Depuis le milieu des années 1990, l'Image de synthèse occupe une place croissante dans des domaines extrêmement variés. Elle offre des améliorations importantes dans le développement. Nous avons tendance à croire qu'elle ne sert que dans les jeux vidéos, les films ou dans les simulateurs. Or, si l'on cherche un peu plus loin, on peut distinguer des secteurs d'utilisation de grande taille auxquels s'appliquent les images de synthèse : secteur industriel, militaire, médical, de loisirs et autres encore. Son rôle est évidemment aussi varié que les activités qui l'utilisent. Ses fonctions peuvent être purement graphiques (design), mais également commerciale. L'image de synthèse réponds à des besoins caractéristiques d'elle-même. L'OVUM, un cabinet britannique, a recensé trois grands types d'utilisation de la "réalité virtuelle" qu'offre l'image de synthèse.

Aux débuts de la réalité virtuelle, les industriels considéraient l'image de synthèse comme un gadget, en référence à son utilisation exhaustive dans les jeux vidéos. Mais certains facteurs les ont poussé à profiter des avantages de cette "nouvelle technologie", répondant à leur besoin, et devenant ainsi de plus en plus courante.

TYPOLOGIE DES UTILISATIONS INDUSTRIELLES
Le besoin en réalité virtuelle existe lorsque :	Les raisons déterminant l'utilisation de la réalité virtuelle sont :	Les utilisations principales sont :
L'objet représenté peut être modélisé,  La représentation est complexe,  La réalité virtuelle permet d'éviter d'exposer des personnels à un risque,  La réalité virtuelle permet de remplacer, à moindre coût, des prototypes physiques,  Il paraît nécessaire d'avoir un représentation aussi réaliste que possible.	Le désir de maintenir une avancée technologique,  La diminution des coûts,  L'amélioration de la communication,  L'amélioration du produit (diminution des erreurs, qualité améliorée...),  La diminution du temps de réalisation du produit.	La conception, Le design,  La formation,  La maintenance,  La vente et le marketing,  La visualisation des données.

1. La conception et l'élaboration d'un produit

L'image de synthèse est désormais intégrée dans le processus de fabrication d'un produit, car Il n'y a pas de fabrication en série sans test préalable et prototype. Dans l'industrie, l'image de synthèse est surtout utilisée pour concevoir une pièce, un objet, et constitue une étape du prototypage. Ce prototype virtuel évite en partie de réaliser des prototypes physiques dont le coût de réalisation peut être prohibitif. L'image de synthèse a ainsi totalement pénétré l'industrie aéronautique et navale (profil d'ailes ou de coques, étude des turbulences d'air ou de fumées...) et l'industrie automobile. Dans ce secteur, l'image n'est plus seulement celle d'une carrosserie, mais il s'agit d'une voiture entièrement reconstituée en images de synthèse, dont chaque pièce peut être tournée, démontée, exactement comme sur un prototype physique. L'image de synthèse permet ainsi de vérifier la disposition des instruments de conduite, la visibilité, l'accès au coffre ou aux pièces mécaniques ainsi que les facilités de maintenance, tout aussi importantes pour le succès d'une voiture que ses performances. C'est à la fois un gain de temps et de qualité, c'est à dire de rentabilité : LE problème pour l'industrie. L'image de synthèse est non seulement utile, mais devient indispensable lorsque les personnels interviennent dans un univers hostile ou difficilement accessible (entretien, maintenance des installations nucléaires...). Elle permet également une meilleure organisation car un prototype virtuel fonctionne comme le vrai. Dans des conditions semblables, ils réagiront de la même façon. Chaque paramètre est géré, et l'on peut tout prévoir. Comme dans un simulateur de vol, il est possible de mettre le prototype dans les pires conditions afin de modifier les produits peu résistants et de les rendre plus sûrs. Certes, le modèle virtuel n'élimine pas, ne remplace pas le prototype physique, mais la plupart des problèmes ont été vus dès le prototype virtuel, ce qui évite des erreurs de conception ou des changements de dernière minute toujours extrêmement coûteux. Le prototype physique n'intervient qu'au stade final. Des fonctions supplémentaires sont ajoutées aux techniques traditionnelles, puisque le prototype virtuel peut servir indéfiniment, peut être modifié à l'infini et peut servir à toutes les équipes de tous les métiers (design, fabrication, performances, maintenance...).

2. L'Image de synthèse au service de l'urbanisme et de l'architecture

L'image de synthèse permet de montrer ce qui n'existe pas encore mais qui peut être calculé. Les infrastructures, les bâtiments, l'urbanisme, se prêtent parfaitement aux images de synthèse puisque tout projet repose sur les plans, c'est-à-dire des calculs et de la géométrie. L'image de synthèse permet de montrer en 2D ou en 3D ce qui était présenté jusque-là sous forme de maquette ou de plan.

Le principe est simple : la modélisation 3D est la transcription tridimensionnelle d'un objet dans un système informatique. Le travail de base consiste à réaliser une "modélisation numérique de terrain" (MNT). Chaque point dans l'espace est repéré par ses trois coordonnées x, y, z (situation géographique et hauteur/altitude). En reliant ces points, on obtient un modèle dit "fil de fer" que les techniques de visualisation permettent d'"habiller" en dotant les facettes des textures adéquates, donnant ainsi un rendu fidèle du paysage. L'ensemble n'est plus représenté sous forme de carte, mais constitue une maquette virtuelle qui n'est plus un objet de carton, mais une représentation graphique visualisable sur écran. La modélisation est parfaitement adaptée aux études d'aménagement puisqu'on peut modéliser un département, une ville, un quartier ou un immeuble.

L'image de synthèse est l'aboutissement d'une chaîne de travail entièrement informatisée où géomètres, urbanistes, ingénieurs, architectes et designers utilisent quotidiennement des logiciels de calculs.

Naturellement, ce qui est possible au niveau général d'un quartier l'est plus encore au niveau d'un immeuble, d'une usine, d'un magasin ou d'un musée, qui doivent faire face à des contraintes comparables : construction, aménagement, esthétique, déplacement des individus...

L'image de synthèse tend par conséquent à être utilisée pour la réalisation de projets d'aménagement extérieurs et intérieurs. Car l'aménagement intérieur se prête lui aussi parfaitement à l'utilisation des images de synthèse, que ce soit pour tester l'aménagement ou l'éclairage d'un musée, d'un sous-marin ou d'un supermarché... Le cabinet OVUM cite notamment le cas d'une nouvelle génération de supermarchés avec multifonctions dans lesquels le client serait à la fois acheteur, gestionnaire (prise en compte des rabais, tickets de réduction...), caissier... La disposition des stands et des matériels a été testée en réalité virtuelle. Les trois principaux avantages sont d'une part le contenu de la représentation, la réalisation du projet dans sa globalité et la simulation de la dynamique, qui ne sont pas rendu sous la forme d'un plan ou d'une maquette. 

Modélisation d'un périphérique en 3D Rendu du périphérique avec simulation de la circulation

3. Perspectives

Désormais, les études (et tests) s'effectuent par ordinateur. Les analyses sont directement calculées et sont forcément exactes. Ce qui apporte une précision dans la conception des produits qui n'existait pas auparavant. Par exemple, les déformations des métaux sont aujourd'hui étudiées au moyen de prototypes physiques et de mannequins, mais les accidents seront bientôt parfaitement analysés en images de synthèse avec des personnages virtuels. Selon l'OVUM, une autre perspective de développement ouvre ses portes à l'image de synthèse : visualiser des données immatérielles. Notamment tous ce qui est lié à l'évolution de la sphère financière, de La Bourse. Une analyse plus affinée grâce à une visualisation plus précise et pouvant prendre en compte autant de paramètres et de donnée que l'on souhaite. Son utilisation dans la simulation des flux (transport, infrastructure) est également annoncée, car cela faciliterait énormément les architectes de l'aménagement, ou les sociétés de construction pour visualiser d'avance le fonctionnement des réseaux et prévoir les flux qui les traversent. Tel est le cas pour l'aménagement de circuits de circulations de plusieurs niveaux différents dans le quartier de la Défense, jusqu'alors "impossible" à réaliser.