2 / Histoire de la réalité virtuelle2.1 Illusion et représentation

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Histoire de la réalité virtuelle

Les idées derrière les environnements immersifs et interactifs

Étienne Peillard
IMT Atlantique

2 / Histoire de la réalité virtuelle2.1 Illusion et représentation

Plan du cours

Illusion et représentation

2.1

Profondeur et médias multisensoriels

2.2

Simulation interactive

2.3

Recherche et systèmes commerciaux

2.4

Diffusion et questions récurrentes

2.5

2 / Histoire de la réalité virtuellePartie 1 sur 5

2.1

Illusion et représentation

2 / Histoire de la réalité virtuelle2.1 Illusion et représentation

L’immersion avant l’informatique

Point de vue

Organiser une vue

Enveloppement

Occuper le champ visuel

Mise en scène

Diriger l'attention

Teatro Olimpico : architecture et perspective mise en scène
Teatro Olimpico : architecture et perspective mise en scène
La caverne de Platon comme analogie sur la perception
La caverne de Platon comme analogie sur la perception
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.1 Illusion et représentation

Théâtre total

Position du public

Un point de vue conçu

Scène et projection

Une scène environnante

Expérience collective

Un public partage une place

Gropius et Weininger : propositions pour un théâtre immersif
Gropius et Weininger : propositions pour un théâtre immersif
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.1 Illusion et représentation

Panoramas

Image continue

Une scène peinte environnante

Plateforme d'observation

Un poste d’observateur contrôlé

Limite cachée

L'éclairage et le premier plan masquent le cadre

Le panorama de Barker
Le panorama de Barker
Un bâtiment panoramique et sa géométrie de visualisation
Un bâtiment panoramique et sa géométrie de visualisation
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.1 Illusion et représentation

Panoramas mobiles

Paysages en mouvement

Un voyage sans voyager

Mise en scène physique

Un navire, un chariot ou une plate-forme d'observation

Illusion multisensorielle

Images combinées avec des signaux de mouvement

Maréorama à l'Exposition de Paris de 1900
Maréorama à l'Exposition de Paris de 1900
Hale’s Tours : un voyage ferroviaire par étapes
Hale’s Tours : un voyage ferroviaire par étapes
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.1 Illusion et représentation

Lanternes, projection et espace apparent

Lumière et image

Une scène apparaît au-delà de son support

Position du public

La disposition de visualisation façonne l'effet

Une illustration historique en image projetée
Une illustration historique en image projetée
2 / Histoire de la réalité virtuellePartie 2 sur 5

2.2

Profondeur et médias multisensoriels

2 / Histoire de la réalité virtuelle2.2 Profondeur et médias multisensoriels

Le stéréoscope

Deux images

Une vue séparée pour chaque œil

Disparité binoculaire

Un indice de profondeur

Un point de vue fixe

Réponse limitée au mouvement

Visualisation stéréoscopique historique
Visualisation stéréoscopique historique
View-Master
View-Master
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.2 Profondeur et médias multisensoriels

Appareils de visualisation individuels

Kinétoscope

Visualisation individuelle d'images animées

Mutoscope et Kinora

Séquences d'images mécaniques

Visualisation avec un casque

Un arrangement d'affichage personnel ultérieur

Visionnage individuel de films de l'ère Edison
Visionnage individuel de films de l'ère Edison
Appareil de visualisation Kinora
Appareil de visualisation Kinora
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.2 Profondeur et médias multisensoriels

Cinéma stéréoscopique

Projection

Canaux séparés pour les yeux

Séparation optique

Filtres ou volets actifs

Public

Contenu partagé et point de vue contraint

Cinéma stéréoscopique
Cinéma stéréoscopique
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.2 Profondeur et médias multisensoriels

Sensorama

Vision et son

Une expérience enregistrée enveloppante

Indices supplémentaires

Mouvement, flux d'air et odeur

Interaction limitée

Les événements enregistrés restent fixes

Sensorama de Morton Heilig
Sensorama de Morton Heilig
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.2 Profondeur et médias multisensoriels

Jalons optiques et spatiaux

DateExempleContribution principale
1787Le panorama de BarkerUn lieu représenté environnant
1838Article publié sur le stéréoscope par WheatstoneImages séparées et profondeur binoculaire
1900Panoramas de l'exposition de ParisArchitecture, projection et voyage mis en scène
1939View-MasterUn format de visualisation stéréoscopique portable
2 / Histoire de la réalité virtuellePartie 3 sur 5

2.3

Simulation interactive

2 / Histoire de la réalité virtuelle2.3 Simulation interactive

Simulateurs de vol

Une vraie tâche

S'exercer au contrôle d'un véhicule

Un cockpit physique

Commandes et mouvement

Un système visuel évolutif

Maquettes, appareils photo et infographie

Entraîneur de liens
Entraîneur de liens
Premières images d'aéroport générées par ordinateur
Premières images d'aéroport générées par ordinateur
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.3 Simulation interactive

Le Link Trainer : images d’archives

2 / Histoire de la réalité virtuelle2.3 Simulation interactive

Suivi de la tête et visiocasques

Orientation suivie

La vue répond à la tête

Un affichage personnel

Des images proches des yeux

Images générées

Une scène simulée

Projecteur Philco
Projecteur Philco
Visiocasque de Sutherland
Visiocasque de Sutherland
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.3 Simulation interactive

La vision de recherche de Sutherland

Sketchpad

Construction graphique interactive

The Ultimate Display

Un monde informatique qui répond

Au-delà de la reproduction

Comportement virtuel physiquement impossible

Sketchpad et graphiques interactifs
Sketchpad et graphiques interactifs
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.3 Simulation interactive

Systèmes aérospatiaux et NASA

Informations sur le pilote

Simulation et affichages augmentés

Entrée corporelle suivie

Gants et mouvement de la tête

Interfaces intégrées

Affichage, suivi et interaction

Visiocasques aérospatiaux
Visiocasques aérospatiaux
Le système de recherche VIVED de la NASA
Le système de recherche VIVED de la NASA
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.3 Simulation interactive

Archives Ames de la NASA

2 / Histoire de la réalité virtuellePartie 4 sur 5

2.4

Recherche et systèmes commerciaux

2 / Histoire de la réalité virtuelle2.4 Recherche et systèmes commerciaux

VPL et interaction instrumentée

Gants de données

Capturer les aspects du mouvement de la main

Systèmes commerciaux

Matériel et logiciels dédiés

Langue publique

La « réalité virtuelle » entre dans une plus large diffusion

VPL et premières interfaces RV commerciales
VPL et premières interfaces RV commerciales
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.4 Recherche et systèmes commerciaux

Le CAVE

Projection à l'échelle de la pièce

Un environnement visuel environnant

Point de vue suivi

Les images s'adaptent à l'observateur

Corps physique visible

Un autre rapport à la pièce

L'agencement de projection CAVE
L'agencement de projection CAVE
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.4 Recherche et systèmes commerciaux

Démonstration de projection immersive

2 / Histoire de la réalité virtuelle2.4 Recherche et systèmes commerciaux

Recherches haptiques et auditives

TÂTONNER

Retour de force pour l'interaction moléculaire

Audio spatial

Sources sonores liées au monde virtuel

GROPE : premières recherches sur le retour de force
GROPE : premières recherches sur le retour de force
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.4 Recherche et systèmes commerciaux

Premiers systèmes grand public

Arcades

Expériences et installations dédiées

Produits pour la maison

Jeux et périphériques expérimentaux

Contraintes

Coût, suivi, contenu et confort

Exemples de la première vague de consommateurs
Exemples de la première vague de consommateurs
2 / Histoire de la réalité virtuellePartie 5 sur 5

2.5

Diffusion et questions récurrentes

2 / Histoire de la réalité virtuelle2.5 Diffusion et questions récurrentes

Attentes et adoption

Promesse de recherche

Ce qu'un système pourrait permettre

Expérience produit

Ce que les utilisateurs peuvent réellement faire

Adoption

Valeur dans un contexte particulier

Le cycle de battage médiatique comme modèle de discussion
Le cycle de battage médiatique comme modèle de discussion
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.5 Diffusion et questions récurrentes

L’essor grand public des années 2010

Affichages personnels

Développement de casques grand public

Espaces suivis

Mouvements de la tête et des mains à l'échelle de la pièce

Mobile et autonome

Différentes dispositions informatiques

Génération de casques grand public
Génération de casques grand public
Premiers exemples de casques autonomes
Premiers exemples de casques autonomes
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.5 Diffusion et questions récurrentes

Architecture immersive partagée

Naexus

Une grande installation panoramique

Coraulis

Un espace immersif collectif

Question de conception

Qui partage le point de vue et la salle ?

Naexus
Naexus
Coraulis : structure et espace immersif
Coraulis : structure et espace immersif
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.5 Diffusion et questions récurrentes

Fiction et attentes

Un monde représenté

La frontière comme dispositif narratif

Une identité virtuelle

Un autre corps ou rôle social

Un retour

Le cadre physique reste pertinent

Prêt Joueur Un
Prêt Joueur Un
Le treizième étage
Le treizième étage
2 / Histoire de la réalité virtuelle2.5 Diffusion et questions récurrentes

Jalons du système interactif

PériodeExempleContribution principale
années 1960Suivi de la tête et images généréesUne image liée à un observateur en mouvement
années 1980Systèmes NASA et VPLÉcrans intégrés et saisie corporelle
1992Le CAVELa projection immersive comme alternative
années 2010Systèmes grand public et autonomesNouvelles combinaisons de coûts, de suivi et de calcul