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Une réalité étendue pour apprendre, concevoir, visiter…


“La XR est un sur-ensemble qui intègre le spectre entier du “continuum” réalité-virtualité.”


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La réalité étendue, ou XR, englobe réalité augmentée, réalité virtuelle et réalité mixte, mais aussi son 3D et technologies d’interfaces homme-machine. Cette nouvelle réalité encore émergente trouve ses premières applications dans plusieurs secteurs d’activité.

Le terme “réalité étendue” (“extended reality” en anglais, XR) se rapporte à tous les environnements combinant éléments réels et virtuels avec divers niveaux d’interactivité avec et entre ces éléments. Cela inclut la réalité augmentée (RA), qui superpose des éléments virtuels en 2D ou en 3D à un environnement réel, la réalité virtuelle (RV), qui immerge totalement l’utilisateur dans un univers virtuel, et la réalité mixte (RM).

Parfois considérée comme une forme de RA, cette dernière fusionne monde réel et monde virtuel pour produire un nouvel espace dans lequel objets physiques et numériques coexistent et interagissent de façon plus poussée.

À cela s’ajoutent le son 3D et les interfaces homme-machine (IHM) – qui permettent à l’utilisateur de contrôler et communiquer avec un système –, comprenant par exemple des capteurs de localisation, des capteurs de mouvement et des dispositifs haptiques.

La XR est donc un sur-ensemble qui intègre le spectre entier du “continuum” réalité-virtualité, de l’environnement physique non altéré à la réalité virtuelle totalement immersive. Bien qu’elle en soit encore à ses débuts, la réalité étendue est déjà utilisée dans plusieurs secteurs dont voici trois exemples.

Une plongée au cœur des métiers

La XR est de plus en plus utilisée par les entreprises pour proposer des formations innovantes et sûres. Il peut s’agir de la découverte d’un métier, de l’apprentissage de gestes professionnels et de consignes de sécurité, du développement de la dextérité, etc.

L’avantage des technologies immersives est qu’elles peuvent reproduire des environnements de travail et créer un grand nombre de scénarios, y compris à risques ou difficiles à mettre en œuvre dans la réalité, en offrant un degré poussé d’immersion et d’interactivité.

L’apprenant évolue dans une simulation de site ultraréaliste, ou appréhende un système complexe, et exécute les exercices qui lui sont confiés. Le formateur peut analyser les stratégies déployées. Une fois en condition réelle, la personne formée connaît mieux et applique avec plus d’aisance les gestes professionnels.

Pour les métiers parfois dangereux (dans l’énergie ou la construction par exemple) ou à fortes responsabilités (chirurgien, pilote de ligne, etc.), la formation en XR est un moyen de préparer les élèves à des situations délicates, comme des interventions sur sites critiques, sans les risques qui y sont associés.

Elle contribuerait également à un apprentissage plus efficace. Dans le domaine de l’éducation et de la formation, l’intérêt des simulations a depuis longtemps été souligné. “Augmentées” par la XR, elles permettent un apprentissage moins théorique – en dehors des salles de classe –, plus ludique et reposant sur l’expérience, ce qui motiverait davantage les apprenants et ancrerait plus durablement les acquis.

Conception et aide à la production dans l’usine du futur

Identifiées comme stratégiques pour l’industrie 4.0, les technologies immersives interviennent à toutes les étapes de la chaîne de production, depuis la recherche et développement jusqu’à la mise sur le marché.

Lors de la conception, elles aident designers et ingénieurs à élaborer et à tester des produits industriels. Par exemple, le prototypage en réalité virtuelle offre la possibilité de visualiser des modèles 3D d’objets réels conçus à partir de logiciels de conception assistée par ordinateur, de simuler leur fonctionnement en conditions quasi réelles, d’analyser les résultats et d’optimiser leur conception. Et ce, tout en laissant une large place au travail collaboratif.

Permettant de limiter les prototypes et tests physiques, l’utilisation de prototypes virtuels à un stade précoce du cycle de développement réduit les coûts et les délais de conception tout en optimisant la qualité des produits. Ils offrent en effet la possibilité aux ingénieurs de comparer plus rapidement les performances de différents modèles et de définir les meilleurs procédés de fabrication.

Dans le domaine de la maintenance, les jumeaux numériques sont utilisés pour surveiller et optimiser le fonctionnement des équipements industriels. Réplique numérique d’un système réel (une machine, un procédé industriel, une ligne d’assemblage ou même une usine entière) alimentée en temps réel par des données recueillies par des capteurs IoT, le jumeau numérique fournit des informations sur l’état et les performances de ce système tout au long de son cycle de vie.

Grâce à l’apprentissage automatique, il peut aussi produire des prédictions afin d’anticiper d’éventuels dysfonctionnements. Là encore, réalités virtuelle, augmentée ou mixte permettent de visualiser et d’interagir avec le modèle numérique.

Ce qui conduit à une troisième application de la XR dans l’industrie : l’assistance opérationnelle. La RM, en particulier, permet de guider les opérateurs dans la réalisation de tâches en délivrant des informations contextualisées en temps réel. Lors du contrôle qualité d’un moteur, par exemple, le technicien, équipé d’un casque HoloLens, peut visualiser la représentation numérique de chacune des pièces du moteur, superposée au moteur réel, et afficher des plans, des instructions, des conseils, etc. tout au long du processus, le tout en gardant les mains libres.

La visite virtuelle, atout majeur pour les agents immobiliers

Dans le secteur des services, les agents et promoteurs immobiliers mobilisent aussi la XR pour séduire les candidats à l’achat. L’objectif est de créer une expérience immersive et interactive afin d’aider ces derniers à mieux se projeter dans leur futur bien.

Ainsi, la visite virtuelle permet tout d’abord à l’acquéreur potentiel de se faire une première idée du bien avant d’envisager une visite réelle, ce qui est particulièrement utile lorsqu’il souhaite acheter loin de son lieu de résidence. Ensuite et surtout, elle lui permet d’explorer le bien comme s’il y était, alors même qu’il n’est peut-être pas encore construit, un atout considérable pour l’achat d’une maison ou d’un appartement neuf.

Si les photos 360° permettaient déjà aux acheteurs d’obtenir un aperçu fidèle d’un intérieur, la RV va plus loin en les “téléportant” directement dans le logement, où ils peuvent se déplacer de pièce en pièce. Grâce à la RA, le propriétaire peut visualiser un bâtiment “in situ” avant sa construction. Muni de son smartphone ou de sa tablette, il se rend sur le terrain où se dérouleront les travaux pour visualiser sa future maison ou résidence en 3D et à taille réelle.

De nombreuses expériences proposent également de personnaliser le bien, du sol au plafond. Lors de la visite d’une vieille maison, l’agent immobilier peut désormais proposer à ses clients de visualiser les différentes possibilités d’aménagements (abattement d’une cloison pour créer une cuisine ouverte, construction d’un dressing, etc.) et options de personnalisation. Grâce à la réalité mixte, l’acheteur peut même jouer à l’apprenti décorateur, en ajoutant des meubles dans une pièce nue et en testant toutes sortes de revêtements sur les sols et les murs.

Formation et apprentissage, process de production et de maintenance, immobilier… Il ne s’agit là que de quelques exemples. Médecine, e-commerce, publicité, loisirs et culture sont autant d’autres domaines explorant le potentiel des technologies de la réalité étendue.


“La XR est un sur-ensemble qui intègre le spectre entier du “continuum” réalité-virtualité.”


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