VividQ, développeur d’écrans de jeux holographiques et Dispelix, concepteur de guides d’ondes, se sont associés pour mettre au point un combinateur de guides d’ondes capable d’afficher avec précision du contenu 3D simultané à profondeur variable dans l’environnement d’un utilisateur. Ils annoncent d’ailleurs un partenariat commercial pour développer cette nouvelle technologie en vue d’une production de masse.
Les expériences de réalité augmentée à travers des casques tels que Magic Leap, Microsoft HoloLens, Vuzix et autres, produisent des images stéréoscopiques 2D à des distances focales fixes ou une distance focale à la fois. Les utilisateurs se plaignent souvent de fatigue oculaire ou de nausée et d’une immersion tridimensionnelle limitée : les objets ne peuvent pas être interagis naturellement à bout de bras et ne sont pas placés exactement dans le monde réel.
Pour que la RA soit massivement adoptée, les consommateurs ont besoin d’un champ de vision suffisant et de la possibilité de se concentrer sur des images 3D à toutes les distances naturelles, de 10 cm à l’infini optique, en simultané, de la même manière qu’ils le font naturellement avec des objets physiques. Un combinateur de guide d’ondes est la méthode préférée de l’industrie pour afficher des images AR dans un facteur de forme compact.
Grâce au combinateur d’ondes développé par VividQ et Dispelix, les utilisateurs devraient pouvoir profiter d’expériences de jeu AR immersives où le contenu numérique peut être placé dans leur monde physique et où ils peuvent interagir avec lui naturellement et confortablement.
Les deux sociétés ont réalisé ce que les chercheurs en photonique Bernard Kress et Ishan Chatterjee (tous deux actuellement chez Google et auparavant Microsoft) avaient déclaré comme quasi-impossible dans un article en 2021 :
« Lorsqu’un schéma de réplication pupille est utilisé dans un combinateur de guide d’ondes, quel que soit le coupleur, la pupille d’entrée doit être formée sur un champ collimaté (image à l’infini / champ lointain). Si la mise au point est réglée sur le champ proche au lieu du champ lointain dans le moteur d’affichage, chaque pupille de sortie du guide d’ondes produira une image à une distance légèrement différente, produisant ainsi une expérience visuelle mixte, chevauchant la même image avec différentes profondeurs focales. Il est presque impossible de compenser un tel décalage de mise au point sur les pupilles de sortie en raison à la fois de la propagation spectrale et de la répartition du champ sur les pupilles de sortie ».
Darran Milne, PDG de VividQ, explique :
« Il y a eu des investissements et des recherches importants dans la technologie qui peut créer les types d’expériences AR dont nous avons rêvé, mais ils ne sont pas à la hauteur parce qu’ils ne peuvent même pas répondre aux attentes de base des utilisateurs. Dans une industrie qui a déjà connu sa juste part de battage médiatique, il peut être facile de rejeter toute nouvelle invention comme étant encore plus de la même chose, mais un problème fondamental a toujours été la complexité de l’affichage d’images 3D placées dans le monde réel avec un champ de vision décent et avec un eyebox suffisamment grand pour accueillir un large éventail d’IPD (distance interpupillaire, ou l’espace entre les pupilles de l’utilisateur), le tout enfermé dans une lentille légère. Nous avons résolu ce problème, conçu quelque chose qui peut être fabriqué, testé et éprouvé, et établi le partenariat de fabrication nécessaire pour les produire en masse. C’est une percée car sans holographie 3D, vous ne pouvez pas fournir de RA ».
Il ajoute :
« Pour le dire simplement, alors que d’autres ont développé un écran 2D à porter sur votre visage, nous avons développé la fenêtre à travers laquelle vous ferez l’expérience des mondes réels et numériques en un seul endroit ».
Le combinateur de guides d’ondes 3D en instance de brevet de VividQ et le logiciel qui l’accompagne peuvent tous deux être concédés sous licence par les fabricants de wearables afin de créer une feuille de route de produit portable. Le logiciel d’affichage holographique de VividQ fonctionne avec des moteurs de jeux standard tels que Unity et Unreal Engine, ce qui permet aux développeurs de jeux de créer très facilement de nouvelles expériences. Le guide d’ondes 3D peut être fabriqué et fourni à grande échelle par Dispelix.
Antti Sunnari, PDG et cofondateur de Dispelix, conclut :
« Les dispositifs de RA portables ont un potentiel énorme dans le monde entier. Pour les applications telles que les jeux et l’utilisation professionnelle, où l’utilisateur doit être immergé pendant de longues périodes, il est essentiel que le contenu soit véritablement 3D et placé dans l’environnement de l’utilisateur. Cela permet également de surmonter les problèmes de nausée et de fatigue. Nous sommes très heureux de travailler avec VividQ en tant que partenaire de conception et de fabrication de guides d’ondes sur ce guide d’ondes 3D révolutionnaire ».
