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Vous êtes ici : Accueil > Technique > Mémoires > Impression lenticulaire et réalité augmentée : l'excellence de la 3D Révision : 20 septembre 2011  
Impression lenticulaire et réalité augmentée :
l'excellence de la 3D
 
             Romain BARTHÉLÉMY et Loïc VERNET

Étudiants Licence Professionnelle
Juin 2011
Mise en ligne - Septembre 2011

Avertissement
Ce mémoire d'étudiants est une première approche du sujet traité dans un temps limité.
À ce titre, il ne peut être considéré comme une étude exhaustive comportant toutes les informations
et tous les acteurs concernés.

 

       
     
  Plan  
I - Introduction
II - La 3D dans tous ses effets
avec l'impression lenticulaire
III - Entre réel et virtuel,
la réalité augmentée
IV - Analyse technico-économique
et prospective
V - Scénarios de développement
VI - Conclusion
   
  VII - Bibliographie-Webographie  
       
     
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I - Introduction

Plan

   
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Voir aussi :
            Réalité augmentée      
  Figure 1 - Réalité augmentée
[Rezopointzero.com]
 

Aujourd'hui, avec la hausse exponentielle de l’imagerie 3D dans les secteurs du cinéma et des jeux vidéo, il est pertinent de s'interroger sur l’avenir du support imprimé face à cette concurrence.

L'électronique est de plus en plus omniprésente dans notre vie : engouement pour les smartphones et les tablettes numériques, élargissement de la couverture Internet, développement des moyens de connexion, des écrans tactiles et des technologies en trois dimensions. Très en vogue, ces dernières ne prennent pas plus de place qu’une feuille de papier.

Confrontées à cette invasion de la communication du pixel, les industries graphiques contre-attaquent. Elles déploient un arsenal technologique permettant à l'imprimé de se rapprocher au plus près de la réalité : impression lenticulaire, réalité augmentée, codes 2D (QR Code et flashcode), écran tactile Amoled et encre texturée débarquent en force. Toutes ces solutions visent à aider les produits imprimés à conserver une place importante dans la communication.

Cette étude est plus précisément consacrée à l'impression lenticulaire et à la réalité augmentée. L'impression lenticulaire produit des images avec des effets de relief 3D, de profondeur, de mouvement et de zoom. La réalité augmentée permet, quant à elle, de faire interagir l'imprimé avec une interface électronique (smartphone, tablette, ordinateur,...). Elle fait la transition entre le papier et l'informatique en associant ces deux derniers [Figure 1].

II - La 3D dans tous ses effets avec l'impression lenticulaire

Plan

L’impression lenticulaire permet de donnerdes effets visuels aux imprimés sans recourir à un équipement optique spécifique (par exemple, des lunettes).

                Gabriel Lippmann       Maurice Bonnet  
  Figure 2 -
Gabriel Lippmann
[Nobelprize.org]
  Figure 3 -
Maurice Bonnet
[CNAM]
 
         

Le procédé lenticulaire naît à la fin du 19e siècle des travaux du physicien français Gabriel Lippmann (1845-1921) [Figure 2] : en plaçant des micro-lentilles sur une émulsion photographique, il obtient un effet multi-dimensionnel. En 1931, le photographe français Maurice Bonnet (1907-1994) [Figure 3] reprend les travaux de Lippmann et, suivant le même principe optique, utilise un "réseau lenticulaire". Les lentilles sont disposées sur une plaque transparente placée ensuite sur l’émulsion photographique. Il réalise les premiers appareils photographiques pour la fabrication de photographies en relief.

Plusieurs effets peuvent être réalisés en lenticulaire :

Pour obtenir ces effets, il faut disposer d'un support lenticulaire et effectuer un travail spécifique en prépresse.

II-1 - Support

            Support lenticulaire      
  Figure 4 - Support lenticulaire  

Le support utilisé pour l’impression lenticulaire est un sélecteur optique. Plus communément appelé "feuille" ou encore "plastique" lenticulaire, il s’agit d’un réseau composé de lentilles parallèles et de mêmes caractéristiques optiques. Ces lentilles sont semi-sphériques et disposées en parallèle les unes aux autres, composant de cette manière le réseau de lenticules ou réseau lenticulaire.

Le support lenticulaire est un support plastique [Figure 4]. Il est composé d’une résine polyester à laquelle s’ajoutent des adjuvants.

Les principaux points sensibles de la fabrication de ce support sont l’épaisseur, la distance et la taille entre les lenticules : ils sont indispensables pour réaliser par la suite un produit imprimé de qualité. Le plastique de base est un plastique PET (polyéthylène téréphtalate) issu du pétrole affiné (polycondensation d’acide téréphtalique et d’éthylène glycol).

Il y a deux types de PET pour les supports lenticulaires :

Le plastique Lenstar est le plus utilisé dans l’impression lenticulaire : à base d’une résine thermoplastique APET, il possède d’excellentes propriétés en matière de transparence, de façonnage et d'imprimabilité. Il est distribué par DPLenticular, leader européen dans la distribution de supports lenticulaires (feuilles ou bobines).

II-2 - Lentilles

        Lentille plan-convexe  
  Figure 5 - Lentille plan-convexe  

Une lentille est un élément homogène, isotrope et transparent, dont l’une des faces au moins n’est pas plane, et destiné à faire converger ou diverger la lumière. Son utilisation implique que son indice de réfraction soit différent de celui du milieu dans lequel elle est plongée (air, huile, eau,...). Les lentilles sont souvent en verre ou en matériau organique et possèdent la plupart du temps un axe de symétrie confondu avec l’axe optique.

Les lentilles optiques utilisées dans les supports lenticulaires sont en plastique (PET). Elles ont la particularité de modifier la propagation linéaire des rayons reçus. Elles sont caractérisées par leur indice de réfraction propre à leur milieu (verre, plexiglas, etc.). Lorsque l’indice change et que le rayon passe d’un milieu à un autre (aussi appelé dioptre : surface entre les deux milieux), sa trajectoire est déviée.

Les lentilles utilisées dans ces réseaux sont des lentilles plan-convexe c’est-à-dire qu’une seule des deux faces est plane [Figure 5]. Leur rôle est de grossir et projeter une micro-bande d’image qui est imprimée au recto du support. La projection est faite de telle manière que ces bandes sont vues séquentiellement, sur la base de l’angle de vision des lenticules. L’œil gauche et l’œil droit ont deux points de vue différents dus à la réfraction des rayons incidents, ceux-ci changeant la direction dans laquelle est projetée l’image. Il y a également la relation avec le découpage de l’image séquentielle utilisée pour la réalisation du support. La sensation de relief et de mouvement provient de ces décalages entre les deux yeux créés par les lenticules. Chaque image reçue par le cerveau est interprétée et reconstituée ensuite dans la troisième dimension.

Deux types d’utilisation – verticale et horizontale – sont possibles :

Plusieurs effets peuvent être créés avec le lenticulaire. Pour ce faire, ils ne répondent pas tous aux mêmes caractéristiques. L’orientation du support (donc des lentilles) et la direction ne sont pas les mêmes. L’orientation des lentilles est une contrainte à respecter suivant l’effet recherché [Figure 6] :

                Orientation du support (lentilles)      
  Figure 6 - Orientation du support (lentilles)  
     

Il y a des angles de vision larges ou étroits [Figure 7]. Ils dépendent de l’inclinaison que doit faire l’utilisateur sur le support afin de visionner l’image dans son intégralité. Pour un effet comportant beaucoup d’images, l’angle de vision doit être plus large que pour un effet qui ne comprend que deux images par exemple.

                Angles de visions (large ou étroit)      
  Figure 7 - Angles de visions (large ou étroit)  
     

II-3 - Effets visuels

L'impression lenticulaire permet d'obtenir des effets visuels variés : le flip, l'animation, l'image en relief ou image 3D, le morphing et le zoom [Figure 8].

                             
  Flip   Animation   Image 3D   Morphing   Zoom  
  Figure 8
[Narboni : Lenticulaire]
 
                     

II-3-1- Flip

Deux visuels sont imprimés en superposition. Selon l’inclinaison du support, l'un des deux visuels apparaît. Il s’agit de l’effet le plus utilisé. L’orientation du visuel est horizontal afin que l’ensemble d’une image soit vu en même temps par les deux yeux [Figure 9].

                Lenticulaire - Flip       Lenticulaire - Flip  
  Figure 9 - Flip  
         

II-3-2- Animation

Le procédé est identique à celui du flip mais est réalisé avec 5 à 70 images. L’inclinaison du support permet de visualiser les images les unes après les autres, ce qui donne une impression de mouvement. Les visuels doivent donc avoir une suite logique. Le nombre d’images qu'il est possible d'insérer dépend de la résolution du réseau lenticulaire. Pour que chaque image soit vue successivement et ainsi créer l’effet de mouvement, le réseau doit être orienté horizontalement [Figure 10].

                Lenticulaire - Animation      
  Figure 10 - Animation  
     

II-3-3- Image en relief ou image 3D

L’image imprimée a un effet de profondeur grâce à différents plans bien marqués. Dans ce cas, il n’est pas nécessaire d’incliner le support. L’interprétation est faite par le cerveau : l’œil droit voit une image pendant que l’œil gauche en voit une autre, créant ainsi l’effet de profondeur [Figure 11].

                Lenticulaire - Image 3D ou image en relief      
  Figure 11 - Image 3D  
     

II-3-4- Morphing

Cet effet consiste à transformer progressivement une image en une autre [Figure 12].

                Lenticulaire - Morphing      
  Figure 12 - Morphing  
     

II-3-5- Zoom

L’effet de zoom consiste à se rapprocher et à s’éloigner de l’image.

II-4 - Préparation prépresse

Une fois le principe de l’impression lenticulaire compris, la préparation prépresse ne demande pas plus de travail que pour la réalisation d'imprimés offset traditionnels. Cependant, quelques particularités techniques doivent être prises en compte.

II-4-1- Calibration ou pitch

Les supports lenticulaires sont définis par leur résolution – 40 LPI, 50 LPI, 75 LPI – également appelée "pitch". Exprimée en LPI (Lines-per-Inch ou Lenticules-per-Inch), il s’agit de la taille précise de la lenticule [Figure 13].

                Lenticulaire - Calibration ou pitch      
  Figure 13 - Calibration ou pitch  
     

Il existe plusieurs sortes de pitch :

Le pitch visuel est mesuré grâce à un outil de calibration visuelle. Il faut placer une feuille lenticulaire directement sur la plaque ou le film de cette image de calibration. Suivant l’angle de vision, des bandes blanches ou noires apparaissent. Les bandes complètement noires correspondent au pitch du support. Pour ce test, il est recommandé d’utiliser le même support lenticulaire qui sera imprimé. Plus l’image observée est loin, plus les détails doivent être nets et la linéature du support faible [Figure 14].

                Lenticulaire - Mesure du pitch       Lenticulaire - Mesure du pitch  
  Figure 14 - Mesure du pitch
[DPLenticular]
 
         

DP Lenticular recommande les résolutions suivantes :

Feuille lenticulaire Angle de vision Épaisseur Application Petites quantités Bobines
150 LPI 43° 262 μ 3D + Motion non oui
100 LPI 47° 355 μ 3D + Motion non oui
3D-100 LPI 31° 580 μ 3D non non
LPI 49° 457 μ 3D + Motion oui non
62 LPI 42° 685 μ 3D + Motion oui non
60 LPI 54° 508 μ Motion non non
50 LPI – M 54° 610 μ Motion oui non
3D-50 LPI 41° 864 μ 3D oui non
40 LPI 49° 838 μ 3D + Motion oui non

Tableau 1 - Feuilles & bobines lenticulaires Lenstar proposées par DPLenticular
[DPLenticular]

II-4-2- Traitement de l'image : entrelacement

L’image imprimée au verso de la feuille exige un traitement prépresse spécifique. La particularité se situe dans la découpe des images – une découpe telle que chaque œil reçoit les images nécessaires et pas davantage – afin de réaliser l’effet souhaité [Figure 15].

                Lenticulaire - Entrelacement      
  Figure 15 - Entrelacement  
     

Avant de traiter l’image, il faut savoir quel effet sera imprimé et sur quel support.

La phase d’alignement des images par rapport aux lentilles est déterminante. Il s’agit de l'étape d'entrelacement où une ou des images sont découpées pour se positionner parfaitement sous les lentilles. Les images initiales doivent être en 300 dpi minimum. L’entrelacement est réalisé grâce à des programmes dédiés qui découpent les images et les intercalent entre elles. C'est là que se trouve toute la difficulté de l’impression lenticulaire [Figure 16].

                Impression lenticulaire - Entrelacement      
  Figure 16 - Entrelacement
[Pacur]
 
     

De nombreux logiciels existent sur le marché. Étant donnée la complexité de la tâche, ils sont spécifiques aux produits lenticulaires. De plus, tous ne peuvent pas être utilisés pour chaque effet.

Logiciels Fournisseurs Applications OS
3DMasterKit Triaxes® Séquence 3D Windows
3D Mix   Relief (3D) Windows
3DZ Relief (3D), Flip Windows
FlipSigns Relief (3D), Flip Windows
HumanEyes HumanEyes Relief (3D) Mac
Lenticular Effects Imagiam Relief (3D), Flip,
Séquence 3D
Windows & Mac
Power Illusion   Relief (3D), Flip,
Séquence 3D
Mac
Afer Effects Adobe Création d’images
lenticulaires
Windows & Mac

Tableau 2 - Logiciels de traitement de l'image pour l'impression lenticulaire

II-5 - Épreuvage

Nommé également "prototype", l'épreuvage sert à l'approbation/vérification. Moins net que l’imprimé final, le prototype donne néanmoins une bonne idée du résultat qui sera obtenu et guide les derniers ajustements. Les épreuves sont sorties sur imprimante jet d’encre haute résolution. Un premier pitch est réalisé sur le plastique utilisé pour la réalisation de l’épreuve. Ensuite, les images sont de nouveau entrelacées pour créer un nouveau pitch sur le plastique utilisé pour l’impression finale.

II-6 - Impression

L’impression est réalisée directement sur le support lenticulaire, à l’envers sur le verso (face plane) de la feuille. De cette manière, l’image est observée depuis le recto (cannelé) à l’endroit.
Plusieurs procédés permettent d’imprimer directement le plastique.

II-6-1- Offset

90% des impressions lenticulaires sont faites en offset traditionnel. L’impression du support plastique ne requiert pas de matériels spécifiques et une presse offset classique est parfaitement appropriée. Cependant, des adaptations sont nécessaires.

L’utilisation d’un système de séchage UV est impérative : en effet, le support étant en plastique (matériau non poreux), l’encre n'y pénètre pas et doit alors être immédiatement séchée en sortie de presse par polymérisation.

De plus, les lampes intergroupes doivent être correctement positionnées.

Par ailleurs, le plastique lenticulaire est un support relativement lourd. Une table de marge adaptée est un plus pour le bon transfert de la feuille vers les groupes d’impression (cordon aspirant central).

Pour optimiser le repérage par rapport aux lenticules, il est préférable de disposer d'une presse permettant les déplacements par pas de 10 microns (circonférentiel, latéral, travers).

Il est recommandé de posséder une presse avec six groupes d’impression pour imprimer les images en un seul passage et appliquer le blanc couvrant pour rendre le support le plus opaque possible.

Les rouleaux encreurs, les mouilleurs et les blanchets doivent être résistants aux rayonnements UV et aux détergents. Un lavage régulier est nécessaire.

Enfin, il est recommandé de réguler la température d’encrage. La viscosité plus élevée et l'abrasion des encres UV font augmenter la température de l'encre dans le dispositif d'encrage. L'équilibre encre/eau est moins stable que pour les encres conventionnelles. Une climatisation des tables assure la stabilité d´encrage pour une qualité d´impression constante tout au long du tirage, réduit la vaporisation des encres et l'encrassement de la machine. L’installation d’agitateurs d’encre est très recommandée car ils empêchent la solidification des encres à haute viscosité.

Quelle feuille lenticulaire pour quelle presse ?

Le Tableau 3 ci-dessous de DPLenticular permet de comparer l’épaisseur maximale d’impression des principales presses offset actuelles. Ces informations sont importantes dans le choix des feuilles lenticulaires à utiliser.

                     
   
  Tableau 3 - Tableau de correspondance
presses offset - épaisseurs des feuilles lenticulaires
[DPLenticular]
 
     

II-6-2- Impression numérique

Le procédé numérique est peu utilisé en raison de son coût élevé et du manque de développement pour l’impression lenticulaire. Citons cependant, à titre d'exemples, des presses numériques jet d’encre avec sécheurs UV : Agfa Anapurna , HP Indigo ou encore Acuity Advance de Fujifilm.

II-6-3- Flexographie

Le procédé flexographique est utilisé pour imprimer des supports lenticulaires en bobines. Les cadences de roulage, à faible coût, ainsi que la flexibilité de ce type d'impression se prêtent bien aux gros tirages. Ce procédé est répandu dans les secteurs de l'étiquette et de l'emballage. Le point faible, souvent souligné par le passé, était l’impossibilité de produire les clichés haute résolution nécessaires à l'impression lenticulaire. De plus, le repérage était complexe sur ce type de support.

Depuis, logiciels et techniques ont évolué afin de résoudre les problèmes de repérage et d’entrelacement des images dédiées à l’impression flexographique. En outre, les formes imprimantes ont elles aussi bénéficié d'avancées techniques. Ces évolutions confortent la position de la flexographie dans le domaine de l’impression lenticulaire.

II-6-4- Contre-collage

Il s'agit de contre-coller un support imprimé haute résolution sur la surface plane du lenticulaire. C'est une méthode utilisée pour réaliser des épreuves ou dans le cas des courts tirages.

Il existe aussi des procédés de bonne qualité mais coûteux comme les systèmes utilisés par Kodak Approval. Ils consistent à coller le support imprimé sur le réseau lenticulaire.

II-6-5- Encres

En principe, l’impression lenticulaire n'exige pas d’encres particulières, les encres offsets UV convenant parfaitement. Cependant, chaque imprimeur possède sa propre méthode d’impression. Il est donc possible de trouver différents types d’encre spécialement adaptés à l’impression lenticulaire.

II-6-6- Façonnage

Le lenticulaire est très maniable, de la même façon qu’une feuille de papier. Le support peut être découpé sur massicot ou sur autoplatine. Il peut être plié, collé et façonné à volonté.

III - Entre réel et virtuel, la réalité augmentée

Plan

Selon la définition proposée par Think Digital : "La réalité augmentée (RA) – ou vision augmentée – permet de superposer des éléments fictifs ou réels que perçoit un utilisateur à l’aide de senseurs en tout genre, comme la caméra d’un téléphone mobile ou une webcam. A travers la RA, l’utilisateur bénéficie d’une augmentation de la quantité d’informations disponibles, ce qui contribue à enrichir la perception de son environnement au travers d’informations additionnelles. La réalité augmentée, qui superpose des couches d’informations "virtuelles" sur ce que l’on voit physiquement, se différencie de la "réalité virtuelle", qui elle, remplace complètement notre vision du monde réel par une reconstruction virtuelle de celui-ci".

Le concept de réalité augmentée est né des travaux d'un ingénieur informatique américain, Ivan Sutherland, qui, en 1968, créa le premier système RA appelé "The Sword of Damocles". Dans les années 80, les premières technologies de réalité augmentée sont développées dans le domaine militaire. Puis, la décennie suivante, le secteur de la recherche médicale s'en empare, avec notamment les systèmes d'imagerie à ultrasons. Aujourd'hui, la réalité augmentée intéresse de nombreux secteurs d'activité et ne cesse de s'améliorer techniquement.

III-1 - Trois catégories

La réalité augmentée répond à une logique à trois étapes :

Selon Martin Lessard, dans son article "Nouvelle décennie, nouvelle révolution : la réalité augmentée" "trois catégories de réalités augmentées émergent" avec des "applications [qui] sortent enfin des laboratoires et des ateliers d'artistes où elles ont été développées depuis plusieurs années pour devenir accessibles au commun des mortels". Ces trois catégories sont reprises ci-dessous.

III-1-1 - Catégorie 1 - Explorer la 2D en 3D (du réel dans le virtuel) - La réalité augmentée à partir de l'imprimé

Dans cette première catégorie, la technique de réalité augmentée emprunte la logique du code 2D (QR code). La caméra détecte la forme et les inscriptions d’une image. Ce "marqueur" transmet des informations qui déclenchent un programme à l’écran : une animation flash ou une vidéo. L'ouverture préalable d'une page Web est nécessaire pour que le code sous forme d’image enclenche le programme.

Ces applications de réalité augmentée sont développées depuis quelques années principalement dans des secteurs artistiques et celui des jeux vidéo [Vidéo 1]. Elles sont reprises à présent par des marques commerciales qui, surfant sur l'aspect innovant du concept, les utilisent pour promouvoir leurs produits [Vidéo 2].

                     
  Vidéo 1 - Jeu en réalité augmentée tiré d'Avatar de James Cameron
[YouTube]
 
     
                     
  Vidéo 2 - Présentation de la iQ Toyota en réalité augmentée
[YouTube]
 
     

Une fois que le signal inscrit sur l’imprimé est détecté par la caméra, l’écran anime les éléments souhaités. Tandis que la main manipule le support 2D, l’animation 3D suit le mouvement en temps réel, créant ainsi un résultat fascinant à mi-chemin entre le réel et le virtuel.

Toute la difficulté se situe au niveau de la conception du logiciel : en effet, le programme doit être réglé de façon à détecter l’imprimé. Chaque logiciel utilise ses propres codes. C’est pourquoi il n’y pas un seul type de code comme c'est le cas avec les codes 2D (QR code par exemple). Chaque concepteur de logiciel incorpore sa propre méthode de marqueur.

En ce qui concerne l'impression du support intégrant le marqueur, il n’y pas de contrainte particulière. Par exemple, dans la Vidéo 3, l'impression du volant nécessaire au jeu vidéo basé sur la Citroën DS3 peut être faite sur une imprimante jet d’encre bureautique.

                     
  Vidéo 3 - Présentation de la C42 Citroën DS3 en réalité augmentée
[YouTube]
 
     

Dans le cas de The Eye of Judgement (Playstation 3), à la fois jeu de cartes et jeu vidéo, les cartes peuvent être scannées et imprimées sur du papier 80 grammes via une imprimante bureautique. Le seul problème pouvant se poser vient de la résolution du fichier à imprimer : une image trop pixellisée rencontre des difficultés avec le capteur [Figure 17]. Le marqueur visible sur l’imprimé ne requiert donc pas de contraintes strictes. D'ailleurs, nous avons testé l’impression en noir et blanc et l’application a bien fonctionné.

                Marqueurs sur les cartes du jeu The Eye of Judgement      
  Figure 17 - Marqueurs sur les cartes du jeu The Eye of Judgement
[Iello]
 
     

Dans l'exemple suivant concernant la promotion du DVD "Le choc des titans", le marqueur à imprimer pour accéder à une application de réalité augmentée est en flashcode [Figure 18].

                Marqueur en flashcode pour accéder à une application de réalité augmentée 
  "Le choc des titans"      
  Figure 18 - Marqueur en flashcode pour accéder à une application
de réalité augmentée "Le choc des titans"
[Cinematon]
 
     

Les contraintes techniques se situent plutôt du côté du capteur (caméra, webcam) et du logiciel. En effet, certains logiciels demandent un bon matériel informatique avec une carte graphique dédiée et un processeur puissant. C’est pourquoi les consoles de jeux vidéo sont particulièrement performantes dans ce domaine.

Les différents supports intervenant dans une application de réalité augmentée sont :

Présenté au salon Frankfurt Book Fair en 2008 par Metaio et un éditeur, l'atlas interactif "Atlantica 3D Interactive" est un bel exemple des perspectives offertes par la réalité augmentée à l'imprimé. Grâce à un logiciel et à un système de marqueur noir et blanc de type QR Code intégré au livre, chaque page consultée s’anime sur l’écran de l’ordinateur affichant une image 3D détaillée de l’élément [Vidéo 4].

                     
  Vidéo 4 - Atlantica 3D Interactive ajoute la réalité augmentée à un livre
[YouTube]
 
     

III-1-2 - Catégorie 2 - Explorer la 3D avec la 2D (du virtuel dans le réel) - Les smartphones vecteurs de la réalité virtuelle

Dans cette catégorie, la réalité augmentée est associée à la mobilité et recèle un fort potentiel de développement. En effet, les récents progrès techniques des téléphones mobiles – Internet, GPS, caméra, senseur de mouvement et de position – rendent désormais possible tout type de mappage. "On assiste à la convergence du local, des réseaux sociaux, du temps réel et de la réalité augmentée. Une véritable révolution est à prévoir pour le tourisme, le commerce local et les services de proximité. Dans cette catégorie, il est moins question d'influencer ce qui se passe à l'écran que de voir l'écran influencer nos actes dans la vraie vie".

Le téléphone portable intelligent, ou smartphone, permet à chacun de transporter l’intelligence de petits ordinateurs devenu sensibles à leur environnement : "Cette catégorie se greffe la plupart du temps sur des "balises de géolocalisation" et offre une contextualisation des lieux, nous libérant de la signalétique statique et personnalisant notre expérience géospatiale en embarquant notre bibliothèque ou celle du réseau. Une sorte d'assistant personnel en mobilité. Les lieux peuvent ainsi "communiquer" ou recevoir de l'information en temps réel".

Citons à titre d'exemples :

                AroundMe localise les services de proximité       AroundMe localise les services de proximité  
  Figure 19 - AroundMe localise les services de proximité
[application iphone]
 
         
                     
  Vidéo 5 - Métro Paris localise les stations de métro
et RER les plus proches
[YouTube]
 
     
                     
  Vidéo 6 - Wikitude Drive affiche des informations de navigation
se superposant à l'image réelle
[YouTube]
 
     

III-1-3 - Catégorie 3 - Connecter les objets et les bases de données

Cette catégorie concerne l'interaction des objets avec des bases de données et offre elle aussi un potentiel de développement intéressant. "La réalité augmentée touchant l’Internet des objets cherche avant tout l’efficacité opérationnelle: avec l'apparition d'un plus grand nombre d’objets intelligents et mobiles, sensibles à l'environnement et connectés au réseau, l'information générée ou recoupée peut nous servir à mieux connaître notre monde".

Par exemple, des étudiants du MIT Media Lab ont mis au point un système transformant la surface des objets en écran informatique interactif [Vidéo 7].

                     
  Vidéo 7 - Système de réalité augmentée transformant
les objets en écrans informatiques interactifs
[Wired Video]
 
     

Sur le plan technique, l'essor de cette catégorie se fonde sur le développement des encres avec composants électroniques.

"Le Web acquiert via des senseurs intelligents une connaissance du monde qui n’était pas possible auparavant de façon aussi peu coûteuse et personnalisée. Associé aux médias sociaux, on peut s’attendre à un usage décuplé principalement pour tout ce qui concerne le côté social (sorties, rencontres, conférences, etc. )".

III-2 - Logiciels de réalité augmentée

Plusieurs éditeurs de logiciels proposent des produits dédiés à la réalité augmentée [Tableau 4]. Certains comme Total Immersion et Metaio organisent leurs logiciels en catégories : certains sont dédiés exclusivement aux téléphones portables tandis que d’autres sont destinés aux ordinateurs, tablettes tactiles ou Web [Figure 20]. Ils comptent déjà de nombreuses marques dans leur clientèle attirée par les possibilités innovantes et attractives offertes par la réalité augmentée.

Fournisseurs Logiciels Applications Clients
Total Immersion D’Fusion Studio
D’Fusion Pro
D’Fusion Mobile
D’Fusion Online
Smartphone
Ordinateur
Web (Adobe Flash Player)
Renault, Coca-Cola, SFR, SNCF, Futuroscope,...
Inition Magicsymbole Ordinateur Intel, Lego, Mistubishi, Microsoft,...
Seac02 LineoVR Ordinateur Fiat, Samsung, Ferrero, Alfa Romeo,...
Metaio Unifeye Mobile
Unifeye Viewer
Unifeye Design
Unifeye SDK
Unifeye Engineer
Smartphone
Ordinateur
Tablette tactile
Honda, Ben & Jerry’s, Adidas,...

Tableau 4 - Logiciels de réalité augmentée

                Schéma illustrant le marché de la réalité augmentée et les réalisations possibles      
  Figure 20 - Schéma illustrant le marché de la réalité augmentée et les réalisations possibles
[Total Immersion]
 
     
                     
  Vidéo 8 - Démonstration du logiciel de réalité augmentée
D'Fusion de Total Immersion
[YouTube]
 
     

III-3 - Création d'applications

Total Immersion propose un tutoriel filmé expliquant la marche à suivre pour créer une application basique de réalité augmentée.

               
  Vidéo 9 - Tutoriel expliquant comment créer une application
de réalité augmentée avec le logiciel D'Fusion
de Total Immersion
[YouTube]
 
     

Récapitulons les principales étapes indiquées dans cette vidéo :

IV - Analyse technico-économique et prospective

Plan

IV-1 - Dynamique concurrentielle (diagramme de Porter)

À l'aide du diagramme de Porter, examinons à travers cinq forces majeures – concurrence, nouveaux entrants, clients, fournisseurs et produits de substitution – la dynamique concurrentielle :

                Analyse concurrentielle du marché de l'impression lenticulaire 
  via le diagramme de Porter      
  Figure 21 - Analyse concurrentielle du marché de l'impression lenticulaire via le diagramme de Porter  
     
                     
  Figure 22 - Analyse concurrentielle du marché de la réalité augmentée via le diagramme de Porter  
     

IV-2 - Diagnostic stratégique (matrice SWOT)

Forces Faiblesses
  • Procédé d’impression maîtrisé
  • Attractivité de l’imprimé
  • Générer l’augmentation des ventes
  • Outil de communication percutant
  • Visualisation des effets sans interface autre que l’œil
  • Coût du support PET
  • Complexité d’impression du support
  • Fort coût de développement (logiciels, parc de machines récent)
  • Métier : Compétences particulières exigées
  • Zone de stockage adaptée (pas de superposition des palettes)
Opportunités Menaces
  • Impression de timbres poste
  • Packaging
  • Fabrication de PLV
  • Arrivée de nouvelles technologies sur le marché : réalité augmentée, imprimé électronique, écran OLED, codes 2D
  • Développement d’impression 3D sur cannelure
  • Législation sur l’utilisation du PET

Tableau 5 - Analyse stratégique via la matrice SWOT du marché de l'impression lenticulaire

Forces Faiblesses
  • Promotion d’un produit
  • Papier multimédia
  • Parc informatique très développé
  • Interaction avec le packaging (ex. : jeux vidéos avec des paquets de céréales)
  • Coûts (développement de l’application)
  • Nécessite du matériel informatique de type Smartphone ou ordinateur avec webcam (Développeurs et particuliers)
  • Connexion Internet requise pour certaines applications
  • Visualisation de l’application via un matériel informatique
Opportunités Menaces
  • Démocratisation du procédé, nombreux logiciels
  • Démocratisation des smartphones
  • Intérêt des éditeurs de jeux vidéos et de l’agro-alimentaire (packaging)
  • Impression sur imprimante jet d’encre de bureau possible (particuliers)
  • Arrivée de la réalité augmentée sans imprimé
  • Concurrence des codes 2D (QRcode, flashcode)
  • Concurrence du lenticulaire

Tableau 6 - Analyse stratégique via la matrice SWOT du marché de la réalité augmentée

IV-3 - Analyse prospective

IV-3-1 - Impression lenticulaire

Le marché de l’impression lenticulaire est relativement stable en France. Il n’a pas connu l'essor escompté mais a su trouver sa place chez les imprimeurs. Peu d’acteurs des industries graphiques sont présents sur ce marché mais cela reste malgré tout un secteur très concurrentiel.

Pourtant, l’impression lenticulaire ne nécessite pas d’investir dans des matériels spécifiques : les presses récentes permettent en effet de réaliser ce type d’impression sans pré-requis particulier. La plupart des RIP gèrent également ce type de données.

Le lenticulaire permet de se différencier par rapport aux marchés traditionnels en créant un produit à forte valeur ajoutée. De plus, avec l’émergence de la 3D, ce type de support est de plus en plus demandé auprès des imprimeurs, leur permettant ainsi d’élargir leur gamme de produits.

Selon des statistiques issues d'études citées par BlogueLenticulaire.com, l'impression lenticulaire accroît de façon significative l'impact de l'information véhiculée par l'imprimé.

IV-3-2 - Réalité augmentée

Ne disposant pas de statistiques relatives à l'évolution du marché de la réalité augmentée à partir de l'imprimé (catégorie 1), nous évoquons ici plusieurs études prospectives qui ont été faites sur le marché de la réalité augmentée sur smartphones (catégorie 2), un marché appelé à une très forte croissance.

Dans un rapport publié en 2009, le cabinet d'études ABI Research souligne l'énorme potentiel de croissance des revenus publicitaires de l'Internet mobile grâce à l'alliance de la réalité augmentée et des smartphones. Désormais dotés de nouveaux outils – caméra vidéo, GPS, accéléromètre, etc. –, les smartphones, selon l'analyste Joe Madden, pourraient favoriser l'explosion des applications mobiles de la réalité augmentée, supplantant même ses applications traditionnelles (militaire, automobile, spectacle). Il prédit l'augmentation des revenus du marché de la réalité augmentée de 6 millions de dollars en 2008 à plus de 350 millions de dollars en 2014. Si les annonceurs intègrent leurs publicités dans les outils de navigation, les revenus de la publicité mobile augmenteront progressivement pour représenter une part significative des revenus du secteur dès 2013-2014.

Le cabinet d'études Juniper Research confirme les excellentes perspectives de croissance de la réalité augmentée mobile. Un rapport publié fin 2009 prédit en effet que ce marché – qui ne dépasse pas 2 millions de dollars en 2010 – pourrait atteindre 732 millions de dollars en 2014. 350 millions de téléphones portables seront dotés de la réalité augmentée en 2014. Cet explosion de la réalité augmentée mobile passerait en premier lieu par les jeux et les applications de géolocalisation. Toutefois, l'auteur du rapport, Windsor Holden, pointe la nécessité de faire gagner en maturité les applications de réalité augmentée afin de faire de celle-ci une véritable fonction à valeur ajoutée et non une fonction gadget, vite abandonnée par les usagers une fois la curiosité de la découverte passée.

Juniper Research a publié un nouveau rapport début 2011. Il prévoit que la croissance du marché de la réalité augmentée s'appuiera largement sur ses applications intégrées aux smartphones et chiffre à 1,4 milliards les téléchargements de ces applications en 2015 (contre à peine plus de 11 millions en 2010). La gamme des applications mobiles de réalité augmentée, jusque là cantonnée à la géolocalisation et aux jeux, sera élargie aux réseaux sociaux, à l'éducation, au style de vie et à la santé. Dans ce rapport récent, l'auteur, Windsor Holden, souligne l'intérêt grandissant des entreprises soucieuses de promouvoir leurs marques via ces applications mobiles de réalité augmentée. Selon lui, en 2015, ces applications d'entreprises représenteront un tiers des revenus de ce marché, après la géolocalisation et les jeux. Enfin, il estime que les revenus annuels de ces applications mobiles de la réalité augmentée avoisineront les 1,5 milliards de dollars en 2015 (contre moins de 2 millions de dollars en 2010).

V - Scénarios de développement

Plan

V-1 - Scénario 1 - 2015, la 3D à la portée de tous

Voir un film en 3D, c’est bien sur le moment, mais que vous en reste-t-il une fois la séance terminée ?
Heureusement, vous pouvez trouver le poster lenticulaire grand format du film en vente à la boutique. Pour quelques euros, replongez-vous dans l'univers de votre film préféré dès votre retour chez vous : il faut dire que les effets 3D rendus par l'impression lenticulaire donnent de plus en plus de profondeur aux images.

La magie de la 3D ne s'arrête pas là ! Avez-vous bien gardé votre ticket de cinéma ? Passez-le devant votre smartphone ou devant la webcam de votre ordinateur. Les personnages du film apparaissent comme par enchantement dans votre environnement familier et vous pouvez les faire évoluer juste en bougeant le ticket. Ainsi, en plus des bonus traditionnellement offerts par les DVD, voici un excellent moyen de prolonger le plaisir du cinéma chez soi.

Entre impression lenticulaire et réalité augmentée, l’imprimé devient de plus en plus actif et trouve des créneaux de développement avec les catalogues, les magazines, l'emballage et la publicité.

Probabilité de réalisation de ce scénario estimée à 75 %.

V-2 - Scénario 2 - 2025, un monde en 3D

Dans un monde soumis à des évolutions technologiques incessantes, les supports optiques utilisés pour l’impression lenticulaire n’échappent pas à la règle. Le choix des possibilités visuelles s’élargissent de plus en plus. Les deux images, initialement utilisées pour créer des effets de mouvement, se multiplient pour arriver à plus de 200 images. Le nombre de lentilles sur les supports est décuplé, permettant ainsi la réalisation de séquences vidéo d’une minute pour un support A4.

Encore plus impressionnant ! Avec l’évolution des encres, inutile de bouger le support ou encore de vous déplacer pour apprécier les qualités de votre produit lenticulaire : le visuel bouge pour vous. Bien sûr, cette nouvelle technique n’en est qu’à ses début et requiert des supports d’un format minimum 90 x 120 cm.

Il en va de même pour la réalité augmentée. Les plateformes sont désormais capables d’afficher des vidéos à partir d’une image. Ne vous étonnez plus de croiser des gens pointant leurs mobiles vers un abri-bus : ils filment les affiches publicitaires qui les renvoient systématiquement vers les clips vidéo correspondants. La réalité augmentée s'installe progressivement dans votre quotidien.

À partir de ces deux technologies en 3D, le média imprimé se transforme en devenant interactif.

Probabilité de réalisation de ce scénario estimée à 60 %.

V-3 - Scénario 3 - 2020, des technologies obsolètes

L’arrivée des écrans imprimés OLED et l’évolution majeure de la réalité augmentée sur smartphones ont eu raison de l'imprimé lenticulaire et de la réalité augmentée à partir d'imprimés.

En effet, avec l'émergence de la 3D passive, vous pouvez regarder un film en 3D à partir d'un simple bout de papier. Désormais, les publicités en ville sont animées à l'aide d'écrans OLED. En filmant avec votre smartphone la rue dans laquelle vous vous promenez , vous obtenez toutes les informations utiles la concernant : restaurants avec les menus, cinémas avec les horaires, monuments à visiter, etc. Le tourisme devient virtuel grâce aux applications de plus en plus sophistiqués adaptées à des téléphones mobiles de plus en plus performants.

Le lenticulaire et la réalité augmentée n'ont été que des précurseurs pour lancer de nouvelles technologies sur le marché.

Probabilité de réalisation de ce scénario estimée à 25 %.

VI - Conclusion

Plan

Comme les chapitres techniques de ce mémoire le mentionnent, l’impression lenticulaire et la mise en place de la réalité augmentée ne sont pas choses aisées.

L'analyse concurrentielle (diagramme de Porter) de chacune de ces technologies montre bien la complexité du système en prenant en compte les différents intervenants dans leur processus de fabrication. Les matrices SWOP font le point sur les forces et les faiblesses de ces innovations techniques, tout en soulignant les opportunités et les menaces qui les concernent.

De notre point de vue, ces deux technologies n’en sont qu’au début de leur développement. Depuis plusieurs années, l'impression lenticulaire est un marché relativement stable. La réalité augmentée, quant à elle, est en pleine émergence.

L’irruption de la 3D chez les particuliers ne fait que commencer. Toutefois, les écrans ne sont pas les seuls concernés : les périphériques le sont également. Les pochettes de DVD 3D sont pour la quasi-totalité réalisées en lenticulaire afin de faire ressortir le relief proposé dans le film. Les consoles de jeux s’orientent elles aussi vers la 3D, en intégrant la réalité augmentée.

Le lenticulaire pourrait prendre de l’ampleur dans les années à venir. Il connaît une relance de marché grâce aux différentes solutions qu’il offre en matière d’effets 3D applicables simplement à l’œil nu. En outre, des innovations plaident en sa faveur, dans le monde philatélique notamment où l'émission de timbres lenticulaires suscite l'évènement ( timbre autrichien "football" ; timbre français "Coupe du Monde de Rugby 2007"). Par ailleurs, une compétition internationale, la Lenstar Lenticular Print Award, a été organisée en 2011 afin de récompenser les entreprises et les individus impliqués dans le développement et l’utilisation de l’impression lenticulaire dans le marketing et la communication.

La réalité augmentée, quant à elle, permettra certainement de faire évoluer les imprimés comme la technologie QR Code nous le montre aujourd’hui. Divers secteurs s'intéressent à cette technologie, comme celui de l'emballage par exemple. Toutefois, la réalité augmentée à partir d'imprimés risque fort d'être concurrencée par... la réalité augmentée elle-même, mais celle disponible sans imprimés, sur des objets nomades. En effet, les smartphones et autres tablettes tactiles – qui se multiplient et se perfectionnent toujours plus – vont sans doute profiter davantage de cette technologie en pleine expansion.

VII - Bibliographie - Webographie

Plan

IMPRESSION LENTICULAIRE
THOUNY M.L. Impression lenticulaire. Cerig, 2009
Consulter
Lenticular : how it works. Lenstar.org
Consulter
Lenticular : flexographic print. Lenstar.org
Consulter
What's new in flexographic lenticular. Lenstar Flexo
Consulter
Software applications Lenticular Software
Consulter
Les étapes de production de lenticulaire lithographique. BlogueLenticulaire.com
Consulter
Quelques chiffres sur le lenticulaire. BlogueLenticulaire.com
Consulter
Procédé d’imagerie lenticulaire. DPLenticular
Consulter
Quelle feuille lenticulaire pour quelle presse ? DPLenticular
Consulter
Détail du travail pré-presse. DPLenticular
Consulter
Impression lenticulaire. DPLenticular
Consulter
Procédé d’imagerie lenticulaire. LPC : the Lenticular Plastic Companies of the World
Consulter
La presse offset UV. Séquence 3d Europe
Consulter
Products Lenticular Corporation
Consulter
Lenticular sheet type. 3dmix.com
Consulter
RÉALITÉ AUGMENTÉE
La réalité augmentée en question - note de veille Think Digital n°1. Scribd, 22 mars 2010
Consulter
10 applications concrètes de la réalité augmentée. Le Publigeekaire, 26 juin 2009
Consulter
LESSARD M. Nouvelle décennie, nouvelle révolution : la réalité augmentée. Rezopointzero.com, 6 janvier 2010
Consulter
LESSARD M. 2 de 2 – Nouvelle décennie, nouvelle révolution : fusion du réel et du virtuel. Rezopointzero.com, 8 avril 2010
Consulter
LESSARD M. Introduction à la réalité augmentée. Zero Seconde, 30 mars 2010
Consulter
La réalité augmentée va-t-elle révolutionner la publicité en ligne ? Oui, selon une étude de ABI Research. Developpez.com, 26 octobre 2010
Consulter
CHRISTIAN D. Réalité augmentée et mobiles : bientôt un succès foudroyant. GNT Generation Nouvelles Technologies, 4 février 2011
Consulter
CHRISTIAN D. Réalité augmentée : les applications manquent de consistance. GNT Generation Nouvelles Technologies, 4 février 2011
Consulter
CHRISTIAN D. ABI : les smartphones, vecteurs de la réalité augmentée. GNT Generation Nouvelles Technologies, 23 octobre 2009
Consulter
ABI Research anticipates “dramatic growth” for augmented reality via smartphones. ABIresearch, Technology Market Intelligence, 22 octobre 2010
Consulter
Press release: Augmented reality on the mobile to generate $732 million by 2014, driven by mobile apps and mobile advertising, according to Juniper Research. Juniper Research, 24 novembre 2009
Consulter
Press release: Mobile augmented reality to generate 1,4 billion downloads by 2015 as major brands and mobile developers embrace the concept. Juniper Research, 28 février 2011
Consulter
Réalité augmentée : une expérience fascinante avec une simple feuille de papier. Presse Citron, 9 mars 2009
Consulter
La réalité augmentée franchit un nouveau cap. Presse Citron, 22 août 2011
Consulter
13 applications de la réalité augmentée. L'Internaute, 23 septembre 2009, mis à jour 15 octobre 2009
Consulter
SixthSense: A wearable, gestural interface to augment our world. MIT Media Lab
Consulter
MISTRY P. SixthSense - a wearable gestural interface. SixthSense
Consulter
Association Française de Réalité Virtuelle, Augmentée, Mixte et d’Interaction 3D (AFRV) Consulter
     
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