La réalité virtuelle (Sciences & Techniques)
Publié le 22/02/2012
Extrait du document
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les principales lois de l'aérodynamique.
Les calculs sont extrêmement complexes et requièrent une gigantesque capacité demémoire informatique.Pourtant, ce type de tests virtuels nécessite des investissements nettement moins importants que laconstruction d'un prototype et son pilotage véritable.
De même, le danger inhérent à ces essais est nul dans la réalité virtuelle.
Sutherland le visionnaire
En 1962, l'Américain Ivan Sutherland, spécialiste en informatique qui partageait son temps entre l'université de Harvard et cellede l'Utah, publia un livre magistral, The Ultimate Display (l'Affichage extrême) , où il posait les fondations de la technologie virtuelle en décrivant le programme Sketchpad , permettant de réaliser des graphismes sur ordinateur.
Au début des années 1970, il mit au point un premier casque de visualisation en trois dimensions.Mais en raison de son poids particulièrement élevé, deson encombrement et de son manque de maniabilité, le casque avait dû être suspendu au plafond par des câbles pour faciliter sonemploi.
Les travaux de Sutherland avaient ouvert une voie qui paraissait féconde.De nombreux chercheurs s'y engouffrèrent.Parmi eux,Myron Krueger réussit à intéresser les musées des Sciences et Techniques au début des années 1980 en définissant les premiersprincipes de "réalité artificielle" grâce au système vidéoplace.
Mais c'est seulement en 1985 que la technologie virtuelle laissaentrevoir le champ infini de ses possibilités, notamment en matière de simulation de pilotage.
Cette année-là, la NASA et ladivision de recherches aérospatiales du gouvernement américain mirent au point un véritable casque portatif.
C'est aussi à cettepériode que Myron Krueger fit la démonstration des rapports - il s'agissait d'abord d'un simple jeu - que pouvaient entretenir despersonnes se trouvant dans des lieux différents par le truchement d'un système virtuel alimenté par des caméras vidéo.
L'étape suivante, toujours dans le domaine de la recherche aérospatiale, fut la fabrication d'un véritable gant de commande portépar un expérimentateur et "interagissant" avec le monde virtuel proposé, notamment pour les simulations de vol.
C'est à cetteoccasion que le procédé mis au point par Jaron Lanier de la société VPL fut baptisé "réalité virtuelle".L'expression devait devenircélèbre, bien qu'elle fut concurrencée quelque temps par les appellations de "réalité artificielle" et de "monde imaginaire".
Tandis que le travail de mise au point progressait aux États-Unis, l'Anglais Jonathan Walden publiait le résultat de ses propresrecherches en Europe.
Elles aboutirent à la fabrication du premier casque de réalité virtuelle destiné au grand public.
Saprésentation officielle eut lieu à Londres en 1991.Cette première invention fut suivie à quelques mois d'intervalle par celle du jeuvidéo en format virtuel, Dactyl Nightmare (Cauchemar dactyle).
L'essor du graphisme
La réalité virtuelle consiste principalement à utiliser les ressources sans cesse croissantes de l'informatique pour afficher desimages avec un réalisme saisissant.
Un système de réalité virtuelle comprend donc un ordinateur et son logiciel, des capteurs etdes écrans de visualisation.
Le rôle principal de l'ordinateur est de générer des images en trois dimensions.
Les capteurs - par exemple le gant de commandequ'un utilisateur actionne pour simuler son déplacement - envoient à l'ordinateur des ordres qui modifient le graphisme de l'imageen cours pour traduire le changement de point de vue et de perspective.
Cette capacité de transformation et de mutation en temps réel nécessite des vitesses de calcul prodigieuses, d'où la très récenteapparition de la réalité virtuelle à destination du grand public, conséquence du rapide développement des micro-ordinateursdomestiques.
La technologie est amenée à se développer grâce à la méthode du traitement parallèle, plusieurs taches pouvantêtre effectuées simultanément par l'ordinateur.
Les ordinateurs de la famille Silicon Graphics sont les plus puissant pour la CAO.
Aspects techniques
Les chercheurs ne cessent d'apporter des améliorations aux technologies virtuelles, le but étant de parvenir à un espace desimulation permettant au plus grand nombre de se mouvoir dans "une réprésentation intégrale de la réalité", pour reprendre lestermes du chercheur français Claude Cadoz, directeur de l'Association Création Outils Expression (ACROE) installée àGrenoble.
Par exemple, avec les combinaisons de données qui obéissent à un certain nombre de contraintes : il s'agit d'un tissu dont le corpss'habille, bardé de capteurs que les chercheurs ont miniaturisé.
Ces capteurs fournissent à l'ordinateur les mouvementsarticulatoires de l'ensemble du corps par l'intermédiaire de fibres optiques disposées le long des organes et qui mesurent la flexion.
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