Réalité augmentée et réalité mixte : définition et distinction
La réalité augmentée permet d’afficher en simultané des objets virtuels et un environnement réel via un smartphone, une tablette ou encore des lunettes dédiées. Les caméras de l’appareil vont capter les différents éléments de la réalité pour ensuite, permettre, de positionner correctement les objets virtuels. Les capteurs d’inertie de l’appareil (accéléromètre, gyroscope) vont quant à eux permettre d’estimer le mouvement de l’observateur.
La réalité mixte, comme son nom l’indique, est la fusion de la réalité augmentée et de la réalité virtuelle. Cette fois-ci, via un casque (similaire à un casque de réalité virtuelle), l’utilisateur va voir l’environnement réel avec une intégration d’éléments virtuels (AR) ou d’un environnement complètement virtuel (VR).
Par rapport à la réalité augmentée, l’utilisation d’un casque plutôt qu’un smartphone ou une tablette permet une meilleure immersion dans la simulation ainsi qu’une meilleure interaction avec le virtuel, via des manettes ou du hand tracking plutôt qu’un clic sur un écran.
Par rapport à la réalité virtuelle, l’ajout des fonctionnalités de la réalité augmentée offre de nouveaux cas d’application. Ainsi, passer de la réalité virtuelle à la réalité mixte permet, par exemple dans le cadre de la formation dans le domaine de l’industrie, à l’apprenant d’intervenir sur une ligne de production tout en étant guidé par un mode opératoire, via des textes, des images, des vidéos, … Il est accompagné par des interfaces virtuelles mais peut aussi recevoir une alerte s’il s’approche d’une zone dangereuse.
On peut imaginer avoir, dans la même application, un module de formation en réalité virtuelle pour les nouveaux apprenants et un module en réalité mixte pour les apprenants plus expérimentés.
La réalité mixte a aussi un grand intérêt pour les opérations de maintenance, puisqu’elle permet d’accélérer la détection de défauts ainsi qu’une traçabilité des opérations effectuées. De plus, l’opérateur visualise chacune des étapes de son process et peut même solliciter l’aide d’un expert à distance en cas de difficulté majeure. On parle ici de smart maintenance…
On peut évidemment imaginer de nombreuses applications pour différents types de domaines : assistance pour les opérations médicales, guidage pour les opérateurs dans le domaine de la logistique, …
La réalité mixte : des innovations impressionnantes pour une expérience immersive
Tous les casques de réalité mixte sont autonomes, c’est-à-dire qu’ils n’ont pas besoin d’être reliés à un ordinateur pour fonctionner (même si certains casques laissent la possibilité d’être utilisés en mode filaire pour faire de la VR).
Avec le Hololens (2016), Microsoft est un pionnier du domaine de la réalité mixte, puisque c’est le premier casque de réalité mixte à avoir été commercialisé.
Il existe aussi d’autres versions comme le Hololens 2. Ce dernier a l’avantage de mieux s’adapter au secteur de l’industrie et, par exemple, prendre en charge les environnements réglementés tels que les salles blanches et les lieux dangereux, ou s’intégrer à un casque de sécurité.
Les constructeurs de casque de réalité virtuelle (Meta, Vive, Pico, …) ont suivi le mouvement, en créant de nouveaux casques qui permettent de faire de la réalité mixte (2022). Ils offrent de meilleures performances ainsi que davantage de confort et de légèreté.
La principale différence entre le Hololens et ses concurrents est le mode de rendu des objets virtuels. Avec le Hololens, l’environnement virtuel est visible à travers la visière, et les objets virtuels sont affichés par-dessus (see-through), alors que les autres casques utilisent des caméras pour filmer l’environnement et y superposer les objets virtuels (passthrough). Cette différence de mode de rendu affecte principalement le champ de vision dans le casque, qui lui-même va affecter la sensation d’immersion : plus le champ de vision est proche du champ de vision de l’œil humain (220°), et plus la sensation d’immersion est grande.
Les principaux casques sur le marché et leurs caractéristiques :
Les projets Audace
Réalité augmentée chez Audace : sécurité incendie bpce – natixis
E-learning en réalité augmentée sur tablette sur le sujet de la sécurité incendie. L’utilisateur est dans un des couloirs de son lieu de travail. Equipé de sa tablette, il est invité à scanner les images qui se présentent à lui (sur les murs de l’établissement). Apparaissent alors, en surcouche de la réalité, des questions, animations vidéos, mais également des simulations en 3D temps-réel, telles qu’un départ de feu de poubelle. Son attitude face à l’événement simulé (exemple : l’apparition d’un épais nuage de fumée) déclenche alors l’apparition d’outils nécessaires à sa formation : vidéos, documentation…
Réalité mixte chez Audace : moteur Volvo D8 – Exxotest
Projet en réalité mixte avec le Hololens, qui permet d’afficher un moteur de machines industrielles Volvo D8 en superposition sur le matériel réel pour la formation à la maintenance. L’apprenant peut alors observer le fonctionnement du moteur et des chaînes fonctionnelles (circuit d’air, d’huile, de carburant…). Il peut également découvrir des informations techniques suivies de quiz et d’animations pour faciliter son apprentissage.
Réalité mixte chez Audace : Smart maintenance – Orano
Compte-tenu de la nécessité de minimiser l’exposition au risque radioactif des personnels de maintenance devant intervenir dans les centres d’exploitations EDF. AUDACE a développé, en partenariat avec le département R&D d’ORANO, un dispositif en réalité mixte d’aide à la maintenance avec détection et visualisation des radiations. Les lunettes sont utilisées en activité de maintenance par le personnel. Elles permettent aux techniciens de visualiser (et éviter !) les points chauds émettant des radiations et de suivre pas à pas les consignes d’intervention.
