Analyser un mouvement, par exemple une chute libre [1], saisi sur un vidéo (voir les vidéos ci-haut) peut être réalisé avec les TIC. Voici une procédure [2] pour ce faire.

Ici nous tenterons de saisir des données sur la chute libre d’un objet. Le but : créer un graphique position en fonction du temps [3].

Préalables

Dans la procédure ci-dessous, nous aurons besoin de quelques logiciels :

• Avimeca : Site officiel, Aide.
• Virtualdub : Site officiel, Aide.

Saisie du vidéo

Nous utilisons une caméra photo pouvant prendre des vidéos en format AVI. Nous nous sommes installé dans un endroit où nous avions au moins 3 mètres de hauteur (afin d’avoir assez de données, le vidéo ne prend que 15 images par seconde) et où la couleur de fond contraste avec l’objet en chute libre. Un étalon (ici un mètre) doit être présent dans le champ de la caméra afin d’ajuster l’échelle dans le logiciel de traitement plus bas.

Suggestion : prendre au moins 2 ou 3 vidéos afin d’éviter de revenir sur les lieux de tournage si des problèmes sont rencontrés avec le vidéo.

Couper le vidéo

Le vidéo saisi doit être coupé (enlever les images non nécessaires) pour fin de traitement. Nous utilisons le logiciel Virtualdub. Dans ce logiciel très simple d’utilisation, vous pourrez donc choisir le début et la fin du vidéo [4].

Le début du vidéo (lorsque l’objet commence à descendre) :

La fin du vidéo (lorsque l’objet sort du champ) :

Exportons maintenant le nouveau vidéo (menu File - Save as old avi).

Pointer le mouvement avec AVImeca

On importe maintenant le vidéo (traité dans VirtualDub) dans le logiciel Avimeca.

• On peut pointer les positions de l’objet dans le vidéo en cliquant sur l’objet.
• On peut, grâce à notre étalon, donner au logiciel l’échelle pour avoir des mesures les justes possibles.

L’étalonnage des données :

Les données s’affichent à gauche de la fenêtre du logiciel.

Lorsque le pointage est terminé :

• On peut exporter les données dans un fichier de format csv qui peut être traitable dans un tableur. Menu « Fichier - Mesures - Enregistrer dans un fichier - Fichier texte ».

• On peut aussi utiliser le logiciel Regressi pour traiter les données.
• Il est également possible (avec une trajectoire courbe par exemple) d’insérer l’image de la courbe dans Geogebra et d’en trouver son équation mathématique. Voici un exemple.

Image du mouvement

Lorsque les positions sont pointées, on peut agrandir l’image du vidéo pour faire une saisie d’écran (ainsi obtenir une image de notre travail).

Et puis après ?

Quel type de mouvement peut être utile de filmer et de traiter ? À vous de jouer.

Note : un autre logiciel peut aider à l’analyse de mouvements, Kinovea.

Pierre²