FlyViz, un casque à vision panoramique pour marcher à reculons

Poste de travail

Développé par plusieurs centres de recherche français, le FlyViz permet de voir dans toutes les directions à la fois.

« Proposer une vision panoramique capable de voir dans toutes les directions à la fois. » C’est en ces termes qu’Anatole Lécuyer, directeur de recherche au sein de l’Inria (l’institut de recherche dédié aux sciences du numérique), résume le projet FlyViz.

Un travail de recherche réalisé avec Jérôme Ardouin, enseignant à l’ESIEA (et doctorant à l’Insa/Inria sur la base du projet), Maud Marchal (Maître de conférence à l’INSA de Rennes), et Eric Marchand (Professeur à l’Université de Rennes 1) et qui se concrétise par un casque visant à « augmenter le champ de la vision humaine ».

Concrètement, le dispositif s’apparente à un casque à visière prononcée surmonté d’une sorte de tube gyroscopique. Lequel contient la caméra panoramique qui filme la scène environnante à 360° grâce à un miroir parabolique (une « boule de Noël ») sur laquelle elle se reflète.

Un traitement, « inspiré de la projection cartographique [la mappemonde que l’on déroule à plat] », est appliqué à l’image avant qu’elle soit projetée sur le dispositif d’affichage placé devant les yeux de l’utilisateur. Après deux ans de travaux, Anatole Lécuyer et Jérôme Ardouin ont présenté le prototype à la presse qui fait d’ailleurs l’objet d’un dépôt de brevet comme « système d’acquisition et d’affichage avec restitution 360° et fixé sur la tête ».

Marcher en arrière

Le résultat rend une image panoramique 720p affichée dans un format 16/10e à 60 Hz qui parcourt de gauche à droite l’ensemble de la scène autour du porteur du casque. Celui-ci peut ainsi voir sur les côtés et même derrière lui. Ce qui lui permet d’attraper des objets qui figurent au-delà de son champ de vision, et même de marcher en arrière (même si ce n’est pas très naturel).

Des essais de conduite automobile ont même été réalisés. Selon les chercheurs, une quinzaine de minutes suffisent pour s’adapter à la vision du FlyViz qui affiche néanmoins un décalage de 83 ms dû au traitement de l’image. Aucun autre effet secondaire que celui des tiraillements musculaires provoqués par le poids du dispositif n’est à déplorer. « Et de se voir un peu plus grand », indique Jérôme Ardouin, l’expérimentateur de premier plan.

Il est vrai que celui-ci est plutôt encombrant. Outre le casque et sa visière qui s’aligne au niveau des yeux et sa tourelle qui se dresse au sommet, le dispositif est relié à un PC portable, enrichi d’une batterie supplémentaire, qui se charge des traitements appliqués à l’image. Une cellule de traitement portée en sac à dos. Mais « réduire la taille du dispositif est facile à atteindre », assure Anatole Lécuyer qui indique s’être tourné vers des produits de grande consommation pour construire son prototype.

De nombreuses applications

Car il sera difficilement exploitable en l’état. Mais pour quoi faire, d’abord ? Les applications sont nombreuses, selon Anatole Lécuyer. Pour la surveillance dans les métiers liés à la sécurité afin de localiser les dangers plus rapidement ; dans la santé pour les patients qui ne peuvent plus tourner la tête ; dans la navigation aéronautique ou la conduite automobile, enrichie de fonctionnalités de réalité augmentée (les prochains travaux du projet), ou encore pour des jeux vidéo d’un nouveau genre. Ou tout simplement pour surveiller bébé à qui on tourne le dos en faisant la cuisine…

Mais le FlyViz est avant tout conçu comme outil de recherche. Notamment dans le domaine des neurosciences et de la psychologie. « L’idée est de travailler sur la perception pour comprendre comment le cerveau interprète et exploite la vision à 360° », indique le chercheur qui entend s’associer avec des laboratoires de neurosciences. Les applications du FlyViz pourraient émerger là où on ne les attend pas.

Vidéo de démonstration disponible sur cette page


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FlyViz, un casque pour voir à 360°

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FlyViz, un casque pour voir en 360°
Jérôme Ardouin (équipé du FlyViz) et Anatole Lécuyer, deux des quatre chercheurs à l'origine du casque à vision panoramique.

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