussi à la vidéo, au jeu vidéo et à toute sorte de médias.

Et maintenant ?

La réalité virtuelle continue à progresser et s’adapte aux usages. La réalité virtuelle sur smartphone devient plus confortable. Elle permet de découvrir des vidéos, photos 360, petites expériences ne nécessitant pas une grosse puissance de calcul. Mais également de positionner l’utilisateur dans l’espace, tout en privilégiant la qualité d’image.

Cet usage permet de découvrir de nouvelles façons d’apprendre. Avec des médias immersifs transportant les élèves dans des cités mayas anciennes ou encore découvrir l’échelle de notre système solaire et bien d’autres choses encore.
La réalité virtuelle pour PC et console, permet de se mouvoir dans des environnements virtuels, de jouer et de créer. Cette réalité virtuelle à aussi évolué, moins rapidement. Son adoption a longtemps été freinée par le prix du matériel qui en l’espace de deux ans a été divisé par deux pour certains modèles. D’autres acteurs ont aussi misé sur la réalité virtuelle, Microsoft a lancé toute une gamme de casques VR pour PC, en inaugurant le tracking « inside-out » (le positionnement est effectué par des caméras stéréoscopique sur le casque).

Et après ?

La réalité virtuelle pour smartphone va devenir encore plus confortable. La qualité des écrans des smartphones et des capteurs de mouvement ne cesse de s’améliorer. cela permettant d’obtenir une définition meilleure que sur les casques les plus onéreux du marché. Le positional tracking ou la possibilité de se mouvoir dans un environnement virtuel est rendu possible grâce aux caméras des smartphones et aux avancées d’Apple et Google dans la réalité augmentée. Vous pouvez dès aujourd’hui, avec un iPhone compatible, profiter du positional tracking dans une expérience de réalité virtuelle.

Les écoles et universités continuent à s’équiper de casques de réalité virtuelle pour smartphones. Un domaine ou l’accessibilité et la simplicité d’utilisation priment sur les solutions PC/console. À ce jour nous équipons plus de 3000 écoles avec le Grab, conçu pour l’éducation.

La réalité virtuelle pour PC et consoles va aussi franchir un nouveau cap, avec des écrans de meilleure qualité, un FOV plus large et de nouveaux acteurs tels que PiMax.
Une nouvelle catégorie va commencer à émerger, les casques autonomes. Bien qu’existant déjà depuis quelque temps, ceux-ci sont restés très confidentiels la faute à des prix élevés pour des performances en deçà de ce qu’il est possible d’obtenir avec un bon smartphone.
Ce nouveau type de casque reposera sur des caractéristiques de smartphones et offrira des expériences similaires, une bonne occasion pour les gens ne disposant pas d’un smartphone compatible d’accéder à la réalité virtuelle. Pour les possesseurs d’un smartphone compatible, l’investissement dans ce type de casque ne proposant aucune possibilité d’évolution sera moins intéressant.

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UN JURY INTERNATIONAL
Le jury sera composé de l’Américain Patrick Witty (Directeur adjoint au service photographie de National Geographic), d’Emanuela Ascoli et Jean-Pierre Vrignaud (Rédactrice photo et Rédacteur-en-chef de National Geographic France) ainsi que des co-fondateurs du site Dronestagram.
Il tentera de récompenser les photos qui illustrent le mieux ce nouveau langage photographique offert par les drones, avec des paysages capturés à mi-hauteur, des angles inédits et une verticalité qui rendent ce type de photo unique.
Drones, caméras d’action, sac à dos, casques de réalité virtuelle et agrandissements photos seront à gagner grâce aux prestigieux partenaires de la compétition : Europ Assistance, Kodak, Studiosport, Lowepro, Zeinberg et Homido

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Le programme Daydream, devrait apporter un contenu de meilleur qualité. Google mise sur les smartphones et rejoint le cercle des concepteurs/fabricants de masques passifs, en proposant son propre masque.

A propos du programme Daydream :

C’est un ensemble de certifications, visant à garantir une expérience optimale pour la réalité virtuelle mobile. Ces certifications, portent sur plusieurs éléments, dont le principal est le smartphone. Celui-ci doit être doté d’un écran AMOLED, supportant le mode low-persistence. Il doit être également équipé du S821 de Qualcom. Pour l’instant, seul le Pixel est compatible.

La plateforme Daydream est prometteuse, mais encore à un stade précoce. Mis à part le Pixel, aucun des smartphones actuel n’est compatible. Côté contenu, la plateforme est encore en voie de développement. Google a tout un écosystème à construire, mais c’est une très bonne initiative que nous soutenons !

Nos modèles de casques VR ne sont pour l’instant pas certifiés, mais ils sont compatibles. Pour la manette, nous pourrions adapter notre protocole bluetooth à celui de Daydream.

Notre avis sur le masque DaydreamView
Le masque a l’air cool, cependant Google a fait beaucoup de compromis :

Il n’y a aucun réglage possible, on le porte avec ses lunettes, ce qui nous laisse supposer que les lentilles sont loin des yeux, diminuant l’effet immersif. Il n’y a pas non plus de réglage inter pupille… A tester pour pouvoir juger !

Le masque est pour l’instant réservé aux possesseurs de smartphones Pixel (et Pixel XL). Il ne prévoit pas d’accès à la caméra du téléphone, qui peut être bien utile pour les utilisations AR, ou pour certains projets (Pulse Project)

Notre avis sur le gamepad Daydream.
Très intéressant. Nous espérons que le SDK Daydream intégrera bientôt le tracking positionnel. Voir notre article sur le positional tracking. Pour l’instant sur un SDK propriétaire la compatibilité Daydream pourrait être ajoutée à l’avenir.

Homido reste le meilleur masque de réalité virtuelle Universel. Confortable, disposant de tous les réglages nescéssaires (longueur focale / distance inter-pupillaire), compatible avec tous les smartphones actuels Android et iPhone.

(Pour les plus aguerris d’entre vous, Homido est même compatible avec la plateforme Gear, voir le tutoriel.)

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Le positionnement de l’utilisateur dans l’espace, appelé communément « positional tracking » est tout aussi important que la reproduction correcte des gestes. Le positional tracking permet de se déplacer physiquement dans un environnement virtuel, c’es ce qu’on appelle le positional tracking mobile. C’est ce que propose avec brio, HTC avec son Vive.

Aujourd’hui quelques startups  telles qu’ Occipital ou encore Vico VR, travaillent sur des solutions potentiellement adaptables à la réalité virtuelle.

À ce jour deux principes de fonctionnement s’affrontent, ils disposent chacun d’avantages et d’inconvénients.

La méthode « embarquée »

Solution utilisée par Occipital ou encore le projet Tango de Google. Elle se compose d’un périphérique positionné directement sur le masque de réalité virtuelle, relié en filaire au smartphone. Le périphérique utilise la camera RGB du smartphone et la combine avec un couple de caméra infrarouge / projecteur infrarouge positionné sur le masque. Cette méthode permet de capturer l’environnement dans une zone illimitée puisqu’elle se déplace avec l’utilisateur. Cette solution permet aussi de scanner l’environnement réel en 3D pour éventuellement définir des barrières virtuelles.

Les possibilités offertes par ce type de solutions sont nombreuses :

• Modélisation de l’environnement;
• Déplacement au sein de l’environnement virtuel (positional tracking);
• Capture des gestes des mains

Cette solution est similaire à celle proposée par Google avec le projet Tango, dans un avenir proche il est fort possible que les smartphones hauts de gammes embarquent la technologie nécessaire à l’instar du Lenovo Phab 2 Pro.

 La méthode « Kinect »

C’est la méthode utilisée notamment par Vico VR, elle se base sur du matériel Orbbec, inspiré par les travaux de PrimeSense (startup israélienne à l’origine du Kinect).

Le principe de fonctionnement est similaire à celui mis en place par Microsoft. La capture des mouvements et de l’environnement est effectuée par un périphérique situé face à l’utilisateur, celui-ci dispose généralement d’une caméra RGB, d’une caméra infrarouge et d’un projecteur infrarouge. L’avantage de cette méthode est d’économiser la batterie du smartphone puisque le dispositif possède sa propre alimentation, l’inconvénient étant que la zone de capture est limitée par le champ visuel du périphérique. Ce type de matériel est plus adapté à la capture des mouvements de l’utilisateurs qu’a la capture de son positionnement dans l’espace.

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Nous possédons à ce jour d’un Proof Of Concept que nous pourrions prochainement proposer en devkit.

A l’heure actuelle :

• Les mouvements de rotations sur trois axes sont précis et réactifs avec une latence inférieure à 10ms;
• Les mouvements de translation sur les axes X et Y sont captés rapidement et avec précision. Le tracking sur l’axe Z (profondeur) demande un traitement spécial sur nos algorithmes, nous pensons aboutir très prochainement.

Aujourd’hui nous disposons d’un tracking sur 5 DOF (Degrees Of Freedom), notre mission est d’atteindre les 6 DOF. Uniquement à partir de l’appareil photo du smartphone.

Dans les faits cette solution permet de diriger un pointeur en y ajoutant les déplacements latéraux à la manière des Oculus Touch ou des contrôleurs du HTC Vive sur des solutions mobiles telles que les applications Cardboard ou Daydream.

Comment ça fonctionne ?

Pour parvenir à ce résultat nous utilisons deux technologies, un IMU placé dans la manette (Gyroscope, magnétomètre, accéléromètre) et nous utilisons la caméra du smartphone avec un algorithme propriétaire pour détecter le positionnement d’une ou deux manettes sans avoir recours à une solution externe. L’idée étant de proposer un produit accessible et utilisable sur la majorité des smartphones Android ou IOS.

Pourquoi la capture des mouvements de translation (positionnement dans l’espace) est-elle si importante ?

Le but ultime de la réalité virtuelle est d’immerger l’utilisateur dans un environnement fictif, en « stimulant » ses différents sens. Aujourd’hui la réalité virtuelle permet d’agir sur la vue et l’ouïe. Pour que l’immersion soit encore plus crédible, l’utilisateur doit être capable d’agir de façon réaliste avec l’environnement virtuel. Une simple capture des mouvements de rotations ne peut reproduire une gestuelle complète.

Avec une capture de ce type, il est impossible de détecter un mouvement aussi basique qu’un simple salut, en ajoutant le positionnement, il devient possible de capturer et reproduire de façon réaliste les mouvements des mains.  L’immersion n’en est que meilleure. En plus des nombreuses possibilités d’interactions que cette technologie apporte, elle permet aussi de limiter la « cinétose » en réduisant les dissonances cognitives.

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