Preview StarVR One : le meilleur casque de réalité virtuelle actuel ?

J'ai dernièrement eu le plaisir de me rendre dans les locaux de Starbreeze France, sur les Champs-Elysées à Paris pour une petite session d'essai privée avec le StarVR One. Avec son champ de vision extra-large et ses écrans customs, ce casque de réalité virtuelle annoncé en août dernier est supposé être l'un des meilleurs casques sur le marché (du moins dès qu'il sera sorti officiellement). Alors qu'en est-il ?

Je profite de cette prise en main pour vous proposer un premier épisode de TekNiK dédié au StarVR One, ma nouvelle émission consacrée aux tests hardware. Vous retrouverez dans la vidéo l'équivalent de l'article écrit ci-dessous donc je vous laisse au choix suivre cette prise en main en vidéo ou textuellement. N'hésitez pas à commenter dans la vidéo vos avis sur ce nouveau format.

Vidéo :

La presse généraliste ou spécialisée relate souvent la success story de l'Oculus Rift avec le jeune Palmer Luckey qui fabrique un casque dans le garage de la maison familiale. Un projet personnel qui deviendra une incroyable startup rachetée en 2014 par Facebook pour 2 à 3 milliards de dollars.

On parle cependant beaucoup moins d'une autre belle réussite dans le domaine de la fabrication de casques de réalité virtuelle. Cette réussite, c'est celle de trois copains français qui se sont lancés le défi de produire un casque à très grand champ de vision, supérieur à 180°, à une époque où le Rift DK1 faisait déjà rêver avec ses "petits" 90-100°. En 2013, Lionel Anton, le concepteur originel du casque, était même venu nous parler sur ETR du projet qui s'appelait alors l'InfinitEye. Après de nombreuses journées de dur labeur (et de nombreuses nuits dixit Lionel), le projet a réellement pris forme avec un véritable casque opérationnel. Ce dernier a alors séduit de nombreux investisseurs dont le studios suédois Starbreeze qui rachète alors la startup pour produire un nouveau casque intitulé StarVR, fils spirituel de l'InfinitEye, avant de former une coentreprise du même nom avec le fabricant Acer.

Le StarVR, jusqu'alors sorti uniquement en devkit, se distingue de la concurrence par ce qui avait fait la singularité de l'InfinitEye à savoir un champ de vision extra-large de 210°. Le casque, sans doute assez onéreux car destiné uniquement aux professionnels, équipe alors de nombreuses salles d'arcade VR dont les salles IMAX VR.

De notre côté, si le champ de vision nous avait séduit, cette version devkit du casque ne nous avait pas totalement convaincu sur de nombreux aspects que nous jugions alors en-deçà de la concurrence en 2016. Mais rappelons qu'il s'agissait d'un devkit. Et en août dernier, StarVR a dévoilé le StarVR One, le premier casque de la firme considéré comme un produit fini. C'est justement ce casque que nous avons eu la chance de prendre en main une bonne heure dans les locaux de Starbreeze France, au beau milieu des Champs Elysées.
 

Lionel Anton et Stéphane Portes (StarVR)

Avant de vous partager mes impressions, il me semble important de rappeler les caractéristiques du StarVR One :

• Ecrans : 2 écrans AMOLED Full RGB de 4,77 pouces
• Définition : env. 1830 x 1464 pixels par écran, 16 millions de sous pixels (on y reviendra après)
• Fréquence d'affichage : 90Hz avec faible persistance
• Eye-tracking : système Tobii intégré avec possibilité de rendu fovéal
• Lentilles : Fresnel (customisées)
• Champ de vision : 210° horizontal / 130° vertical
• Capteurs positionnels : Steam VR pour le StarVR One / marqueurs optiques pour la version XT
• Poids : 450g pour le StarVR One / 430g pour la version XT

 
Et côté spécifications recommandées :

• Système d'exploitation : Windows 10 64 bits
• Processeur : Intel Core i7-7700 ou AMD Ryzen 7 2700X
• Carte graphique : NVIDIA GeForce GTX 1080
• Mémoire : 16GB

 
Elément important, le prix n'est pour le moment pas communiqué publiquement. Il n'est donc pas encore possible d'acquérir le casque dans le commerce et le StarVR One est donc réservé à des partenaires ou clients privilégiés de la société dans un premier temps. Nous ne pourrons donc pas juger de son rapport qualité/prix pour le moment.
Notez néanmoins que contrairement au devkit, le StarVR One devrait être accessible à terme aux passionnés de réalité virtuelle et disposera d'un tarif public qui sera communiqué prochainement.
 

La première démonstration qui m'a été présentée est celle de ZeroLight, une application destinée aux professionnels de l'automobile qui montre un modèle de Porsche Cayenne Turbo dans des rues de Ginza, un quartier de Tokyo. Les peintures et intérieurs du véhicule étaient customisables en temps réel grâce aux contrôleurs (Steam Knuckles pour cette expérience). Je vais très largement m'attarder sur cette démonstration qui a été assez représentative de toutes les caractéristiques du StarVR.
 

Le champ de vision à 210°
 
Commençons par le principal : le champ de vision. Pour débuter la démonstration, Lionel Anton a limité mon champ de vision à 110° horizontal, soit l'équivalent de ce que nous pouvons trouver dans les casques actuels. Puis, après quelques secondes, il a ouvert le champ de vision à 210° et… ce fut juste magique ! J'avais déjà pu tester des casques à large FOV comme le Pimax 8K durant le CES et j'avais déjà grandement apprécié l'apport immersif de cette caractéristique. Le StarVR One repousse les limites encore un peu plus loin.

Je ne vais pas survendre la technologie : oui, on perçoit toujours des bords. Tout d'abord sur la verticalité (130° de champ de vision) : si le haut de l'écran n'est quasiment pas perceptible, la limite basse reste assez visible dû au dégagement prévu pour le nez. Sur les côtés, on perçoit une légère bande noire à l'extrémité de la vision périphérique. Est-ce que c'est gênant ? Pas du tout. L'effet est superbe et l'impression d'immersion est sensationnelle. Il est très frustrant de revenir à un casque à 110° horizontal après une longue session de StarVR One. Cette simple caractéristique nous fait clairement passer dans une autre dimension par rapport à nos casques actuels. Comme si nous avions une génération d'écart.
 

La qualité des écrans
 
Une fois la claque immersive des 210° passée, voici venir le deuxième effet Kiss Cool. L'image est de toute beauté, particulièrement dans cette démonstration. En plus de l'effet photoréaliste de l'application, cette qualité d''image est la résultante de plusieurs facteurs. Pour ceux qui veulent comprendre comment la magie opère avec une définition pourtant assez moyenne (1830 x 1464 px par œil), je vais être un peu technique dans le prochain paragraphe. Pour les autres, vous pouvez directement passer à celui qui suit la prochaine image.
 
Tout d'abord les dalles employées ont été produites spécifiquement pour le casque, chose très rare dans le domaine. Elles bénéficient à la fois de toutes les qualités de dalles OLED (contraste important, noirs profonds, couleurs vives) sans ses inconvénients. Elles ne présentent pas de matrice de sous pixels de type PenTile mais un arrangement de type Delta Triad Full RGB.

Les dalles OLED classiques ont tendance à être de type RGBG dans les casques VR (2 sous-pixels verts (G) pour un sous-pixel rouge et un sous-pixel bleu (B), chaque pixel étant constitué de deux sous-pixels). Il en résulte une très bonne définition avec peu d'effet de grille (screendoor) dans des scènes à tendance verte mais dès qu'on se tourne sur des choses plus prononcées dans les autres couleurs, on perd nettement en qualité. Comprenez donc qu'en réalité virtuelle, au-delà de mesure mathématique du nombre de pixels à l'écran, c'est surtout le nombre de sous-pixels et leur agencement qui donnera à l'image une certaine netteté et réduira l'effet de grille, surtout si les lentilles exploitent au maximum ces sous-pixels en évitant les zones perdues dues à la déformation des optiques.

Avec leurs agencement de sous-pixels full RGB et leur format 5:4, les deux dalles ont donc été spécifiquement conçues pour le casque et ses optiques. Là où pour la même définition, nous aurions totalisé environ 2.67 millions de sous-pixels Rouges + 2.67 millions de sous-pixels Bleus + 5.35 millions de sous-pixels Verts, le StarVR One nous propose 5.35 millions de sous-pixels par couleur. Il est donc naturellement mieux défini et équilibré qu'un casque avec dalle PenTile.
 

Pour en revenir à mes impressions casque sur la tête, l'image est donc assez proche de la perfection. Pas tout à fait, car on perçoit encore très légèrement (il faut vraiment le chercher) l'effet de grille dans les scènes claires. Mais à ce niveau de perception, le screendoor effect n'est définitivement plus un problème et on n'y prête naturellement plus du tout attention. Les couleurs sont naturelles, très contrastées, c'est visuellement très propre et c'est clairement ce que j'ai pu voir de mieux dans un casque de réalité virtuelle jusqu'à aujourd'hui. Allez, on ne cracherait pas sur un petit plus de définition pour éviter le manque de netteté ou un peu d'aliasing en arrière-plan ou sur les textes, mais c'est parce qu'on en veut toujours plus ! 
 

Des lentilles presque parfaites
 
Si j'étais assez peu convaincu de l'utilisation des lentilles Fresnel jusqu'à présent, celles du StarVR m'ont presque réconcilié avec ce type d'optique qui semble inévitable pour atteindre un tel champ de vision. Tout d'abord, je n'ai perçu aucunes "auréoles" souvent présentes dans les casques VR employant ce type de lentille. Je n'ai pas vraiment vu de problématique de fuite de lumière dérangeante non plus. Par ailleurs, les déformations optiques n'étaient pas du tout perceptibles, la correction software de l'image est donc particulièrement adaptée.

Alors pourquoi j'annonce ce "presque" parfait quand je parle des lentilles ? Tout simplement parce que le sweet spot (la zone de netteté des lentilles) est assez petit ce qui pourrait vite devenir dérangeant (à l'image d'un Samsung Odyssey). Sauf que chez StarVR, ils ont trouvé une excellente astuce pour limiter la casse...
 

Eye-tracking : sweetspot, IPD et rendu fovéal
 
Cette astuce, c'est de profiter de la présence de la technologie de détection du regard (eye-tracking) cachée derrière les lentilles pour aider l'utilisateur à bien positionner son casque sur la tête et optimiser ainsi la position des yeux face au sweetspot. Il suffit ainsi de déplacer le casque sur son visage jusqu'à aligner un curseur en réalité virtuelle puis serrer le casque sur la tête. Le système enchaine alors sur la détection automatique de l'espace entre les deux yeux (IPD) pour régler de façon software (et pas hardware) les images projetées. C'est simple et efficace, aussi bien pour l'utilisateur que pour le démonstrateur qui évite cette étape qui peut s'avérer fastidieuse à chaque fois qu'une nouvelle personne utilise le StarVR One.
 

Autre fonctionnalité très attendue : le rendu fovéal. Pour ceux qui n'en connaissent pas le principe, l'idée est de profiter des capteurs de position du regard pour déterminer la zone de netteté de la vue de l'utilisateur. Il n'est alors nécessaire de produire une image nette que sur une zone de 30-35% du champ de vision, le reste étant nettement plus dégradé sans que cela ne gêne l'utilisateur puisque sa vision se dégrade naturellement en dehors de sa zone de netteté. Cette technique permet de gagner entre 25 et 50% de performances graphiques selon StarVR. La démonstration de ZeroLight utilise justement ce procédé que j'ai donc pu tester. Si la technologie m'a semblé très prometteuse et convaincante, j'ai néanmoins nettement perçu les déplacements de la zone de netteté, comme une sorte de lunette très discrète se baladant devant mes yeux, surtout à l'extérieur de la voiture. Il faudrait donc voir s'il est possible "d'adoucir" la superposition entre les deux images (la nette et la moins nette) pour atténuer cette perception.  En l'état, le rendu fovéal n'était donc pas vraiment transparent lors de mon utilisation. Il aurait été intéressant de voir sur la durée si cette perception devient dérangeante ou si à l'inverse elle se fait oublier. Dans mon cas, c'était plutôt la deuxième option après une dizaine de minutes d'utilisation.

Sur le plan technique, pas grand-chose à dire, l'image s'adapte parfaitement et en temps réel aux mouvements de l'œil et la dégradation de l'image en vision périphérique n'est pas perceptible ce qui est plutôt bon signe. Notez toutefois que j'ai malgré tout ressenti quelques baisses de fréquence durant ma démonstration démontrant que même avec le rendu fovéal activé, il va falloir des cartes graphiques très puissantes pour arriver à un tel rendu photoréaliste tout en maintenant une certaine fluidité.
 
Pour synthétiser, même si cette première fois avec le rendu fovéal n'a pas été parfaite, je reste assez enthousiasmé et confiant pour l'avenir de ce procédé.
 

Un casque confortable…
 
Comme expliqué, il faut bien positionner le casque sur son visage pour trouver le sweetspot des lentilles. Mais une fois que c'est fait et que la sangle est serrée grâce à un système de roulis à l'arrière du casque, les 450g sur la balance se font très vite oublier et le casque devient très confortable. Le front comme le nez ne sont pas écrasés par le poids du casque qui restait agréable à porter, même après une heure d'utilisation.
 

…mais filaire
 
L'une des grosses fonctionnalités attendues dans les prochains casques VR c'est incontestablement le sans-fil. Pour le moment, le StarVR One ne propose pas cette option. Il faudra donc relier les 2 câbles de Type C à la machine. A noter cependant que les cables présentes un raccord à 90 cm de distance (voir image ci-dessous) ce qui facilitera un branchement à une éventuelle solution sans-fil ou sur PC de type sac-à-dos. Les partenaires actuels de StarVR utilisent d'ailleurs ce type de machine équipée de carte GTX 1080 pour les salles d'arcade VR.
 

 

Relevons aussi que le StarVR n'intègre pas d'écouteurs à sa sangle et qu'il faudra donc s'équiper d'un casque audio à brancher dans le port jack prévu pour cet effet. Un peu dommage de devoir gérer un câble supplémentaire pour un casque si haut-de-gamme.

A l'occasion de cette session de démonstration, j'ai ensuite pu tester un jeu baptisé APE-X actuellement jouable dans le VR PARK de Dubai. APE-X, qui se joue avec les Vive Controllers, prend d'ailleurs place sur un toit de Dubai. Le joueur incarne un singe mécanique géant et doit affronter des drones en les attrapant puis en les lançant ou en leur tirant dessus. Ce fut l'occasion de tester pour la première fois le StarVR One sur un usage ludique et de confirmer toutes les qualités de ce casque haut de gamme, en particulier le champ de vision extra large qui confère un véritable avantage pour suivre l'action et sa netteté qui permet de profiter pleinement des échelles incroyables de la ville, bien que le jeu reste finalement un wave shooter un peu trop classique à mon goût.
 

Nouveau petit aparté technique : pour permettre un rendu de l'image sur 210°, StarVR génère quatre vues :

• Deux zones nettes au centre de la vue et deux images dégradées lorsque le rendu fovéal est activé comme dans la démo de ZeroLight
• Deux vues frontales et deux vues périphériques pour les autres jeux tels que APE-X.

Dans certaines séquences utilisant le second procédé, j'ai pu assez distinctement observer la démarcation entre les vues frontales et les vues périphériques. Je n'ai pas trouvé cela spécialement dérangeant et je n'y ai rapidement plus fait attention, mais il faudra vérifier que cela ne gêne pas l'expérience sur des sessions plus longues. Ce petit défaut doit par ailleurs pouvoir se traiter de façon software.
 

J'ai enfin pu bénéficier d'une démonstration de la technologie PresenZ de NOZON, startup rachetée en 2016 par Starbreeze. PresenZ est une technologie que je trouve assez révolutionnaire car elle permet de visionner des scènes en 3D précalculée en réalité virtuelle dans un cube d'environ 1m². Il est donc techniquement possible de bénéficier d'une qualité d'animation 3D photoréaliste digne d'un blockbuster américain à 360° 3D avec la possibilité de se déplacer légèrement dans la scène. C'est juste bluffant et je me tente à dire que c'est peut-être tout simplement l'avenir des films d'animation.

Après diverses scènes assez statiques, j'ai d'ailleurs pu assister à un court métrage d'animation baptisé Construct mettant en scène un affrontement de robots dans une résidence en construction. C'était presque comme être présent dans une scène de la franchise Transformers (le budget du blockbuster en moins), le casque et son champ de vision extra large renforçant le sentiment de présence.
 

Mention spéciale également à une scène précalculée où l'on se trouve au-dessus d'une mer animée, le photoréalisme était si impressionnant que j'ai demandé à mes démonstrateurs s'il s'agissait d'une scène en 3D ou bien d'une prise de vue réelle.

La plupart des jeux et démos que j'ai pu tester tournaient sur Unreal Engine, moteur sur lequel le SDK de StarVR est déjà opérationnel. Le moteur Unity est déjà supporté pour quelques jeux comme Arizona Sunshine bien que le SDK ne soit pas encore tout à fait finalisé, ce qui ne saurait tarder selon StarVR.
 
A noter que le StarVR One propose un mode de réduction du FOV pour les contenus SteamVR existants qui ne gèrent pas tous des champs de vision >160°. Pour éviter des disparitions étranges d'objets dans la vision périphérique, il sera sans doute nécessaire de l'activer. Avec le StarVR One ou encore le Pimax 5K/8K qui arrive, espérons que les développeurs de contenus VR optimiseront rapidement leurs contenus pour ces casques à larges FOV.
 

Je dois avouer que j'étais assez impatient de tester le StarVR One et le moins que je puisse dire c'est que l'expérience a été largement à la hauteur de mes espérances. On tient ici un casque qui frôle la perfection aussi bien en matière de qualité d'écran que de champ de vision. Après l'avoir testé, il sera très difficile de revenir à des champs de vision plus étroits. Avec ses dalles custom et ses lentilles de très haute qualité (hormis côté sweetspot), on tient sans doute bien LE casque VR de la saison 2018/2019 qualitativement parlant.
 
Le StarVR One est sans doute ce qui pourra se faire de mieux avec les limites technologiques actuelles. Certes, la définition des écrans pourrait être plus élevée mais le StarVR One peinait déjà à maintenir les 90 images par seconde dans certaines scènes très détaillées. Un besoin de puissance de calcul qui pourrait néanmoins s'alléger prochainement lorsque tous les contenus exploiteront pleinement le rendu fovéal pour le moment encore un peu expérimental mais très prometteur pour l'avenir.
 
D'un point de vue ergonomique, le casque est confortable, avec un poids bien réparti et à aucun moment, je n'ai perçu un décrochage de la captation des mouvements du casque, SteamVR oblige !
 
On regrettera peut-être simplement l'absence d'un plan clair autour d'un module sans-fil (même si StarVR ne semblait pas fermé à l'idée) et le choix de ne pas proposer d'écouteurs intégrés dans un casque aussi haut de gamme même si les puristes préféreront de toute manière sans doute brancher leur propre solution audio dans le port jack prévu à cet effet.
 
Reste la grande question : quand et surtout à quel prix pourrons-nous faire l'acquisition de cette Rolls-Royce de la réalité virtuelle ?
 
 
 
Encore merci à Lionel Anton et toutes les personnes de l'équipe de StarVR qui m'ont très gentiment reçu durant cette belle session de démonstration !