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La réalité augmentée: l'invention d'un nouveau monde

Publié le 22 octobre 2012 par Sweet Random Science @SweetRScience

Se promener dans Paris en visualisant instantanément le nom des rues et des monuments, conduire avec un système GPS qui affiche les infos sur la route, jouer à un jeu vidéo dans la forêt de votre salon, essayer la nouvelle collection Zara ou caresser un lynx des neiges dans son appart: ce sont quelques unes des possibilités offertes par la réalité augmentée. Découvrez ce que nous réserve le futur et à quel point ces technologies vont changer nos vies (ou celles de nos enfants)!

La réalité augmentée: l'invention d'un nouveau monde

Augmented Sculpture Project, P.Valbuena


La réalité augmentée aujourd'hui

La réalité augmentée désigne tous les systèmes qui superposent à nos perceptions sensorielles (principalement visuelles pour l’instant) des informations virtuelles en temps réel. Les premières utilisations de la réalité augmentée dont je me souviens, ce sont ces lignes superposées aux terrains de foot sur les écrans de télé, pour mettre en évidence un hors jeu (et pourtant je ne suis pas un grand fan de foot!). Si vous avez regardé les J.O à la télé cet été, vous avez pu voir à quel point la réalité augmentée y est présente: des drapeaux s’affichent sur les couloirs de natation, des records dans le bac à sable du saut en longueur, des distances sur le terrain de javelot.; Pour vous mettre dans le bain, regardez comment vous verriez le monde au travers des lunettes Google:

Comment ça marche?

La réalité augmentée: l'invention d'un nouveau monde

La réalité augmentée, crédits: Miller Ramos

La réalité augmentée nécessite absolument trois éléments: un écran sur lequel est projeté l’assemblage "Réalité+ éléments virtuels", une caméra, qui filme et détecte les éléments qui serviront de support aux projections et l'indispensable logiciel de traitement qui calcule les distances et les orientations entre l'écran, la caméra et l'utilisateur et qui crée un modèle 3D manipulable.Au final l'installation est assez lourde! Mais depuis quelques années, ces trois éléments sont miniaturisés et réunis dans nos smartphones ou nos tablettes. Ces supports permettent déjà d'apprécier les apports de la réalité augmentée. Parmi les nombreuses applications disponibles, on peut citer celles qui utilisent les données GPS: elles permettent, en portant l'écran devant le champ de vision, de superposer à la réalité des infos comme le nom des rues, la sortie de métro la plus proche ou les séances de ciné du coin. Grâce à Google (ou à cause de Google), ce service est même proposé dans des grands magasins, histoire de ne pas se perdre dans les rayons.Les systèmes de réalité augmentée sont aussi devenus interactifs: désormaisc'est vous qui, placé devant un écran, manipulez un objet virtuel, caressez un léopard ou jouez au golf. Au début, c'est un peu délicat  mais on prend vite le pli. 

Jouer à Starwars dans votre ville: La réalité augmentée dans le divertissement

Évidemment, la première chose que l'on pense, c'est que ce serait vraiment cool d’utiliser ces technologies pour les jeux vidéos! Pour intensifier l'immersion, les jeux du futur utiliseront votre environnement direct pour afficher un décor dans lequel vous pourrez réellement vous déplacer. Combinés à la technologie 3D, de nombreux équipements viendront renforcer le système: caméras, capteurs et combinaisons permettant de créer des sensations tactiles par pression d'air. Microsoft a récemment déposé un brevet pour un système de projection intégral (à 360°) qui transformerait votre salon en jungle, en piste de ski ou en  terrain de guerre. Techniquement difficile (comment créer un ensemble cohérent en projetant des images sur des surfaces différentes, pas forcément verticales?) mais pas impossible. Inutile d'attendre encore 10 ans pour profiter de la réalité augmentée, de nombreux petits jeux l'utilisent déjà, comme dans cette vidéo (tellement geek mais tellement cool!).
La réalité augmentée a beau en être à ces débuts, elle offre déjà des possibilités extraordinaires! Mais cet exemple est loin d'être le plus spectaculaire. Pour se donner une idée de ce qui nous attend côté jeux vidéos, regardez ce mini-reportage:

Tous les divertissements seront affectés d'une manière ou une autre par cette nouvelle façon de faire interagir les gens avec la monde. Voici ce à quoi pourrait ressembler vos expériences cinématographiques:

Un volcan sur une table: l'encyclopédie et les cours en 3D

L'éducation est un autre vaste champ d'application. Je suis sûr que j'aurais mis plus d'énergie dans mes révisions de dernière minute, si, grâce à un système 3D interactif, j'avais pu admirer la carte de la chine en relief, visiter les rues de Rome , visualiser les organes du corps humain sur une copine, manipuler les figures géométriques ou provoquer l'éruption d'un volcan sur la table basse. Disons le tout de suite: pour l'instant, c'est un peu laborieux et pas très joli. Il faut ouvrir le livre à plat devant un écran d'ordi muni d'une webcam (ou de deux si on veut de la vraie 3D) . On peut alors manipuler des modèles affichés à l'écran, comme dans cette pub pour le Dokéo de Nathan (bizarrement tournée dans les années 80?). 
Le tout n'est pas très convaincant mais on arrive tout de même à imaginer le futur de la réalité augmentée. L'idée est d'arriver à quelque chose de beaucoup plus simple et de beaucoup plus beau. Ces modèles 3D que l'on peut manipuler seront aussi d'un grand intérêt dans les sciences ou l'industrie. On pourra examiner sous toutes ses coutures un prototype de moteur ou un modèle de voiture, en changeant d'un clic la couleur, la taille ou n'importe quelle autre caractéristique.  Un chirurgien pourra suivre des indications pour opérer, un technicien pourra s’entrainer sur des pièces virtuelles..Les possibilités sont infinies.

La révolution dans les emballages: le marketing augmenté

Finies les réunions où l’on présente le nouvel emballage de dentifrice avec une vieille maquette et un powerpoint pourri. Aujourd'hui déjà, un commercial peut présenter un nouveau modèle en utilisant la réalité augmentée. Mais la technique va aussi envahir et redéfinir l'espace publicitaire. Imaginez l'aubaine pour les marchands de yaourts: ils vont pouvoir vous mettre sous le nez des pubs interactives en 3D. Bien sûr, vous serez encore en mesure de ne pas vous attarder sur la page, mais c'est tellement marrant à expérimenter. Le principe est simple: en feuilletant un magazine, vous pourrezscanner un code avec votre smartphone. Celui ci téléchargera alors le modèle 3D de l'objet et vous pourrez l'admirer et modifier certains attributs,
Dans une dizaine d'années, vous pourrez déballer virtuellement n'importe quel objet présenté dans une pub ou sur le présentoir d'un magasin, et les labyrinthes pourris au dos des paquets de céréales seront devenus des jeux vidéos!

Augmented IKEA et shopping du futur.

La réalité augmentée: l'invention d'un nouveau monde

La cabine d'essayage virtuelle sur Fashionista

Les adeptes du bricolage et de la déco vont y passer des heures: en téléchargeant sur leur tablette le modèle mis à disposition par une grande enseigne, ils pourront choisir un papier peint, tester un parquet ou une couleur de rideaux, refaire leur salle de bain ou voir si un meuble tient entre la commode et le lit. Vous n'aimez pas le bricolage? Téléchargez l'appli HM ou le catalogue des bagues Cartier! Essayez chez vous les dernières collections, en changeant d'un tapotement la taille ou la couleur! Même la poste mettra à disposition des boites virtuelles pour que l'on puisse choisir la bonne taille! On retrouvera très certainement cette tendance à la dématérialisation dans les téléphones portables et les tablettes, qui pourront projeter des claviers virtuels (ou d'autres interfaces) sur votre table ou votre main!

L'aide au pilotage: une route personnalisée?

La réalité augmentée: l'invention d'un nouveau monde

Vue du cockpit dans un avion de chasse

Les avions de chasse sont équipés depuis longtemps de systèmes de projections des informations sur la vitre du cockpit, directement accessibles dans le champ de vision du pilote. Cela permet de renforcer sa sécurité: il reste concentré sur son objectif. Un coup d'œil sur un altimètre lui ferait parcourir 300 mètres en aveugle! De même, le fait de quitter la route des yeux pour vérifier sa vitesse sur le compteur fait perdre une demi-seconde d’attention. Dans quelques années, toutes les informations utiles seront directement affichées sur le pare-brise. Elles seront floues et presque invisibles si vous regardez loin devant mais deviendront nettes si vous accommodez votre vue à la distance du pare-brise. Plus fort, les infos du GPS pourront aussi être projetées sur la vitre pour vous donnant l'impression qu'elles sont sur la route. Votre vision de la réalité sera alors un mélange de routes réelles et de marquages virtuels présélectionnés. J'espère qu'il y a une réglementation de prévue, sinon la route pourrait ressembler à une partie de Mario Kart!

La culture augmentée

La réalité augmentée: l'invention d'un nouveau monde

Voir le T-rex en chair et en os, crédits:Meld Media.


Si vous êtes réfractaires à la pub, vous apprécierez peut être ces autres champs d'application en apparence moins mercantiles: l'art, l'histoire, l'archéologie, la culture. Vous pourrez visiter un site archéologique virtuellement ramené à la vie, manipuler des pièces de musées, démonter un squelette de dinosaure ou afficher ses organes ou ses muscles. Les amateurs d'art moderne ne seront pas en reste, certains artistes comme Pablo Valbuena utilisent des systèmes de projections dans leurs performances. Regardez cette belle vidéo:
augmented sculpture series from pablo valbuena on Vimeo.

Les accidents augmentés?

En dehors de l'inévitableproblème d'atteinte à la vie privée inhérent à tous les systèmes utilisant la géolocalisation, toutes ces trouvailles ont un gros inconvénient: elles risquent de nous déconcentrer et de nous distraire de la réalité. Ce n'est pas bien grave si vous êtes en train de jouer à Pacman sur le mur de la cuisine mais ça l'est un peu plus si vous traversez la rue ou si vous conduisez. Le risque est de surcharger la réalité d'éléments virtuels au point de ne pas distinguer l'information importante: un camion fonce sur vous.

Un monde nouveau: la tentation de la censure?

En se projetant un peu, on s'interroge sur l'avenir de la réalité augmentée. Intégrée à nos smartphones ou à des lunettes spéciales aujourd'hui, dans des lentilles optiques demain, je suis persuadé qu'elle sera incorporée directement dans l’œil dans un avenir pas si lointain. La tentation sera grande alors, même si le dispositif peut être désactivé, de censurer le monde réel et de le rendre plus beau. Les monuments ne seront peut être plus restaurés, il suffira de les admirer en réalité augmentée. Les façades seront envahies de pub. Les rues débarrassées des sdf. Qui aura la charge de gérer les millions d'informations disponibles? Google? Je psychote peut être un peu, mais je suis sûr que cette technologie sera utilisée un jour à des fins de contrôle et de manipulation. Tous les éléments préjudiciables à l'image d'une organisation, d'une nation ou d'une superpuissance pourraient être gommées, oubliées virtuellement et réellement! Plus de ghettos, plus de décharges, plus de manifs, plus de guerres..il ne resterait que des consommateurs parfaits, suivis à la trace dans un monde de rêves.
Mise à jour du 29/11/2012
Ça y est! Google a lancé le premier VRAI jeu en réalité augmentée: Ingress. Un principe tout bête et un scénario à deux balles, mais qui a l'air de bien marcher. Le but du jeu: après la découverte de mystérieux points d'énergie un peu partout dans le monde, vous êtes invité (littéralement, car pour l'instant, le jeu fonctionne comme ça) à choisir votre camp et à arpenter les villes à la recherche de portails énergétiques dont vous pouvez prendre le contrôle, le tout sur fond de complot technologique/manipulation mentale. Ces points d’énergie, appelés portails, sont liés à des endroits précis: places, monuments, musées mais aussi fontaines ou œuvres d'art publiques. Massivement multijoueurs donc et collaboratif, ce jeu particulièrement immersif a pour l'instant une bonne image étant donné que les joueurs "visitent" des lieux culturels et se baladent dans "la vraie vie". Il faut donc s'attendre à voir bientôt des gens déambuler avec leur smartphone, examiner des objets virtuels et crier leur satisfaction d'avoir hacké un portail avant un autre. Voici la vidéo de lancement (un peu cheap?):

Un jeu "culturel", pour l'instant du moins. Car il doit être très tentant pour le créateur du jeu d'installer un portail dans le nouveau Starbucks ou de cacher des objets dans une Fnac!



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