Speciale Leap Motion

Controllare il PC i movimenti delle dita: l'innovativa proposta di Leap Motion

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Alessandro Mazzega Alessandro Mazzega prende confidenza fin da tenera età con pad e tastiera e si appassiona rapidamente al mondo dei videogiochi, lavorando come giornalista sulle principali realtà online e occupandosi di sviluppo, attualmente in Forge Reply. Bassista fallito, ha ormai venduto lo strumento per passare dietro al microfono, sia per cantare che per condurre il podcast Gaming Effect. Cercatelo su Facebook, su Twitter e su Google Plus.

Il mouse è tra i dispositivi che nel mondo dell'informatica si è dimostrato più longevo: svariate tecnologie si sono susseguite praticamente in ogni ambito, dai microprocessori agli hard disk, ma il mouse ha continuato fondamentalmente ad avere la stessa struttura, basata su un corpo da muovere, due pulsanti e, più recentemente, anche una rotellina di scorrimento.
Ciò che però è rimasto davvero inalterato nel tempo sin dal 1964, anno al quale si attribuisce la nascita del mouse, è la sua modalità d'uso: si appoggia una mano sulla periferica e la si muove in uno spazio bidimensionale; la meccanica prima e l'elettronica poi rilevano tale movimento e il sistema operativo si occupa quindi di riprodurlo su schermo.
L'anno scorso un'azienda californiana ha però annunciato un progetto rivoluzionario, con l'intento di rinnovare i sistemi di puntamento su PC semplicemente annullando la necessità di dover spostare un oggetto e sostituendo tale bisogno con il rilevamento dei movimenti delle proprie dita.
Il nome della società e anche della periferica è Leap Motion, e da alcune settimane è disponibile per l'acquisto, dal sito ufficiale per quanto riguarda l'Europa e con una distribuzione ben più capillare negli Stati Uniti, grazie ad accordi con catene importanti come il noto marchio Best Buy.

L'hardware

Leap Motion si presenta come un oggetto di dimensioni molto ridotte, racchiuso in un bordo di alluminio che ricorda molto il design proposto da Apple per gli attuali MacBook e iMac, una base in gomma antiscivolo e un coperchio in plastica scura semi trasparente.
Si alimenta direttamente tramite la connessione USB e include un connettore laterale per il cavo fornito in dotazione.
Con i suoi otto centimetri scarsi di lunghezza non è difficile riuscire a trovare una collocazione sulla scrivania: l'unica necessità è quella di posizionarlo parallelamente allo schermo, e con il cavo su uno dei due lati: sarà il software a capire quale dei due orientamenti è stato scelto, anche se il led che segnala il funzionamento della periferica è disponibile solo su un lato, quindi si dovrebbe optare per un posizionamento con il cavo a sinistra.
La distanza dallo schermo può essere variabile e dipende fondamentalmente dalla propria postura: posizionando Leap Motion davanti alla tastiera si potrà utilizzarlo mantenendo le mani più vicine al corpo, rischiando però di innescare la rilevazione dei movimenti quando si vuole iniziare a scrivere; lasciandolo dietro si dovrà allungare leggermente le braccia per entrare nella porzione di spazio che rileva i movimenti, in questo caso più vicina al monitor.
La tecnologia di rilevamento inclusa non differisce molto da altre soluzioni simili quali Kinect e si basa su due piccole camere che puntano verso l'alto, affiancate da tre led infrarossi che permettono la percezione della profondità.

Grazie ad un hardware così piccolo è quindi possibile rilevare i movimenti di tutte e dieci le dita, feature che l'attuale versione di Kinect non ha mai offerto: la periferica di Microsoft ha puntato su un sistema che potesse percepire tutto il corpo, sacrificando in questo modo i dettagli più piccoli.
Leap Motion nasce quindi con un intento differente e con l'obiettivo di offrire un sistema di controllo innovativo per i personal computer.

Il software

L'hardware è importante ma il funzionamento di Leap Motion si basa in gran parte sulla sua componente software. Se le prime versioni del driver fornito a supporto erano decisamente poco performanti e innescavano numerosi errori di rilevamento, attualmente la situazione è decisamente migliorata.
Un volta collegata la periferica e installato il software si può subito iniziare a prendere confidenza con Leap Motion, lanciato il visualizzatore 3D: si tratta di un tool che può essere utilizzato per capire qual è il grado di precisione raggiunto dalla periferica e anche per un'eventuale ricalibrazione.
All'interno della finestra viene quindi mostrata la porzione di spazio presente sopra al dispositivo, e muovendo le mani al suo interno Leap Motion rileverà ogni minimo spostamento, disegnando su schermo praticamente in tempo reale i punti principali delle dita, con particolare attenzione per la posizione dei polpastrelli.
Anche il pollice, il cui tracciamento in passato era problematico, viene ora riconosciuto agevolmente e il ritardo tra il movimento delle dita e ciò che viene riprodotto su schermo è ormai quasi inavvertibile.
Il software include anche degli algoritmi di ottimizzazione che si attivano in situazioni limite, come nel caso in cui la luce solare colpisca la superficie della periferica oppure uno schermo troppo lucido inneschi riflessi che possono mettere in difficoltà i sensori di Leap Motion.

L'uso in sostituzione del mouse

Ciò che il software di sistema non include è un'app che permetta a tutti gli effetti di utilizzare le proprie dita in sostituzione del mouse.
Il team di Leap Motion ha però pensato in grande e ha quindi creato un vero e proprio marketplace che offre software di ogni tipo compatibile con il proprio sensore di movimento.
Al lancio della periferica sono stati quindi aperti i battenti di Airspace, store online di Leap Motion che ora conta svariate decine di app, con un numero in costante crescita.
Basta quindi creare un proprio account e scaricare Touchless, il software che per primo ha offerto l'opportunità di provare ad utilizzare il proprio sistema operativo, sia Windows che Mac, utilizzando le dita.
Appena avviato, Touchless offre un breve tutorial che permette di prendere confidenza con le gesture disponibili, attivando quindi la modalità di rilevamento basic e attingendo immediatamente ai dati processati da Leap Motion.
Allungando quindi il proprio indice verso la periferica il puntatore del mouse inizierà a seguire il movimento del dito nello spazio, con la stessa fluidità vista nel visualizzatore 3D utilizzato in precedenza.
Se il movimento si dimostra quindi semplice ed accurato, l'uso di ciò che in un mouse classico sono i pulsanti è decisamente più complesso: non essendoci alcuna superficie da premere o toccare, Touchless basa il suo funzionamento su due piani verticali idealmente posizionati tra l'utente e lo schermo.
Quello più vicino all'utilizzatore viene usato per muovere il puntatore, con la possibilità quindi di rilevare i movimenti della mano senza doverla allontanare troppo dal corpo.
La sua controparte vicina allo schermo viene invece utilizzata per effettuare i click, richiedendo quindi all'utente di muovere in avanti il dito, proprio come se volesse toccare qualcosa di più vicino allo schermo.
La mancanza di un feedback tattile è stata quindi ovviata con una rappresentazione visiva su schermo, sostituendo al puntatore classico un cerchio, di diametro più grande se si sta muovendo il dito lontano dallo schermo, e che si stringe progressivamente fino alla zona che separa i due piani virtuali. Muovendo ancora in avanti il dito il cerchio diventerà verde, facendo quindi capire all'utente che ha effettuato un click.
Il sistema funziona anche se necessita obbligatoriamente di un periodo di adattamento, soprattutto perché chiunque è ormai abituato ad utilizzare un mouse mentre muovere un dito nello spazio è una modalità nuova di interazione con un computer. Progressivamente impareremo ad adattare le nostre movenze, regolando la sensibilità secondo le varie necessità e sfruttando anche le gesture avanzate, come lo scorrimento delle pagine, da effettuare portando in avanti il dito come per effettuare un click, muovendolo verso l'alto o il basso e nel frattempo arretrando, come se lo schermo fosse a tutti gli effetti un foglio di carta da spostare. Non mancano i classici pinch a due dita per gestire lo zoom di una foto o di mappe online come quelle di Google Maps.
Così come il software di sistema, anche Touchless è in sviluppo e nuove versioni vengono rilasciate periodicamente, permettendo quindi di migliorare progressivamente l'esperienza d'uso; quella più recente ha semplificato di molto i movimenti per effettuare un click, aumentando di gran lunga l'usabilità della periferica al posto del mouse e introducendo una gesture di scorrimento a due dita.
Sempre su Airspace si stanno affacciando anche altre soluzioni come GameWAVE, software nato per riuscire a controllare i videogiochi che tradizionalmente richiedono mouse e tastiera con le dita. Il progetto è ancora acerbo ma si è già dimostrato compatibile con titoli commerciali come Half Life 2 e Skyrim con risultati discreti.

L'uso in ambito gaming

Come in tutti i marketplace online, anche su Airspace sono stati progressivamente pubblicati numerosi giochi.
La conversione per Leap Motion di Cut The Rope è stata tra i primi software per la piattaforma e si è dimostrata subito molto ben realizzata: basta spostare un dito in maniera rapida per tagliare una corda ed aiutare quindi Om Nom a mangiare la tanto agognata caramella.
Cut The Rope è però solo un esempio del fatto che è possibile sostituire un touch screen con Leap Motion, come dimostrato anche da Dropchord, la più recente produzione di Double Fine.
Si tratta di un rhythm game folle e assolutamente lisergico, pubblicato alcune settimane fa in contemporanea sia su iOS e Android per quanto riguarda le piattaforme mobile, che su PC e Mac proprio grazie a Leap Motion.
In Dropchord si comanda una linea retta in rotazione sopra ad una circonferenza che rappresenta il vero e proprio livello di gioco; i due estremi della linea vengono quindi comandati dai movimenti degli indici delle mani ed è necessario spostarla per andare a colpire dei punti luminosi man mano che compaiono. Ovviamente sono presenti delle croci rosse da evitare e progredendo nel gioco i pattern di spawn e movimento dei vari elementi diventerà sempre più complicato e rapido.
Se sui dispositivi touch bisogna muovere le dita sui due lati dello schermo per far inclinare la linea, con Leap Motion basterà utilizzare le proprie dita in prossimità del sensore.
Dropchord funziona ottimamente, diverte ed è un buon esempio di ciò che si può ottenere con la periferica se il software è stato pensato tenendo bene a mente quali sono i pregi e i difetti di tale hardware.

Leap Motion Leap Motion è un'idea realizzata con assoluta cura che tuttavia, almeno allo stato attuale delle cose, non riesce a rivoluzionare la classica interazione tra uomo e PC che per tanti anni è stata affidata al mouse. La qualità del rilevamento dei movimenti è assoluta ma è il software ad apparire ancora acerbo, malgrado venga aggiornato praticamente su base settimanale, con ottimizzazioni che ormai permettono alla periferica di seguire i movimenti delle dita anche in condizioni di luce sfavorevoli o variabili. Si tratta di un primo passo importante che ha già fatto avvicinare numerosi grandi nomi del mondo del web e dell'informatica alla società, come HP che integrerà la periferica all'interno dell'hardware di una sua futura linea di laptop. Anche in ambito gaming ci sono buoni margini, anche se le tipologie di giochi classici difficilmente riusciranno ad adattarsi ad una periferica come Leap Motion, nata con altri scopi ed obiettivi in mente. Il successo commerciale di una soluzione come Leap Motion dipenderà dal miglioramento progressivo dei driver, dall'incremento delle App su Airspace (fattore che però innescherà anche i tipici problemi legati alla visibilità e all'indicizzazione dei contenuti), ed agli accordi con le terze parti, in grado probabilmente di liberare davvero il potenziale inespresso di cui Leap Motion è dotato.