Le positional tracking mobile est une technologie attendue depuis près d’un an, notre partenaire Nolo vient de lancer une campagne Kickstarter pour financer son ambitieux projet.

A partir de 89$ vous pouvez obtenir dès le mois de mai une solution composée :

• d’une base de détection
• d’un « tracker » à disposer sur le casque ainsi que deux supports
• de deux contrôleurs de mouvements 9 axes
• d’un câble USB de 4 mètres pour la compatibilité SteamVR
• d’un câble USB de 25cm pour la connexion entre le « tracker » et le smartphone

Un pack « tout-en-un » ajoutant une licence RiftCat et un Homido V2 est disponible à partir de 149$.

Dépêchez-vous, le projet est déjà financé et les packs s’écoulent très vite !

Que peut-on faire avec cette solution ?

La solution proposée par nos partenaires permet une multitude de choses dès aujourd’hui et bien d’autres choses à venir.

Le positional tracking pour les applications mobiles

Nolo est compatible avec les applications Cardboard / Gear VR et Daydream. Un simple plug-in Unity est déjà disponible et un plug-in Unreal engine est prévu pour faciliter l’intégration. Le monde iOS n’est pas oublié et les équipes de Nolo et Riftcat travaillent activement sur une compatibilité qui sera effective en fin d’année.

SteamVR à moindre coût

Nolo permet grâce au savoir-faire de Riftcat d’accéder au catalogue SteamVR avec un Homido V2.  Une fois l’ Homido V2 équipé du système Nolo il devient possible d’utiliser toutes les applications VR de la célèbre plateforme de jeu PC de Valve.

Utiliser une application SteamVR avec un Homido.

Caractéristiques du pack

Base de détection :

• Dimensions : 78×44.5×76.15mm
• Poids : 160g
• Temps de charge : 4H
• Autonomie : 4H

Tracker :

• Dimensions : 138.8×44.8mm
• Poids : 60g

Contrôleurs :

• Dimensions : 151.3x40x43.3mm
• Poids : 90g
• Temps de charge : 2H
• Autonomie : 7H

Caractéristiques globales :

• Aire de jeu (Roomscale) : 4x4m
• Latence : <20ms
• Précision : <2mm
• Fréquence : 60Hz

Les deux contrôleurs disposent d’un retour haptique !

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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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Le VicoVR présenté ici même, s’approche de la date butoir de sa campagne de financement participatif lancée sur Indiegogo il y a exactement 27 jours. L’objectif des 75 000$ est atteint à 90%, à ce jour 296 donateurs ont investi un total de 67 186$ pour soutenir cet ambitieux projet.

L’objectif de la campagne est flexible, ce qui signifie que le projet recueillera tout de même les fonds si le plafond n’est pas atteint.

Pour mémoire le VicoVR propose un périphérique capable de capturer l’ensemble des mouvements du corps (full body tracking, voir le dossier sur le postional tracking), cette méthode de capture est inspirée de Kinect et se destine avant tout aux applications de réalité virtuelle mobiles.

Une démonstration à l’E3

La start-up derrière ce projet est actuellement présente à l’E3 pour faire des démonstrations publiques.

Il ne vous reste plus que deux jours si vous souhaitez soutenir ce projet. Les contributions permettant d’obtenir le précieux débutent à 174$ pour atteindre 275$ pour un pack comprenant :

• Le VicoVR
• Un masque de réalité virtuelle passif
• Deux manettes gyroscopiques sans fil

VicoVR sur Indiegogo

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RiftCat, très souvent abordé ici même, permet d’utiliser des jeux Oculus (runtimes 0.8) sur un masque de réalité virtuelle pour smartphone. Au fil des nombreuses mises à jour, l’application c’est étoffée en ajoutant entre autres, le support de SteamVR, le décodage hardware et beaucoup d’optimisations diverses visant à améliorer le produit.

Le cas HTC Vive

Les jeux du HTC Vive sont pour la plupart supportés, mais ceux nécessitant une configuration Roomscale n’étaient pas jouables. Pour émuler les contrôleurs du Vive, une solution utilisant un simple Leap motion permet d’obtenir de très bons résultats. Il ne manquait plus qu’une solution permettant d’émuler un positional tracking. C’est chose faite grâce à la dernière mise à jour de RiftCat.

RiftCat, le support du FreeTrack est là !

La dernière mise à jour de l’application a ajouté deux nouveaux modes de tracking, portant à trois le nombre de solutions :

• Phone sensors only
• Phone orientation and FreeTrack position
• Freetrack orientation and position

Le premier mode est celui utilisé jusque-là, il utilise les gyroscopes et accéléromètres du smartphone pour reproduire les rotations de la tête. Le second mode combine l’orientation fournie par le smartphone et la position fournie par FreeTrack et le troisième utilise uniquement FreeTrack pour la position et l’orientation.

FreeTrack sur un masque de réalité virtuelle

La combinaison du Freetrack permet donc d’avoir un positional tracking, fonctionnel. RiftCat propose de modifier virtuellement l’échelle de la pièce afin de se déplacer plus facilement dans les applications Roomscale du HTC Vive.

Bien que permettant d’émuler l’utilisation d’un HTC Vive à moindre coût, cette solution ne donnera pas d’aussi bons résultats qu’avec le masque de HTC.

Nous vous déconseillons fortement d’investir dans un jeu Steam uniquement pour cet usage qui peut être rompu à tout moment.

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Le FreeTrack est un dérivé open sources d’une solution commerciale disponible depuis quelques années, le TrackIR. Cette solution permet de capturer la position du jour. Soit avec une caméra ou une Webcam sensible aux infrarouges et des leds IR disposées sur le joueur. Ces solutions sont reconnues nativement par de nombreux jeux. Très en vogue sur les simulateurs de vols et de conduites, cette solution était quelque peu tombée dans l’oubli. La réalité virtuelle et les bidouilleurs en herbes l’on remit au goût du jour en adaptant cette possibilité de positional tracking.

Le FreeTrack, comment ça fonctionne ?

Le principe du Freetrack est simple, une caméra ou webcam détecte la position des LEDS situées sur le joueur. L’écartement des LEDS permet au logiciel d’apprécier la distance par rapport à la caméra. Leur placement permet de détecter les rotations sur 6 axes. L’infrarouge est utilisé, car il permet de limiter le parasitage de la lumière ambiante.

Le montage

Pour un montage FreeTrack fonctionnel, il vous faut une Webcam sensible aux infrarouges. La législation européenne impose depuis quelques années l’utilisation de filtres IR sur les périphériques de capture. Si votre Webcam possède quelques années elle est probablement sensible aux infrarouges, dans le cas contraire un démontage s’impose pour retirer le filtre.

Pour vérifier la présence du filtre sans démontage rien de plus simple. Armez vous d’un télécommande, pointes la vers la Webcam en cours de fonctionnement. Appuyez sur un bouton de la télécommande, si la LED de la télécommande semble s’allumer sur l’aperçu vidéo alors votre Webcam est sensible aux infrarouges. Si rien ne se passe, elle est équipée d’un filtre. Vous trouverez de nombreux tutoriels sur internet expliquant comment démonter ce fameux filtre. Le site de FreeTrack regorge du tutoriels à cet effet.

Pour les LEDS IR à disposer sur le masque la solution la plus simple est d’utiliser un « 3 Points Head Led Clip » à fixer sur le coté du masque avec une bande velcro adhésive.

Il ne reste plus qu’a télécharger et installer le logiciel Windows. La configuration du logiciel permet d’utiliser ces données de différentes manières, avec de différents protocoles tels que Freetrack, Opentrack et TrackIR. Il est aussi possible d’utiliser les données pour déplacer le curseur de la souris, pour les jeux ne supportant aucun des protocoles existants.

Les bénéfices du FreeTrack sont très intéressants pour le Tracking en réalité virtuelle. La latence est très faible, il n’y a pas de drift et la capture est précise sur un montage réalisé correctement. Il y a tout de même un inconvénient de taille, les mouvements sont limités à 180° et non 360°. Il est tout de même possible d’augmenter la translation pour arriver à angle de 360° en sortie, mais la capture s’effectuera bien sur 180°

Si un tutoriel complet vous intéresse, n’hésitez pas à en faire la demande dans les commentaires.

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Le positional tracking, utilisé sur de nombreux casques de réalité virtuelle filaires avec des résultats plutôt inégaux, est un terme générique utilisé à tort pour plusieurs technologies. Dans ce petit dossier, nous allons tenter de vulgariser les différents types de capture de mouvement.

Le positional tracking

Le positional tracking consiste à détecter l’utilisateur dans l’espace afin de définir sa position dans l’environnement virtuel. Pour y parvenir, plusieurs solutions coexistent, HTC utilise un système de télémesure laser. Il s’agit là de la méthode grand public la plus performante. Oculus et OSVR utilisent des caméras IR qui détectent la position du masque grâce à des LEDS IR disposées sur celui-ci. Cette méthode est relativement efficace, mais moins précise que la télémesure laser. En cause la lumière artificielle qui peut interférer avec la perception des LEDS IR par les caméras.

L’human tracking

L’human tracking consiste à détecter non pas la position de l’utilisateur, mais sa posture afin de la reproduire virtuellement. Le premier produit grand public de ce type fut le Kinect de Microsoft. Le principe est similaire pour tous les périphériques de captures existants. Une caméra 3D, équipé de deux capteurs distincts, permettant de mesurer la profondeur de l’environnement, envoi les images qui sont traitées, généralement au sein même du périphérique de manière à recréer un squelette virtuel. Le périphérique envoie à l’ordinateur cible les coordonnées (X, Y, Z) des différents points de flexions de l’utilisateur qui sont ensuite interprétées par l’application.

Le full body tracking

Le full body tracking est une combinaison de positional tracking et d’human tracking. Les deux procédés sont utilisés simultanément afin de reproduire la posture de l’utilisateur ainsi que sa position dans l’espace. Aujourd’hui aucun masque de réalité virtuelle grand public ne propose cette solution. Mais de nombreux projets sont à l’étude y compris sur les solutions de réalité virtuelle mobile.

Pourquoi le tracking est-il si important ?

La capture de mouvement est essentielle, car elle contribue à « tromper » le cerveau en simulant de véritables déplacements. Plus le cerveau est correctement « trompé » et plus faibles sont les risques de cinétose. La cinétose est provoquée par plusieurs éléments, latence, dissonance, mauvais framerate, etc. À partir du moment où le cerveau perçoit des informations dissonantes entre la vue et l’oreille interne, le mal apparaît. Plusieurs études précisent que ses maux ne sont pas perçus de la même manière chez tous les individus, les femmes enceintes et les enfants âgés de 2 à 12 ans sont beaucoup plus sensibles.

Un tracking réussi limitera donc ce risque de dissonance, mais ne l’anéantira pas pour autant tant que l’oreille interne ne sera pas stimulée en fonction des « évènements » virtuels. Samsung travaille depuis quelque temps sur un casque audio capable de stimuler l’oreille interne, l’Entrim 4D.

Vous souhaitez en savoir plus sur la réalité virtuelle, ses origines et les différentes techniques utilisées, n’hésitez pas à consulter le Blog Homido dans la catégorie Dossier VR.

L’article Dossier VR : Positional tracking, human tracking et full body tracking est apparu en premier sur Homido.

WorldViz, une startup travaillant sur la réalité virtuelle depuis plus de 13 ans propose depuis 2002 des solutions de motion tracking pour les professionnels. Fondée par Matthias Pusch, Peter Schlueer et Andrew Beal tous formés et diplômés du MIT de Californie, cette start-up s’est positionnée comme leader des solutions de positional tracking en proposant aussi bien du matériel que des logiciels pour les exploiter.

Le PPT, Precision Position Tracking

Derrière cet acronyme se cache une solution de positional tracking professionnel d’ore et déjà disponible. Disponible oui, mais pas pour tout le monde ! contrairement aux solutions de VicoVR ou du projet GOA cette solution s’adresse aux professionnels,  les premiers kits sont vendus 15 000$, mais offrent des performances qui n’ont rien à envier aux solutions grand public.

Ici le room-scale propose une surface de tracking de 50 x 50m à une fréquence de 240Hz. Le PPT utilise une combinaison de technologies optiques par via 4 caméras IR hautes fréquences et des capteurs d’inertie. Cet ensemble permet une précision au submillimètre et est capable de « traquer » 10 personnes simultanément.

Disponible sur tous les supports

WorldViz vient d’annoncer via son blog la mise à disposition courant juin de plug-ins Unity et Unreal engine afin de rendre compatible le PPT avec :

• Gear VR
• Oculus Rift
• HTC Vive
• PSVR
• Google Daydream

Curieusement l’OSVR ne fait pas parti des casques de réalité virtuelle supportés par le PPT. Bien qu’inaccessible au grand public cette solution prouve qu’il existe une grande marge de progression sur le positional tracking.

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Le positional tracking mobile est le nouveau défi sur lequel beaucoup de sociétés travaillent actuellement, VicoVR nous dévoile sa vision.

Projet GOA, Playground d’Univrses, Hapto et maintenant VicoVR, ces startups ont toutes un projet concernant le positional tracking mobile. Cette possibilité offerte avec brio sur le HTC Vive et dans une moindre mesure sur Oculus Rift et OSVR manque cruellement à la réalité virtuelle mobile. Le positional tracking mobile ouvre la porte à énormément de possibilités aussi bien ludiques que professionnelles, mais proposer une capture de mouvement du corps entier sur des solutions mobiles est un véritable défi.

Samsung travaille aussi sur le sujet, mais ne pense pas pouvoir sortir de solution commercialisable avant quelques années ce qui laisse le terrain libre pour d’autres sociétés plus avancées sur le sujet.

VicoVR, qu’est ce que c’est ?

Le VicoVR est un petit boîtier autonome se présentant comme un petit Kinect, la technologie de capture de mouvement en est grandement inspirée puisqu’elle s’appuie elle aussi sur l’infrarouge pour détecter les mouvements.

Ce boîtier est alimenté sur batterie et connecté au smartphone à l’aide du Bluetooth 4.0. Les deux caméras disposées sur le boîtier capturent l’environnement dans les infrarouges en VGA à 30 images par secondes. Elle est capable d’identifier 17 points simultanément sur une ou deux personnes. Les premières démonstrations publiques on permis de constater la faible latence proposée par ce système, environ 10 ms.

Comme d’habitude pour ce type de périphériques, un SDK sera fourni aux développeurs gratuitement afin d’en tirer parti pour les applications Cardboard et Gear VR.

Compatibilité

Ce périphérique sera compatible IOS et Android.

Prix, date de sortie

Pour l’instant les bruits de couloir annoncent un tarif de 199 à 249$, le projet sera présenté sur une plateforme de financement participatif dans quelques jours, le 26 mai prochain.

Attendez-vous ce type de périphérique ?

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Le projet a pour but de proposer un véritable positional tracking à destination des casques de réalité virtuelle pour smartphone.

Le projet semble arriver à son but et Univrses propose dès aujourd’hui un accès bêta au SDK Playground permettant d’intégrer cette technologie.

https://youtu.be/dBvvwomu9fM

Qu’est-ce que le positional tracking ?

La capture de mouvements pour les applications de réalité virtuelle se divise en trois groupes:

• Le Head-Tracking, la capture des mouvements de la tête. Celle-ci s’effectue sur trois axes. Il s’agit du tracking utilisé par toutes les applications VR mobiles actuelles.
• Le positional tracking, ajoute la position dans l’espace de l’élément capturé. Dans les faits ce type de tracking permet de savoir où se positionne le sujet dans son environnement. Cette capture de mouvement est utilisée par Oculus depuis le DK2, OSVR et bien sûr le HTC Vive pré.
• L’human tracking, celui-ci permet une capture complète du corps permettant de dissocier par exemple les mouvements d’une main. C’est le type de capture de mouvement initié par le Kinect de Microsoft.

Comment fonctionne le Playground ?

Le playground utilise une combinaison complexe de données recueillies par le smartphone. Parmi ces données, figure notamment:

• Une capture de l’environnement par le capteur photo du smartphone.
• Une orientation fournie par l’accéléromètre, la boussole et le gyroscope du smartphone.

L’avantage de cette solution est de n’utiliser aucun matériel externe, les données du smartphone suffisent. Cette capture permettra aux applications en bénéficiant de reproduire un environnement virtuel dans lequel il sera possible de se déplacer en marchant à la manière de ce que propose HTC avec son Vive pré.

Qu’est ce que l’utilisation de Playground apportera ?

Ce système permettra en plus d’un déplacement physique et virtuel, des interactions multi-utilisateurs puisque le SDK apportera la possibilité de communiquer avec un ou plusieurs smartphones équipés d’une application compatible « Playground ».

L’utilisation de la caméra permettra une intégration d’éléments de réalité augmentée.

Où en est ce projet ?

À l’heure actuelle, le positionnement semble fonctionner correctement, mais la latence induite est encore élevée. En revanche la capture de la hauteur du sujet par rapport au sol semble être encore imprécise. Le projet est toujours au stade de l’élaboration, mais l’ouverture de l’accès au bêta laisse supposer de rapides progrès.

https://youtu.be/0z6GbNTrtDc

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