Dès 1882, le français Jules Marey, inventeur de la chronophotographie, était l’un des premiers à analyser le mouvement humain... (© Etienne Jules Marey - Libre de droits.)

C’est un vieux rêve : dès la fin du XIXe siècle, des scientifiques exploitaient les “nouvelles technologies” qu’étaient alors la photo et le cinéma pour découper et analyser les mouvements des animaux et des hommes. Objectif : comprendre.

Découpage de mouvements d’un skieur (avec les modélisations informatiques en vignettes) sur www.simi.com.

De nos jours, les outils sont devenus de plus en plus performants, et ne se contentent plus de figer les différentes phases d’un geste : les capteurs permettent de mesurer les angles d’un mouvement, les accélérations, la force d’un impact... Des scientifiques de haut rang, entourés d’un matériel extrêmement sophistiqué, décortiquent la gestuelle, et ont déjà fait d’étonnantes découvertes. Par exemple, on s’est rendu compte que le joueur de ping-pong est plus sensible au temps que va mettre la balle à toucher sa raquette qu’à la distance où elle se trouve. Cela vous paraît un détail ? Détail aussi que l’analyse de la perception qu’a Zidane de la trajectoire d’un ballon approchant avec “effet”, à 40 mètres, tandis que lui-même est en train de suivre un chemin complexe ? Pas du tout : en analysant et en comprenant cette complexe interaction entre la perception et le geste, les scientifiques du Centre de recherches en sciences du sport (CRESS) ou ceux du très sérieux Commissariat à l’Énergie atomique (CEA) préparent les gestes et la réactivité des futurs robots martiens, par exemple.

Ci-dessus, les lunettes virtuelles qui permettent déjà de répéter un mouvement en virtuel : le jeu aussi profitera de la recherche !

Des robots tellement éloignés de la Terre qu’on ne pourra pas les téléguider et qu’ils devront donc apprendre à anticiper et réagir... comme des sportifs. Autre application, plus terrestre : le diagnostic (un jour, l’opération ?) à distance ou, beaucoup plus réalisable et urgente, l’aide à la mobilité des handicapés. En effet, l’exemple d’un marathonien gérant ses gestes “à l’économie” peut aider à mettre au point des “assistants à la marche” plus efficaces et ergonomiques.

On pourrait multiplier les exemples à l’infini : l’escrime, la gymnastique, le golf, le ski, les jeux de ballon, le tennis, l’haltérophilie, la natation, la marche, la danse... sont mis à contribution pour faire progresser la science. L’étude du geste sportif a ainsi des intérêts multiples et variés : le progrès de l’anatomie humaine, la réalisation de personnages en 3D, la programmation de robots intelligents, ... qui l’eut cru ?

Pour en savoir plus : www.savoirs.essonne.fr/index, www.cea-technologies.com, www.simi.com, www.biometrics.fr.

Quelques essais de captures de mouvements sur www.cea-technologies.com, www.biometrics.com et autres : le sport au service des maths !