La réalité virtuelle : simuler le monde physique
La réalité virtuelle consiste à permettre à un utilisateur d’interagir avec un environnement simulé mais réaliste (vision et son tridimensionnels, voire intervention du toucher et des autres sens), presque comme s’il s’y trouvait physiquement.
Dans ses expressions les plus avancées, elle fait appel à des interfaces presque directes avec les sens (lunettes d’immersion – puis projection rétinienne ; casques audio ; gants et autres éléments vestimentaires à «retour de force»…), ainsi qu’à des technologies d’intelligence artificielle, qui s’avèrent nécessaires pour que les éléments de l’environnement virtuel puissent se comporter de manière réaliste. Des recherches visent aujourd’hui à interagir directement avec le cerveau pour stimuler les sens, puis – plus tard– agir directement à partir des impulsions du cerveau . Après avoir suscité beaucoup d’attentes, ce domaine est aujourd’hui condamné à une certaine modestie. Les recherches qu’il a suscitées ont cependant connu des progrès considérables, exploités dans plusieurs domaines d’activité. Le jeu vidéo (multijoueurs notamment) tire parti de la réalité virtuelle pour produire des environnements de plus en plus vastes et réalistes, dans lesquels les joueurs peuvent s’abîmer de longues heures. Des «mondes virtuels» presque débarrassés du prétexte ludique (Second Life), fonctionnent comme de véritables univers alternatifs. Vers 2010-2015, des standards et des outils génériques de construction de «mondes» pourraient permettre à ceux-ci de s’interconnecter, créant ainsi de très vastes «sociétés» virtuelles. Le domaine de la simulation est également, dans une large mesure, issu de ces recherches : simulateurs de vol ou de conduite, apprentissage de la médecine ou de la réparation de certaines machines, entraînement militaire… La simulation de systèmes vivants évolutifs est d’ailleurs à l’origine d’une discipline connexe, la «vie artificielle». Si, là encore, l’objectif de recréer numériquement des systèmes vivants dans toute leur complexité n’a pas été atteint, les recherches ont permis de mieux comprendre certains mécanismes des systèmes vivants, avec des applications très concrètes : les algorithmes évolutionnaires, capables de rechercher par «sélection naturelle» des solutions au sein de très vastes espaces de choix ; l’optimisation de comportements collectifs (d’agents automatiques ou de robots) à partir de l’observation d’essaims d’insectes, de vols d’oiseaux migrateurs ou des colonies de fourmis ; des machines capables de s’adapter à des environnements difficiles et de se réparer toutes seules, etc.
La réalité augmentée : enrichir le monde physique
La réalité augmentée procède au départ d’une forme de réaction face au projet de la réalité virtuelle : plutôt que de demander à l’utilisateur d’entrer dans le monde de l’ordinateur, il s’agit ici d’amener l’ordinateur à se montrer utile dans le monde (physique) de l’utilisateur – un projet qui rejoint celui de l’«informatique ambiante».
Un système de réalité augmentée (Université d’Australie du Sud) La réalité augmentée associe au monde réel des données produites par l’ordinateur : décrire des objets ou des personnes, ajouter à l’environnement physique des objets virtuels… Ces techniques sont utilisées, par exemple, pour afficher sur le pare-brise d’une voiture des informations relatives à la zone où elle se trouve (panneaux indicateurs, alertes, attractions…), pour aider un technicien à réparer la machine devant laquelle il se trouve, pour tester sur place des choix d’aménagement de l’espace, pour identifier les objets (ou les personnes) que l’on croise… La réalité augmentée utilise des technologies de visualisation proches de celles de la réalité virtuelle, de reconnaissance des formes issues de l’IA, de localisation et reconnaissance du mouvement indispensables à la mobilité et l’intelligence ambiante… Enfin, réalité virtuelle et augmentée convergent dans des applications de téléprésence, qui consistent à se «projeter» dans un environnement réel ou simulé pour y agir de manière concrète : piloter un robot pour intervenir dans un environnement dangereux (espace, fond marin, centrale nucléaire, champ de bataille), visiter un lieu distant ou encore, se réunir avec d’autres participants eux-mêmes physiquement présents ou non.