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réalité virtuelle

Des chercheurs de l' Agence spatiale européenne à Darmstadt , en Allemagne, équipés d'un casque de réalité virtuelle et de manettes de détection de mouvements , ont démontré com...

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Des chercheurs de l' Agence spatiale européenne à Darmstadt , en Allemagne, équipés d'un casque de réalité virtuelle et de manettes de détection de mouvements , ont démontré comment les astronautes pourraient utiliser la réalité virtuelle à l'avenir pour s'entraîner à éteindre un incendie à l'intérieur d'un habitat lunaire.

La réalité virtuelle ( RV ) est une expérience simulée qui utilise des casques de réalité virtuelle 3D et le suivi de la posture pour donner à l'utilisateur une sensation immersive dans un monde virtuel. Les applications de la réalité virtuelle comprennent le divertissement (en particulier les jeux vidéo ), l'éducation (comme la formation médicale, de sécurité ou militaire), la recherche et les affaires (comme les réunions virtuelles).

Actuellement, les systèmes de réalité virtuelle classiques utilisent des casques de réalité virtuelle ou des environnements multi-projections pour générer des images, des sons et d'autres sensations réalistes, simulant ainsi la présence physique de l'utilisateur dans un environnement virtuel. Grâce à un équipement de réalité virtuelle, une personne peut explorer le monde artificiel, s'y déplacer et interagir avec des éléments ou des objets virtuels. Cet effet est généralement obtenu grâce à des casques de réalité virtuelle composés d'un écran placé devant les yeux, mais peut également être créé dans des salles spécialement conçues avec plusieurs grands écrans. La réalité virtuelle intègre généralement des retours auditifs et vidéo , mais peut aussi proposer d'autres types de retours sensoriels et de force grâce à la technologie haptique .

La VR est l'une des technologies clés du continuum réalité-virtualité . À ce titre, elle diffère d'autres solutions de visualisation numérique, telles que la virtualité augmentée et la réalité augmentée .

virtuel » a le sens de « quelque chose par essence ou par effet, mais pas réellement ou en fait ». En informatique, il est utilisé depuis 1959 pour désigner ce qui « n’existe pas physiquement mais est rendu visible par un logiciel ».

En 1938, le dramaturge d'avant-garde français Antonin Artaud décrivait la nature illusoire des personnages et des objets au théâtre comme « la réalité virtuelle » dans un recueil d'essais, Le Théâtre et son double . La traduction anglaise de cet ouvrage, publiée en 1958 sous le titre Theater and its Double [ constitue la première utilisation publiée du terme « virtual reality ». Le terme « artificial reality », forgé par Myron Krueger , est employé depuis les années 1970. L'expression anglaise « virtual reality » apparaît également dans le roman de Damien Broderick , The Judas Mandala , paru en 1982 .

L'adoption généralisée du terme « réalité virtuelle » dans les médias populaires est attribuée à Jaron Lanier , qui, à la fin des années 1980, a conçu certains des premiers matériels de réalité virtuelle de qualité professionnelle sous sa société VPL Research , et au film Lawnmower Man de 1992 , qui présente l'utilisation de systèmes de réalité virtuelle.

Formes et méthodes

Un opérateur contrôlant la station de travail VIEW (Virtual Interface Environment Workstation) au centre de recherche Ames de la NASA vers 1990

L'une des méthodes pour concrétiser la réalité virtuelle consiste à utiliser la simulation . Par exemple, les simulateurs de conduite donnent au conducteur l'impression de conduire réellement un véhicule en prédisant ses mouvements à partir de ses actions et en lui fournissant des indications visuelles, gestuelles et sonores correspondantes.

Grâce à la réalité virtuelle basée sur les avatars , les utilisateurs peuvent intégrer l'environnement virtuel sous forme de vidéo réelle ou d'avatar. Ils peuvent ainsi participer à l' environnement virtuel 3D distribué, soit par un avatar classique, soit par une vidéo réelle. Le choix du mode de participation dépend des capacités du système.

En réalité virtuelle par projection, la modélisation de l'environnement réel est essentielle pour diverses applications, telles que la navigation robotique, la modélisation de constructions et la simulation de vols. Les systèmes de réalité virtuelle basés sur l'image gagnent en popularité dans les domaines de l'infographie et de la vision par ordinateur . Pour générer des modèles réalistes, il est indispensable d'enregistrer avec précision les données 3D acquises ; généralement, une caméra est utilisée pour modéliser les petits objets à courte distance.

La réalité virtuelle sur ordinateur consiste à afficher un monde virtuel 3D sur un écran d'ordinateur classique , sans utiliser d' équipement de suivi de position VR spécialisé. De nombreux jeux vidéo modernes à la première personne en sont un exemple : ils utilisent divers déclencheurs, des personnages réactifs et autres dispositifs interactifs pour donner l'impression d'être dans un monde virtuel. On reproche souvent à cette forme d'immersion l'absence de vision périphérique , ce qui limite la perception de l'environnement par l'utilisateur.

Un tapis roulant Omni utilisé lors d'une convention de réalité virtuelle
Un membre de la Garde nationale du Missouri examine un casque de réalité virtuelle pour l'entraînement à Fort Leonard Wood en 2015.

Un casque de réalité virtuelle (HMD) plonge l'utilisateur au cœur d'un monde virtuel. Il comprend généralement deux petits écrans OLED ou LCD haute résolution, chacun affichant une image distincte pour chaque œil, permettant ainsi un rendu stéréoscopique 3D du monde virtuel. Le casque intègre également un système audio binaural et un système de suivi des mouvements de la tête en temps réel (position et rotation) offrant six degrés de liberté. Parmi les options disponibles, on trouve des commandes gestuelles avec retour haptique pour une interaction physique intuitive et réaliste avec le monde virtuel, ainsi qu'un tapis roulant omnidirectionnel pour une plus grande liberté de mouvement, permettant à l'utilisateur de se déplacer dans toutes les directions.

La réalité augmentée (RA) est une technologie de réalité virtuelle qui superpose la vision réelle de l'utilisateur à du contenu numérique généré par un logiciel. Ces images virtuelles, ajoutées à la scène virtuelle, enrichissent généralement l'apparence de l'environnement réel. Les systèmes de RA affichent des informations virtuelles sur le flux vidéo en direct d'une caméra, via un casque, des lunettes connectées ou un appareil mobile , permettant ainsi à l'utilisateur de visualiser des images en trois dimensions.

La réalité mixte (RM) est la fusion du monde réel et des mondes virtuels pour produire de nouveaux environnements et visualisations où les objets physiques et numériques coexistent et interagissent en temps réel.

Le cyberespace est parfois défini comme une réalité virtuelle en réseau.

La réalité simulée est une réalité virtuelle hypothétique aussi immersive que la réalité réelle , permettant une expérience ultra-réaliste, voire une éternité virtuelle.

Histoire

Le View-Master , simulateur visuel stéréoscopique, a été lancé en 1939.

Le développement de la perspective dans l'art européen de la Renaissance et le stéréoscope inventé par Sir Charles Wheatstone furent tous deux des précurseurs de la réalité virtuelle. Les premières références au concept plus moderne de réalité virtuelle proviennent de la science-fiction .

XXe siècle

Dans les années 1950, Morton Heilig imaginait un « théâtre immersif » capable de solliciter tous les sens de manière efficace, plongeant ainsi le spectateur au cœur de l'action. En 1962, il construisit un prototype de son concept, baptisé Sensorama , accompagné de cinq courts métrages destinés à être projetés dans ce dispositif, impliquant simultanément la vue, l'ouïe, l'odorat et le toucher. Antérieur à l'informatique numérique, le Sensorama était un appareil mécanique . Heilig développa également ce qu'il appelait le « masque télescopique » (breveté en 1960). La demande de brevet décrivait l'appareil comme « un appareil de télévision télescopique à usage individuel… Le spectateur bénéficie d'une sensation de réalité complète, c'est-à-dire des images tridimensionnelles en mouvement, éventuellement en couleur, avec une vision périphérique à 100 %, un son binaural, des odeurs et une sensation de brise. »

En 1968, le professeur Ivan Sutherland de Harvard , avec l'aide de ses étudiants, dont Bob Sproull , créa ce qui fut largement considéré comme le premier système d'affichage tête haute destiné aux applications de simulation immersive : l'Épée de Damoclès . Primitif tant par son interface utilisateur que par son réalisme visuel, le casque était si lourd qu'il devait être suspendu au plafond, ce qui lui conférait une apparence imposante et lui valut son nom. Techniquement, il s'agissait d'un dispositif de réalité augmentée grâce à la transmission optique. Les graphismes composant l'environnement virtuel étaient de simples maquettes filaires de pièces.

1970–1990

L'industrie de la réalité virtuelle a principalement fourni des dispositifs de réalité virtuelle à des fins médicales, de simulation de vol, de conception de l'industrie automobile et de formation militaire de 1970 à 1990.

David Em est devenu le premier artiste à produire des mondes virtuels navigables au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA de 1977 à 1984. L' Aspen Movie Map , une visite virtuelle rudimentaire dans laquelle les utilisateurs pouvaient se promener dans les rues d' Aspen dans l'un des trois modes (été, hiver et polygones ), a été créée au MIT en 1978.

Casque VIEW de la NASA Ames (1985)

En 1979, Eric Howlett a mis au point le système optique LEEP (Large Expanse, Extra Perspective). Ce système combiné créait une image stéréoscopique avec un champ de vision suffisamment large pour offrir une sensation d'espace convaincante. Les utilisateurs ont été impressionnés par l'impression de profondeur ( champ de vision ) et le réalisme qui en découle. Le système LEEP original a été repensé en 1985 pour le centre de recherche Ames de la NASA , en vue de sa première installation de réalité virtuelle, la VIEW (Virtual Interactive Environment Workstation) , par Scott Fisher . Le système LEEP a servi de base à la plupart des premiers casques de réalité virtuelle.

Une combinaison de recherche VPL DataSuit, un ensemble complet équipé de capteurs permettant de mesurer les mouvements des bras, des jambes et du tronc. Développée Nissho Iwai à Tokyo.

À la fin des années 1980, le terme « réalité virtuelle » fut popularisé par Jaron Lanier , l'un des pionniers modernes du domaine. Lanier avait fondé la société VPL Research en 1984. VPL Research a développé plusieurs appareils de réalité virtuelle, tels que le DataGlove , l'EyePhone, le Reality Built For Two (RB2) et l'AudioSphere. VPL a concédé une licence pour la technologie du DataGlove à Mattel , qui l'a utilisée pour fabriquer le Power Glove , un des premiers appareils de réalité virtuelle abordables, sorti en 1989. La même année, le casque U-Force de Broderbund a été commercialisé.

Atari, Inc. a fondé un laboratoire de recherche sur la réalité virtuelle en 1982, mais le laboratoire a été fermé après deux ans en raison du krach du jeu vidéo de 1983. Cependant, ses employés embauchés, tels que Scott Fisher , Michael Naimark et Brenda Laurel , ont continué leurs recherches et développements sur les technologies liées à la VR.

En 1988, le projet Cyberspace d' Autodesk fut le premier à implémenter la réalité virtuelle sur un ordinateur personnel à bas coût. Le chef de projet, Eric Gullichsen, quitta Autodesk en 1990 pour fonder Sense8 Corporation et développer le kit de développement logiciel (SDK) de réalité virtuelle WorldToolKit, qui offrait les premiers graphismes en temps réel avec texturage sur PC et fut largement utilisé dans l'industrie et le monde universitaire.

1990–2000

Les années 1990 ont vu les premières commercialisations à grande échelle de casques de réalité virtuelle destinés au grand public. En 1992, par exemple, Computer Gaming World prévoyait une « réalité virtuelle abordable d’ici 1994 ».

En 1991, Sega annonça le casque de réalité virtuelle Sega VR pour la console de salon Mega Drive . Ce casque utilisait des écrans LCD intégrés à la visière, des écouteurs stéréo et des capteurs inertiels permettant au système de suivre et de réagir aux mouvements de la tête de l'utilisateur. La ​​même année, Virtuality fut lancé et devint le premier système de divertissement VR multijoueur en réseau produit en masse et commercialisé dans de nombreux pays, notamment dans une salle d'arcade VR dédiée à l'Embarcadero Center . Proposant un prix pouvant atteindre 73 000 $ par système Virtuality multi-capsules, ces casques et gants exosquelettes offraient l'une des premières expériences de réalité virtuelle « immersives ».

Un système CAVE au Centre d'études énergétiques avancées d' IDL en 2010

La même année, Carolina Cruz-Neira , Daniel J. Sandin et Thomas A. DeFanti, du Laboratoire de visualisation électronique, créèrent la première salle immersive cubique, l' environnement virtuel automatique Cave (CAVE). Développée dans le cadre de la thèse de doctorat de Cruz-Neira, cette salle proposait un environnement à projections multiples, similaire au holodeck , permettant aux utilisateurs de se voir par rapport aux autres personnes présentes dans la pièce. Antonio Medina, diplômé du MIT et scientifique à la NASA, conçut un système de réalité virtuelle pour « piloter » des rovers martiens depuis la Terre en temps quasi réel, malgré le délai important des signaux Mars-Terre-Mars.

Virtual Fixtures est un système de réalité augmentée immersif développé en 1992. La photo montre le Dr Louis Rosenberg interagissant librement en 3D avec des objets virtuels superposés appelés « fixtures ».

En 1992, Nicole Stenger créa Angels , le premier film immersif interactif en temps réel, où l'interaction était facilitée par un gant de données et des lunettes haute résolution. La même année, Louis Rosenberg créa le système de dispositifs virtuels aux laboratoires Armstrong de l' US Air Force , utilisant un exosquelette complet du haut du corps , permettant une réalité mixte 3D physiquement réaliste. Ce système permettait la superposition d'objets virtuels 3D physiquement réels, alignés avec la vision directe de l'utilisateur, produisant ainsi la première véritable expérience de réalité augmentée sollicitant la vue, l'ouïe et le toucher.

En juillet 1994, Sega lançait l' attraction VR-1, un simulateur de mouvement, dans les parcs d'attractions couverts Joypolis , ainsi que le jeu d'arcade Dennou Senki Net Merc . Ces deux attractions utilisaient un casque de réalité virtuelle avancé, baptisé « Mega Visor Display », développé en collaboration avec Virtuality ; il était capable de suivre les mouvements de la tête dans un environnement 3D stéréoscopique à 360 degrés et, dans sa version Net Merc, était alimenté par la carte mère du système d'arcade Sega Model 1. Apple lançait QuickTime VR qui, malgré l'utilisation du terme « VR », ne permettait pas de représenter la réalité virtuelle et affichait en revanche des panoramas interactifs à 360 degrés .

La console Virtual Boy de Nintendo est sortie en 1995. Un groupe de Seattle a créé des démonstrations publiques d'une salle de projection immersive à 270 degrés , semblable à une « CAVE », appelée Virtual Environment Theater, produite par les entrepreneurs Chet Dagit et Bob Jacobson. Forte a sorti le VFX1 , un casque de réalité virtuelle alimenté par PC, la même année.

En 1999, l'entrepreneur Philip Rosedale fonde Linden Lab , initialement axée sur le développement de matériel de réalité virtuelle. À ses débuts, la société peine à commercialiser « The Rig », un prototype rudimentaire en acier doté de plusieurs écrans d'ordinateur que les utilisateurs peuvent porter sur les épaules. Ce concept sera ensuite adapté pour donner naissance à Second Life , un programme de monde virtuel 3D sur ordinateur personnel .

XXIe siècle

2000–2010

Les années 2000 ont été marquées par une relative indifférence du public et des investisseurs à l'égard des technologies de réalité virtuelle disponibles sur le marché.

En 2001, SAS Cube (SAS3) est devenue la première salle cubique pilotée par PC, développée par ZA Production ( Maurice Benayoun , David Nahon), Barco et Clarté. Elle a été installée à Laval , en France. La bibliothèque SAS a donné naissance à Virtools VRPack. En 2007, Google a lancé Street View , un service offrant des vues panoramiques d'un nombre croissant de lieux dans le monde, tels que des routes, des bâtiments et des zones rurales. Ce service propose également un mode 3D stéréoscopique, introduit en 2010.

2010–présent

Vue intérieure du prototype de casque Oculus Rift Crescent Bay

En 2010, Palmer Luckey a conçu le premier prototype de l' Oculus Rift . Ce prototype, basé sur la coque d'un autre casque de réalité virtuelle, ne permettait que le suivi de la rotation. Cependant, il offrait un champ de vision de 90 degrés, une caractéristique inédite sur le marché grand public à l'époque. Luckey a éliminé les problèmes de distorsion liés au type de lentille utilisé pour créer ce large champ de vision grâce à un logiciel qui pré-distordait l'image rendue en temps réel. Cette conception initiale a servi de base aux modèles suivants. En 2012, le Rift a été présenté pour la première fois au salon du jeu vidéo E3 par John Carmack . En 2014, Facebook (devenu Meta) a racheté Oculus VR pour un montant annoncé à l'époque de 2 milliards de dollars , mais qui s'est avéré par la suite être plus proche de 3 milliards de dollars. Cet achat a eu lieu après l'expédition des premiers kits de développement commandés via la campagne Kickstarter d'Oculus en 2012 , en 2013, mais avant l'expédition des seconds kits de développement en 2014. ZeniMax , l'ancien employeur de Carmack, a poursuivi Oculus et Facebook pour avoir emporté des secrets d'entreprise au profit de Facebook ; le verdict a été rendu en faveur de ZeniMax, et un accord à l'amiable a été conclu ultérieurement.

Casques HTC Vive portés au Mobile World Congress 2018

En 2013, Valve a découvert et partagé gratuitement une avancée majeure : les écrans à faible persistance. Cette technologie permet un affichage fluide et sans flou des contenus de réalité virtuelle. Oculus l'a adoptée et l'a intégrée à tous ses casques ultérieurs. Début 2014, Valve a présenté le prototype SteamSight, précurseur des deux casques grand public sortis en 2016. Il partageait avec ces derniers des caractéristiques importantes, notamment des écrans 1K séparés pour chaque œil, la faible persistance, le suivi de position sur une large zone et les lentilles de Fresnel . HTC et Valve ont annoncé le casque de réalité virtuelle HTC Vive et ses manettes en 2015. L'ensemble comprenait la technologie de suivi Lighthouse, qui utilisait des stations de base murales pour le suivi de position par infrarouge .

Le casque Project Morpheus ( PlayStation VR ) porté à la Gamescom 2015

En 2014, Sony annonçait le Projet Morpheus (nom de code du PlayStation VR ), un casque de réalité virtuelle pour la console de jeux vidéo PlayStation 4. Le casque chinois AntVR sortait fin 2014 ; il était brièvement compétitif sur le marché chinois, mais ne parvenait finalement pas à rivaliser avec les grandes entreprises technologiques. En 2015, Google annonçait Cardboard , un casque stéréoscopique à monter soi-même : l’utilisateur place son smartphone dans le support en carton qu’il porte sur la tête. Michael Naimark était nommé premier « artiste résident » de la nouvelle division VR de Google. La campagne Kickstarter de Gloveone, une paire de gants offrant le suivi des mouvements et un retour haptique, était un succès, avec plus de 150 000 $ de contributions. Toujours en 2015, Razer dévoilait son projet open source OSVR .

Casque de réalité virtuelle économique pour smartphone Samsung Gear VR en état démonté

En 2016, au moins 230 entreprises développaient des produits liés à la réalité virtuelle. Amazon , Apple, Facebook, Google, Microsoft , Sony et Samsung disposaient tous d'équipes dédiées à la réalité augmentée et à la réalité virtuelle. L'audio binaural dynamique était présent sur la plupart des casques commercialisés cette année-là. Cependant, les interfaces haptiques étaient encore peu développées et la plupart des appareils utilisaient des manettes à boutons pour l'interaction tactile. Visuellement, la résolution et la fréquence d'images des écrans restaient suffisamment faibles pour que les images virtuelles restent identifiables.

En 2016, HTC a commercialisé les premiers casques HTC Vive SteamVR. Il s'agissait de la première commercialisation majeure d'un système de suivi par capteurs, permettant une liberté de mouvement aux utilisateurs dans un espace défini. Un brevet déposé par Sony en 2017 a révélé que l'entreprise développait une technologie de suivi de position similaire à celle du Vive pour PlayStation VR, avec la possibilité de développer un casque sans fil.

En 2019, Oculus a lancé l' Oculus Rift S et un casque autonome, l' Oculus Quest . Ces casques utilisaient un suivi de l'intérieur vers l'extérieur, contrairement au suivi de l'extérieur vers l'intérieur utilisé par les générations précédentes de casques.

Plus tard en 2019, Valve a sorti le Valve Index . Parmi ses caractéristiques notables, citons un champ de vision de 130°, des écouteurs extra-auriculaires pour une immersion et un confort accrus, des manettes ouvertes permettant un suivi individuel des doigts, des caméras frontales et un emplacement d'extension frontal destiné à l'extensibilité.

En 2020, Oculus a lancé l' Oculus Quest 2 , rebaptisé par la suite Meta Quest 2. Parmi ses nouveautés, on note un écran plus net, un prix réduit et des performances accrues. Facebook (devenu Meta un an plus tard) exigeait initialement que les utilisateurs se connectent via un compte Facebook pour utiliser le nouveau casque. En 2021, l'Oculus Quest 2 représentait 80 % des ventes totales de casques de réalité virtuelle.

Dispositif de formation en réalité virtuelle Robinson R22 développé par Loft Dynamics

En 2021, l'AESA a homologué le premier simulateur de vol en réalité virtuelle. Ce dispositif, conçu par Loft Dynamics pour les pilotes d'hélicoptères, renforce la sécurité en leur permettant de s'entraîner aux manœuvres risquées dans un environnement virtuel. Il répond ainsi à un risque majeur lié à l'exploitation des hélicoptères , où les statistiques montrent qu'environ 20 % des accidents surviennent lors des vols d'entraînement.

En 2022, Meta a lancé le Meta Quest Pro . Cet appareil, doté d'un design plus fin, semblable à une visière et non entièrement fermé, était le premier casque de Meta destiné aux applications de réalité mixte utilisant la transmission vidéo couleur haute résolution. Il intégrait également le suivi du visage et des yeux , des lentilles pancake et des manettes Touch Pro mises à jour avec suivi de mouvement intégré.

En 2023, Sony a lancé le PlayStation VR2 , successeur de son casque de 2016. Ce dispositif intègre un suivi de l'intérieur vers l'extérieur, un rendu fovéal avec suivi oculaire , des écrans OLED haute résolution, des manettes avec gâchettes adaptatives et retour haptique, un son 3D et un champ de vision élargi. Initialement exclusif à la console PlayStation 5 , un adaptateur pour PC a été commercialisé en août 2024.

Plus tard en 2023, Meta a lancé le Meta Quest 3 , successeur du Quest 2. Il intègre les lentilles pancake et les fonctionnalités de réalité mixte du Quest Pro, ainsi qu'un champ de vision et une résolution accrus par rapport au Quest 2. En octobre 2024, Meta a commercialisé un casque d'entrée de gamme plus abordable, le Meta Quest 3S, doté des mêmes lentilles de Fresnel que le Quest 2 et d'une résolution inférieure de 1832 x 1920 pixels, contre 2064 x 2208 pour le Quest 3.

En 2024, Apple a lancé l' Apple Vision Pro . Cet appareil est un casque de réalité mixte entièrement fermé qui exploite pleinement la transmission vidéo. Bien que certaines expériences de réalité virtuelle soient disponibles, il ne possède pas les fonctionnalités standard des casques de réalité virtuelle, telles que les manettes externes ou la compatibilité avec OpenXR , et est plutôt présenté comme un « ordinateur spatial ».

En 2024, la Federal Aviation Administration (FAA) a approuvé son premier simulateur de vol en réalité virtuelle : le simulateur de vol en réalité virtuelle Airbus Helicopters H125 de Loft Dynamics , le même dispositif que celui qualifié par l’EASA. En septembre 2024, Loft Dynamics restait le seul fabricant de simulateurs de vol en réalité virtuelle qualifiés par l’EASA et la FAA.

Technologie

Pour une sensation d' immersion totale dans la réalité virtuelle, un taux de rafraîchissement élevé et une faible latence sont essentiels .

Les casques de réalité virtuelle modernes utilisent des technologies issues des smartphones, notamment : des gyroscopes et des capteurs de mouvement pour le suivi de la tête, du corps et des mains ; de petits écrans HD pour l’affichage stéréoscopique ; et des processeurs informatiques compacts, légers et rapides. Ces composants ont permis une relative accessibilité pour les développeurs de réalité virtuelle indépendants et ont conduit au lancement, en 2012, de l’Oculus Rift sur Kickstarter, proposant le premier casque de réalité virtuelle développé indépendamment.

La production indépendante d'images et de vidéos en réalité virtuelle s'est développée parallèlement à la mise au point de caméras omnidirectionnelles abordables , également appelées caméras 360° ou caméras VR, capables d'enregistrer des photographies interactives à 360° , bien qu'à des résolutions relativement faibles ou dans des formats fortement compressés pour la diffusion en ligne de vidéos à 360° . En revanche, la photogrammétrie est de plus en plus utilisée pour combiner plusieurs photographies haute résolution afin de créer des objets et des environnements 3D détaillés dans les applications de réalité virtuelle.

Pour créer une sensation d'immersion, des dispositifs de sortie spécifiques sont nécessaires pour afficher les mondes virtuels. Parmi les formats les plus connus, on peut citer les casques de réalité virtuelle ou les salles CAVE. Afin de restituer une impression spatiale, deux images sont générées et affichées selon des perspectives différentes (projection stéréoscopique). Différentes technologies permettent d'orienter l'image correspondante vers l'œil droit. On distingue les technologies actives (par exemple, les lunettes à obturateur ) et les technologies passives (par exemple, les filtres polarisants ou Infitec ).

Afin d’améliorer la sensation d’immersion, des câbles multi-cordes portables offrent un retour haptique aux géométries complexes en réalité virtuelle. Ces cordes permettent un contrôle précis de chaque articulation des doigts afin de simuler les sensations tactiles liées au contact avec ces géométries virtuelles.

Des dispositifs d'entrée spécifiques sont nécessaires pour interagir avec le monde virtuel. Parmi les plus courants figurent les manettes de détection de mouvements et les capteurs de suivi optique . Dans certains cas, des gants filaires sont utilisés. Les manettes utilisent généralement des systèmes de suivi optique (principalement des caméras infrarouges ) pour la localisation et la navigation, permettant ainsi à l'utilisateur de se déplacer librement sans fil. Certains dispositifs d'entrée procurent à l'utilisateur un retour de force au niveau des mains ou d'autres parties du corps, lui permettant de s'orienter dans le monde tridimensionnel grâce à des sensations haptiques et des capteurs, et de réaliser des simulations réalistes. Ceci permet au spectateur de se repérer dans le paysage artificiel. Un retour haptique supplémentaire peut être obtenu grâce à des tapis roulants omnidirectionnels (qui contrôlent la marche dans l'espace virtuel par de véritables mouvements de marche) et des gants et combinaisons vibrantes.

Les caméras de réalité virtuelle peuvent être utilisées pour créer des photographies VR à partir de vidéos panoramiques à 360 degrés . Ces caméras sont disponibles en différents formats, avec un nombre variable d'objectifs.

Logiciel

Le langage de modélisation de la réalité virtuelle (VRML), introduit en 1994, était destiné au développement de « mondes virtuels » sans casque de réalité virtuelle. Le consortium Web3D a ensuite été fondé en 1997 pour l'élaboration de normes industrielles pour les graphismes 3D sur le Web. Ce consortium a par la suite développé X3D à partir du framework VRML, une norme open source et archivée pour la distribution de contenu VR sur le Web. WebVR est une interface de programmation (API) JavaScript expérimentale qui prend en charge divers dispositifs de réalité virtuelle, tels que le HTC Vive, l'Oculus Rift, le Google Cardboard ou OSVR, dans un navigateur Web .

expérience d'immersion visuelle

Résolution d'affichage

L’angle minimal de résolution (MAR) désigne la distance minimale entre deux pixels d’un écran. À une certaine distance, un observateur peut distinguer clairement les pixels indépendants. Souvent mesuré en secondes d’arc, le MAR entre deux pixels dépend de la distance d’observation. Pour le grand public, la résolution est d’environ 30 à 65 secondes d’arc, ce qui correspond à la résolution spatiale. À des distances d’observation respectives de 1 m et 2 m, un observateur moyen ne pourra pas percevoir deux pixels comme distincts s’ils sont distants de moins de 0,29 mm à 1 m et de moins de 0,58 mm à 2 m.

Latence d'image et fréquence de rafraîchissement de l'écran

La plupart des écrans de petite taille ont une fréquence de rafraîchissement de 60 Hz, ce qui ajoute environ 15 ms de latence. Cette latence est réduite à moins de 7 ms si la fréquence de rafraîchissement est augmentée à 120 Hz, voire 240 Hz et plus. Les participants ont généralement l'impression que l'expérience est plus immersive avec des fréquences de rafraîchissement plus élevées. Cependant, ces dernières nécessitent un processeur graphique plus puissant .

Relation entre l'écran et le champ de vision

En théorie, la VR représente le champ de vision d'un participant (zone jaune).

Pour évaluer l'immersion obtenue grâce à un dispositif de réalité virtuelle, il est nécessaire de prendre en compte le champ de vision ( FOV ) en plus de la qualité d'image. L'œil possède un FOV horizontal d'environ 107 ou 110 degrés du côté temporal à environ 60 ou 70 degrés vers le nez, et un FOV vertical d'environ 95 degrés vers le bas à 85 degrés vers le haut Les mouvements oculaires sont estimés à environ 30 degrés de chaque côté horizontalement et à 20 degrés verticalement. La vision binoculaire est limitée à 120 ou 140 degrés, là où les champs visuels droit et gauche se chevauchent. Avec les mouvements oculaires, le FOV est d'environ 300 degrés x 175 degrés pour les deux yeux, soit approximativement un tiers de la sphère de 360 ​​degrés.

Applications

les jeux vidéo , le cinéma 3D , les attractions des parcs d'attractions (y compris les parcours scéniques immersifs) et les mondes virtuels sociaux . Les premiers casques de réalité virtuelle grand public ont été commercialisés par les sociétés de jeux vidéo au début des années 1990. À partir des années 2010, les casques filaires commerciaux de nouvelle génération ont été lancés par Oculus (Rift), HTC (Vive) et Sony (PlayStation VR), amorçant une nouvelle vague de développement d'applications. Le cinéma 3D a été utilisé pour des événements sportifs, des films pornographiques, des expositions d'art, des clips musicaux et des courts métrages. Depuis 2015, les montagnes russes et les parcs d'attractions intègrent la réalité virtuelle pour associer les effets visuels au retour haptique. La réalité virtuelle s'inscrit non seulement dans la tendance de l'industrie numérique, mais elle améliore également l'impact visuel des films. Le film offre au public davantage de possibilités d'interaction grâce à la technologie de réalité virtuelle.

En sciences sociales et en psychologie, la réalité virtuelle offre un outil rentable pour étudier et reproduire les interactions dans un environnement contrôlé. Elle peut être utilisée comme forme d'intervention thérapeutique. On peut citer, par exemple, la thérapie d'exposition en réalité virtuelle (TERV), une forme de thérapie d'exposition utilisée pour traiter les troubles anxieux tels que le trouble de stress post-traumatique ( TSPT ) et les phobies.

Une thérapie par réalité virtuelle a été conçue pour aider les personnes souffrant de psychose et d'agoraphobie à gérer leur évitement des environnements extérieurs. Dans le cadre de cette thérapie, l'utilisateur porte un casque et un personnage virtuel lui fournit des conseils psychologiques et le guide lors de l'exploration d'environnements simulés (comme un café ou une rue animée). Le NICE évalue actuellement cette thérapie afin de déterminer si elle devrait être recommandée par le NHS .

Pendant la pandémie de COVID-19, la réalité virtuelle sociale a également été utilisée comme outil de santé mentale sous la forme d’une thérapie cognitivo-comportementale non traditionnelle auto-administrée .

Les programmes de réalité virtuelle sont utilisés dans le cadre de la réadaptation des personnes âgées atteintes de la maladie d'Alzheimer . Ils offrent à ces patients la possibilité de simuler des expériences réelles qu'ils ne pourraient pas vivre autrement en raison de leur état. Dix-sept études récentes, menées à l'aide d'essais contrôlés randomisés, ont démontré l'efficacité des applications de réalité virtuelle dans le traitement des déficits cognitifs associés à des diagnostics neurologiques. La perte de mobilité chez les personnes âgées peut engendrer un sentiment de solitude et de dépression. La réalité virtuelle contribue à maintenir un lien essentiel avec le monde extérieur, un monde qu'elles ont parfois du mal à explorer, lorsqu'elles vieillissent à domicile. Elle permet également la mise en œuvre de la thérapie d'exposition dans un environnement sécurisé.

En médecine, les environnements chirurgicaux simulés en réalité virtuelle ont été développés pour la première fois dans les années 1990. Sous la supervision d'experts, la réalité virtuelle peut fournir une formation efficace et reproductible à faible coût, permettant aux apprenants de reconnaître et de corriger leurs erreurs au fur et à mesure qu'elles se produisent.

La réalité virtuelle est utilisée en réadaptation physique depuis les années 2000. Malgré de nombreuses études, son efficacité, comparée à celle d'autres méthodes de réadaptation ne nécessitant pas d'équipement sophistiqué et coûteux, reste à démontrer pour le traitement de la maladie de Parkinson . Une revue de 2018 sur l'efficacité de la thérapie miroir par réalité virtuelle et robotique pour tout type de pathologie aboutit à une conclusion similaire . Une autre étude a montré le potentiel de la réalité virtuelle pour favoriser le mimétisme et a révélé une différence de réaction entre les personnes autistes et non autistes face à un avatar bidimensionnel

La technologie de réalité virtuelle immersive, associée à la stimulation myoélectrique et au suivi des mouvements, pourrait constituer une option thérapeutique pour les douleurs du membre fantôme résistantes aux traitements. L'intensité de la douleur a été mesurée et un environnement de cuisine interactif en 3D a été développé selon les principes de la thérapie miroir, permettant ainsi de contrôler des mains virtuelles grâce à un casque de réalité virtuelle avec suivi des mouvements. Une recherche systématique dans PubMed et Embase a permis d'obtenir des résultats qui ont ensuite été regroupés dans deux méta-analyses. Ces méta-analyses ont montré un résultat significatif en faveur de la thérapie par la réalité virtuelle pour l'équilibre.

Dans un monde des affaires globalisé et en constante évolution, les réunions en réalité virtuelle (RV) permettent de créer un environnement où les interactions avec les autres (collègues, clients, partenaires, etc.) paraissent plus naturelles qu'un appel téléphonique ou une visioconférence. Dans les salles de réunion personnalisables, tous les participants peuvent se connecter à l'aide d'un casque de RV et interagir comme s'ils se trouvaient dans la même pièce. Il est possible de télécharger des présentations, des vidéos ou des modèles 3D (de produits ou de prototypes, par exemple) et d'interagir avec eux. Comparées aux modes de communication médiatisée par ordinateur (CMC) textuels traditionnels, les interactions basées sur des avatars dans un environnement virtuel 3D favorisent un consensus, une satisfaction et une cohésion accrus au sein du groupe.

Un infirmier de la marine américaine fait la démonstration d'un simulateur de parachute en réalité virtuelle à l'Institut de formation à la survie navale en 2006.

La réalité virtuelle (RV) peut simuler des espaces de travail réels à des fins de sécurité et de santé au travail, d'éducation et de formation. Elle permet aux apprenants de s'immerger dans un environnement virtuel où ils peuvent développer leurs compétences sans subir les conséquences d'un échec dans le monde réel. Elle a été utilisée et étudiée dans l'enseignement primaire , l'enseignement de l'anatomie , le domaine militaire , la formation des astronautes , les simulateurs de vol , la formation aux opérations minières et métallurgiques , la formation médicale , l'enseignement de la géographie , la conception architecturale, la formation à la conduite . Les systèmes d'ingénierie en RV immersive permettent aux ingénieurs de visualiser des prototypes virtuels avant même la disponibilité de prototypes physiques. Il a été affirmé que l'intégration d'environnements de formation virtuels à la formation militaire et médicale Il a également été affirmé qu'elle permet de réduire les coûts de formation militaire en minimisant la consommation de munitions pendant les périodes d'entraînement. La réalité virtuelle peut être utilisée pour la formation et l'enseignement des professionnels de santé. De plus, plusieurs applications ont été développées pour différents types de formation à la sécurité. Les résultats les plus récents indiquent que la formation à la sécurité en réalité virtuelle est plus efficace que la formation traditionnelle en termes d'acquisition et de rétention des connaissances. le marketing numérique . Elle est également perçue comme une nouvelle plateforme pour le commerce électronique , notamment pour concurrencer les commerces physiques traditionnels. Cependant, une étude de 2018 a révélé que la majorité des biens sont encore achetés en magasin.

Dans le domaine de l'éducation, l'utilisation de la réalité virtuelle s'est avérée capable de promouvoir la pensée de haut niveau , de susciter l'intérêt et l'engagement des étudiants, de favoriser l'acquisition de connaissances, de promouvoir des habitudes mentales et une compréhension généralement utiles dans un contexte académique.

L’intégration de la réalité virtuelle dans les bibliothèques publiques a également été envisagée. Elle permettrait aux usagers d’accéder à des technologies de pointe et à des expériences éducatives uniques. Ils pourraient ainsi consulter des copies virtuelles et interactives de textes et d’objets rares, et effectuer des visites virtuelles de sites célèbres et de fouilles archéologiques (comme dans le cadre du projet « Virtual Ganjali Khan »).

Dès le début des années 2020, la réalité virtuelle a été envisagée comme un outil technologique susceptible d'accompagner le processus de deuil, grâce à la reconstitution numérique de personnes décédées. En 2021, cette pratique a bénéficié d'une importante couverture médiatique suite à un documentaire télévisé sud-coréen où une mère endeuillée interagissait avec une réplique virtuelle de sa fille disparue. Par la suite, des scientifiques ont recensé plusieurs implications potentielles de ces démarches, notamment leur capacité à faciliter un deuil adaptatif, mais aussi de nombreux enjeux éthiques.

L'intérêt croissant pour le métavers a conduit à des efforts organisationnels visant à intégrer les nombreuses applications diverses de la réalité virtuelle dans des écosystèmes comme VIVERSE , offrant apparemment une connectivité entre les plateformes pour un large éventail d'utilisations.

La réalité virtuelle est de plus en plus utilisée dans diverses applications religieuses, notamment dans la création de lieux de culte du métavers.

Applications médicales de la réalité virtuelle

La réalité virtuelle (RV) est devenue un outil essentiel dans la formation médicale. On observe notamment des progrès considérables en matière de simulation chirurgicale et d'amélioration de l'expérience en temps réel. Des études menées dans des établissements médicaux de Caroline du Nord ont démontré une amélioration des performances et des compétences techniques des étudiants en médecine et des chirurgiens en exercice grâce à la formation en RV, comparativement à la formation traditionnelle, en particulier pour des interventions telles que l'arthroplastie totale de la hanche. Parallèlement, d'autres programmes de simulation en RV, comme LapSim, améliorent la coordination motrice, la manipulation des instruments et les compétences procédurales. Ces simulations visent à offrir un niveau élevé de retour d'information et de sensations haptiques, pour une expérience chirurgicale plus réaliste.

Des études montrent une amélioration significative du temps d'exécution des tâches et des scores après quatre semaines de formation sur LapSim. Cet environnement de simulation permet également aux chirurgiens de s'exercer sans risque pour les patients, favorisant ainsi la sécurité de ces derniers.

D’après les données de recherches menées par les hôpitaux universitaires du Schleswig-Holstein et des collaborateurs d’autres institutions, les étudiants en médecine et les chirurgiens ayant des années d’expérience montrent des améliorations notables de leurs performances après s’être entraînés avec la technologie de réalité virtuelle LapSim.

Une autre étude récente menée à l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill a démontré que le développement de systèmes de réalité virtuelle (RV) et de réalité augmentée (RA) permet aux chirurgiens de garder les yeux fixés sur le patient tout en consultant des images tomodensitométriques. Ce système de RV permet l’intégration de l’imagerie laparoscopique, la visualisation en temps réel des différentes couches de la peau et une précision chirurgicale accrue.

Ces deux exemples illustrent comment des études ont démontré que les chirurgiens peuvent tirer profit de la simulation en réalité virtuelle, qui permet de vivre des expériences immersives, de proposer des scénarios personnalisés et de favoriser un apprentissage autonome grâce à un retour haptique. Ces systèmes de réalité virtuelle doivent être suffisamment réalistes pour servir d'outils pédagogiques, tout en permettant d'évaluer les performances des chirurgiens.

Parmi les défis futurs potentiels de cette technologie, il y aura l'amélioration des scénarios complexes tout en préservant le réalisme. Ces technologies devront intégrer des facteurs de stress ainsi que d'autres éléments de simulation réalistes. De plus, une meilleure intégration de la réalité augmentée sera nécessaire pour offrir au chirurgien un guidage visuel plus précis. Enfin, il sera essentiel de maintenir un coût abordable tout en garantissant une large disponibilité.

Concerts

En juin 2020, Jean-Michel Jarre s'est produit sur VRChat . En juillet, Brendan Bradley a lancé FutureStages, une plateforme de réalité virtuelle gratuite en ligne pour des événements et des concerts en direct pendant le confinement de 2020. Justin Bieber s'est produit le 18 novembre 2021 sur WaveXR. Le 2 décembre 2021, des personnages non-joueurs se sont produits au Mugar Omni Theater , le public interagissant avec un artiste en direct à la fois en réalité virtuelle et projeté sur l' écran du dôme IMAX . Le concert VR des Foo Fighters pour le Super Bowl, organisé par Meta, a eu lieu sur Venues. Post Malone s'est produit sur Venues à partir du 15 juillet 2022. Megan Thee Stallion s'est produite sur AMAZE dans les cinémas AMC tout au long de l'année 2022.

Le 24 octobre 2021, Billie Eilish s'est produite sur Oculus Venues. Le groupe pop Imagine Dragons s'est produit le 15 juin 2022.

Préoccupations et défis

Santé et sécurité

La réalité virtuelle soulève de nombreuses questions de santé et de sécurité. Son utilisation prolongée a provoqué plusieurs symptômes indésirables , ce qui a pu freiner la diffusion de cette technologie. La plupart des systèmes de réalité virtuelle comportent des avertissements destinés aux consommateurs, notamment concernant les risques de crises d'épilepsie, de troubles du développement chez l'enfant, de chutes et de collisions, d'inconfort, de troubles musculo-squelettiques liés au travail répétitif et d'interférences avec les dispositifs médicaux . Certains utilisateurs peuvent présenter des contractions musculaires, des crises d'épilepsie ou des pertes de connaissance lors de l'utilisation d'un casque de réalité virtuelle, même sans antécédents d'épilepsie. Une personne sur 4 000 (0,025 %) pourrait présenter ces symptômes. Le mal des transports, la fatigue oculaire, les maux de tête et l'inconfort sont les effets indésirables à court terme les plus fréquents. De plus, le poids important des casques de réalité virtuelle peut accentuer l'inconfort chez les enfants. Par conséquent, leur utilisation est déconseillée . D'autres problèmes peuvent survenir lors des interactions physiques avec l'environnement. Lorsqu'ils portent des casques de réalité virtuelle, les gens perdent rapidement conscience de leur environnement réel et peuvent se blesser en trébuchant ou en entrant en collision avec des objets du monde réel.

Les casques de réalité virtuelle peuvent provoquer régulièrement une fatigue oculaire, comme tous les appareils à écran, car on a tendance à moins cligner des yeux lorsqu'on regarde un écran, ce qui entraîne une sécheresse oculaire accrue. Des inquiétudes ont été soulevées quant à un éventuel lien entre les casques de réalité virtuelle et la myopie, mais bien que ces casques soient proches des yeux, ils ne contribuent pas nécessairement à la myopie si la distance focale de l'image affichée est suffisamment éloignée.

Le mal de la réalité virtuelle (également appelé cybermaladie) survient lorsque l'exposition à un environnement virtuel provoque des symptômes similaires à ceux du mal des transports . Les femmes sont nettement plus touchées que les hommes par ces symptômes induits par le port d'un casque de réalité virtuelle, avec des taux respectifs d'environ 77 % et 33 %. Les symptômes les plus fréquents sont un malaise général, des maux de tête, des troubles digestifs, des nausées, des vomissements, une pâleur, des sueurs, de la fatigue, de la somnolence, une désorientation et de l'apathie. Par exemple, la console Virtual Boy de Nintendo a été fortement critiquée pour ses effets physiques négatifs, notamment des « vertiges, des nausées et des maux de tête ». Ces symptômes du mal des transports sont causés par une déconnexion entre ce qui est vu et ce que le reste du corps perçoit. Lorsque le système vestibulaire, système d'équilibre interne du corps, ne perçoit pas le mouvement attendu de la part des yeux, l'utilisateur peut souffrir du mal de la réalité virtuelle. Cela peut également se produire si le système de réalité virtuelle n'a pas une fréquence d'images suffisamment élevée, ou s'il existe un décalage entre les mouvements du corps et la réaction visuelle à l'écran. Étant donné qu'environ 25 à 40 % des personnes ressentent des nausées en réalité virtuelle lorsqu'elles utilisent des casques de réalité virtuelle, les entreprises recherchent activement des moyens de les réduire.

Le conflit vergence-accommodation (VAC) est l'une des principales causes du mal de la réalité virtuelle.

En janvier 2022, le Wall Street Journal a constaté que l'utilisation de la réalité virtuelle pouvait entraîner des blessures physiques, notamment aux jambes, aux mains, aux bras et aux épaules. L'utilisation de la réalité virtuelle a également été associée à des incidents ayant provoqué des lésions cervicales (en particulier des lésions des vertèbres cervicales ).

Enfants et adolescents dans la réalité virtuelle

Les enfants sont de plus en plus sensibilisés à la réalité virtuelle, le nombre d'enfants aux États-Unis qui n'en ont jamais entendu parler ayant diminué de moitié entre l'automne 2016 (40 %) et le printemps 2017 (19 %).

Une étude de Piper Sandler publiée en 2022 a révélé que seulement 26 % des adolescents américains possèdent un casque de réalité virtuelle, dont 5 % l'utilisent quotidiennement, tandis que 48 % des adolescents qui en possèdent un l'utilisent « rarement ». Parmi les adolescents qui ne possèdent pas de casque de réalité virtuelle , 9 % envisagent d'en acheter un. La moitié des adolescents interrogés sont indécis quant au métavers ou n'y portent aucun intérêt et n'ont pas l'intention d'acquérir un casque de réalité virtuelle.

Des études montrent que les jeunes enfants, comparativement aux adultes, peuvent réagir différemment à la réalité virtuelle immersive, tant sur le plan cognitif que comportemental. La réalité virtuelle plonge les utilisateurs directement au cœur du contenu, rendant l'expérience potentiellement très vivante et réaliste pour les enfants. Par exemple, les enfants de 6 à 18 ans ont rapporté des niveaux de présence et de « réalisme » plus élevés dans un environnement virtuel que les adultes de 19 à 65 ans.

Des études sur le comportement des consommateurs de réalité virtuelle et ses effets sur les enfants, ainsi qu'un code de conduite éthique concernant les utilisateurs mineurs, sont particulièrement nécessaires compte tenu de la disponibilité de contenus pornographiques et violents en réalité virtuelle. Des recherches connexes sur la violence dans les jeux vidéo suggèrent que l'exposition à la violence médiatique peut influencer les attitudes, les comportements et même l'estime de soi. L'estime de soi est un indicateur clé des attitudes fondamentales et des capacités d'adaptation, notamment chez les adolescents. ​​Des études préliminaires comparant l'observation et la participation à des jeux de réalité virtuelle violents suggèrent que l'excitation physiologique et les pensées agressives, mais pas les sentiments hostiles, sont plus élevées chez les participants que chez les observateurs.

L'expérience de la réalité virtuelle (RV) chez les enfants peut impliquer de concilier la notion de monde virtuel et l'expérience du monde physique. Un usage excessif de technologies immersives aux caractéristiques sensorielles très marquées peut nuire à la capacité des enfants à respecter les règles du monde physique, notamment lorsqu'ils portent un casque de RV qui masque la localisation des objets. La RV immersive peut offrir aux utilisateurs des expériences multisensorielles qui reproduisent la réalité ou créent des scénarios impossibles ou dangereux dans le monde réel. L'observation de 10 enfants découvrant la RV pour la première fois a suggéré que les enfants de 8 à 12 ans étaient plus à l'aise pour explorer le contenu RV lorsqu'il se déroulait dans un contexte familier. Par exemple, ils ont apprécié jouer dans l'environnement de la cuisine de Job Simulator et ont pris plaisir à transgresser les règles en se livrant à des activités interdites dans la réalité, comme mettre le feu à des objets.

Confidentialité

Des préoccupations relatives à la protection de la vie privée numérique ont été associées aux plateformes de réalité virtuelle ; le suivi continu requis par tous les systèmes de réalité virtuelle rend cette technologie particulièrement utile, et vulnérable, à la surveillance de masse , notamment à la collecte d’informations sur les actions, les mouvements et les réactions personnelles. Les données issues des capteurs de suivi oculaire, qui devraient devenir une fonctionnalité standard des casques de réalité virtuelle, peuvent révéler indirectement des informations sur l’origine ethnique, les traits de personnalité, les peurs, les émotions, les intérêts, les compétences et l’état de santé physique et mentale d’un utilisateur.

La nature même de la technologie de réalité virtuelle (RV) lui permet de collecter une grande variété de données sur ses utilisateurs. Il peut s'agir d'informations évidentes telles que les noms d'utilisateur et les informations de compte, mais aussi de données plus personnelles comme les mouvements physiques, les habitudes d'interaction et les réactions aux environnements virtuels. De plus, les systèmes de RV avancés peuvent capturer des données biométriques comme les caractéristiques vocales, les mouvements oculaires et les réponses physiologiques aux expériences de RV. La technologie de réalité virtuelle a connu une croissance considérable depuis ses débuts, passant d'une technologie de niche à un produit de consommation courante. Avec l'augmentation du nombre d'utilisateurs, la quantité de données personnelles collectées par ces systèmes a également explosé. Ces données peuvent être utilisées pour améliorer les systèmes de RV, proposer des expériences personnalisées ou collecter des informations démographiques à des fins marketing. Cependant, elles soulèvent également d'importantes questions de confidentialité, notamment lorsque ces données sont stockées, partagées ou vendues sans le consentement explicite de l'utilisateur.

Les lois existantes sur la protection des données et la vie privée, telles que le Règlement général sur la protection des données (RGPD) dans l'UE et la loi californienne sur la protection de la vie privée des consommateurs (CCPA) aux États-Unis, peuvent s'appliquer à la réalité virtuelle (RV). Ces réglementations obligent les entreprises à divulguer leurs méthodes de collecte et d'utilisation des données et offrent aux utilisateurs un certain contrôle sur leurs informations personnelles. Malgré ces réglementations, l'application des lois sur la protection de la vie privée dans la RV peut s'avérer complexe en raison de la dimension mondiale de cette technologie et des volumes considérables de données collectées.

En raison de ses antécédents en matière de protection de la vie privée, l'implication de Meta Platforms (anciennement Facebook, Inc.) sur le marché de la réalité virtuelle a soulevé des inquiétudes spécifiques à ses plateformes concernant la confidentialité . En août 2020, Facebook a annoncé que les produits Oculus seraient désormais soumis aux conditions d'utilisation et à la politique de confidentialité du réseau social Facebook , et qu'un compte Facebook serait requis pour utiliser les futurs modèles de casques Oculus, ainsi que tous les modèles existants (via la suppression du système de compte Oculus distinct) à partir de janvier 2023. Cette annonce a été critiquée pour l'intégration obligatoire des casques Oculus à la collecte de données et aux politiques de Facebook (notamment la politique relative au nom réel ), et pour l'impossibilité d'utiliser le matériel en cas de suspension du compte utilisateur. Le mois suivant, Facebook a suspendu la vente des produits Oculus en Allemagne suite aux inquiétudes des autorités de régulation quant à la conformité de cette nouvelle politique avec le RGPD. En 2022, l'entreprise a finalement mis en place un système de compte distinct, le « Meta Account ».

En 2024, des chercheurs de l' Université de Chicago ont démontré une faille de sécurité dans le système d'exploitation Android de Meta Quest (exploitant le « mode développeur » pour injecter une application infectée ), leur permettant d'obtenir les identifiants de connexion des utilisateurs et d'injecter de fausses informations lors de sessions bancaires en ligne . Cette attaque était considérée comme difficile à exécuter en dehors d'un contexte de recherche, mais rendait sa cible vulnérable à des risques tels que l'hameçonnage , la fraude sur Internet et le harcèlement sexuel .