- Définition de la réalité augmentée et de la réalité virtuelle
- Comparaison entre la réalité augmentée et la réalité virtuelle
Ce tutoriel sur la réalité augmentée et la réalité virtuelle explique les différences et les similitudes entre la réalité augmentée et la réalité virtuelle, ainsi que leurs avantages et leurs inconvénients :
La réalité augmentée et la réalité virtuelle sont deux terminologies qui prêtent à confusion car elles partagent plusieurs similitudes, mais diffèrent également d'une manière ou d'une autre. Pour ceux qui souhaitent vivre des expériences de RV et de RA sur leurs smartphones, PC, tablettes et casques de RV, il existe des jeux, des films et d'autres contenus 3D qui suffisent à votre exploration de la RV et de la RA.
Les entreprises et les développeurs adoptent la RA ou la RV, ou les deux, dans les domaines du marketing, de l'éducation, de la formation, de l'assistance à distance, de l'exercice, du diagnostic à distance des patients, du jeu, du divertissement et bien d'autres encore. Cependant, certains ne savent peut-être pas laquelle choisir. Ce tutoriel propose une comparaison côte à côte des deux pour vous aider à faire votre choix.
Nous examinerons les avantages et les défis de la RA et de la RV, et nous nous efforcerons de répondre à la question de savoir ce qui est le mieux adapté à vos scénarios en tant que développeur ou en tant qu'entreprise.
Définition de la réalité augmentée et de la réalité virtuelle
Nous avons déjà parlé en détail de la réalité virtuelle. Il s'agit de l'expérience d'un contenu numérique en 3D sur des appareils tels que les casques de réalité virtuelle. L'objectif est de s'immerger dans le contenu numérique en 3D grandeur nature - dont la plupart reproduisent le monde réel, même s'il peut s'agir d'objets imaginaires. L'immersion signifie que vous avez l'impression de faire partie des environnements numériques que vous regardez.
Il s'agit également d'interagir avec le contenu numérique et les objets virtuels en 3D grandeur nature comme vous le feriez dans le monde réel.
Idéalement, vous naviguez dans un monde virtuel imaginaire généré par ordinateur et vous avez l'impression d'être présent et de faire les choses qui doivent être faites comme vous le feriez naturellement.
D'autre part, la réalité augmentée est une représentation augmentée du monde réel. Le monde réel est augmenté par la superposition d'images virtuelles en 3D sur les environnements ou scènes du monde réel vus par l'utilisateur. L'utilisateur voit, devant lui, les images virtuelles ou les hologrammes faisant partie de son environnement réel.
L'utilisateur peut également interagir avec les hologrammes, comme il le ferait dans le monde réel.
L'exemple ci-dessous montre un Pokemon AR sur un smartphone :
La réalité mixte est une réalité dans laquelle le monde et les objets virtuels en 3D générés par ordinateur interagissent avec des objets du monde réel dans la scène finale appréciée par l'utilisateur.
La réalité étendue fait référence à la forme de réalité dans laquelle diverses technologies améliorent les sens de l'utilisateur, Les meilleures entreprises de réalité augmentée
Comparaison entre la réalité augmentée et la réalité virtuelle
Différences
| Réalité augmentée | Réalité virtuelle |
|---|---|
| superposition d'un contenu numérique virtuel en 3D sur le monde réel afin d'augmenter ce dernier. | Remplacement du monde réel par un monde virtuel en 3D. |
| Le système AR détecte les marqueurs et les emplacements de l'utilisateur et le système appelle un contenu prédéfini à superposer. | VRML crée une séquence interactive d'audio, d'animations, de vidéos et d'URL. |
| Contenu AR superposé à des marqueurs détectés ou à des emplacements d'utilisateurs. | Pas besoin de marqueurs ni de détection de l'emplacement de l'utilisateur pour présenter un contenu en 3D. |
| Une bande passante plus large pour des expériences de qualité supérieure - jusqu'à 100 mbps pour la diffusion en continu | Besoin d'une bande passante moins importante - au moins 25 mbps pour la diffusion en continu. |
| Cette solution est la mieux adaptée lorsque l'application doit capturer l'environnement de l'utilisateur. | Il convient le mieux lorsque l'application doit permettre une immersion totale. |
Similitudes
| Réalité augmentée | Réalité virtuelle |
|---|---|
| Contenu 3D requis | Contenu 3D requis. |
| Casque AR requis et, dans certains cas, non obligatoire | Casque VR requis, mais pas obligatoire dans certains cas |
| Objets grossis, grandeur nature | Objets grossis, grandeur nature |
| Smartphone, casques AR, PC, tablettes, iPads, lentilles, contrôleurs, accessoires, d'occasion | Smartphone, casques VR, PC, tablettes, iPads, lentilles, contrôleurs, accessoires, d'occasion |
| Suivi des mains, des yeux, des doigts, du corps et de la notion sur les casques de réalité augmentée avancés | Suivi des mains, des yeux, des doigts, du corps et des mouvements sur les casques VR avancés |
| Offre une immersion à l'utilisateur. | Offre une immersion à l'utilisateur. |
| Compétences : modélisation ou numérisation 3D, moteurs de jeux 3D, photos et vidéos à 360 degrés, notions de mathématiques et de géométrie, langages de programmation, C++ ou C#, kits de développement logiciel, etc. | Compétences : modélisation ou numérisation 3D, moteurs de jeux 3D, photos et vidéos à 360 degrés, notions de mathématiques et de géométrie, langages de programmation, C++ ou C#, kits de développement logiciel, etc. |
Application de la RV par rapport à la RA
Les applications de réalité virtuelle vous permettent de vous immerger dans un monde virtuel et imaginaire généré par ordinateur, tandis que les applications de réalité augmentée vous permettent de faire des choses intéressantes en fonction de l'endroit où vous vous trouvez. AR,
Inconvénients de la RV :
- Les limites actuelles de l'utilisateur pour produire des images en 3D et les appareils pour cela, ainsi que les appareils qui jouent ou prennent en charge ces images, en particulier en temps réel.
- La production de contenu et la maintenance de l'édition dans le cadre d'expériences totalement immersives sont coûteuses, car elles nécessitent la reproduction intégrale d'objets du monde réel.
- Nécessité d'un vaste espace de stockage dans le nuage, car il faut développer un grand nombre d'objets virtuels.
Avantages de la RA :
- La RA offre plus de liberté à l'utilisateur et plus de possibilités aux spécialistes du marketing, car il n'est pas nécessaire d'avoir un écran monté sur la tête.
- Le potentiel de marché de la réalité augmentée est supérieur à celui de la réalité virtuelle et sa croissance s'est accélérée ces derniers temps, les grandes marques commençant à la mettre en œuvre.
- Applications multiples.
- La RA est moins affectée par les limitations des appareils, mais il est toujours nécessaire de créer des objets à haute résolution et réalistes.
Inconvénients de la RA :
- Les limites actuelles de l'utilisateur pour produire des images en 3D et les appareils pour cela, ainsi que les appareils qui jouent ou prennent en charge ces images, en particulier en temps réel.
- Moins d'immersion que la RV.
- Faible taux d'adoption et d'application dans les usages quotidiens.
En termes de pénétration du marché, il est intéressant de comparer la réalité augmentée et la réalité virtuelle. Les deux sont à un stade précoce de leur application et ont un énorme potentiel. La plupart des applications de réalité augmentée et de réalité virtuelle sont bien implantées dans les jeux et les divertissements, mais nous constatons que d'autres secteurs les adoptent.
Différence entre la RV et la RA
#1) Remplacer la réalité ou ajouter de la réalité aux environnements du monde réel.
Dans l'image ci-dessous, un chercheur de l'Agence spatiale européenne à Darmstadt montre comment les astronautes pourraient utiliser la réalité virtuelle à l'avenir pour s'entraîner à éteindre un incendie à l'intérieur d'un habitat lunaire.
Une différence importante entre la RA et la RV est que, alors que la RV tente de remplacer toute la réalité jusqu'à l'immersion totale, la RA tend à ajouter le virtuel en projetant des informations numériques sur ce que l'utilisateur voit déjà.
L'immersion partielle est possible dans la RV, où l'utilisateur n'est pas totalement coupé du monde réel. L'immersion totale réelle est difficile, car simuler tous les sens et toutes les actions humaines est une chose impossible.
La RV tendant vers l'immersion totale, les dispositifs nécessitent de couper l'utilisateur du monde réel, par exemple en bloquant sa vision ou son champ de vision pour lui présenter un contenu RV. Mais ce n'est que le début de l'immersion, car il y a plus de cinq sens à prendre en compte. Cependant, les systèmes de RV disposent parfois d'un suivi de la pièce et d'un suivi de la position et du mouvement de l'utilisateur, ce qui permet à l'utilisateur dese déplacer et marcher dans un espace donné.
#2) La part de revenus prévue est différente : croissance de la RV contre croissance de la RA
La part de revenus prévue pour la RV est de 150 milliards de dollars cette année, contre 30 milliards pour la RA. Cela ne répond peut-être pas à la question de savoir quelle est la différence entre la RA et la RV, mais cela montre que le rythme de croissance n'est pas le même pour les deux.
#3) Différences dans la façon dont les deux fonctionnent
Les expériences VRML (Virtual Reality Modeling Language) créent une séquence interactive de sons, d'animations, de vidéos et d'URL qui peuvent être récupérés par une application, un client ou un navigateur web pour simuler des environnements virtuels.
Avec la RA, la plateforme de RA détecte des marqueurs (normalement un code-barres) ou l'emplacement de l'utilisateur, ce qui déclenche les animations de RA. Le logiciel de RA fournit alors des animations aux marqueurs ou aux emplacements détectés de l'utilisateur.
#4) Besoin en bande passante : la RA nécessite plus d'espace.
D'après les études de marché, il faut 400 Mbps et plus pour diffuser des vidéos VR à 360 degrés, soit 100 fois plus que les services vidéo HD actuels. La qualité de la résolution 4K nécessiterait environ 500 Mbps et plus sur un casque VR. Les basses résolutions de la VR à 360 degrés nécessitent au moins 25 Mbps pour être diffusées.
Les applications de réalité augmentée nécessitent au moins 100 Mbps et un délai inférieur à 1 ms. Bien que la réalité augmentée nécessite au moins 25 Mbps pour les vidéos à 360 degrés à faible résolution, les vidéos à 360 degrés mobiles de meilleure qualité sont loin d'offrir la gamme dynamique et la résolution d'une caméra à 360 degrés. Le débit augmente avec les progrès de la technologie d'affichage mobile. Pour la réalité augmentée, la résolution au niveau de la télévision HD nécessite 80-100 Mbps.
En RV, il faut 600 Mbps pour des expériences vidéo à 360 degrés de qualité rétinienne, tandis que la RA nécessite des centaines, voire plusieurs gigaoctets par seconde pour diffuser des vidéos à 360 degrés de qualité rétinienne totalement immersives sur l'expérience mobile.
L'image ci-dessous montre les exigences de bande passante recommandées pour Netflix et iPlayer. La lecture de vidéos normales nécessite une bande passante beaucoup plus faible.
#5) L'utilisation des smartphones est plus prononcée dans le domaine de la RA
Il est possible d'utiliser la RA sur des environnements 2D et 3D très facilement, par exemple sur un téléphone portable. Dans ce cas, le smartphone est utilisé pour superposer des éléments numériques sur un espace réel. En ce qui concerne la RV, la seule façon de parcourir du contenu 3D sur un smartphone sans casque est en 2D et l'on ne ressent aucune immersion. C'est pourquoi il est préférable de l'explorer avec un casque de RV.
L'utilisation de la RV n'est pas tant prononcée dans les téléphones mobiles et les tablettes que dans les PC.
#6) Différentes plateformes pour le développement d'applications
Les applications destinées aux smartphones, aux PC et à d'autres appareils et plateformes sont courantes pour la RA et la RV. Cependant, le développement d'applications de RA n'est pas le même que celui d'applications de RV. Dans les cas où vous devriez développer du contenu 3D, les plateformes sont similaires. Les expériences peuvent être différentes de l'application elle-même.
Dans le cas contraire, si vous deviez développer la RA et la RV sur la même plateforme, vous auriez toujours besoin de kits de développement logiciel différents pour les applications de RA et de RV. En effet, le SDK de RA vous permet de donner à l'application la capacité de détecter et de capturer les environnements de l'utilisateur en temps réel. Après cette détection, ils superposent un contenu 3D préchargé sur ces environnements capturés.
La dernière partie consiste à générer la vue finale et à permettre à l'utilisateur de naviguer et d'interagir avec elle s'il s'agit d'une réalité mixte.
Le SDK VR permet à l'application de diffuser des scènes préchargées ou stockées dans le nuage et à l'utilisateur de les parcourir à l'aide d'éléments tels que des contrôleurs. La navigation et le contrôle de l'environnement s'effectuent grâce au suivi de l'utilisateur et de l'environnement, rendu possible par des capteurs, des haptiques, des caméras, etc.
Pour la RA, les plateformes de développement d'applications comprennent Vuforia, ARKit, ARCore, Wikitude, ARToolKit et Spark AR Studio. Nous avons également Amazon Sumerian, HoloLens Sphere, Smart Reality, DAQRI Worksense et ZapWorks, ainsi que Blippbuilder, Spark AR Studio, HP Reveal, Augmentir et Easy AR.
La plupart d'entre eux combinent les développements VR et AR, à l'exception de quelques-uns, notamment ARKit et ARCore. Certains kits de développement d'applications VR sont exclusivement destinés au développement VR.
#7) Quand choisir de développer des applications AR ou VR ?
Se référer aux facteurs ci-dessous :
- L'application définira ce qu'il faut choisir entre l'application AR ou VR.
- Si vous souhaitez offrir une immersion totale, la RV est le meilleur choix. Si vous souhaitez que l'application capture l'environnement de l'utilisateur d'une manière ou d'une autre, la RA est le meilleur choix.
- La RA est la meilleure solution lorsque vos utilisateurs attendent une représentation fidèle de la réalité, tandis que la RV est la meilleure solution lorsqu'ils ont besoin d'une représentation des conditions réelles.
- Difficultés d'utilisation dues au fait que les applications de réalité augmentée doivent capturer des scènes en temps réel. Par exemple, Les variables problématiques, dans ce cas, comprennent le fait que les superpositions numériques peuvent ne pas être visibles dans la RA une fois la superposition effectuée parce qu'il fait sombre et que la caméra ne peut pas offrir d'aide à l'éclairage. Un autre scénario de variable problématique est celui du téléphone hors couverture GPS, ce qui signifierait qu'il ne peut pas capturer l'environnement en temps réel de l'utilisateur, etc.capturer des images en temps réel.
- Les applications de RV sont plus complexes à développer que les applications de RA. Vous devez générer une grande quantité de représentations du monde réel, et votre représentation virtuelle dans la RV peut devoir changer également si les objets et les scènes du monde réel simulés ont changé.
- Le facteur coût - Les applications de réalité augmentée sont beaucoup plus applicables si et quand vous souhaitez reproduire des scènes du monde réel indépendamment des changements, car elles capturent les scènes en temps réel avant de les augmenter. Vous développez également un nombre limité d'éléments numériques. La RV est trop exigeante car vous développez toutes les scènes du monde réel en 3D, ce qui est plus coûteux à développer et à entretenir.
Similitudes entre la RV et la RA
#1) Les deux offrent une immersion
La RV et la RA utilisent toutes deux du contenu 3D et des hologrammes et donnent ou visent à donner à l'utilisateur l'impression qu'il fait partie des environnements 3D générés.
Dans ce cas, les trois aspects les plus importants de l'immersion totale sont le sentiment de présence, créé en générant, à l'aide d'une lentille grossissante ou d'autres méthodes de modification de la lumière, des environnements virtuels en 3D grandeur nature avec une profondeur qui peut imiter le monde réel.
Deuxièmement, la capacité de naviguer dans les mondes de RV ou de RA, ou la capacité d'interagir avec les objets et les environnements virtuels et de les contrôler. L'utilisateur peut, par exemple, les déplacer, marcher autour d'eux, etc. Troisièmement, l'utilisation de l'haptique et des perceptions sensorielles, où les sens visuels, gustatifs, auditifs, olfactifs, tactiles et autres de l'utilisateur sont simulés dans les mondes virtuels.
#2) Contenu 3D ou virtuel dans les deux cas
Dans les deux cas, AR et VR, les images virtuelles sont utilisées soit pour enrichir les environnements du monde réel dans l'AR, soit pour remplacer les environnements du monde réel dans la VR.
#3) Les gadgets utilisés sont les mêmes
La RA et la RV utilisent les mêmes tactiques en matière de technologies de positionnement et de suivi des mouvements, de vision artificielle, de caméras, de capteurs, de dispositifs haptiques, de contrôleurs, de lentilles, etc. Dans les deux cas, même lorsqu'il s'agit de casques de RV et de RA, nous avons vu l'utilisation de smartphones ou d'ordinateurs pour traiter les images en 3D.
Les caméras et les capteurs sont utilisés pour le suivi. Les capteurs et la vision par ordinateur peuvent détecter l'environnement de l'utilisateur ou suivre sa position par rapport à d'autres objets dans l'environnement. Les caméras peuvent être utilisées pour prendre des images.
Les contrôleurs sont utilisés dans la réalité augmentée et la réalité virtuelle pour faire défiler, parcourir ou naviguer dans le contenu 3D.
Les lentilles sont utilisées pour transmettre des informations, soit en diffractant la lumière pour créer des environnements virtuels, soit en grossissant des objets virtuels pour en faire des objets virtuels grandeur nature. Dans la réalité augmentée, elles sont utilisées pour superposer des images virtuelles 3D grandeur nature à des scènes du monde réel.
#4) Les deux sont appliqués de manière égale dans diverses industries.
Applications de la RA :
Nous utilisons les deux, bien que de manière différente, dans les jeux, la santé, le divertissement, l'éducation, les domaines sociaux, la formation, l'architecture, la conception, la maintenance et bien d'autres domaines.
Dans la réalité mixte, les utilisateurs peuvent interagir avec des objets virtuels et ceux-ci, grâce à la puissance du geste, du regard, de la reconnaissance vocale et des contrôleurs de mouvement, peuvent également répondre aux utilisateurs.
Applications de la RV :
Les dispositifs d'imagerie tels qu'une caméra peuvent être utilisés pour créer le contenu de la RV en temps réel, sur les casques. C'est le cas lorsque la RV est appliquée pour la navigation ou la démonstration. Mais elle ne peut pas être éditée en temps réel. Dans ce cas, l'utilisateur explore ou visualise un contenu de RV créé ou généré précédemment.
En même temps, le casque suit leur position et leurs mouvements en temps réel pour permettre à l'utilisateur de se déplacer librement dans la pièce ou l'espace.
Le contenu de la RA est en grande partie généré en temps réel lors de l'utilisation du dispositif de RA, principalement à l'aide de la vision par ordinateur, de la caméra et d'autres dispositifs d'imagerie. Certains contenus tels qu'un marqueur 3D et d'autres contenus numériques 3D peuvent être préchargés dans l'application, ce qui permet au dispositif de les rechercher et de les détecter lorsqu'il détermine l'endroit où superposer le contenu virtuel pré-généré sur la scène réelle.