VR - La réalité virtuelle, qu'est-ce que c'est et comment cela fonctionne ?

Pour que l'utilisateur puisse se sentir immergé dans un environnement fictif de manière optimale, le matériel nécessaire, ainsi que les applications, doivent réunir certaines conditions techniques qui ne sont, malheureusement, pas forcément toutes atteintes à ce jour.

Voyons en détail les points les plus importants : 

• La latence

La latence est toujours un ennemi dans ce domaine. Le délai entre nos mouvements et la perception de ceux-ci dans l’environnement fictif doit être, pour la majorité des gens, inférieur à 20 ms pour ne pas être perceptible. C'est effectivement le cas sur un HTC Vive, un Oculus Rift, un PlayStation VR et pour la plupart des applications de réalité virtuelle mobile. Seul l'OSVR pêche encore à ce niveau. Une latence élevée peut provoquer un certain inconfort visuel et surtout déclencher une cinétose ("mal au cœur") chez les personnes sensibles au mal des transports. 

• L'affichage doit être le plus fin possible

Dans un visiocasque, il y a un ou deux écrans qui se trouvent près des yeux et cette proximité, associée à l'utilisation de lentilles grossissantes, permet de distinguer la trame des pixels qui composent l'écran. Cet effet s'appelle le "screen door effect". Pour illustrer ce que cela donne comme impression, il suffit de regarder une photo imprimée dans un quotidien papier avec ses multiples points visibles. Aujourd'hui, malgré des définitions toujours plus élevées, aucun casque PC présent sur le marché ne permet de ne pas la distinguer. Si la résolution des écrans embarqués dans les casques de réalité virtuelle actuels semble conséquente, dans les faits, elle est encore insuffisante. Cette appréciation dépendra de la vue de chacun, mais des études poussées sur le sujet ont prouvé qu'à cette distance, il faudrait atteindre une densité de plus de 1000 pixels par pouces pour que personne ne puisse plus distinguer cet effet de trame.
Sur ce point, le marché des casques mobiles possède un avantage conséquent, car les évolutions en termes de densité d'écran sont très rapides et ce type de visiocasque permet donc d'en profiter immédiatement (en clair, il suffit de changer de smartphone). Pour information, à ce jour, le Sony Z5 premium est le seul smartphone qui possède un écran 4K (2160×3840 et 806ppp) dont la trame est quasiment invisible.

• Le champ visuel

Pour une utilisation agréable et optimum, le champ visuel proposé par le casque doit s'approcher le plus possible de celui de notre champ visuel réel qui est, en moyenne, de 117°. Les constructeurs s'en approchent avec des FOV (Field Of View) généralement compris entre 100 et 110°. Cependant, ils sont confrontés à une problématique simple, mais difficile à résoudre, car plus le FOV est élevé, plus les lentilles sont puissantes et, par conséquent, le "screen door effect" devient plus visible. Les constructeurs doivent donc trouver le bon compromis entre champ visuel et rendu visuel. C'est un point qui progressera très rapidement avec l'arrivée et la démocratisation des futurs écrans 4K et 8K.

• Le nombre d'images par seconde

Communément appelé framerate, celui-ci doit permettre une fluidité exemplaire, le minimum étant de 60 images par secondes pour le plus grand nombre de personnes. D'autres seront plus sensibles et c'est pourquoi la plupart des casques de réalité virtuelle filaires proposent aujourd'hui un framerate de 90 voire 120 images par secondes. Les casques mobiles, eux, sont limités à 60 images par secondes. Un autre problème lié à l'affichage est la persistance rétinienne. Ce phénomène rend l'image floue lors des mouvements de la tête et peut gâcher les expériences de réalité virtuelle.  Oculus, HTC et Sony on résolu ce problème en tirant bénéfice des écrans Oled et Amoled qui s'éteignent totalement entre deux images, ce qui empêche la rétine de "conserver" cette image fantôme. OSVR est encore à la traîne sur ce point, tout comme les applications de réalité virtuelle mobiles. Le partenariat entre Oculus et Samsung permet au Gear VR de bénéficier de cette technologie appelée "Low Persistance".

• Le poids des casques

Le poids du casque fait aussi partie des plus grandes problématiques actuelles. En effet, pour pouvoir être fonctionnel, il faut pouvoir porter le casque le temps d'un film, d'un jeu ou d'autres choses. Il se doit donc d'être confortable et surtout le plus léger possible. Côté mobile, LG semble avoir ouvert une nouvelle voie en proposant, avec son LG 360 VR, de déporter l'essentiel du hardware à l'extérieur du casque. Si cette nouvelle approche est intéressante pour la réalité virtuelle mobile, elle sera plus difficile à mettre en place sur des casques VR filaires, sachant que ceux-ci n'embarquent déjà que le minimum nécessaire.

Nous terminons donc ce petit dossier sur ce qu'est la réalité virtuelle, et comment cela fonctionne, en espérant avoir répondu à vos interrogations en la matière. Nous restons à votre écoute dans les commentaires et nous répondrons à toutes vos questions.