Une technologie d’affichage promet un bel avenir à la réalité augmentée
La réalité augmentée (RA) est une technologie optique d’avant-garde qui pourrait présenter des avantages pour de nombreux secteurs. Contrairement à la réalité virtuelle (RV), plus connue, qui projette une nouvelle réalité visuelle sur un fond noir, et est utilisée dans le cadre d’applications telles que les jeux, la RA ajoute des informations supplémentaires au champ de vision existant. «Si vous roulez à vélo par exemple, des lunettes équipées d’un micro-affichage pourraient vous fournir des informations concernant votre vitesse, votre rythme cardiaque ou la météo», explique Etienne Quesnel, coordinateur du projet HiLICo, du Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives. L’amélioration de la sécurité des avions pourrait constituer une autre application d’une importance capitale. La RA pourrait fournir aux pilotes une vision du paysage par très mauvais temps. Elle pourrait également aider les chirurgiens qui pratiquent des opérations de cœlioscopie à naviguer, par exemple, dans des tissus organiques complexes qu’ils ne peuvent pas voir de leurs propres yeux.
Progrès de la technologie RA
Les informations graphiques ou textuelles supplémentaires fournies par la RA sont affichées sur un minuscule micro-écran, dont la taille n’excède généralement pas quelques centimètres carrés. Une des principales difficultés réside dans le fait que ces informations doivent non seulement être affichées en très haute définition, mais également être projetées sur un fond lumineux. En effet, contrairement à la RV, le champ de vision existant doit toujours être visible. «Le problème est que les technologies d’affichage existantes, telles que LCD, et même OLED, ne sont pas assez lumineuses», explique Etienne Quesnel. Une nouvelle technologie d’affichage est donc indispensable pour faire réellement progresser la RA. Le projet HiLICo s’est attelé à cette tâche, en développant une nouvelle technologie de micro-affichage basée sur les LED. Etienne Quesnel rappelle qu’une LED est le même matériau que celui utilisé dans les éclairages domestiques contemporains. La différence réside toutefois dans le fait que près de 2 millions de pixels de taille micrométrique sont nécessaires pour construire un micro-affichage de RA viable. «Ce fut le point de départ», fait-il remarquer. «Nous avons commencé par utiliser ce matériau LED pour construire une matrice de pixels – environ 2 millions – afin d’imager la lumière.» Un circuit intégré a ensuite été construit pour contrôler la vidéo ou les graphiques à afficher. Celui-ci devait également être capable de produire des couleurs. «Nous devions penser non seulement à construire un micro-affichage lumineux, mais aussi à ce qu’il soit compact et consomme peu d’énergie», ajoute Etienne Quesnel. «Pensez aux exigences d’un cycliste par exemple: les lunettes de RA doivent être portables.»
Identifier les secteurs potentiels
Tous ces éléments ont été rassemblés au cours du projet de fabrication d’un prototype de micro-affichage LED. Un utilisateur final du secteur de l’aviation a été impliqué tout au long du projet. «Cela a permis de toujours garder à l’esprit notre cas d’utilisation final: le développement d’un prototype de système de RA destiné aux pilotes», souligne Etienne Quesnel. «Un exemple: le système devait afficher des images aussi bien la nuit que le jour, en pleine luminosité. Nous devions obtenir des résultats pratiques.» Cette technologie n’en est encore qu’à ses débuts. Les prochaines étapes consistent à démontrer que la technologie de micro-affichage fonctionne dans des situations réelles de RA, et qu’il est possible de réduire davantage la consommation d’énergie. D’autres secteurs potentiels, notamment les soins de santé et le sport, continueront d’être étudiés. Il sera essentiel de s’assurer qu’il existe un marché pour cette technologie. «Une des grandes questions est de savoir quand les industries seront prêtes à investir dans cette technologie», déclare Etienne Quesnel. «Nous avons encore du temps pour améliorer la technologie. Démontrer qu’elle peut améliorer la sécurité des vols aériens justifierait certainement un investissement dans cette technologie.»
Mots‑clés
HiLICo, RA, RV, aviation, LCD, OLED, LED, pixels, micro-affichage
