Les ensembles de réalité virtuelle sont un moyen par lequel les êtres humains tentent d’établir un sentiment de présence dans un monde virtuel ou dans le monde réel à un endroit différent. Ils diffèrent les uns des autres dans la manière dont l’utilisateur s’interface avec la technologie. Les systèmes de fenêtre sur le monde (Wow), les systèmes de réalité mixte et les ensembles de réalité virtuelle d’immersion sont trois grandes catégories d’ensembles de réalité virtuelle. Le mappage vidéo et les systèmes basés sur la téléprésence sont également différents types d’ensembles de réalité virtuelle.
Les systèmes Wow sont également connus sous le nom de réalité virtuelle de bureau et utilisent des moniteurs pour afficher le monde virtuel. L’écran est une fenêtre sur le monde et les concepteurs essaient de le rendre aussi réaliste que possible. Les utilisateurs peuvent utiliser des périphériques d’entrée spécialement conçus pour interagir avec le monde virtuel affiché par l’écran de l’ordinateur. Ivan Sutherland a grandement influencé ce domaine de la réalité virtuelle lorsqu’il a publié un article intitulé “The Ultimate Display” en 1965. Une variante de Wow met en scène un acteur virtuel que l’utilisateur contrôle dans le monde bidimensionnel, appelé vidéo mapping, et des professionnels de la santé. utiliser cette approche dans les applications de simulation chirurgicale.
Une autre approche, appelée téléprésence, tente de relier les sens de l’utilisateur avec des capteurs à distance sur des outils ou des robots. Les drones télécommandés, les véhicules aériens sans pilote et les robots sont utiles dans une variété de domaines. Les opérations de recherche et de sauvetage, l’exploration en haute mer et les opérations médicales sont quelques-uns des endroits où les humains utilisent ces appareils pour interagir en toute sécurité avec le monde réel. Certains systèmes intègrent également des technologies haptiques pour permettre à l’utilisateur de ressentir la pression et d’autres sensations, qui sont très utiles dans des applications spécifiques comme la chirurgie robotique télécommandée.
Les systèmes d’immersion sont des types très intéressants de décors de réalité virtuelle, où l’utilisateur est totalement immergé dans un monde virtuel. Ils vont des écrans montés sur la tête aux installations dans les grottes et diffèrent par la profondeur à laquelle ils tentent d’immerger l’utilisateur. Les écrans montés sur la tête ont des casques ou des masques attachés ou à portée libre qui transmettent des signaux audio et vidéo. Ils permettent à l’utilisateur de se déplacer dans le monde réel et peuvent être très peu coûteux.
Les installations troglodytes, quant à elles, tentent de créer la sensation du monde virtuel dans un espace clos. Ils utilisent d’énormes écrans projetés et permettent de mélanger des objets du monde réel avec des objets de réalité virtuelle. Un seul utilisateur ou plusieurs utilisateurs peuvent être immergés dans une installation de grotte, qui comporte des graphiques haute résolution couvrant les murs, le plafond et le sol. Le holodeck présenté dans la série télévisée Star Trek: The Next Generation est un exemple très avancé de ce type d’ensemble de réalité virtuelle d’immersion.
Les systèmes de réalité augmentée ou de réalité mixte combinent la téléprésence avec des ensembles de réalité virtuelle pour offrir aux utilisateurs une expérience transparente du monde généré par ordinateur. Les entrées de téléprésence sont fusionnées avec les données générées par l’ordinateur, et ceci est utilisé dans une variété d’applications. Le point de vue du personnage d’Arnold Schwarzenegger dans le film The Terminator en est un exemple classique. L’image vue par l’utilisateur est superposée ou complétée par des flux de données provenant d’un ordinateur sur des écrans transparents. Les pilotes, par exemple, peuvent voir des cartes et des informations d’altitude dans leurs casques de réalité augmentée.