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L’unification des technologies de vision, une nouvelle étape de l’évolution

L'intelligence et l'artificielle sont deux technologies complémentaires

Crédits photos : XXII

Le déploiement des nouvelles technologies dans les processus métiers nous laisse présumer de la prochaine phase de l’évolution des technologies de vision. Notre constat est simple, nous serons prochainement en mesure de combiner les performances de la réalité augmentée, virtuelle et la vision par ordinateur (intelligence artificielle) au travers d’un unique device. En couplant ces innovations, les solutions vont rapidement atteindre une efficacité de production record.

Une technologie au service de la compréhension et l’analyse de l’environnement

L’accès à la connaissance est fondamental pour l’évolution de notre société et notre compréhension du monde. C’est notamment avec ses sens et tout particulièrement sa vue, que l’homme est capable d’acquérir majoritairement les informations qui composent son intelligence. Selon les experts optométristes (spécialisés dans la vision des enfants), lorsque nous étions enfants, 80% de nos apprentissages provenaient de la vision.

Partant de ce constat, nous développons davantage ces mécanismes chez XXII en travaillant sur des technologies faisant appel à nos capacités d’acquisition de l’information. Depuis plusieurs années, nous travaillons sur deux axes technologiques : les technologies immersives (réalité virtuelle, augmentée et mixte) et la vision par ordinateur (intelligence artificielle).

VR, AR, IA : des technologies au cœur de notre quotidien

Il n’est dorénavant plus à prouver que les technologies immersives ou réalité augmentée, virtuelle et mixte vont marquer une transformation radicale dans notre façon de consommer, travailler et vivre. Les applications sont légion et l’augmentation des performances sont fructueuses aussi bien pour les entreprises que le grand public.

La vision par ordinateur quand à elle est plus timide, encore discrète mais ne demandant qu’à être sur le devant de la scène. Pour rappel, la vision par ordinateur est une technologie permettant l’analyse des flux vidéos en temps réel. Grâce aux algorithmes d’intelligence artificielle, cette solution permet d’analyser, détecter ou tracker des objets ou personnes dans n’importe quel type d’environnement. Quand on parle de détection de bagage abandonné, d’accident, d’agression, ou bien de reconnaissance faciale, on parle alors de vision par ordinateur.

En de rares occasions, mais de plus en plus fréquemment, ces deux familles technologiques collaborent sur des projets. L’IA intervient pour supporter des tâches pour des projets de réalité augmentée et vice-versa. Pourtant, chez XXII, nous pensons que l’unification de ces deux familles en une seule entité marquera la prochaine étape dans l’évolution des nouvelles technologies de vision.

Une fusion technologique pour aller vers l’omniscience visuelle

De primes abords, ces 2 familles semblent différentes, mais lorsqu’on s’intéresse de plus près à leurs potentiels et fonctionnalités, on s’aperçoit qu’elles peuvent être complémentaires. La vision par ordinateur va pouvoir traiter les informations du réel, tandis que la réalité augmentée va superposer des informations virtuelles, sur des conditions réelles. Imaginez que l’intelligence artificielle reconnaît une rue avec des humains et que la réalité augmentée ajoute des éléments virtuels 3D au réel, au bon endroit, sur votre tablette, lunette de réalité augmentée ou casque de réalité virtuelle. Des lunettes de réalité augmentée ne seront plus simplement un outil d’affichage, mais d’analyse et d’interprétation du monde réel, augmenté par des données virtuelles, en temps en réel. Vous me direz, cela existe déjà ! Vous avez forcément visionné une vidéo de mapping 3D effectuée par un smartphone dans un appartement. Mais qu’est-ce que cela donne à grande échelle ? Si l’environnement change constamment ? Dans une gare, un aéroport ou une ville ? C’est là que la computer vision entre en scène.

En couplant des lunettes de réalité augmentée à l’infrastructure, équipée d’algorithmes de vision par ordinateur, le device affichera les données des caméras et pas seulement de son propre capteur. Vous avez bien compris, on vous parle ici d’un accès à première forme d’omniscience visuelle.

Des capacités techniques et scientifiques suffisantes ?

Concrètement, qu’entend-on par la fusion et l’évolution de ces technologies ? C’est l’exploitation des avantages de plusieurs technologies sur un même cas d’utilisation. Des entreprises françaises et européennes développent des produits capables de combiner la réalité virtuelle et augmentée sous un même hardware. On parle ici d’un casque de réalité virtuelle et augmentée.

Réalité virtuelle et réalité augmentée rassemblées dans un casque

Centraliser ces technologies sur un même support est le point de départ de notre hypothèse générale. Pourquoi s’arrêter là ? Et si en plus de ce device autonome de réalité mixte, l’IA allait bientôt faire partie de cette grande famille technologique. Quand on parle d’intelligence artificielle, on évoque évidemment notre champ de compétences qu’est la vision par ordinateur. Un casque serait en mesure d’intégrer des algorithmes d’IA capables de détecter, analyser des informations réelles en les superposant virtuellement à travers ce casque.

Qu’en est-il de l’aspect technique et du processing ? La technologie est-elle mature ? Le hardware est-il en capacité d’effectuer la portabilité des algorithmes ? La réponse est simple : c’est très léger et les applications sont très rares. Ne soyez pas déçus pour autant puisqu’il ne s’agit pas d’un lancement de produit mais bel et bien d’une piste de réflexion sur les prochaines tendances.

Il existe plusieurs manières de penser et concevoir théoriquement ce produit nouvelle génération :

  • Embarqué : en utilisant des capteurs implantés dans ce casque/lunettes, on analyse et détecte l’environnement pour ensuite les afficher en superposition partielle ou totale sur le réel. Cette option implique plusieurs questions : le traitement des données devra être effectué de façon embarqué et ne transitera pas vers un serveur extérieur. Malgré la simplicité du concept, la réalisation d’une telle prouesse n’est pour l’instant pas envisageable. Les constructeurs comme Microsoft, Oculus ou Google ont un long chemin à parcourir avant d’en arriver à ce stade.
  • Cloud : l’objectif est de ne faire aucun traitement de données via le device pour limiter la consommation d’énergie et les capacités du hardware mais également d’utiliser l’infrastructure de vidéo-surveillance existante pour ne pas utiliser seulement le(s) capteur(s) du device et gagner davantage d’autonomie. Le traitement est réalisé sur un serveur local avant de transiter sur le device.

Comment implanter l’intelligence artificielle dans ce hardware ?

L’implantation d’algorithmes d’intelligence artificielle a déjà été amorcé depuis les années 2000 dans les smartphones et les appareils photos avec la reconnaissance faciale. Néanmoins, les solutions hautes performances pour de la détection de bagages abandonnés sont inadaptés pour un casque. Des algorithmes aussi performants sont bien trop énergivores et nécessitent une trop forte puissance de calcul.

Nous en sommes encore aux balbutiements d’un concept théorique qui mettra quelques années à émerger sur le marché. Pourtant, les actualités confirment la véracité de nos dires. Notamment, avec le lancement du fameux casque Lynx-R1, combinant la réalité virtuelle et la réalité augmentée. Ce produit made in France porté par Stan Larroque et ses équipes, est la première pierre d’un édifice qui va marquer la collaboration des technologies de vision. Créer un device mixant réalité virtuelle, augmentée et intelligence artificielle n’est pas si inconcevable, notamment avec la sortie imminente de la 5G. Plusieurs années de recherches seront nécessaires pour parvenir à combiner l’IA et la XR à leur plein potentiel. La tâche peut sembler complexe, mais la fin justifie les moyens.

Un potentiel multisectoriel pour des performances optimales

Nous vérifions notre hypothèse auprès des principaux intéressés : nos partenaires et clients. L’utilisation d’un tel outil est un gage de performance pour eux et notamment pour les industriels (automobile, aéronautique, aéronavale…).

Quotidiennement, nous déployons nos solutions de réalité virtuelle ou de vision par ordinateur pour des clients industriels avec des problématiques métiers complexes. Notamment en ce qui concerne le contrôle de la conformité, la traçabilité et la qualité des pièces et produits.

Devant continuellement effectuer ces tâches à l’œil nu, les opérateurs analysent et détectent les défauts sur les chaînes de montage par exemple. Nous proposons déjà des gammes de produits pour automatiser cela avec la vision par ordinateur à l’aide de capteurs (caméras).

Mais en couplant cela à un casque récoltant les données des caméras en temps réel pour afficher des informations en réalité augmentée, l’opérateur sera en mesure d’être plus performant dans son intervention. La réalité augmentée pourra répondre à plusieurs questions : Quel est le défaut spécifique de la pièce ? Comment la manipuler ? Quelles sont les étapes de désassemblage ? Où dois-je la placer ? Est-elle recyclable ?… L’IA collecte les informations et l’AR affiche les étapes à suivre sur ce même produit pour accompagner l’opérateur dans sa mission.

Plusieurs secteurs d’activité bouleversés par cette nouvelle technologie

Dans cette même démarche de performance, le secteur du génie civile et la construction vont voir leurs métiers transformés par cette unification. Dorénavant, un BIM (Building Information Modeling) ou jumeau numérique ne sera plus seulement un plan de référence 3D. Il va devenir une carte interactive, manipulable sur le terrain pour s’assurer que les modifications apportées au bâtiment sont respectées avec une précision grâce aux capteurs du casque ou l’infrastructure de vidéo-surveillance. Un contrôle en temps réel des modifications ou erreurs de construction mettra à jour ce jumeau dans le device d’AR. Les artisans pourront se former en réalité virtuelle directement sur place pour corriger les erreurs avec les bonnes manipulations.

La complémentarité des technologies apporte une dimension innovante dans le travail des équipes. Elle leur permet de réagir plus rapidement et efficacement.

On peut bien entendu étendre le sujet sur des problématiques liées à la sécurité, à l’écologie, à la santé, au transport. Dans 100% des cas, cet outil 2 en 1 est capable de s’implanter dans une large variété d’environnements pour solutionner des problématiques de nos clients. Qu’il s’agisse de contrôle qualité, de conformité, d’accès, de gestion, la liste des possibilités est infinie. Vous l’aurez compris, il va falloir s’armer de patience ! XXII travaille d’ores et déjà et avec bon sens sur des solutions capables de transformer le quotidien de ses clients afin d’augmenter leurs performances métiers.

William Eldin
À propos de l'auteur

CEO de XXII, experts en technologie de vision. XXII accélère les transformations et la performance de ses clients grâce à l'intelligence artificielle, la réalité virtuelle, augmentée et mixte.
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