Leap Motion – la realtà virtuale a mani nude

Leap Motion: VR a mani nude

Leap Motion – la realtà virtuale a mani nude

Se vi è piaciuto il film “Minority Report”, dove un fantastico Tom Cruise utilizzava con agilità una lavagna luminosa tramite i gesti della mano, ecco, sappiate che oggi tutto questo è possibile con una spesa di poco inferiore ai 100€. Vi sto parlando di Leap Motion, un dispositivo unico nel suo genere che vi farà muovere finestre, spostare oggetti tridimensionali e immergere nella realtà virtuale in modo considerevolmente fluido e soprattutto figo!

Leap motion è un dispositivo hardware messo sul mercato dalla californiana Leap Motion Inc e acquistabile su Amazon per una sessantina di dollari (si arriva a 100 € se consideriamo le spese di spedizione e sdoganamento ).
Si tratta di uno scanner ad infrarossi a basso costo unito ad un software brevettato di analisi e tracciamento specializzato nel catturare e rappresentare in coordinate tridimensionali i movimenti delle dita, della mano e dell’avambraccio. La tecnologia di Leap Motion è stata sviluppata nel 2008 mentre il co-founder David Holz stava studiando come dottorando in matematica nell’Università del North Carolina. Nel 2011 ottengono fondi per quasi 13 milioni di dollari e nel 2013 un secondo round da 30 milioni. Nel marzo del 2014 la compagnia è riuscita a piazzare sul mercato oltre mezzo milione di unità.

Tramite il sensore Leap Motion è possibile interagire con il proprio computer in maniera del tutto innovativa e naturale.
Le funzionalità ottenibili sono molteplici: si va dall’interazione con il proprio sistema operativo, Windows o MacOS, fino all’interazione con modelli tridimensionali virtuali.
E’ stato creato uno store apposito dove gli sviluppatori possono mettere a disposizione della comunità le proprie creazioni. Tra le applicazioni degne di nota ne segnalo una molto interessante in cui è possibile pilotare una navicella spaziale con la propria mano proprio come facevamo da bambini oppure un’altra in cui è possibile scolpire un blocco di materiale virtuale con le proprie mani.
C’è la possibilità di abbinare il sensore ad un visore per realtà virtuale ed inserire all’interno del contesto virtuale le proprie mani senza più bisogno di utilizzare dei guanti cablati (come quelli del film “Il tagliaerbe” per intenderci).

Esistono inoltre una varietà di librerie e plugin (ad esempio per Unity e dispositivi Mobili) che permettono di sviluppare interessanti applicazioni mobile, di realtà aumentata e nei più disparati settori industriali dove viene fatto largo uso di interfacce a realtà virtuali tridimensionali.

Leap Motion ha stretto partnership con big players come Asus e HP che puntano a creare notebooks “all-in-one” che diano all’utente la possibilità di interagire in modo più naturale ed efficace.
La tecnologia alla base del dispositivo è molto semplice e soprattutto economica, si tratta di tre Led ad infrarossi per l’illuminazione dell’area sensibile accostati a due telecamere (sempre ad infrarossi) per la visione stereoscopica collegate al computer tramite la porta usb. Il vero motore del sistema è realizzato tramite complesse trasformate matematiche appositamente ottimizzate che si occupano di processare le immagini in tempo reale e di estrapolare le coordinate tridimensionali da porre nello spazio virtuale del computer su cui il dispositivo opera. Vengono rappresentate le coordinate e la direzione delle singole falangi della mano, così come del palmo e dell’avambraccio.
Il “cono di luce” entro cui è possibile catturare il movimento delle mani si estende orizzontalmente per circa 50-70 cm e verticalmente per circa 50 cm. La precisione con cui viene catturato e rappresentato il movimento è sorprendentemente accurata sia nel tempo che nello spazio. Parliamo di 200 frame per secondo e un errore di meno di un millimetro (0,7 millimetri per l’esattezza).

Dopo aver comprato (qui) ed effettivamente provato personalmente questo dispositivo posso sicuramente dire che possiede ottime potenzialità ma va sicuramente migliorato in alcuni suoi aspetti. Sicuramente tra gli aspetti da migliorare troviamo il raggio di azione (per ora limitato ad una relativamente piccola area oltre la quale il modello comincia a dare qualche problema). Anche l’algoritmo di riconoscimento della mano potrebbe risultare migliorato in quanto alcune posizioni della mano, in cui le dita sono poco visibili perché accavallate ( ad esempio quando la mano viene posta “di taglio”) potrebbero essere inferite in modo più accurato. C’è da considerare anche che l’uso prolungato del dispositivo costringe l’utente a tenere il braccio sollevato, sospeso a mezz’aria, il che sicuramente all’inizio può essere divertente, ma vi assicuro che finito il divertimento inizierete a soffrirne, si dovrebbero quantomeno appoggiare i gomiti sul tavolo e normalmente una corretta postura alla scrivania o al computer non lo prevede in quanto siamo usi poggiare gli avambracci per usare mouse e tastiera.

Lo strumento rimane comunque valido per tutte le attività che richiedono interazioni con modelli 3d in quanto vengono riconosciute correttamente ed efficacemente molti gesti naturali come lo swipe (nelle 4 direzioni) con una combinazione qualunque di dita, il tapping (anche questo con qualunque dito di entrambe le mani) ed il movimento circolare di dita e palmi. Viene anche riconosciuto il verso del palmo della mano, alto o basso, il che permette a livello tridimensionale di combinare delle ottime esperienze (far aprire menu, piuttosto che scatenare altre azioni). Infine vi comunico che, da sviluppatore, possono essere definite una quantità di gesti personalizzati tramite gli applicativi e dunque l’esperienza d’uso ha sicuramente molti margini di adattabilità e godibilità in futuro, specialmente se integrata con sistemi di realtà aumentata e realtà virtuale (dai Google Cardboard abbinati ai comuni smartphone Android fino ai più costosi Oculus Rift ). Infine, se siete abbastanza curiosi e smanettoni vi invito a visualizzare i video di persone che utilizzano il Leap Motion insieme ad Arduino per muovere una mano robotica!

 

 

 

Alain

Ingegnere Informatico, esperto in sicurezza. E' l'anima del progetto: il suo amore per la tecnologia e l'innovazione lo hanno portato alla conclusione che diffusione della conoscenza e l'uso proprio dell'informatica e dell'elettronica sono beni indispensabili per il futuro della nostra società. Da questa idea è nato PC-Go.

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