Interfaces portables
Interfaces visuelles pour la réalité virtuelle

4.1 Caractéristiques d’un visiocasque

Ces interfaces portables sont principalement les visiocasques et les tablettes numériques. Ces dernières sont rarement utilisées dans des applications VR. Elles peuvent quelquefois servir de dispositif de commande accessoire pour l’application VR, via des métaphores d’interactions.

Depuis plus d’un quart de siècle, des entreprises conçoivent et fournissent des visiocasques. Les premiers modèles étaient très rudimentaires, avec des mini-écrans LCD, ou très onéreux, en exploitant des mini-écrans à tube cathodique (CRT), très chers à fabriquer pour un marché de niche. Mais depuis le développement des technologies pour les smartphones avec leur très grand marché, il est possible maintenant de fabriquer des visiocasques de meilleure qualité et de coût relativement modeste. Il y a différentes contraintes pour la conception de tout visiocasque entre le système optique, les écrans, les capteurs de mouvements de la tête (le tracking) et les contraintes ergonomiques :

• à la base, il s’agit de réaliser un dispositif porté par l’utilisateur avec deux petits écrans associés à un système optique qui a pour objectif de focaliser deux images virtuelles à une certaine distance des yeux de l’observateur. Cette distance doit être plus grande que le punctum proximum d’accommodation pour que l’observateur puisse voir correctement les images. Le punctum proximum correspond à la distance minimale où les yeux de l’observateur voient d’une façon nette tout objet grâce à l’accommodation des yeux via leurs cristallins. De plus, le système optique doit fournir un champ de vision le plus grand possible horizontalement et verticalement, ce qui est la plus difficile contrainte à réaliser ;

• les mini-écrans sont évidemment un composant essentiel d’un visiocasque pour fournir des images de qualité, en vision stéréoscopique. Leur résolution doit être la plus grande possible, de plusieurs millions de pixels, avec un niveau de contraste élevé, tout étant des écrans de très petite taille ;

• associé à ce dispositif, le visiocasque doit avoir un capteur, ou un ensemble de capteurs, pour déterminer le mouvement de la tête de l’utilisateur, avec un temps de latence très faible, de l’ordre de 20 millisecondes. Le réflexe vestibulo-oculaire...