L’image 3D à portée de main

Par l'équipe Exploreur.

Le gant de données Power Glove est utilisé comme interface homme-machine dans le domaine de la réalité virtuelle. Initialement, il s’agit d’un accessoire pour la Nintendo Entertainment System (NES) sortie en 1989. Le gant possède donc une manette standard de NES sur l’avant-bras ainsi qu’un ensemble de boutons supplémentaires qui pouvaient être programmés.

Du mouvement 3D à l’image 3D

Le gant permet de détecter certains mouvements de la main et la flexion de 4 doigts. Il était utilisé au début des années 1990 pour des recherches sur la réalité virtuelle par l'Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT). Il a ainsi été modifié pour le connecter à un boitier possédant un microcontrôleur lui-même relié à une station de travail Silicon Graphics qui calculait puis affichait une image 3D de la main.

Les capteurs de flexion des doigts fonctionnent grâce à un matériau imbibé d’encre conductrice. Ils permettent de récupérer une information de flexion codée sur 2 bits par doigts (4 valeurs). L’auriculaire n’étant pas géré, on obtient donc une valeur codée sur 1 octet pour les 4 doigts.

Pour calculer la position de la main en face d’un écran, le gant dispose de deux émetteurs d’ultrasons (haut-parleurs). Autour du moniteur TV sont disposés 3 récepteurs d’ultrasons (microphones). Les émetteurs envoient chacun leur tour un son à 40 KHz et le système mesure le temps mis par le son pour atteindre chacun des récepteurs.

Un calcul de triangulation permet ensuite d’obtenir les positions X, Y, Z du gant par rapport à l’écran ainsi que les rotations. 

Instrument inventorié par la mission de sauvegarde du patrimoine scientifique et technique contemporain (PATSTEC) Occitanie Ouest de l’Université fédérale Toulouse Midi-Pyrénées.