La Réalité augmentée

1) Définition [1]

La réalité augmentée est la superposition d’images (ou de sons) virtuels sur le réel, via une interface, en temps réel.

realite_augmentee

La réalité augmentée utilise les technologies suivantes :

  • Les marqueurs : ils permettent de calculer les coordonnées 3D à partir de 3 pts spécifiques reconnus par le système.
  • La géolocalisation
  • La reconnaissance de formes

L’affichage se fait sur des ordinateurs, tablettes, smartphones : c’est la vision « indirecte ».

Des informations numériques sont projetées sur les « lunettes » que porte l’utilisateur : c’est la vision « directe ».

2) Origine des premières applications [2]

1968 : 1ère machine à réalité augmentée a été créée par Ivan Sutherland.

1992 : Tom Caudell et David Mizelle définissent le terme « réalité augmentée » comme la superposition de matériel informatisé sur le monde réel.

1996 : Jun Rekimoto présente les marqueurs 2D, permettant la visualisation d’objets virtuels.

Années 1980 : L’armée utilise la réalité augmentée dans ses avions afin de projeter sur le tableau de bord (ou sur les visières des casques des pilotes) des informations en temps réel.

1995 : A Clermont Ferrand, Bernard Peuchot et Alain Tanguy ont développé une technique d’opération de la scoliose à l’aide de réalité augmentée. Les images de synthèse en 3D sont parfaitement superposées à la partie visible des vertèbres du patient. [3]

http ://www.canal-u.tv/video/science_en_cours/la_realite_augmentee_1996.150

3) Quelques exemples d’applications

Pendant que les applications militaires et médicales se développent, la réalité augmentée s’introduit de plus en plus dans notre quotidien :

Artefacto est une entreprise de communication en urbanisme qui utilise la réalité augmentée afin de superposer un projet urbain avec le paysage existant. [4]

Les Parisiens peuvent désormais utiliser l’application Metro Paris  qui utilise la géolocalisation pour guider le voyageur ds le métro.

http ://www.youtube.com/watch ?v=swWcvefsHCk

Le catalogue 2014 d’IKEA sera couplé à une application pour smartphones et tablettes. Cela permettra de visualiser un meuble chez soi en posant le catalogue à l’endroit où l’on souhaite positionner le meuble :

http ://www.01net.com/editorial/601009/ikea-lance-un-catalogue-en-realite-augmentee/

Les lunettes Ocram ont été mises au point par une équipe de chercheurs israéliens. Elles permettent aux aveugles de « lire ». La personne pointe du doigt le texte à lire, qui est détecté par le capteur, puis lu par une voix. [5]

La réalité augmentée est également utilisée dans les systèmes de vidéosurveillance : par exemple, une caméra filmant un parking peut « identifier » les places libres et reconnaître les plaques d’immatriculation. [6]

4) … dans le domaine de la médiation culturelle

A l’école, la réalité augmentée peut être utilisée pour aider les élèves à visualiser en 3d (ici des molécules) :

http ://mirage.ticedu.fr/ ?p=966

  1. a) Utilisation de la réalité augmentée dans le cadre d’une exposition

A l’automne 2010, dans le cadre de l’exposition Journey to the Afterlife : The Ancient Egyptian Book of the Dead, le British Museum a utilisé une technique de réalité augmentée basée sur des marqueurs afin de réaliser un parcours ludique destiné à un jeune public. Munis de téléphones équipés d’Androïd, les enfants partaient à la recherche d’indices dispersés dans les salles. Une fois scannés, ces marqueurs permettaient aux enfants de visionner des objets en 3 dimensions.

http ://www.flickr.com/photos/britishmuseum_samsungcentre/sets/72157625798303043/

Lors de la même exposition, les lycéens et étudiants, pouvaient observer à travers des tablettes certaines œuvres et obtenaient alors différentes informations contextuelles et historiques.

http ://cblog.culture.fr/2012/07/09/realite-augmentee-british-museum-culture

Thèse en cours (Fatima-Zahra Kaghat, CEDRIC, CNAM) : Dispositif de réalité augmentée sonore pour la visite des musées, notamment au MAM. Le viseur suit l’orientation de la tête du visiteur afin de lui envoyer un contenu audio en fonction de ce qu’il regarde (le bruit que fait une machine qd elle fonctionnait). Ce dispositif peut également être utilisé par des malvoyants. [7]

  1. b) Utilisation de la réalité augmentée afin de « rendre visible » des vestiges disparus

Grâce à la réalité augmentée, les visiteurs de l’abbaye de Cluny (Saône et Loire) peuvent découvrir l’abbaye telle qu’elle était au 15e s. [8]

L’application StreetMuseum permet au touriste arpentant les rues de Londres de découvrir certains lieux (ici le London Bridge) tels qu’ils étaient dans le passé. [9]

  1. c) La réalité augmentée pour la réalité augmentée

En octobre 2010, les artistes Sander Veenhof et Mark Swarek ont été invités par le MOMA (New York). Leur exposition était entièrement virtuelle, uniquement accessible aux visiteurs possédant un mobile. Les œuvres se dévoilaient alors au sur leurs téléphones :

http://www.sndrv.nl/moma/

5) Perspectives, champ de recherche, et propositions

Google développe actuellement des lunettes en réalité augmentée : les Google Glass.

Ces lunettes seront équipées d’une caméra intégrée, d’un micro et pourront se connecter par la voix à internet. Les informations seront affichées sur les verres. [10]

L’University of Washington Seattle développe une lentille-écran : le circuit électronique est dans l’épaisseur de la lentille, l’affichage se fera par LED. La réalité augmentée sans lunettes ! [11]

Bibliographie

[1] Simon Gilles. La réalité augmentée. In: ALS Mag, le magazine de l’Académie lorraine des sciences. N. 4, Janvier 2013. Les mythes technologiques. pp. 16-21.

[2] http://www.bpi.fr/fr/les_dossiers/culture_numerique/la_realite_augmentee2.html

[3] Quéau Philippe. Réalité augmentée. In: Quaderni. N. 26, Été 1995. Les mythes technologiques. pp. 39-41.

[3] http://www.cnrs.fr/Cnrspresse/n15ba3.html

[4] http://www.inria.fr/innovation/secteurs-industriels/energie-transport-developpement-durable/demos/artefacto-realite-augmentee-et-urbanisme

[5] http://www.lepoint.fr/sante/israel-au-royaume-des-aveugles-orcam-est-roi-10-06-2013-1679122_40.php

[6] http://www.argosvision.com/analytics.html

[7] http://cedric.cnam.fr/index.php/publis/article/view?id=2560

[8] http://www.lemonde.fr/culture/portfolio/2010/09/08/visiter-l-abbaye-de-cluny-telle-qu-elle-etait-au-xve-siecle_1408192_3246.html

[9] http://lafabrique.bnsa.aquitaine.fr/2011/10/26/augmentee-immersive-3d-la-realite-virtuelle/

[10] http://www.lepoint.fr/high-tech-internet/video-qui-veut-tester-les-google-glass-20-02-2013-1630264_47.php

[11] http://www.rue89.com/2008/01/20/un-ecran-sur-une-lentille-de-contact-pour-augmenter-la-realite

diaporama : projet mondes virtuels et réalité augmentée

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