La réalité virtuelle ne se limite pas au monde du divertissement. Il y a également eu une adoption de la réalité virtuelle dans des domaines plus pratiques - elle a été utilisée pour reconstituer des pièces d'un moteur de voiture, ou pour permettre aux gens d'"essayer" les dernières tendances de la mode dans le confort de leur maison. Mais la technologie a toujours du mal à s'attaquer à un problème de perception humaine.

Il est clair que la réalité virtuelle a des applications assez intéressantes. À l'Université de Bath, nous avons appliqué la réalité virtuelle à l'exercice; imaginez aller à la salle de sport pour participer au Tour de France et courir contre les meilleurs cyclistes du monde.

Mais la technologie ne correspond pas toujours à la perception humaine – le terme utilisé pour décrire comment nous prenons des informations du monde et construisons une compréhension à partir de celui-ci. Notre perception de la réalité est ce sur quoi nous basons nos décisions et détermine principalement notre sentiment de présence dans un environnement. Clairement, la conception d'un système interactif va au-delà du matériel et des logiciels ; les gens doivent être pris en compte, trop.

Il est difficile de s'attaquer au problème de la conception de systèmes de réalité virtuelle qui transportent vraiment les humains vers de nouveaux mondes avec un sentiment de présence acceptable. Alors que les expériences de réalité virtuelle deviennent de plus en plus complexes, il devient difficile de quantifier la contribution de chaque élément de l'expérience à la perception de quelqu'un à l'intérieur d'un casque VR.

Lorsque vous regardez un film à 360 degrés en VR, par exemple, comment déterminerions-nous si l'imagerie générée par ordinateur (CGI) contribue plus ou moins au plaisir du film que la technologie audio à 360 degrés déployée dans l'expérience ? Nous avons besoin d'une méthode pour étudier la réalité virtuelle de manière réductionniste, supprimer l'encombrement avant d'ajouter chaque élément pièce par pièce pour observer les effets sur le sentiment de présence d'une personne.

Une théorie mélange l'informatique et la psychologie. L'estimation du maximum de vraisemblance explique comment nous combinons les informations que nous recevons à travers tous nos sens, l'intégration pour éclairer notre compréhension de l'environnement. Dans sa forme la plus simple, il indique que nous combinons les informations sensorielles de manière optimale; chaque sens contribue à une estimation de l'environnement mais il est bruyant.

Signaux bruyants

Imaginez une personne ayant une bonne audition marchant la nuit dans un chemin de campagne tranquille. Ils repèrent une ombre trouble au loin et entendent le bruit distinct des pas qui s'approchent d'eux. Mais cette personne ne peut pas être sûre de ce qu'elle voit à cause du "bruit" dans le signal (il fait sombre). Au lieu, ils comptent sur l'ouïe, parce que l'environnement calme signifie que le son dans cet exemple est un signal plus fiable.

Ce scénario est représenté dans l'image ci-dessous, qui montre comment les estimations des yeux et des oreilles humaines se combinent pour donner une estimation optimale quelque part au milieu.

Cela a de nombreuses applications en VR. Nos récents travaux à l'Université de Bath ont appliqué cette méthode pour résoudre un problème d'estimation des distances lors de l'utilisation de casques de réalité virtuelle. Un simulateur de conduite pour apprendre à conduire pourrait les amener à compresser les distances en VR, rendant l'utilisation de la technologie inappropriée dans un tel environnement d'apprentissage où les facteurs de risque du monde réel entrent en jeu.

Comprendre comment les gens intègrent les informations de leurs sens est crucial pour le succès à long terme de la réalité virtuelle, car ce n'est pas uniquement visuel. L'estimation du maximum de vraisemblance permet de modéliser l'efficacité avec laquelle un système de réalité virtuelle doit rendre son environnement multisensoriel. Une meilleure connaissance de la perception humaine conduira à des expériences de réalité virtuelle encore plus immersives.

Mettre tout simplement, il ne s'agit pas de séparer chaque signal du bruit; il s'agit de prendre tous les signaux avec le bruit pour donner le résultat le plus probable pour que la réalité virtuelle fonctionne pour des applications pratiques au-delà du monde du divertissement.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.