Contexte et définitions

Présentation

NOTE DE L'ÉDITEUR

24/07/2018

L'édition actualisée du présent article paraîtra en 2019. La nouvelle version inclura les avancées en termes technologiques et scientifiques. Le développement, notamment, de dispositifs d’affichage tête haute couplés aux smartphones ainsi que les nouveaux usages de la réalité augmentée seront présentés. L’état de l’art tant sur les aspects technologiques que scientifiques sera mis à jour.

RÉSUMÉ

La Réalité Augmentée (RA) est un paradigme permettant de rendre disponibles des informations numériques complétant la perception du réel. La RA est rendue possible par un système capable de faire coexister spatialement, et temporellement, un environnement virtuel avec le monde réel. Cette coexistence a pour objectif l'enrichissement de la perception de l'utilisateur de son environnement réel par des augmentations visuelles, sonores ou haptiques. L'objectif de cet article est de faire la lumière sur la technologie, les techniques et recherches actuelles sur les systèmes dédiés à la RA, d'une part, et sur les projets académiques et applications et industrielles, d'autre part.

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ABSTRACT

Augmented Reality - Principles, Technologies and Applications

Augmented Reality (AR) is a paradigm for making available digital information enhancing the perception of reality. AR is made possible by a system that allows a spatially and temporally co existing of virtual environment with the real world. This coexistence is intended to enrich the user perception (visual, audio or haptic) of the real environment. The first objective of this article is to shed light on the technology, techniques and current research on dedicated augmented reality systems. The second objective is to present some academic projects and industrial applications.

Auteur(s)

Malik MALLEM : Professeur à l'université d'Evry Val d'Essonne, - Équipe interactions, réalité augmentée et robotique ambiante IRA2 du laboratoire IBISC
David ROUSSEL : Maître de conférences à l'École nationale supérieure d'informatique pour l'industrie et l'entreprise - Équipe interactions, réalité augmentée et robotique ambiante IRA2 du laboratoire IBISC

INTRODUCTION

La réalité augmentée (RA) est un paradigme permettant de rendre disponibles des informations numériques complétant le point de vue réel.

L'évolution, sans cesse croissante, de la technologie numérique en termes de puissance et de compacité contribue à faciliter l'adoption de sa portabilité par les utilisateurs (« WearableTechnology »). Ces derniers passent de plus en plus de temps à communiquer numériquement, même quand ils sont en mobilité dans leur monde physique. Or, il n'existe pas de lien entre interactions dans le monde virtuel et le monde réel. L'usage de la réalité augmentée peut justement constituer la passerelle reliant ces deux mondes.

La RA est rendue possible par un système capable de faire coexister spatialement, et temporellement, un environnement virtuel avec le monde réel. Cette coexistence a pour objectif l'enrichissement de la perception de l'utilisateur de son environnement réel par des augmentations visuelles, sonores ou haptiques. L'environnement peut être d'intérieur (« indoor ») ou d'extérieur (« outdoor »). L'utilisateur peut être présent dans l'environnement réel ou simplement le percevoir à distance.

Dans cet article, nous allons fournir au lecteur un aperçu sur les technologies de la réalité augmentée appliquées principalement au sens visuel de l'utilisateur, et sur les aspects fonctionnels et applications d'un système de réalité augmentée.

Un glossaire est présenté en fin d'article.

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MOTS-CLÉS

perception des images perception des sons réalité augmentée

KEYWORDS

perception of pics | sound perception | augmented reality

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

Version archivée 1 de févr. 2008 par Malik MALLEM, David ROUSSEL
Version courante de nov. 2019 par Malik MALLEM, David ROUSSEL

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-te5920

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Réalité augmentée – Principes et technologies

1. Contexte et définitions

La réalité augmentée est interdisciplinaire et s'enrichit grâce à un environnement augmenté par des ajouts visuels sonores et/ou haptiques.

Elle s'appuie sur :

le traitement du signal ;
la vision artificielle ;
la synthèse d'images ;
les interfaces homme/application ;
les technologies mobiles « mobile computing » ;
l'informatique pervasive « ubiquitous computing ».

On entend ici par haptique, à la fois le rendu kinesthésique ou retour d'effort et le rendu tactile.

Par ailleurs, la réalité augmentée concerne un large éventail d'applications.

D'après Nehme [RE 12] : « L'informatique pervasive fait référence à la tendance à l'informatisation, la connexion en réseau, la miniaturisation des dispositifs électroniques et leur intégration dans tout objet du quotidien, favorisant ainsi l'accès aux informations partout et à tout moment ».

Rappels historiques
- La naissance de la réalité augmentée se situerait au milieu des années 1960, avant même que les termes de réalité virtuelle (RV) ou augmentée aient été envisagés. C'est au moment où Sutherland inventa le premier casque qui combinait la vue de la réalité et une image de synthèse. L'affichage était effectué par des tubes cathodiques miniatures, tandis que le suivi des mouvements de la tête de l'utilisateur était assuré par un bras mécanique lié au casque.
- Un regain d'intérêt pour la réalité augmentée s'est révélé, depuis le début des années 1990, grâce à l'évolution de la technologie et, plus particulièrement, celle embarquée aujourd'hui...