Ici, nous précisons quelques éléments supplémentaires en lien avec le LPC. Ceux-ci sont d'une importance secondaire dans l'usage courant du LPC. En revanche, ils sont nécessaires à l'automatisation de son décodage.
Plan d'acquisition : suite aux travaux parus dans [12], il a été décidé que le terminal TELMA serait basé sur des acquisitions avec une seule caméra. Cela signifie que toutes les informations visuelles doivent être visibles sur un seul
plan. Nous appelons un tel plan, le plan d'acquisition. Au sein du volume de la
pièce dans laquelle le codeur est filmé, le plan d'acquisition désigne le plan passant par le codeur et qui est perpendiculaire à l'axe de visée de la caméra. Les mouvements effectués par le codeur dans ce plan seulement sont enregistrés sans aucune déformation.
Mouvements du poignet : le poignet est une articulation qui possède deux degrés de liberté, permettant autant de types de mouvement : le premier est le
mouvement de flexion/extension (Figure II-1a). Dans le cadre du codage du
LPC, l'axe de l'avant bras est censé rester dans le plan de la paume de la main. Il arrive malheureusement que la flexion du poignet vienne perturber cela. Couramment, on parle d'un mouvement où le poignet est "cassé". Le second
mouvement possible est le mouvement d'adduction/abduction du poignet
(Figure II-1b), ou inclinaison radiale/cubitale : c'est le seul mouvement de
poignet qu'il est possible de réaliser en conservant à la fois l'avant-bras et la paume de la main posés à plat sur une table. Ce mouvement est en fait une
rotation de la main autour d'un point situé entre le scaphoïde et la tête
cubitale ; il apparaît couramment dans le codage du LPC, sans que cela ne soit une entrave à son décodage (automatique ou non). Pour une description plus anatomique et plus précise du fonctionnement et de la morphologie du poignet, cf. [165], [164]. Enfin, il y a un dernier mouvement possible de la main que l'on voit fréquemment durant un codage LPC, mais qui n'est pas un mouvement du
poignet proprement dit. Il s'agit du mouvement de supination/pronation
(Figure II-1c), qui consiste en la rotation du radius et du cubitus l'un par rapport à l'autre, et qui permet la rotation de la main que l'on utilise couramment pour fermer un robinet de douche murale. Ce mouvement est à
proscrire durant le codage LPC, car il implique une rotation de la main de sorte que celle-ci ne se trouve plus parfaitement dans le plan de codage. Pour un tel mouvement, nous parlons parfois de rotation du poignet, ce qui est un abus de langage, mais qui est aussi plus imagé.
(a) (b) (c)
Figure II-1 : mouvement (a) de flexion/extension, (b) de adduction/abduction, et
(c) de supination/pronation [164].
Ecartement des doigts en LPC : en théorie, parmi les 8 configurations du LPC,
les 7 premières sont effectuées avec les doigts regroupés, et la 8ème est réalisée
avec le majeur et l'index séparés. Sur le schéma de la Figure I-3, les 7 configurations sont toutes représentées avec les doigts légèrement écartés, et la dernière configuration avec les doigts complètement écartés. Nous sommes conscients de l'inexactitude de l'iconographie proposée, mais la séparation légère des doigts permet de plus facilement les compter, et donc de plus facilement faire la différence entre les différents logos de main. Nous avons donc à dessein décidé de garder une telle représentation.
Cependant, quand on regarde un codage rapide et courant du LPC, il apparaît que de nombreuses configurations sont réalisées avec des doigts plus ou moins écartés. Cela arrive même dans le cas de la configuration 2, qui alors devient semblable à la configuration 8. Nous pensons que cet écartement des doigts est dû à la vitesse de codage. Quand celui-ci doit être rapide, l'élan musculaire est plus important, la trajectoire des articulations moins précise, et le geste moins contrôlé. Cela apporte une plus grande variabilité aux formes de main, et complique beaucoup la tâche de reconnaissance automatique.
Doigt pointeur : étant donné un geste constitué d'une configuration et d'une position, parmi tous les doigts qui sont déployés pour la réalisation de la configuration, un seul est utilisé pour pointer précisément la position. C'est le doigt pointeur. Celui-ci est tout simplement le plus long parmi les doigts déployés. Ainsi, quand le majeur est déployé, il est le doigt pointeur, et sinon, il s'agit de l'index. Ceci est élémentaire et assez naturel, cependant, en raison des problématiques d'acquisition mono-caméra, il arrive souvent que le doigt qui semble le plus long à l'écran ne soit pas le doigt qui morphologiquement est le plus long. La définition du doigt pointeur devient donc problématique, et sera l'objet d'un travail à part entière.
Figure II-2 : complément de définition du Code LPC.
Configuration 0 : afin de spécifier l'absence de codage sans pour autant que la
main disparaisse du champ de la caméra, nous avons ajouté la configuration 0,
désignant l'absence de codage (cf. Figure II-2). Cette configuration est toujours réalisée en position côté, qui par sa spécification moins grande et par son utilisation pour coder les voyelles muettes, est souvent définie comme la position neutre. Comme la configuration 0 ne peut pas être associée à une autre position que la position neutre, il n'est pas nécessaire de définir un doigt pointeur pour celle-ci. Ainsi, l'ensemble des gestes que nous considérons dans notre étude est de {5 positions} × {8 configurations} + {configuration 0 en position neutre} = 41 gestes.
En fonction de tout cela, nous pouvons reprendre la Figure I-3 et la modifier comme indiqué sur la Figure II-2.
D'une manière générale, il ne faudra pas confondre les éléments définis plus haut avec le sens courant que l'on donne aux mêmes mots. Pour bien marquer
cette différence, nous parlons de Configuration (avec une majuscule) quand
nous faisons référence à un des gestes standard du LPC, et le mot
configuration (sans majuscule) pourra être utilisé dans son sens classique,
indépendamment du LPC. Il en est de même pour Position et position. Ensuite,
sémantiques. Ainsi, une main dont tous les doigts sont repliés, à l'exception de l'annulaire et de l'auriculaire, n'est pas une Configuration du LPC, mais représente bien une configuration particulière des articulations de la main. Dans ce dernier cas, nous parlerons de "forme" de la main (signification morphologique), qui peut éventuellement correspondre à une Configuration du
LPC (et donc avoir une signification sémantique). Nous proposons ce mot forme
pour la simple raison que la plupart du temps, nous n'aurons pas besoin de faire la différence entre la forme telle que nous venons de la définir, morphologique (position angulaire de chacune des articulations), et la forme 2D à l'écran du contour de la main, tel qu'il est couramment défini en
reconnaissance de forme. De même, nous parlons de zones pointées
(signification morphologique), par opposition aux Positions LPC (signification sémantique), et le nom de chaque Position commence par une Majuscule (Menton, Côté, etc. …) alors que ce ne sera pas le cas pour les zones pointées.
Enfin, nous parlerons de doigt pointeur (signification sémantique) et d'élément
pointeur (un morceau de chair, ou un pixel de l'image, pour la signification morphologique ou géométrique).