Comment Fonctionne La Réalité Augmentée? Vote Guide Complet

Lorsque la réalité actuelle ne suffit plus pour donner vie aux idées, la technologie propose une solution pour y remédier. Auparavant, on pensait que cela n’était possible que dans les films de fiction, mais désormais c’est une chose qui fait partie de notre quotidien. La révolution numérique continue et elle a donné naissance à une autre technologie de pointe: la réalité augmentée. Dans le passé, de nombreux scientifiques se sont penchés sur comment fonctionne la réalité augmentée et ce qu'elle pourrait apporter, mais ce n’est que récemment qu’ils ont pu la rendre réelle.

La réalité augmentée est une technologie qui repousse les limites du réel. Elle ajoute n'importe quel type de couches digitales à la réalité que nous connaissons et peut la rendre gamifiée ou extraordinaire de différentes manières. Ce qu'il faut savoir, c'est que la réalité augmentée est différente de la réalité virtuelle dont on entend souvent parler. La réalité virtuelle est une technologie qui remplace la réalité, alors que la RA ne fait que l'étendre mais ne la remplace pas. Les applications de la réalité augmentée peuvent ajouter des sons, des paysages, des éléments ou des graphiques.

La définition correcte de la réalité augmentée serait - un paysage d'un environnement physique du monde réel avec des images superposées générées par ordinateur pour changer la perception de la réalité. Mais quand cette idée est-elle apparue? et comment fonctionne la réalité augmentée?

Bref Historique sur la RA

Alors que le terme principal ‘réalité augmentée” est apparu en 1990, pour mieux expliquer comment fonctionne la réalité augmentée, nous devons remonter bien au-delà de cette année. L'une des toutes premières créations de RA est apparue durant les années 1960. C'était un appareil assez primitif appelé “L’épée de Damoclès” qui n'offrait rien de plus que des graphismes médiocres et un casque pas très pratique.

Une décennie plus tard, une bibliothèque de réalité artificielle a été créée, lorsqu'un scientifique visionnaire a imaginé comment les gens vont interagir avec les appareils numériques. Cette vision de Myron Krueger a ensuite été utilisée pour les caméras vidéo, affichant des silhouettes sur des écrans et des projecteurs.

C’est vraiment impressionnant de découvrir les avancées scientifiques en 1980. En effet, Steve Mann a conçu le “EyeTap” pour qu’il soit porté comme des lunettes d'ordinateur portable. Le but de cette technologie était d'ajouter des effets à ce que le porteur voit à travers les mouvements de la tête. En 1987, quelques scientifiques ont amélioré cet appareil et ont créé un affichage tête haute (HUD), qui affiche des données astronomiques lorsque l’on regarde vers le ciel.

Dans les années 1990, le terme “réalité augmentée” est apparu. Ainsi, il était mentionné dans des publicités télévisées, les conversations militaires, les systèmes de navigation et les notes des chercheurs de la société Boeing.

En entrant dans le 21e siècle, la réponse à ceux qui s’interrogent comment fonctionne la réalité augmentée s’est développée encore plus. Au début des années 2000, l’ensemble d'outils de la RA a été développé par un scientifique japonais et un peu plus tard Trimble Navigation a présenté un système RA monté sur casque en plein air. Dans les années suivantes, les applications réalité augmentée se sont multipliées lorsque le “Google Glass” a été lancé et que le monde a découvert l'application qui a émerveillé l'industrie du jeu - Pokemon GO.

Comment Fonctionne la Réalité Augmentée?

La réalité augmentée est le processus de mélange des éléments numériques interactifs avec des détails de l'environnement réel. Pokemon GO est l’exemple parfait sur comment fonctionne la réalité augmentée. Vous vous promenez avec votre smartphone et l'appareil capture l'environnement et l'améliore en y ajoutant des éléments visuels, icônes, personnages etc. De plus, les smartphones ne sont pas les seuls appareils pouvant être utilisés pour comprendre comment fonctionne la réalité augmentée. En effet, la localisation et la cartographie simultanées, le suivi de la profondeur et d'autres élements sont retrouvés dans d’autres technologies comme les lunettes, les appareils portables, les écrans.

Les composants les plus importants de la réalité augmentée sont:

• Les caméras et capteurs. Les caméras et les capteurs sont des éléments clés de la réussite d’une performance de réalité augmentée. Ils sont utilisés pour collecter des données sur l'environnement, puis pour les traiter dans l'application réalité augmentée. Les caméras aident les appareils de RA à analyser les objets, à les localiser et les mesurer physiquement et les améliorer avec des modèles 3D de RA. Il existe des appareils photo et de capteurs variés, mais ils ont encore besoin de plus de développement pour atteindre leur potentiel optimal.
• Le traitement. Comme mentionné ci-dessus, il est important d’avoir une capture de l’environnement, mais il faut aussi le traiter. L'un des points les plus importants pour comprendre comment fonctionne la réalité augmentée est de comprendre la transformation des images réelles en images augmentées. En effet, l'appareil qui contient les applications RA doit avoir certaines spécifications, en plus d’un CPU, un GPU, une RAM, un GPS, une connexion Internet, Bluetooth, une mémoire flash, etc. Ces spécifications aident les applications de RA de l'appareil à s'orienter dans l'espace et à mieux comprendre la réalité qui les entoure.
• Projection. Ce point concerne principalement les casques. La projection transforme n'importe quelle surface en un environnement interactif de réalité augmentée. Surtout qu’elle change de paysage juste devant l'utilisateur. La surface de projection n'a pas beaucoup d'impact, elle peut être n'importe quoi - un mur, une main, le sol, etc.
• Réflexion. Dans les appareils ou applications de réalité augmentée, les réflexions font parvenir les images modifiées graphiquement vers l'œil de l'utilisateur pour les voir. Les appareils de RA utilisent de petits miroirs incurvés à double face pour refléter la lumière qui arrive sur une caméra placée sur le côté. Un moteur de lumière dans les dispositifs de réalité augmentée émet la lumière vers deux lentilles séparées pour chaque œil, elles sont composées de trois couches de verre dans les trois couleurs RBG primaires.

Les Différents Types de Réalité Augmentée

Ces éléments technologiques sont essentiels pour comprendre comment fonctionne la réalité augmentée, ce sont les éléments ajoutés auxquels le terme de réalité augmentée fait référence. Le processus est un mélange de différentes technologies, et il peut fonctionner selon différentes approches.

• Le SLAM. Comme mentionné précédemment, la localisation et la cartographie simultanées sont parmi les moyens les plus efficaces de fournir des images augmentées à partir d’images réelles. Cette technologie localise les capteurs selon l'environnement et procède à la cartographie de la structure de l'environnement. C'est un ensemble d'algorithmes qui fonctionnent exactement comme l’indique son acronyme. Chaque kit de développement de réalité augmentée fournit la fonctionnalité SLAM.
• La reconnaissance. Cette technologie se base sur l'utilisation de la caméra pour identifier des marqueurs visuels ou des objets. Il peut s’agir de codes 2D, codes QR ou de marqueurs de suivi des caractéristiques naturelles (NFT), qui sont superposés lorsque le marqueur est couvert par la caméra de l’appareil. La technologie RA basée sur les marqueurs dépend de la caméra pour distinguer un marqueur d’un objet réel. Lorsque le marqueur est reconnu par l'appareil, il est immédiatement remplacé par les graphiques 3D virtuels.
• Selon la localisation. Contrairement à la réalité augmentée par reconnaissance, la RA par localisation repose principalement sur un GPS, une boussole numérique, un vélocimètre ou un accélérateur pour recevoir les données de localisation et implémenter la réalité augmentée en fonction des données collectées. Le smartphone est le meilleur appareil pour utiliser des applications RA par localisation, car il dispose des fonctions nécessaires et facilite l'utilisation de cette technologie, tout en augmentant sa popularité. En effet, vous avez certainement rencontré cette technologie auparavant. Elle est surtout utilisée dans des technologies comme la recherche de services de proximité, les applications mobiles par localisation et la cartographie des itinéraires.

Comment Fonctionne la Réalité Augmentée - Les Appareils

Il est assez compliqué de trouver des appareils qui ne prennent pas en charge la RA de nos jours. Les smartphones sont les appareils les plus populaires dans ce registre, mais il y a aussi les tablettes, les appareils portables et les gadgets comme Google Glass, et la technologie n’en est qu’à ses débuts. Alors, quels sont les appareils capables de gérer la réalité augmentée et quelles sont leurs catégories?

• Les appareils mobiles. Nous avons déjà parlé de comment fonctionne la réalité augmentée à travers les smartphones et les tablettes. Les applications réalité augmentée mobiles conviennent plutôt aux jeux, divertissements, business, analyses, sports et réseaux sociaux.
• Appareils spéciaux de RA. Ces appareils sont spécialement conçus pour la réalité augmentée, comme l’affichage tête haute (HUD) qui envoie des données à un affichage transparent directement dans le champ de vision de l’utilisateur. Le HUD était au départ principalement utilisé pour former les pilotes dans l’industrie de l'aviation et militaire, et désormais, ces appareils sont aussi utilisés dans l’industrie de l'automobile, de la production, des sports etc.
• Les lunettes RA. En plus du célèbre Google Glass, il existe d’autres appareils capables d'agir de façon similaire. Les lunettes Laforge RA, Meta 2, Lester See-Thru, ainsi que d'autres sont capables d'afficher des notifications depuis le smartphone, accéder à des informations, aider de nombreux employés de l'industrie de fabrication en donnant un accès rapide à Internet selon l'appareil utilisé.
• Lentilles de contact RA. Cette technologie est encore expérimentale, mais cette nouvelle recherche pourrait être celle qui va changer comment fonctionne la réalité augmentée et l'amener à un tout autre niveau. Certains géants de l’industrie ont annoncé la création de cet appareil numérique. Les lentilles de contact RA seront un véritable plus pour nos smartphones actuels, ce sera un appareil capable de fonctionner seul et d'effectuer des actions comme des caméras.

L’avenir de la RA

La définition de comment fonctionne la réalité augmentée est toujours en développement et elle avance encore plus chaque jour. De nombreux experts en technologie prédisent que cette popularité de la RA ne fera qu’augmenter en raison du fait qu’elle facilite les tâches quotidiennes des gens, et plus particulièrement des employés. La réalité augmentée sera en mesure de résoudre de nombreux problèmes et sera appliquée dans la plupart, si ce n’est la totalité, des industries.

Les applications de la RA dans les jeux ont déjà montré une petite partie du potentiel de cette technologie. Ce n'est qu'une question de temps avant que le véritable potentiel de ces appareils ne soit atteint dans les domaines de l'éducation, la médecine, l'art, le tourisme et les industries.

Références Scientifiques