Comment fonctionnent les casques de réalité virtuelle ? – XR aujourd’hui

La réalité virtuelle (VR) est désormais le segment de contenu qui connaît la croissance la plus rapide au monde.

Une étude de PwC a révélé que le contenu VR augmentera à un taux annuel composé de 30 % entre 2021 et 2025, dépassant la vidéo over-the-top (OTT), les jeux vidéo et même le cinéma traditionnel.

Les casques VR peuvent permettre aux utilisateurs de consommer du contenu VR en leur offrant une expérience immersive en trois dimensions.

Qu’est-ce qu’un casque de réalité virtuelle ?

Un casque VR est un appareil monté sur la tête qui comprend un écran d’affichage, un son stéréo, des capteurs et des contrôleurs compatibles pour offrir une expérience audiovisuelle immersive et interactive.

Lorsqu’un utilisateur met un casque VR, il ne peut plus voir le monde qui l’entoure, mais seulement voir du contenu VR projeté sur l’écran d’affichage, comme des vidéos à 360 degrés et des jeux VR, des espaces de travail ou des salles de réunion pour d’autres activités.

Contrairement aux casques de réalité augmentée (AR) ou aux casques de réalité mixte (MR), les casques VR ne permettent aux utilisateurs de voir aucun élément du monde physique extérieur.

En plus du casque lui-même, l’utilisateur s’appuiera sur un ensemble de contrôleurs VR pour naviguer dans l’expérience. Comme mentionné, l’appareil offre une expérience interactive, nécessitant qu’un contrôleur pointe vers des objets, sélectionne, glisse et dépose, fasse défiler vers le haut ou vers le bas, navigue entre différents espaces VR, délimite des limites et d’autres fonctions.

La plupart des casques VR disponibles sur le marché utilisent des contrôleurs portables qui fonctionnent de la même manière que les joysticks. Des modèles plus futuristes peuvent fournir des gants haptiques, où les utilisateurs peuvent naviguer dans le monde virtuel en utilisant leurs doigts, leurs gestes, leur toucher et d’autres mouvements naturalisés.

Tous les casques VR se composent des quatre composants suivants :

Composants de base des casques VR

Une batterie de capteurs

Contrairement à la vidéo 2D, la réalité virtuelle n’est pas une expérience passive. Les utilisateurs interagissent avec des mondes virtuels, qui s’adaptent en fonction des entrées continues des utilisateurs.

Pour ce faire, les casques VR sont équipés d’un certain nombre de capteurs, et certains appareils disposent même d’un système à six degrés de liberté (6DoF) pour le suivi de la tête.

À l’aide de gyroscopes, d’accéléromètres et d’autres capteurs, un système 6DoF suit les mouvements de la tête et repositionne l’affichage en conséquence. Certains casques ont également des capteurs de suivi oculaire qui peuvent comprendre quand les yeux se concentrent sur un objet ou un emplacement VR.

Objectifs et écrans

Les lentilles et la configuration de l’écran constituent l’essentiel du matériel des casques VR. Il y a des lentilles stéréoscopiques positionnées entre l’écran et vos yeux qui déforment l’image pour qu’elle apparaisse en trois dimensions.

Deux images passent à travers l’objectif, une pour chaque œil, de la même manière que nos yeux perçoivent et traitent les visuels dans le monde réel. De plus, les images dans les casques VR semblent se déplacer d’un côté à l’autre pour recréer une expérience à 360 degrés et sont obtenues en déplaçant subtilement le contenu de l’affichage en réponse aux données de suivi de la tête.

Son immersif

Un flux audio stéréo provient de deux directions ou d’une pour chaque oreille, mais dans le monde réel, les utilisateurs ont une expérience sonore beaucoup plus stratifiée où l’audio est directement lié à notre perception de la distance et de l’espace.

Les casques VR imitent cette expérience en utilisant une technologie audio à 360 degrés ou immersive. L’audio binaural est l’une de ces technologies, et le nouvel audio spatial mis au point par des entreprises comme Apple marque une autre étape importante dans l’innovation audio VR.

Contrôleurs

Enfin, les contrôleurs de casque VR sont votre pont entre le monde réel et le monde virtuel. Fait intéressant, il existe une variété de contrôleurs que vous pouvez utiliser, en dehors de l’ensemble habituel de deux contrôleurs portables fournis avec la plupart des casques.

Par exemple, Samsung propose un contrôleur de mouvement à une seule main pour son kit Gear VR, et HTC VIVE propose également des contrôleurs de type joystick à une main qui sont livrés avec une station de base pour les ancrer.

Meta aurait développé un ensemble de contrôleurs haptiques en cours d’élaboration qui pourraient permettre le toucher et la navigation sensibles à la pression. De plus, Valve Index a une approche unique des contrôleurs qui intègre une conception de préhension du poing.

Comprendre le fonctionnement d’un casque VR

Tous ces composants, associés à un logiciel VR sophistiqué, permettent au casque de fonctionner correctement. Une fois le casque démarré, les utilisateurs sont accueillis par un environnement virtuel réaliste qui agit comme un lobby et équivaut à la page d’accueil d’un ordinateur. Là-bas, les utilisateurs peuvent choisir différentes applications, passer du temps avec d’autres personnes virtuelles, modifier les paramètres, mettre à jour les appareils et d’autres fonctionnalités à partir de cet espace.

Pendant ce temps, les images sont transmises via une source vidéo telle qu’un smartphone, un ordinateur de bureau ou, plus probablement, le cloud dans les casques modernes. L’objectif divisera l’image vidéo en deux et les calibrera en une image 3D stéréoscopique, ce que vous voyez à l’écran. Grâce aux capteurs intégrés, l’environnement change subtilement, lorsque vous regardez autour de vous, déplacez la focalisation de votre œil ou levez les mains.

Outre cette fonctionnalité de base, les casques VR sont extrêmement puissants. Par exemple, il existe des applications de productivité qui vous permettent de créer des conceptions de produits en réalité virtuelle et d’enregistrer vos conceptions sous forme de fichiers 3D dans le cloud. Les casques VR sophistiqués ont un taux de rafraîchissement d’écran très élevé pour restituer et mettre à jour le contenu instantanément.

Qu’est-ce qui fait un bon casque VR ?

Il y a quelques caractéristiques clés qui caractérisent un bon casque VR, telles que :

Facteur de forme léger L’écran et les capteurs peuvent ajouter du volume au casque, et tout ce qui pèse plus de 500 à 600 grammes sera difficile à utiliser régulièrement. C’est pourquoi les prochains casques de réalité mixte (MR) d’Apple, qui pèsent actuellement 150 grammes, constituent une telle percée.

Contrôleurs faciles à utiliser Les contrôleurs auront inévitablement de nombreux boutons, molettes et sticks pour aider à naviguer dans la réalité virtuelle. Ils doivent être conçus de manière ergonomique et offrir une expérience utilisateur fluide.

Stockage intégré Alors que la plupart des casques VR reposent sur Internet et le cloud, il est bon d’avoir au moins 32 Go de stockage intégré pour installer des applications, assurer des mises à jour en temps opportun et stocker quelques fichiers sans ralentir le système.

Après avoir dépassé 9,36 millions d’expéditions en 2021, les expéditions de casques VR devraient atteindre 13,59 millions dans le monde d’ici 2022, selon le rapport IDC de décembre 2021. À mesure que la demande augmente, nous pouvons nous attendre à de nouvelles innovations basées sur ces fonctionnalités de base existantes pour créer des expériences de réalité virtuelle plus enrichissantes, transparentes et accessibles.