Axe 4 : Type de restituteur employé

Ce quatrième et dernier axe de la classification est différent dans le sens où, contrairement aux précédents, il traite ici d’un critère purement technologique pour différentier les systèmes de RA. Comme indiqué auparavant, le restituteur employé dans un dispositif de RA est la brique technologique impactant le plus directement la perception et, que se soit en terme de « réalité » augmentée ou de « perception » augmentée, cette dimension sera centrale dans l’expérience utilisateur.

Il existe effectivement d’autres taxonomies intégrant une classification des restituteurs mais dans la plupart des cas, soit elles sont trop restreintes (Milgram et al., 1994) et ne permettent pas d’intégrer de nouveaux dispositifs disponibles maintenant, soit trop larges (Normand et al., 2012) et ne possèdent pas une capacité de discrimination suffisante pour rendre compte de différences importantes entre plusieurs types de restituteurs. Nous les classons selon les trois critères suivants :

• La configuration :

Ce facteur décrit la forme du restituteur, sa conception mécanique impliquant une utilisation particulière et peut prendre trois valeurs différentes :

- HMD (Head Mounted Display) : désigne les restituteurs qui sont directement fixés sur la tête ou un casque. Il y a un lien physique rigide entre le point de vue de l’utilisateur et le dispositif.

- HHD (Hand Held Display) : désigne les restituteurs qui sont tenus à la main par l’utilisateur et/ou qui peuvent se fixer sur ses vêtements et équipements transportés. Il y a un lien physique relatif entre l’utilisateur et ce type de restituteur, dans le fait que l’utilisateur maîtrise ce lien et peut volontairement déplacer son point de vue indépendamment du système. - Déporté : désigne les restituteurs qui sont directement intégrés dans un système plus global (comme un véhicule ou une plateforme de tir par exemple) et qui ne sont pas fixés ni portés par l’utilisateur. Cela regroupe aussi les systèmes disposés directement dans l’environnement (Magic Mirror, SAR, etc.). Il n’y a pas de lien physique rigide entre l’utilisateur et ce type de restituteur.

• La visualisation :

Ce facteur indique la façon dont l’utilisateur peut percevoir (ou non) l’environnement « à travers » le restituteur, et peut prendre quatre valeurs : - Optique transparent (O-ST ou optical see-through) : désigne les restituteurs qui permettent à l’utilisateur de voir directement (comme à travers une vitre) l’environnement réel présent derrière l’afficheur.

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- Vidéo transparent (V-ST ou video see-through) : désigne les restituteurs qui permettent à l’utilisateur de voir l’environnement réel derrière l’afficheur au travers d’un traitement vidéo. D’un côté, une (ou deux) caméra filme l’environnement et le retransmet en temps réel sur un écran de l’autre côté pour restituer à l’utilisateur la perception de son environnement.

- Immersif (ou IMM) : désigne les restituteurs opaques, qui ne permettent pas à l’utilisateur de voir l’environnement réel à travers l’écran. C’est par exemple le cas des écrans d’ordinateur ou de télévision classiques.

- Projecteur (PROJ ou projection based display) : désigne les systèmes permettant de projeter directement les éléments virtuels sur l’environnement ou les objets réels.

• La restitution :

Ce facteur indique si les informations produites par le système sont affichées devant un œil ou les deux yeux de l’utilisateur. Ce facteur peut prendre trois valeurs :

- Monoculaire : désigne les restituteurs affichant les informations devant un seul œil.

- Bi-oculaire : désigne les restituteurs affichant la même image devant les deux yeux.

- Binoculaire (ou stéréoscopique) : désigne les systèmes qui affichent une image différente devant chaque œil, (Ce qui est le cas de la vision naturelle) avec un léger décalage de point de vue.

La combinaison de ces trois facteurs permet de fournir un moyen de classifier n’importe quel restituteur d’information visuel pouvant être utilisé dans un système de RA, nous pouvons distinguer 36 catégories de restituteur.

Restitution _{Monoculaire Bi-oculaire Stéréoscopique}

Configuration HMD HHD Dép. HMD HHD Dép. HMD HHD Dép. Visu. O-ST 1 2 3 4 5 6 7 8 9

V-ST 10 11 12 13 14 15 16 17 18

IMM 19 20 21 22 23 24 25 26 27

PROJ 28 29 30 31 32 33 34 35 36

Tableau 6: Classification des restituteurs visuels de RA.

Un restituteur de type 1 sera par exemple le Lumus PD-18, c'est-à-dire un restituteur HMD monoculaire optical see-through (voir Figure 32). Un restituteur du type 24 est par exemple un écran LCD classique d’ordinateur ou intégré dans un véhicule c'est-à-dire un restituteur déporté bi-oculaire (la même image pour les deux yeux) permettant, par exemple, la téléopération d’un drone (Calhoun et al., 2005).

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Le système présenté dans le projet Wuw ou Sixth sense (Mistry et al., 2009), emploie un restituteur de type 32, soit un mini vidéoprojecteur fixé sur le corps (HHD) de l’utilisateur projetant une image identique pour les deux yeux (Bi- oculaire). A l’inverse, il n’existe pas, à notre connaissance, d’exemples dans la littérature de systèmes de RA s’appuyant sur un restituteur de type 28, 29 ou 30.

Il est difficile de comparer directement deux restituteurs, tant leurs différences sont importantes. Cependant, une grande partie des avantages du PD-18, par exemple, vis-à-vis de l’écran LCD d’ordinateur n’est pas liée à ses caractéristiques propres, mais au fait qu’il soit HMD ou O-ST ou monoculaire. Grâce à cette classification, il devient donc plus évident de pouvoir comparer les avantages et inconvénients d’un HMD par rapport à un déporté, ou d’un monoculaire par rapport à un bi-oculaire. D’une certaine manière, cette classification fournit un cadre d’analyse et de comparaison des différents types de restituteur de RA.

La section suivante présente une application de cette taxonomie pour l’évaluation théorique des restituteurs afin de guider le choix d’un dispositif pour la conception d’un système de RA pour le fantassin.

Nota : La taxonomie WOTSH&R a été enrichie ultérieurement à la réalisation de cette étude et notamment sur la classification des restituteurs. En effet, les restituteurs de type « projecteur » ont été ajoutés au facteur « visualisation » que très récemment. Par conséquent, cet aspect n’a pas été traité durant cette étude.

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