Une histoire de la réalité augmentée

Tour d’horizon historique, premières applications et nouvelles interfaces d’une technologie fantasmatique

La préhistoire de la Réalité Augmentée

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

1965 : la «proto-RA»
Ivan Sutherland travaille sur l'imagerie 3D au MIT et imagine dès 1965 un dispositif de visualisation, baptisé The Ultimate Display. Muni de ce casque, fixé à un bras articulé accroché au plafond (qui vaudra à ce prototype le surnom d'Epée de Damoclès), l'utilisateur visualise un cube 3D en fil de fer flottant sur le décor de la pièce. S’il bouge la tête, l'image suit. L'ordinateur, grâce à des capteurs, suit en effet ses mouvements et recalcule l'image et l'angle de vue du cube en temps réel. © "The Ultimate Display," Sutherland, I.E., Proceedings of IFIPS Congress 1965.

Début 1980 : simulation pour pilote d’avion
Dès le début des années 1980, la NASA et l'armée US reprennent et perfectionnent le casque de Sutherland. Les Head Mounted Display (HMD) et Head Up Display (HUD), encore utilisés aujourd'hui, permettent aux pilotes d'avion de visualiser des environnements simulés en lieu et place de la vue du ciel, ou des tableaux de bords graphiques superposés à celle-ci. © The Integrated Helmet and Display Sight System (IHADSS)

1985 : le 1er monde virtuel de la NASA
Un ingénieur du NASA Ames Research Center, Scott Fisher, développe le premier «environnement virtuel». VIEW (Virtual Interactive Environment Workstation) est destiné à l’entrainement des astronautes. L’image 3D de la station orbitale s’affiche sur l’écran du casque qui est équipé d’un capteur de position permettant de la coordonner en temps réel avec les mouvements de l’utlisateur. © Nasa Ames Research Center 1985

1985 : Jaron Lanier et la réalité virtuelle
Jaron Lanier, un jeune visionnaire californien, crée la société VPL Research qui commercialise un casque du même type que celui de la NASA, et un gant à capteurs (le DataGlove) pour manipuler les objets 3D et se diriger dans l’univers virtuel. C’est lui qui en 1986 inventera le terme «Réalité Virtuelle» (VR). Pendant une douzaine d’années, les applications et les périphériques les plus délirants vont se succéder. © Nasa Ames & VPL Resarch

1990 : bon KARMA pour réparer en 3D
A l’Université de Columbia au début des années 1990, Steve Feiner reprend la technologie des HUD, en superposant vue réelle et éléments graphiques affichés via un casque mono-écran placé devant un seul œil. Il développe un système dédié aux tâches de maintenance. Son KARMA System assiste ainsi le réparateur de photocopieur en affichant des instructions graphiques 3D pour remplacer les cartouches d’encre. © Steve Feiner - Columbia University

1990 : Boeing et la réalité augmentée
L’une des premières applications civiles de réalité augmentée à l’aide d’images 3D a été réalisée en 1990 par des ingénieurs de Boeing pour faciliter le travail de câblage des faisceaux électriques posés ensuite dans l’avion. Cette tâche complexe oblige les ouvriers à se référer constamment aux diagrammes du manuel. Ceux-ci sont donc projetés sur la partie correspondante du tableau de câblage et les ouvriers n’ont plus qu’à associer les câbles pour obtenir le même résultat. C’est d’ailleurs à Tom Claudell, l’un des ingénieurs, qu’on doit le terme de «Réalité Augmentée». © David Mizell – Boeing Company

1996 : la RA entre en médecine
En 1996 une équipe de l’Université de Vienne (Autriche) utilise à son tour la réalité augmentée pour assister les médecins. Les recherches portent sur la superposition d’images médicales (rayons X ou ultrason) sur le corps du patient. Exemple : les images en ultrason sont utilisées pour introduire de façon très précise l’aiguille à biopsie dans la zone de tissus endommagés de la poitrine. © Gerhard Reitmayr - Vienna University of Technology

1996 : 1ère démonstration de RA en extérieur
La première démonstration de RA dans un environnement extérieur est développée en 1996 à l’Université de Columbia par Steve Feiner et son équipe. La « Touring Machine » fournit aux utilisateurs, via un casque mono-occulaire, des affichages flottant sur les batiments et indiquant la position et les caractéristiques des différentes constructions du campus. Toute l’électronique est contenue dans un sac à dos. © Steven Feiner – Columbia University

1998 : la RA devient «mobile»
En 1998, la technologie évolue et devient vraiment «portable». Elle s’adapte aux besoins de mobilité des applications. On parle alors de «wearable computer». La société Xybernaut met au point une unité mobile utilisant un casque mono-occulaire, un système de commande vocale ainsi qu’un ordinateur intégré dans le vêtement. Le technicien de maintenance peut ainsi accéder au manuel tout en gardant les mains libres. © 1998  Xybernaut Corporation

Fin des années 1990 : le 1er jeu de réalité virtuelle
L’industrie du jeu va elle aussi intégrer les mirages du virtuel et de la RA. Le fabricant anglais Virtuality va convaincre une chaine de télévision de co-produire le premier jeu de Réalité Virtuelle, permettant à deux joueurs de s’affronter en réseau. Les jeux en réalité augmentée, eux, attendront encore quelques années et l’arrivée d’Internet pour envahir les écrans… © Virtuality Group Plc

Les 3 étapes jusqu’à aujourd’hui

Tout a commencé en 1965, par la création dans un laboratoire du MIT (Massachusetts Institute of Technology) de Boston d’un casque de visualisation 3D. Plus rien ou presque pendants des années.

Puis ce dispositif réapparaît : la réalité augmentée ou plutôt sa technologie sœur la réalité virtuelle se développent à partir du milieu des années 1980, d’abord à la Nasa et dans le monde militaire. Ensuite, notamment dans les années 1990, diverses expérimentations vont être menées dans des champs aussi variés que la maintenance des véhicules militaires et civils, la réparation d'outils, la médecine, le jeu ou le tourisme qui marque le début des applications en extérieur.

Puis la réalité augmentée va se fondre dans la catégorie plus large de la simulation 3D temps réel. Dès lors, elle va faire progresser des secteurs industriels tels que le design ou la conception assistée par ordinateur, l’aéronautique, l’évaluation des processus industriels etc… Jusqu’à sa renaissance grand public toute récente…

.../...

Commentaires