L’immersion utilisateur, entre vidéo 360° et réalité virtuelle

I’MTech dédie une série de belles histoires à la recherche partenariale soutenue par le Carnot Télécom & Société numérique (TSN), dont des écoles de l’IMT et Strate école de design sont des composantes.

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Afin de mieux comprendre comment les utilisateurs interagissent dans des environnements immersifs, designers et chercheurs comparent les avantages de la vidéo 360° et de la réalité virtuelle complète. C’est l’objet du projet interCarnot TroisCentSoixante associant le Carnot TSN et le Carnot M.I.N.E.S. En particulier, Strate Research, le département de recherche de Strate école de design — composante du Carnot TSN — s’est intéressée à cette comparaison sur le cas de la médiation muséographique.  

Lorsqu’il s’agit de créer des environnements immersifs, les designers ont une large palette d’outils à leur disposition. La réalité mixte, qui permet de plonger un utilisateur dans un environnement plus ou moins interactif, regroupe tout ce qui va de la vidéo augmentée à l’image 3D entièrement synthétisée. Pour déterminer quelle est la meilleure option, les chercheurs des composantes du Carnot TSN (composante Strate école de design), et du Carnot M.I.N.E.S (composantes Mines ParisTech et IMT Mines Alès) se sont associés. Ils ont comparé, sur plusieurs cas d’usage, les différences d’engagement des utilisateurs entre un dispositif de vidéo 360° et une modélisation 3D complète — c’est-à-dire de la réalité virtuelle.

« Du côté du Carnot TSN, et ensemble avec des ingénieurs de chez Softbank Robotics interessés par le projet, nous avons travaillé sur le cas d’un musée prototype » spécifie Ioana Ocnarescu, chercheuse à Strate. Une salle rassemblant des artefacts tels que le minitel, des outils liés au développement de l’internet, des photos des grands chercheurs en robotique, ou encore des robots a été aménagée chez Softbank Robotics pour créer une médiation sur le registre des sciences et techniques. Une fois la pièce mise en place, une copie 3D est réalisée, et un parcours est mis au point entre les différents objets. Ce scénario sert de base à la fois au tournage de la vidéo en dispositif 360° guidée par un médiateur, et à la création d’un guide virtuel — qui prend la forme d’un robot Pepper — évoluant dans la scène 3D pour accompagner le spectateur. Dans les deux cas, l’utilisateur sera plongé dans l’environnement grâce à un casque de réalité mixte.

Liberté ou réalité : il faut choisir

Au-delà de l’aspect graphique naturellement différent entre la vidéo et la modélisation 3D, les deux dispositifs comptent une différence fondamentale : celle de la liberté d’action dans la scène. « Dans la vidéo 360°, le spectateur est plutôt passif » décrit Ioana Ocnarescu. « Il suit le guide, peut zoomer sur des objets, mais n’est pas libre de ses déplacements. » Sa seule marge de manœuvre est réduite à tourner la tête et faire des choix pour s’attarder sur un objet plutôt qu’un autre. Pour ce faire, la vidéo a été coupée plusieurs fois et permet de construire un arbre de décision renvoyant vers des séquences spécifiques en fonction des choix de l’utilisateur.

La médiation vidéo 360 de test est animée, tout comme celle en 3D, par un robot Pepper.

À l’inverse, la modélisation 3D permet une grande liberté du spectateur. Il peut se déplacer librement dans la scène, choisir ou non de suivre le guide, tourner autour des artefacts exposés, les regarder selon l’orientation qu’il désire — là où la vidéo 360° est limitée par la position de la caméra. « Les retours d’utilisation montrent qu’il y a des contenus plus adaptés à un dispositif ou à un autre » rapporte la chercheuse de Strate. Pour un tableau ou une photo par exemple, l’utilité de se déplacer autour de l’objet est négligeable, et le spectateur préfèrera être confronté à l’artefact dans son environnement avec le plus de fidélité possible. « La vidéo 360° sera donc plus adaptée à des musées organisés en couloirs avec des tableaux accrochés aux murs » point-t-elle. À l’inverse, la modélisation 3D est particulièrement adaptée à l’étude et la contemplation d’artefacts 3D tels que par exemple des statues.

Ces expérimentations sont précieuses pour les chercheurs en design, notamment parce qu’elles mettent à contribution des utilisateurs réels. « Savoir ce que les gens font avec les dispositifs qui leur sont proposés est le cœur de nos réflexions » souligne Ioana Ocnarescu. Depuis plus de 5 ans en effet, Strate étudie l’interaction entre des utilisateurs et des machines pour développer des interfaces plus efficaces. Dans le cas de ce projet, les personnes immergées peuvent directement donner leurs retours à l’équipe de Strate. « C’est ce qui a le plus de valeur dans nos travaux ; lorsque tout est contrôlé en laboratoire, les informations que nous tirons sont moins significatives. »

Les tests doivent encore être poursuivis pour intégrer un maximum de retours avec des populations les plus diverses possibles. Une fois qu’ils seront terminés, les résultats seront mis en relation avec ceux des autres cas d’usage explorés par le Carnot M.I.N.E.S. « De leur côté, Mines ParisTech et IMT Mines Alès comparent les deux mêmes dispositifs, mais dans le cas des voitures autonomes et de l’exploration de la grotte Chauvet » explique la chercheuse.

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Le Carnot TSN, un gage d’excellence dans la recherche partenariale depuis 2006

Le Carnot Télécom & Société numérique (TSN) est le partenaire recherche des entreprises pour développer les innovations numériques depuis 2006. En s’appuyant sur plus de 1 700 chercheurs et 50 plateformes technologiques, il propose une recherche de pointe pour répondre aux problématiques technologiques complexes induites par les transformations numérique, énergétique-écologique et industrielle du tissu productif français. Ses thématiques sont : l’industrie du futur, les réseaux et objets communicants, la ville durable, les mobilités, la santé et la sécurité.

Les composantes du Carnot TSN sont Télécom ParisTech, IMT Atlantique, Télécom SudParis, Institut Mines-Télécom Business School, Eurecom, Télécom Physique Strasbourg, Télécom Saint-Étienne, École Polytechnique (laboratoires Lix et CMAP), Strate École de Design, Femto Engineering.

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