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Publié le 22/08/2019 à 20:50

L’oculus inside out tracking expliqué en détails !



Souvent décrié mais clairement encore jamais égalé en VR, Facebook lève le voile sur sa technologie de tracking au travers d’un article posté sur le blog de Facebook. Le but est double : 
  • prouvé au reste du monde qu’ils sont bien les leaders en matière de positionnement dans l’espace sur les casques grand public (je place Microsoft derrière pour l’instant car assez opaque sur leur système et surtout car leurs casque persiste à ne mettre que 2 caméras sur leurs prochaines générations et HTC car très peu d’informations sur le HTC Cosmos)
  • mettre fin aux accusations quant à une tricherie éventuelle sur leur dernière mise à jours qui permet maintenant de ne plus avoir d’angle mort devant le casque (ou du moins quasi plus car si en même temps que vous collez les manettes au casque vous bouchez les 2 caméras située en bas forcément … Mais bon là on peut rien faire pour vous ^^).

Tout d’abord la technologie servant à contrôler la fiabilité du système est sans surprise basée sur des caméras OptiTrack. Afin d’ajuster au mieux les algorithmes de tracking, ils ont tout simplement comparé les résultats des caméras de test avec les données transmisent par le casque et ses contrôleurs. Le tout pour arriver à une tolérance acceptable de l’ordre du millimètre. Oui oui du millimètre… Bien sûr le processus de test n’a pas été réalisé qu’en laboratoire car cela n’aurait pas beaucoup de sens. Non c’est finalement dans les bureaux et maisons des collaborateurs que le système à été mis à l’épreuve afin de bénéficier de tous les types d’éclairages, décoration interieur, mouvement de foule, etc. 
 

Afin de s’assurer qu’il n’y ai pas de régressions ou de bugs possible sur le tracking, c’est tout un environnement automatisé qui est en place permettant d’analyser des milliers d’heures de vidéo et de détecter une variation dans la précision du tracking. Ca n’a l’air de rien comme ça et c’est même indispensable mais je vous assure qu’un tel système fait briller les yeux du développeur que je suis… Bon après là nous sommes dans les arguments marketing et je mets ma main à couper que pour mettre un casque en production HTC ou Microsoft ont forcément dû également le faire. 

Non là où ça devient vraiment intéressant c’est lorsque l’on commence à parler de la modélisation en temps réel de l’environnement appelé “systems and visual-inertial simultaneous localization and mapping” ou pour faire plus court SLAM. Et là on commence à s'apercevoir que la vision derrière ce type de tracking est belle et bien de permettre l’arrivée de la Mixed Reality. Contrairement à un casque tel que les Hololens de Microsoft, le Quest lui n’a aucun capteur de profondeur, tout est basé sur la triangularisation des points. En effet pour chaque image le casque va amplifier les contrastes placé un point à chaque angles chaque arêtes bien définies pour former tout un nuage de points autour de vous. Ainsi à chaque mouvement, aussi petit soit il, le casque reprend ces points et calcul le déplacement puis calcul la profondeur pour faire de votre pièce une scène en 3D.
 


Alors comment ont ils fait pour améliorer le tracking ? Et bien c’est tout simple, en augmentant la fiabilité de l’algorithme on diminue par la même occasion la marge d’erreur (ici on diminue donc le nombre de tracker placé sur les contrôleurs devant resté visible). Et là où il devait y avoir au moins 4 points de repères sur un contrôleur pour être considéré comme détecté, 2 suffisent aujourd’hui. 
Mais ils ne s’arrête pas là et dévoile également l’architecture qu’ils ont imaginé pour leur système de tracking. Là aussi il y aurait de quoi dire mais je vais juste me contenter de vous donner le principal (pour les dev ou techos qui liront cet article je vous encourage à lire le post original en entier) : 
  • le système est entièrement scalable : comprenez par là que le nombre de caméras n’est pas un problème (4, 5, 10 ...)
  • les calculs que le casques doit faire possède ce qu’on va appeler une priorité afin de ne pas surconsommer de batterie mais également de bande passante de mémoire vive

Une autre bonne nouvelle ? le système pourra encore être optimisé (ou du moins peaufiné) par une simple mise à jours dans les mois qui viennent. 

A l’approche de l’Oculus Connect qui aura lieu les 25 et 26 septembre, je serais prêt à parier qu’une fonctionnalité de mixed reality beaucoup plus évolué que celle montrée (mais pas encore livrée) sera dévoilée lors du lancement du Quest et du Rift S… Non ?
Oculus Quest
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Publié par
Staff ETR

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