De la visioconférence à la téléprésence

La visiotéléphonie a vu le jour en 1964 à l’Exposition universelle de New York, Etats-Unis, lorsque AT&T a testé son service Picturephone sur des membres du public. Toutefois, les tentatives pour encourager le commerce des services de visiotéléphonie n’ont pas été couronnées d’un grand succès, en partie pour des raisons de coût, de largeur de bande insuffisante et de mauvaise qualité des images, mais aussi à cause de la réticence des utilisateurs à interagir en étant filmés.

Ce n’est qu’au début des années 80 que, grâce aux normes RNIS (réseau numérique à intégration de services), il a été possible de transmettre sur de grandes distances des signaux numériques, par exemple des signaux vidéo et audio comprimés, ce qui devait marquer le début de l’expansion du marché des équipements de visioconférence. La visiotéléphonie s’est depuis développée dans deux directions différentes, d’un côté les particuliers et de l’autre les entreprises.

En ce qui concerne les premiers, nombre d’ordinateurs individuels sont équipés aujourd’hui de webcams, et les téléphones mobiles sont équipés de caméras. Il s’agit, d’une façon générale, plus d’applications que de services, le niveau de commercialisation étant fondé non sur les minutes d’utilisation mais sur les ventes d’équipements et la largeur de bande. Néanmoins, étant donné le succès phénoménal rencontré par les petits films tournés par les abonnés qui sont postés sur des sites Internet comme YouTube, mais vu également l’accroissement rapide des débits du large bande, on peut s’attendre à une expansion des services vidéo en temps réel.

Du côté des entreprises, la visioconférence a gagné du terrain tant elle encourage les échanges entre les bureaux d’une même entreprise disséminée aux quatre coins de la planète tout en permettant d’économiser sur les voyages et autres missions; toutefois, il faudrait une amélioration de la qualité pour qu’il y ait un véritable engouement. Comme on peut le lire dans le Rapport sur la veille technologique de l’UIT: «Après l’installation laborieuse des caméras et microphones, il semble qu’on passe plus de temps à se préoccuper des problèmes techniques qu’à parler du sujet en question, avec de fréquentes interruptions de la connexion. On s’énerve, on se disperse, au point qu’il est difficile de ne pas penser qu’on aurait mieux fait somme toute d’opter pour une réunion en tête à tête».

Faire de la virtualité une plus grande réalité

Cisco

Utilisation d’un studio de téléprésence pour une réunion d’entreprise

La bonne nouvelle c’est que grâce au progrès des technologies de réseau, des matériels et logiciels de conférence, les utilisateurs devraient avoir la sensation d’une plus grande réalité et «d’être là-bas sans y être allé», en particulier grâce à la «téléprésence», vocable désignant la nouvelle visioconférence en studio à haut débit. Dans un studio de «téléprésence», l’idée est de donner aux utilisateurs l’illusion d’être assis de l’autre côté de la table de conférence, en face de l’interlocuteur distant. Images et son haute définition (HD) sont transmis par l’intermédiaire d’un réseau de prochaine génération (NGN) à commutation de paquets, permettant de connecter plusieurs salles de réunion disséminées dans le monde entier et couvrant des milliers de kilomètres pratiquement sans temps d’attente. Des systèmes de téléprésence sont déjà disponibles sur le marché, la technologie étant considérée par les équipementiers comme une source potentielle de recettes de plusieurs milliards de dollars.

Grâce à la téléprésence, les participants peuvent maintenant apparaître de plain-pied sur de grands écrans LCD ou plasma HD d’un mètre ou plus. Les normes de l’UIT pour la télévision à haute définition (TVHD) auront joué un rôle essentiel dans l’avènement de cette nouvelle technologie, en particulier la Recommandation BT.709 du Secteur des radiocommunications (UIT–R). Avec la norme TVHD, les résolutions d’images en direct peuvent atteindre 1 080p à 30 images par seconde, où «1 080» représente le nombre de lignes de résolution verticale et le «p» le mode de balayage progressif, non entrelacé. Grâce à une image haute définition à 1 080p, il est maintenant possible de voir clairement chaque expression et le moindre geste, que votre interlocuteur soit de l’autre côté de la ville ou à plusieurs fuseaux horaires de vous. Les technologies futures se fonderont sur des Recommandations de l’UIT–R et de l’UIT–T (Secteur de la normalisation des télécommunications) sur l’imagerie numérique à grand écran (LSDI, large-screen digital imagery); ces textes définiront le mode de fourniture d’images dont la qualité sera quatre fois supérieure à celle de la TVHD d’aujourd’hui.

La photographie ci-dessus illustre une conférence par téléprésence type. On y voit trois écrans plasma (chacun de 165 cm) et une table spécialement conçue qui donne l’illusion de sièges pouvant accueillir douze personnes dans la même pièce. Plusieurs caméras HD peuvent être installées à proximité au-dessus des écrans, même si dans l’idéal les caméras devraient être incorporées aux écrans pour simuler les contacts oculaires véritables entre les participants. En téléprésence, le son spatial de qualité CD est dirigé vers l’interlocuteur, simulant ainsi l’acoustique d’une conversation en tête-à-tête.

Au niveau des logiciels, l’accent est maintenant mis sur l’utilisation, la simplicité et l’interopérabilité, pour permettre aux utilisateurs d’organiser facilement des conférences entre deux bureaux ou plus. Présentations et documents peuvent être partagés et projetés sur un écran additionnel, ce qui améliore le travail des participants et leur interactivité.

Demande pour la téléprésence

Il existe une demande pour la téléprésence dans des domaines tels que le téléenseignement, la télémédecine et le divertissement, bien que son principal marché soit dans le secteur des entreprises, où elle peut être utilisée non seulement pour des réunions, mais également, par exemple, pour les entretiens à distance en vue de recrutements, des consultations techniques ou un appui à la clientèle en «face à face» virtuel. Sans oublier qu’aujourd’hui on prend de plus en plus conscience des avantages que présente la visioconférence pour l’environnement: elle permet ainsi une importante réduction des émissions de CO₂, par rapport à ce qu’il faudrait pour transporter par avion les participants à une conférence jusqu’à une destination lointaine (voir l’article Les TIC et le changement climatique).

Une question de largeur de bande et de réseaux

Transmettre des signaux vidéo et audio en qualité HD exige des connexions avec une grande largeur de bande; de plus, pour se rapprocher le plus possible de la réalité, les temps de transmission doivent être imperceptibles pour l’œil et l’oreille humaine. La largeur de bande nécessaire pour des conférences à 1 080p est spécifiée à 15 Mbit/s, ce qui signifie que la téléprésence exige environ 150 fois plus de largeur de bande, en termes relatifs, qu’un service de conférence téléphonique classique.

La demande de largeur de bande explose véritablement. Selon l’enquête annuelle consacrée par l’UIT aux services et prix du large bande, à la fin de 2006 deux tiers du nombre total mondial des abonnés à l’Internet avaient accès au large bande, soit environ 280 millions de personnes dans 166 pays. Par ailleurs, la largeur de bande disponible a progressé de 66% par année, tandis que le prix moyen a baissé de 41% par an depuis 2003, ce qui rend les services de visioconférence à haut débit plus accessibles et meilleur marché.

Toutefois, la téléprésence pourrait exiger, outre plus de largeur de bande, de recourir à des réseaux dédiés: la disponibilité de la largeur de bande à la demande doit en effet être garantie, comme ni les abonnés d’entreprise ni la chirurgie à distance ne sauraient accepter un report de rendez-vous pour cause d’indisponibilité du réseau. Avant de débuter une session, les participants devraient pouvoir réserver la largeur de bande nécessaire (via une gestion des admissions des appels). Le trafic de téléprésence devrait être automatiquement détecté par les opérateurs de réseau et se voir accorder la priorité moyennant un prix plus élevé, et se conformer à des accords de niveaux de service stricts afin que soit garantie la qualité de service. Il est également indispensable d’assurer la sécurité de la connexion de bout en bout afin de protéger les réseaux contre les attaques entraînant un refus de service ou contre tout accès non autorisé.

Travail de normalisation à l’UIT

La téléprésence a des implications pour l’UIT en tant qu’organisation utilisatrice potentielle, et dans l’activité de premier plan qu’elle consacre à l’élaboration de normes mondiales dans le domaine des technologies de l’information et de la communication (TIC).

L’UIT–T, par exemple, expérimente des solutions pour faciliter la participation à distance à ses réunions, en particulier des représentants des pays en développement. Un premier test a été effectué en novembre dernier avec une liaison entre le siège genevois de l’UIT et son Bureau régional du Caire. Pour des outils de collaboration à distance de ce type, qui peuvent comporter une transmission d’images, il suffit de recourir à une connexion Internet classique.

Par comparaison, les besoins de la téléprésence ne peuvent pas être satisfaits sur l’Internet public d’aujourd’hui, mais sont en filigrane dans les spécifications des réseaux de prochaine génération (NGN), qui constituent un point important des travaux de l’UIT–T. Le déploiement des NGN dans un ère nouvelle de communication multimédia fera qu’il sera nécessaire d’envisager d’actualiser ou de remplacer les protocoles multimédias actuels, tels que le H.323 (élaboré par la Commission d’études 16 de l’UIT–T) et le protocole d’ouverture de session (SIP) mis au point par le Groupe de travail SIP de l’Internet Engineering Task Force. Une condition essentielle de la téléprésence est l’interopérabilité, afin que soit garantie une large connectivité avec les environnements vidéo d’hier et d’aujourd’hui. La plupart des produits aujourd’hui disponibles acceptent les deux protocoles, H.323 et SIP.

Un atelier qui a eu lieu en mai 2006, organisé conjointement par l’UIT–T et par l’International Multimedia Communications Consortium (IMTC), a déterminé les forces et les faiblesses des deux protocoles, H.323 et SIP, et proposé que l’un et l’autre soient adaptés à une nouvelle génération de protocoles multimédias, dénommée H.325 ou systèmes multimédias évolués (AMS), tenant compte d’aspects de sécurité, de flexibilité et de qualité de service particuliers.

Les travaux consacrés aux systèmes AMS portent également sur l’absence actuelle de support multimédia pour les systèmes mobiles. Les normes doivent s’appuyer sur des codex de faible complexité pour un usage mobile, et mettre l’accent sur une faible consommation électrique ainsi que sur l’interfonctionnement entre dispositifs et systèmes différents. Les normes de compression vidéo d’aujourd’hui, telles que la Recommandation UIT–T  H.264, conviennent à des contenus vidéo à grande vitesse, mais pour obtenir une qualité supérieure à la HD, il convient d’améliorer les normes existantes dans les domaines de la résolution, du débit de trame, de la fidélité des couleurs et du rendu.

Acteurs du marché

Les Membres de l’UIT qui participent activement à ses travaux de normalisation sont des fabricants d’équipements de téléprésence, tels que Cisco, HP, Polycom et Tandberg, et des fournisseurs de services de réseau tels que NTT et Verizon. On devrait assister à l’émergence de nouveaux fournisseurs avec des modèles de service différents.

Cisco compte que ses solutions généreront 1 milliard de dollars par an de recettes, produit de ventes d’équipements, à partir de 2013; de ses recherches, on peut conclure que les services de réseau fournis par l’ensemble des fournisseurs représenteront des recettes de l’ordre de 4 milliards de dollars d’ici à 2010.

Les pays en développement peuvent être des bénéficiaires

Pour les pays en développement, la réussite des services de visioconférence en général et de téléprésence en particulier est directement liée au déploiement de l’infrastructure des NGN et du surcroît de largeur de bande exigé par des services à haut débit. Si des réseaux plus puissants peuvent être mis sur pied, il pourrait en résulter de nombreux avantages.

Par exemple, les fabricants d’équipements et les fournisseurs de services TIC qui opèrent à l’échelle mondiale pourraient créer des filiales et des centres de recherche dans les pays émergents, et utiliser les services de téléprésence pour collaborer avec le siège ou d’autres unités de recherche. Déjà, des universités et des établissements d’enseignement supérieur de pays en développement coopèrent avec des universités de pays développés en vue d’un partage de connaissances via des liaisons de téléapprentissage et pour diffuser ces connaissances dans les régions excentrées. Grâce aux services de téléprésence, il sera possible d’améliorer le degré d’interactivité et de collaboration entre étudiants et enseignants.

Outre la communication à haute définition, la transmission d’images individuelle sur des dispositifs mobiles jouera elle aussi un rôle important dans les pays en développement, lorsque l’infrastructure aura été mise sur pied. La raison en est que cette technologie sera vraisemblablement plus facilement disponible et meilleur marché, étant donné le rôle important et croissant que jouent les télécommunications mobiles dans les pays en développement.