Les technologies immersives créent des expériences numériques hautement interactives et attrayantes, brouillant les frontières entre le réel et le virtuel. Elles procurent un sentiment de présence tangible et d’immersion et permettent d’interagir de manière réaliste avec du contenu généré par ordinateur. Les technologies immersives sont exploitées dans de nombreux domaines, notamment les jeux, le divertissement, l’éducation, la formation, la santé, l’architecture et le design. Elles pourraient révolutionner nos façons de communiquer et d’apprendre en offrant de nouvelles possibilités de collaboration, de création et de résolution de problèmes.

Les bases : en quoi consistent les technologies immersives?

Les technologies immersives reposent sur un continuum, allant du monde réel au monde entièrement virtuel, qui englobe toutes les variations et compositions possibles d’objets réels et virtuels. C’est Paul Milgram qui a présenté ce concept en 1994.

Une ligne avec des flèches aux deux extrémités illustrant la gamme des technologies immersives. De gauche à droite : environnement réel, réalité augmentée, réalité mixte, virtualité augmentée, environnement virtuel.

À une extrémité, l’environnement réel correspond à l’espace physique, aux objets et aux personnes qui existent dans le monde tangible qui nous entoure.

À l’autre extrémité, l’environnement virtuel correspond à un espace numérique entièrement généré par ordinateur et immersif, distinct de la réalité physique. Les gens peuvent percevoir l’environnement virtuel à l’aide d’outils de visualisation tels que des écrans d’ordinateur, des projecteurs ou des visiocasques pour créer une expérience immersive où ils ont l’impression d’être présents dans l’environnement et peuvent interagir avec des objets, des personnages et des paysages virtuels.

L’espace intermédiaire est la réalité mixte, qui combine le réel et le virtuel et où les éléments numériques et physiques coexistent et interagissent en temps réel. L’environnement réel est une composante essentielle de l’expérience de réalité mixte, car il permet à la personne de s’ancrer dans le monde physique, en lui donnant un sentiment de présence et en inscrivant les éléments numériques dans un contexte réel. Les expériences de réalité mixte peuvent aller de la simple superposition d’objets virtuels sur l’environnement réel à des interactions plus sophistiquées. Par exemple, dans la réalité augmentée, on peut voir et interagir avec des objets virtuels qui semblent se trouver dans l’espace réel, tandis que dans la virtualité augmentée, on peut manipuler des objets du monde réel dans un environnement simulé.

Quelles sont les formes les plus répandues de technologies immersives?

Réalité augmentée

À la base, les technologies immersives sont formées à partir d’objets virtuels ajoutés au monde réel. C’est ce que l’on nomme « réalité augmentée ». Il s’agit d’une expérience interactive qui a lieu dans un environnement réel dans lequel les objets qui s’y trouvent sont rehaussés à l’aide d’information perceptuelle générée par un ordinateur, sous forme d’information pouvant être vue, entendue et sentie. Autrement dit, il s’agit d’un système qui offre :

une combinaison des mondes réel et virtuel;
une interaction en temps réel;
une exactitude de la représentation des objets réels et virtuels.

L’information sensorielle qui est ajoutée peut être constructive (un ajout à l’environnement réel) ou destructive (un masque à l’environnement réel). C’est ainsi que la réalité augmentée peut modifier notre perception de l’environnement réel. Le principal avantage de la réalité augmentée est la façon dont ses composantes numériques se fondent naturellement à la perception individuelle du monde réel par l’entremise d’objets virtuels qui peuvent être perçus comme faisant partie intégrante de l’environnement, au lieu de données qui seraient simplement affichées.

Dans la réalité augmentée, les utilisateurs et utilisatrices naviguent le monde réel à l’aide d’un appareil comme un téléphone intelligent, une tablette, des lunettes intelligentes ou un visiocasque. Ces appareils captent en temps réel une vidéo ou utilisent des capteurs pour balayer l’environnement immédiat pour y superposer du contenu numérique sur le paysage réel. Les expériences sont rehaussées grâce à de l’information supplémentaire, des éléments visuels ou des interventions qui aident à comprendre le monde réel et à interagir avec celui-ci.

Réalité virtuelle

Dans leur forme la plus sophistiquée, les technologies immersives créent un environnement entièrement simulé par ordinateur, qui dépayse complètement l’utilisateur ou l’utilisatrice. On a l’impression, dans cette réalité virtuelle, d’être présent dans l’environnement virtuel, même si, en réalité, le monde physique est tout autre.

Une personne utilisant la réalité virtuelle peut observer un monde artificiel, s’y déplacer et interagir avec des éléments ou des objets virtuels. Cet effet est généralement créé par des casques de réalité virtuelle, mais il peut également être reproduit dans des salles spécialement conçues à cet effet et dotées de plusieurs écrans géants ou de projections. La réalité virtuelle intègre généralement un retour vidéo et auditif, mais peut également permettre d’autres types de retours sensoriels grâce à la technologie haptique (tactile).

La réalité virtuelle peut être offerte sur un ordinateur, qui affiche un environnement virtuel 3D sur un écran normal sans avoir recours à des équipements spécialisés de capteurs positionnels. Par exemple, les jeux modernes à la première personne incorporent des déclencheurs, des objets qui réagissent et d’autres fonctionnalités interactives pour donner l’impression au joueur ou à la joueuse d’être à l’intérieur d’un monde virtuel. Par contre, ce type de réalité virtuelle réduit l’illusion d’immersion en raison de la présence de distractions possibles dans le monde réel.

Personne assise à un bureau jouant à un jeu vidéo de tir à la première personne. — Personne jouant à un jeu vidéo à la première personne.

Les visiocasques immergent l’utilisateur ou l’utilisatrice dans un environnement virtuel. Ils comprennent généralement de petits moniteurs à haute résolution qui fournissent des images distinctes pour chaque œil afin de créer des graphiques stéréoscopiques restituant l’environnement virtuel, un système audio stéréo et un suivi en temps réel de la tête et des déplacements. Des commandes de mouvement avec retour haptique permettent d’interagir avec l’environnement virtuel.

Utilisation des technologies immersives

Les technologies immersives se retrouvent dans les jeux vidéos. Les jeux de tir à la première personne utilisent des environnements virtuels pour plonger le joueur ou la joueuse dans le jeu et lui permettre d’interagir avec le contenu. D’autres jeux, comme Pokémen Go!, superposent des éléments de jeu sur le monde réel.

Jeu Pokémon Go! sur un téléphone intelligent; la réalité augmentée superpose des éléments virtuels du jeu à des éléments du monde réel. — Une personne jouant à Pokémon Go! sur un téléphone intelligent.

Les technologies immersives offrent de nouvelles possibilités en matière d’éducation et de formation. Elles créent des environnements d’apprentissage immersifs qui simulent des scénarios du monde réel à des fins de formation, améliorent la visualisation et la compréhension de concepts complexes et offrent des expériences interactives et concrètes.
Les technologies immersives présentent de grands avantages pour le domaine de la santé, où la réalité virtuelle est utilisée pour la thérapie et la rééducation. Le personnel médical peut également utiliser les technologies immersives pour préparer des interventions chirurgicales et pour s’entraîner. La réalité augmentée peut être utilisée pour l’enseignement, la consultation de données médicales et la chirurgie de précision.
Les architectes, concepteurs et conceptrices utilisent ces technologies pour créer des visites virtuelles, des visualisations en 3D et des modèles interactifs de bâtiments et d’espaces. La réalité virtuelle et la réalité augmentée peuvent améliorer les vérifications du design, les présentations aux clients, l’aménagement de l’espace, le prototypage virtuel et la conception de produits.
Dans les domaines du tourisme et de l’hôtellerie, les technologies immersives servent à proposer des visites virtuelles, des expériences immersives des destinations de voyage et des informations interactives sur les attractions et les incontournables. La réalité augmentée permet de superposer du contenu numérique à des points d’intérêt réels, enrichissant ainsi l’expérience de tourisme.
Les technologies immersives dans le commerce de détail et le commerce en ligne permettent de créer des cabines d’essayage virtuelles, des salles d’exposition virtuelles et d’améliorer l’expérience de magasinage. La clientèle peut visualiser l’aspect ou la taille des produits dans un environnement réel à l’aide d’applications de réalité augmentée.

Ce n’est qu’un aperçu des nombreuses applications des technologies immersives qui offrent des expériences uniques et créent de nouvelles possibilités d’innovation et d’interaction.

Comment les gouvernements peuvent-ils tirer profit des technologies immersives?

Les technologies immersives ont plusieurs champs d’application, notamment :

La formation et la simulation : Les fonctionnaires peuvent être formés à l’aide de technologies immersives sous forme de simulations réalistes et immersives qui aident à pratiquer des scénarios, à acquérir des compétences et à améliorer leur capacité de prise de décision dans un environnement sécuritaire et contrôlé. Par exemple, une personne peut s’exercer à entretenir une centrale de chauffage sans risquer de nuire au fonctionnement de l’installation réelle. Une personne pourrait également se familiariser avec la culture autochtone en s’immergeant dans une communauté autochtone virtuelle.
Conception d’infrastructures : Les spécialistes de la planification au gouvernement se servent des technologies immersives pour visualiser et évaluer des projets d’infrastructure, tels qu’un nouveau pont. Ces technologies permettent de générer des modèles 3D pour simuler des scénarios et illustrer l’impact potentiel sur l’environnement et les communautés avant que le feu vert soit donné à un projet.
Gestion des situations d’urgence : Les technologies immersives peuvent contribuer à la préparation aux catastrophes et aux interventions d’urgence en permettant de s’entraîner à réagir aux crises, telles que des catastrophes naturelles ou des attaques terroristes. Le personnel d’urgence peut ainsi s’exercer à la coordination, à la communication et à la prise de décision dans le cadre de simulations virtuelles réalistes.
Protection du patrimoine culturel : Les technologies immersives contribuent à la préservation et à la promotion des sites et les artefacts du patrimoine culturel en permettant d’explorer virtuellement des sites historiques, des musées et des sites archéologiques, donnant ainsi accès à des expériences culturelles et à des artefacts qui autrement seraient inaccessibles ou risqueraient d’être endommagés.

Quels sont les inconvénients liés aux technologies immersives?

Les technologies immersives sont coûteuses à mettre en œuvre, car l’achat et la maintenance des applications et appareils sophistiqués requièrent des sommes importantes alors que ces technologies gagnent en popularité. Comme toute technologie de l’information, les nouvelles technologies rendent rapidement les anciens systèmes obsolètes, augmentant ainsi leur coût du cycle de vie. Il arrive souvent que le les coûts soient trop élevés pour convaincre les gestionnaires d’adopter ces technologies, du moins, tant que les gains en rendement ne sont pas démontrés.

Les utilisateurs et utilisatrices des technologies immersives ne sont pas toujours à l’abri d’effets secondaires. Parmi les plus courants, on compte la nausée, similaire à la nausée engendrée par le mal des transports, car le cerveau a de la difficulté à comprendre la contradiction entre le mouvement observé par les yeux et le corps immobile dans une pièce. Des inconforts physiques et de la fatigue oculaire peuvent également survenir après une utilisation prolongée.

Pourquoi devrais-je connaître ces technologies?

Les technologies immersives ont le potentiel d’influencer notre façon de travailler, d’apprendre et d’interagir les uns avec les autres. Elles continuent de se révéler utiles à plusieurs égards, d’évoluer et d’être intégrées dans les services gouvernementaux. En tant que fonctionnaires, nous avons la responsabilité d’être à l’affût de ces technologies et de savoir comment les utiliser afin de fournir de meilleurs produits et services dans la mesure du possible.

Les technologies immersives seraient-elles bénéfiques à votre travail?

Les bases : en quoi consistent les technologies immersives?

Guy Boulet

Démystifier les technologies immersives