Qu’est-ce que la réalité augmentée ?
Depuis plusieurs années, la réalité augmentée se développe. Mais le concept est ancien : le premier système de réalité augmentée date de 1968 lorsque le scientifique Ivan Sutherland a créé un casque permettant d’afficher un cube 3D à travers des lentilles qui grâce à une connexion avec un ordinateur permet de suivre les mouvements de tête de l’utilisateur.
La réalité augmentée (ou RA) est une technologie qui consiste à implanter des éléments virtuels en 3D et en temps réel au sein d’un environnement réel par l’intermédiaire d’objets comme des lunettes, casques, smartphones etc. les usages sont multiples : les jeux-vidéos, le marketing, la mode, le domaine militaire, tourisme et de nombreux autres. À ne pas confondre avec la réalité virtuelle (RV) qui fait référence à tout processus technologique immergeant l’utilisateur dans un environnement créé par un ordinateur.
La réalité augmentée pour aider les patients atteints de rétinite pigmentaire
Un des domaines dans lequel la réalité augmentée peut être une ressource non négligeable est celui de la médecine. Nous allons ici prendre l’exemple de patients atteints de troubles de la vision : dans ce cadre les lunettes utilisant la réalité augmentée peuvent les aider à mieux naviguer dans leur environnement.
La rétinite pigmentaire est une maladie rare qui se caractérise par une dégénérescence des cellules de la rétine qui peut résulter en une perte de la vision graduelle voire une cécité. Ceci se traduit par une mauvaise mobilité et une diminution de la qualité de vie : les patients ont des difficultés à identifier les obstacles et leurs distances relatives et se déplacent souvent avec des objets d’aide à la mobilité comme les cannes.
Dans ce cas, la réalité augmentée est utilisée afin d’améliorer la vision naturelle de la personne. Le principe est le suivant : des lunettes anti-reflets ont la particularité de produire des couleurs vives sur la rétine lorsqu’un obstacle est à proximité. Le dispositif a donc été testé de la manière suivante : les patients devaient traverser des parcours avec des obstacles (voir la figure 1). Les chercheurs ayant menés l’expérience ont entre autre évaluer le nombre de fois où les patients se sont heurtés à des obstacles et le temps qu’ils ont mis à effectuer le parcours. Un test de préhension a également été réalisé. Les résultats sont les suivants :
– Lorsque les patients portaient les lunettes adaptées, le nombre de collisions a été réduit de 50%
– Les performances de préhension ont augmenté de 70%
À ceci s’ajoute le fait que les patients ont une meilleure qualité de vie puisqu’ils sont plus indépendants dans l’exécution de tâches quotidiennes et dans leur autonomie de manière plus globale.
Fig 1. Les parcours réalisés pour tester les lunettes.
Source : https://www.nature.com/articles/s41598-019-47397-w
Le fonctionnement est le suivant : les objets sont classifiés par le système de réalité augmentée au sein d’une structure filaire à l’aide de 4 couleurs vives et distinctes. Grâce aux lunettes, qui fournissent des repères de couleur visuels, les personnes atteintes de rétinite pigmentaire ont alors la possibilité de se déplacer plus facilement dans des environnements complexes et avec des obstacles dans des environnements peu éclairés.
Les lunettes ont été développées par les chercheurs et utilisent à la fois des processus de localisation et de cartographie afin de restituer de façon complète la structure en trois dimensions d’une pièce en temps réel. Les lunettes traduisent l’ensemble de ces informations en une couche de couleur semi-transparente avec un distinguo des couleurs en fonction de la position de l’obstacle par rapport à la personne (les couleurs sont plus vives lorsque l’obstacle est proche) ce qui aide à appréhender l’espace et percevoir la profondeur.
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Fig 2. Simulation de ce que les lunettes devraient être capables de restituer.
Source : https://www.santelog.com/actualites/realite-augmentee-et-troubles-de-la-vision-des-lunettes-pour-mieux-sorienter
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Sources :