Comment fonctionne le suivi de position dans la réalité virtuelle

En plus d’avoir un large champ de vision, les casques VR se distinguent par les affichages 3D. PC VR, console VR et désormais il y a même des casques VR autonomes, ces derniers ont le même suivi de position lorsque vous vous vous penchez, vous baissez la tête, ou même en se promenant en réalité virtuelle.

Mais comment fonctionne ce suivi ? Nous expliquerons ici les principaux systèmes de suivi de position et leur fonctionnement.

Arrière-plan

Qu’est-ce que le suivi de position ? (6DoF)

La plupart des casques VR mobiles tels que l’Oculus Go, Samsung Gear VR et Google Daydream View ont uniquement un suivi de rotation (3DoF). Vous pouvez regarder en haut, en bas, à droite et à gauche. Cependant, si vous essayez d’avancer vers l’avant ou reculer vers l’arrière ou à droite ou à gauche, un casque VR 3DoF ne vous permet pas d’effectuer cela. Le monde virtuel entier bougera avec vous. Les contrôleurs 3DoF fonctionnent uniquement en rotation.

3 et 6 dof image
3 et 6 dof explication

Cela peut être acceptable pour quelqu’un qui préfère visionner des vidéos 360° assis, cependant, vous ne pouvez pas vous déplacer physiquement dans le monde virtuel, ni d’interagir directement avec celui-ci en utilisant vos mains.

Lire aussi : quelle est la différence entre 3 DOF et 6 DOF ?

Sur PC et console VR, et désormais même sur les casques VR autonome haut de gamme, le suivi de position 6DoF est présent. La technologie 6 DOF (6 degrés de liberté) permet à l’utilisateur de se déplacer réellement dans l’environnement virtuel. Si le volume de suivi est suffisant, vous pouvez même vous déplacer dans toute la pièce en mode VR.

Lorsque les contrôleurs sont également 6DoF, vous pouvez directement interagir avec des objets virtuels avec vos mains, car vous pouvez les déplacer dans un espace virtuel en déplaçant vos mains dans le monde réel.

Systèmes de suivi

Le suivi de rotation (3DoF) est toujours effectué avec des gyroscopes électromécaniques microscopiques. Mais certaines entreprises utilisent différentes technologies pour permettre le suivi de position (6DoF). Bien qu’il puisse y avoir un jour une norme industrielle commune, il n’en existe pas encore. Les entreprises ont des idées différentes sur les techniques qui conviennent avec le suivi de position 6DoF.

Le point commun

Contrairement à ce que les gens croient, les systèmes optiques décrits ci-dessous ne sont que de véritables systèmes de “correction”. La principale méthode de suivi partagée de tous ces systèmes est un accéléromètre électromécanique microscopique. Ces accéléromètres fonctionnent généralement à 1000 Hz.

Voici comment cela fonctionne : les accéléromètres n’identifient pas la position, ni la vitesse, comme leur nom l’indique, leur travail est l’accélération. Cependant, il est possible de prendre le total de l’accélération dans le temps pour obtenir la vitesse. Et si vous prenez l’intégrale des valeurs dans le temps, vous obtenez la position (ou au moins le déplacement par rapport à la position d’origine).

Son utilisation pour déterminer le changement de position est une estimation sans résultat.

Alors, pourquoi est-il nécessaire de faire autre chose ? Parce que les accéléromètres sont imparfaits et fournissent des données bruitées. L’intégration de ces données à deux reprises signifie que même la plus petite erreur est amplifiée et cette erreur s’accumule. En réalité, cela signifie que le suivi de position basé sur l’accéléromètre dérive à l’infini en quelques secondes.

Les systèmes de suivi VR ont pour but de corriger cette dérive en fournissant une référence. Chaque système de suivi le fait différemment, mais le but reste le même.

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