DE102004048583A1 - Verfahren zur Steuerung eines auditiven Spiels und Vorrichtung hierzu - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines auditiven Spiels, wobei die Bewegungen eines Spielobjekts in Echtzeit vorgegeben und klanglich wiedergegeben werden, dadurch gekennzeichnet, dass nach Beginn eines Bewegungsereignisses stets ein Bewegungszustand des Spielobjekts in einem dreidimensionalen Raum einerseits und stets ein Bewegungszustand eines menschlichen Nutzerobjekts im dreidimensionalen Raum andererseits ermittelt werden, dass stets der Bewegungszustand des Spielobjekts und der Bewegungszustand des Nutzerobjekts verglichen wird und in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis ein akustisches Bewegungszustandssignal an den Nutzer ausgegeben wird.
Description
- Die Erfindung betrifft ein verfahren zur Steuerung eines auditiven Spiels, wobei die Bewegungen eines Spielobjekts in Echtzeit vorgegeben und klanglich wiedergegeben werden.
- Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des obigen Verfahrens sowie ein Computerprogrammprodukt.
- Mit der Verbreitung des Personalcomputers (Rechners) hat sich eine Spielindustrie etabliert, die ein breites Repertoire von Computerspielen anbietet. Beispielsweise ist von der Firma ATARI das Spiel „Ping-Pong" bekannt geworden, dass das Tischtennisspiel auf dem Computer nachbildet. Hierzu wird der auf dem Monitor angezeigte Tischtennisschläger mittels Joystick oder Tastatur so bewegt, dass ein visuell angezeigter bewegbarer Ball zurückgeschlagen werden kann, wobei während des Rückschlags ein Ton erzeugt wird. Bei diesem bekannten Tischtennisspiel handelt es sich um ein visuelles Computerspiel, da die Bewegung des Tischtennisschlägers durch den Nutzer im Wesentlichen durch visuelle Reize erfolgt.
- Weiterhin sind virtuelle Bewegungsspiele bekannt, wie beispielsweise das „Virtual Table Tennis", bei dem ein Spieler einen mit einem Markierungspunkt versehenen Tischtennisschläger in der Hand hält. In Verbindung mit einer Webkamera und einer Steuereinheit wird die aktuelle Position des Tischtennisschlägers ermittelt und in einem Monitor visuell übertragen, so dass ein auf dem Monitor angezeigtes Tischtennisspiel mit einem Computer oder einem weiteren Nutzer ermöglicht wird, siehe http://www.vtt.fi/multimedia/camball.html. Dieses Spiel enthält eine sportliche Bewegungskomponente, da der Nutzer sich mit dem Tischtennisschläger im Raum bewegen muss. Dieses Spiel ist jedoch nicht für sehgeschädigte oder blinde Personen geeignet.
- Ferner sind auditive Computerspiele bekannt geworden, die für sehgeschädigte und blinde Personen geeignet sind. Beispielsweise ermöglicht das Spiel „Super Tennis" (http://www.2hku.nl/~audiogam/ag/index.php), dass ein Nutzer mittels eines Joysticks oder einer Tastatur eines Computers einen Schläger betätigen kann, dessen Lage auf dem im Monitor angezeigten Feld klanglich angezeigt wird. Beispielsweise hört der Nutzer bei Positionierung des Schlägers an einer linken Seite des Feldes einen anderen Ton als bei Positionierung desselben in der Mitte oder am rechten Ende des Spielfeldes. Ein Treffen des vom Computer entlang einer vorgegebenen Bewegungsbahn erzeugten Balls als Spielobjekt wird durch einen gesonderten Klang dem Nutzer deutlich gemacht. Dieses Computerspiel ist jedoch darauf beschränkt, dass sich der Nutzer an einem festen Ort befindet und die Tasten bzw. den Joystick bedient. Ei ne sportliche Bewegungskomponente enthält dieses Spiel nicht.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung eines auditiven Spiels sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie ein Computerprogrammprodukt anzugeben, dass ein sonifikationsbasiertes Spiel gewährleistet ist, das eine sportbezogene Bewegung des Nutzers ermöglicht und durch akustische Rückmeldung über das eigene Handeln die soziale Interaktion fördert.
- Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patenanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass nach Beginn eines Bewegungsereignisses stets ein Bewegungszustand des Spielobjekts in einem dreidimensionalen Raum einerseits und stets ein Bewegungszustands eines menschlichen Nutzerobjektes im dreidimensionalen Raum andererseits ermittelt wird, dass stets der Bewegungszustand des Spielobjekts und der Bewegungszustands des Nutzerobjekts verglichen wird und in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis ein akustisches Bewegungszustandssignal an den Nutzer ausgegeben wird.
- Die Erfindung ermöglicht eine akustische Bewegungssteuerung über eine interaktive Sonifikation, die im Bereich des Behindertensports, des Sportspiels, der Bewegungstherapie, der Datennavigation und dergleichen eingesetzt werden kann. Die Erfindung sieht zum einen die virtuelle Bewegung eines Spielobjektes im dreidimensionalen Raum vor. Zum anderen sieht sie die Ermittlung des Bewegungszustandes eines menschlichen Nutzerobjektes vor, wobei in Abhängigkeit von der Relativlage des Nutzerobjektes zu dem Spielobjekt gegebenenfalls ein neues Bewegungsereignis eingeleitet wird. Die Einleitung des weiteren Bewegungsereignisses, vorzugsweise durch Erfüllen einer vorgegebenen Bedingung durch das Nutzerobjekt, wird durch Abgabe eines akustischen Bewegungszustandssignals signalisiert, so dass eine akustische Rückmeldung an den Nutzer gegeben wird. Die Erfindung erfolgt im Echtzeitbetrieb, so dass beispielsweise auditive Sportspiele mit einer Bewegungskomponente des Nutzers, wie beispielsweise Badminton mit einem virtuellen Ball und einem virtuellen Schläger, ermöglicht wird. Durch die Ausgabe vorgegebener Klangmarken werden dem Nutzer Hinweise auf den virtuellen Ballort in Bezug auf den Schlägerort gegeben. Ferner ermöglicht die Erfindung ein bewegungstherapeutisches Training, bei dem der Nutzer angeleitet wird, vorgegebene Bewegungsereignisse, die durch Sonifikation ihm mitgeteilt werden, nachzubilden. Beispielsweise können vorgegebene die Beweglichkeit der Wirbelsäule unterstützende Körperbewegungen aktiv trainiert werden. Die Erfindung ermöglicht darüber hinaus in der Datenanalyse die Nutzung zur Interaktion und Navigation. Beispielsweise können Suchaufgabe nach Optima einer Kostenfunktion durch akustische Hinweise unterstützt werden.
- Zur Lösung der Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung gekennzeichnet durch ein Sensormodul zur Erfassung des dreidimensionalen Bewegungszustandes des menschlichen Nutzerobjektes, ein Steuermodul zur Erstellung eines Rechenmodells, in dem der dreidimensionale Bewegungszustand des Spielobjektes mit dem dreidimensionalen Bewegungszustand des Nutzerobjekts und/oder in Echtzeit berechnet und die Bewegungszustände des Nutzerobjekts und des Spielobjekts miteinander verglichen wird, ein Sonifikationsmodul zur klanglichen Darstellung der in dem Steuermodul eines oder mehrerer, in dem Steuermodul erzeugten Bewegungszustandssignals.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht insbesondere für sehgeschädigte ein motivierendes Sportspiel. Das Spielerlebnis kann durch eindeutige Rückmeldungen erhöht werden, wobei ein flüssiger Handlungsablauf und eine Aufmerksamkeitszentrierung gewährleistet ist.
- Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind wesentliche Module der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Mobiltelefon integriert, so dass zum einen auf für das für die Erfindung erforderliche Hardwareressourcen zurückgegriffen werden kann und zum anderen die Vorrichtung an einem beliebigen Ort Einsatz finden kann. Auch für Nichtsehgeschädigte wird hierdurch ein auditives Bewegungsspiel bereitgestellt, das beispielsweise in Pausen am Büroarbeitsplatz eingesetzt werden kann.
- Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Kommunikationsmodul vorgesehen, so dass eine Distanz überbrückende Bewegungskoordination von mehreren Nutzern ermöglicht wird. Bei Einsatz eines Mobiltelefons können die Bewegungszustandsdaten über ein Datennetz, wie beispielsweise ein UMTS-Netz, übertragen werden.
- Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
- Es zeigen:
-
1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, -
2 ein schematischer Ablaufplan eines auf die erfindungsgemäße Vorrichtung angewandten Sportspiels und -
3 ein Blockschaltbild eines in Mobiltelefonen integrierten Vorrichtung. - Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann eingesetzt werden als auditives Sportspiel/Bewegungsspiel im Zusammenhang mit Personalcomputern, Mobiltelefonen oder anderen Geräten, die einen Mikroprozessor sowie Schnittstellen für die Eingabe-Ausgabe bzw. Anzeige von Daten aufweisen. Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zum bewegungstherapeutischen Training sowie zur Navigation/Exploration von Daten eingesetzt werden.
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Steuermodul
1 , einem Sensormodul2 und einem Sonifikationsmodul3 , wie aus1 zu ersehen ist. - Das Steuermodul
1 dient zur Erstellung eines Weltmodells (Rechenmodell), in dem der dreidimensionale Bewegungszustand eines Spielobjektes und der dreidimensionale Bewegungszustand eines Nutzerobjektes in Echtzeit berechnet und miteinander verglichen werden. Ferner modelliert das Steuermodul1 ein vorgegebenes Bewegungsereignis des Spielobjektes. Bei Einsatz der Vorrichtung für ein auditives Badmintonspiel ist das Spielobjekt ein virtueller Ball, dessen Flugbahn durch das Steuermodul modelliert und in Echtzeit berechnet wird. Das Nutzerobjekt korrespondiert zu einem virtuellen Schläger, der beispielsweise durch ein Mobiltelefon – wie später beschrieben wird – repräsentiert werden kann. - Das Weltmodell, das durch ein mehrdimensionales Rechenmodell repräsentiert wird, beschreibt den aktuellen Zustand des virtuellen Balles (Spielobjekt) und des virtuellen Schlägers (Nutzerobjekt). Vorzugsweise werden die dreidimensionalen Bewegungszustandsdaten
4 des Nutzerobjektes durch das Sensormodul2 generiert und dem Steuermodul1 zur Verfügung gestellt. Nach Berechnung bzw. Bewertung der Bewegungszustandsdaten4 des Nutzerobjektes und des Spielobjektes wird ein Bewegungszustandssignal5 von dem Steuermodul1 an das Sonifikationsmodul3 übertragen, indem diese in ein akustisches Bewegungszustandssignal6 umgewandelt wird, das einen Nutzer7 ausgegeben wird. - Das akustische Bewegungszustandssignal
6 ermöglicht eine stetige akustische Rückmeldung über die aktuelle Position des virtuellen Balls. Weiterhin kann die Zonierung des Spielfeldes über akustische Spielfeldmarkierungen akustisch wiedergegeben werden, wobei hinsichtlich des Erreichens einer Spielfeldgrenze im Raum diskrete akustische Rückmeldungen dem Nutzer7 mitteilen, dass er sich mit seinem Schläger wieder innerhalb des Spielfeldes orientieren soll. Das akustische Bewegungszustandssignal6 vermittelt mittels eines Kontaktklanges dem Nutzer7 die Information, dass der virtuelle Ball durch den virtuellen Schläger getroffen worden ist und somit ein Rückschlag vollzogen wurde. Ferner kann das akustische Bewegungszustandssignal6 Klangmuster enthalten, die dem Nutzer7 Aufschluss geben über die Entfernung des Balls von dem virtuellen Schlägers, die Flugrichtung des virtuellen Balls sowie die aktuelle Entfernung des virtuellen Schlägers zum virtuellen Ball. Die Distanz des virtuellen Schlägers zum Ball kann beispielsweise durch akustische Signale erfolgen, deren Pulsraten abhängig sind von der Entfernung des virtuellen Balls von dem virtuellen Schläger. Darüber hinaus kann auch ein akustisches Bewegungszu standssignal6 erzeugt werden, das real unhörbare Attribute, wie die Krümmung der Ballbahn oder relative Ortsinformationen des virtuellen Balls umfasst. Ferner kann das akustische Bewegungszustandssignal6 auch eine Verklanglichung der Geschwindigkeit des virtuellen Balls enthalten. - Als Reaktion auf die akustischen Bewegungszustandssignale
6 kann der Nutzer7 seinen virtuellen Schläger so bewegen, dass dieser sich der vorgegebenen Flugbahn des virtuellen Balls nähert und diesen zum richtigen Zeitpunkt virtuell trifft. Damit der Nutzer7 stets auch eine akustische Information über die Relativlage des virtuellen Balls zu dem virtuellen Schläger hat, wird die aktuelle Position des virtuellen Schlägers bzw. der Ortsdaten8 durch geeignete Sensoren (Kraft- und Beschleunigungssensoren) ermittelt. - In
2 ist ein Ablaufplan für ein virtuelles Badmintonspiel dargestellt. Das Steuermodul1 erzeugt mit Beginn des Spiels eine vorgegebene Flugbahn des virtuellen Balles, Schritt (10 ). Gleichzeitig werden in Echtzeit der aktuelle Bewegungszustand des virtuellen Schlägers (11 ) sowie der aktuelle Bewegungszustand des virtuellen Balls (12 ) ermittelt. Der aktuelle Bewegungszustand des virtuellen Schlägers kann in dem Sensormodul2 oder in dem Steuermodul1 erfolgen. Die Ermittlung des aktuellen Bewegungszustands des virtuellen Balls (12 ) erfolgt im Steuermodul1 . Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass der aktuelle Bewegungszustand des virtuellen Schlägers (11 ) in der Steuereinheit1 erfolgt, wobei die Ortsdaten des virtuellen Schlägers durch das Sensormodul2 ermittelt werden. Wie bereits oben beschrieben, erfolgt durch das Sonifikationsmodul3 eine stetige akustische Ausgabe für den Nutzer7 über die Relativposition des virtuellen Schlägers im Bezug zu dem virtuellen Ball gemäß dem vorgegebenen Bewegungsereignis (vorgegebene Flugbahn des virtuellen Balls). Durch Bewegung des Nutzers7 kann dieser auf die Lage des virtuellen Schlägers einwirken und gibt somit eine Rückmeldung an die Steuereinheit1 in der dann der Bewegungszustand des Schlägers aktualisiert wird. In vorgegebenen Zeitintervallen erfolgt in dem Steuermodul1 ein Vergleich13 zwischen dem aktuellen Bewegungszustand des virtuellen Schlägers (11 ) und dem aktuellen Bewegungszustand des virtuellen Balls (12 ). Wird eine Übereinstimmung festgestellt, dass heißt die Ortspositionen des virtuellen Schlägers und des virtuellen Balls stimmen überein, wird eine einen Rückschlag repräsentierende Klangmarke in dem Sonifikationsmodul3 nach Ansteuerung durch das Steuermodul1 erzeugt sowie als ein neues Bewegungsereignis der virtuelle Ball mit einer neuen vorgegebenen Flugbahn (14 ) beaufschlagt, die abhängig sein kann von den Zustandsdaten des virtuellen Schlägers. Beispielsweise resultiert die durch virtuellen Rückschlag eingeleitete Flugbahn in Abhängigkeit von Parametern, wie die Geschwindigkeit des Schlägers, die Größe des virtuellen Schlägers und der Schlagtechnik, wie beispielsweise das Vermitteln eines Drehimpulses des virtuellen Balls. Mit dem neuen Bewegungsereignis werden nun die aktuellen Bewegungszustanddaten des virtuellen Balls (12 ) und die virtuellen Schlägers eines anderen Nutzers berechnet, und – wie oben beschrieben – ein Vergleich (13 ) ausgeführt. - Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Vorrichtung in einem Mobiltelefon
20 integriert sein. Das Steuermodul1 kann beispielsweise als Softwareprodukt ausgebildet sein, das mittels einer Datenträgerkarte oder direkt über eine Datenschnittstelle innerhalb des Mobiltelefons20 mittels eines dort enthaltenen Mikroprozessors21 ablaufen kann. Alternativ kann das Softwareprogramm auch direkt über ein Datennetz in einen Speicher des Mobiltelefons20 eingespeist werden. - Das Sensormodul
2 weist im Wesentlichen eine Sensorsteuereinheit22 , einen Kraftsensor23 und einen Beschleunigungssensor24 auf. Hierdurch werden die Bewegungszustandssignale des virtuellen Schlägers ermittelt, so dass eine Schätzung der relativen Position des virtuellen Schlägers im Steuermodul1 erfolgen kann. Ein Sonifikationsmodul3 ist in dem Mobiltelefon20 integriert. Vorzugsweise weist das Mobiltelefon20 eine Vibrationseinheit25 auf, die dazu genutzt werden kann, dem Nutzer7 zusätzlich zu der Klangmarke ein haptisches Signal zur Vermittlung eines vollzogenen Rückschlags zu erzeugen. Hierzu kann vorzugsweise die von die Telefonie vorgesehene integrierte Vibrationseinheit25 des Mobiltelefons20 eingesetzt werden. - Das Mobiltelefon
20 bildet im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen virtuellen Schläger, dessen Ort beispielsweise durch eine Webkamera oder andere Mittel bestimmt werden kann. Das Mobiltelefon20 befindet sich als erster Schläger in der Hand eines ersten Nutzers, der mit einem durch ein zweites Mobiltelefon30 repräsentierenden Schläger eines anderen Nutzers das virtuelle Badmintonspiel ausführt. Das zweite Mobiltelefon30 hat den gleichen Aufbau wie das Mobiltelefon20 , enthält insbesondere das Steuermodul1 , das Sensormodul2 sowie das Sonifikationsmodul3 zur Ausgabe der akustischen Klangmarken. Das Sonifikationsmodul3 ist als ein Kopfhörer (Headset) ausgebildet, der mit einer Leitung oder drahtlos mit dem Mobiltelefon20 ,30 verbunden ist. Die Mobiltelefone20 ,30 sind über ein Kommunikationsmodul31 miteinander gekoppelt. Das Kommunikationsmodul31 kann beispielsweise eine Bluetooth-Schnittstelle darstellen, wenn sich die Nutzer in Sichtweite gegenüberstehen. Alternativ kann das Kommunikationsmodul31 auch ein Datennetz darstellen, beispielsweise ein GSM-Netz oder ein UMTS-Netz, so dass ein Sportspiel von ortsfern zueinander angeordneten Nutzern ermöglicht wird. - Nach einer Ausführungsform der Erfindung können auch mehr als zwei Spieler miteinander das Bewegungsspiel ausführen. Es ist nicht auf Badminton beschränkt, sondern kann auch entsprechend einer Therapie die Synchronisation einer Bewegung eines ersten Menschen mit der Bewegung eines zweiten Menschen betreffen. Beispielsweise kann das Sensormodul
2 auch an einem Rücken eines Nutzers befestigt sein zusätzlich zu einem Handsensor, so dass eine therapeutische Anwendung mit einem vorgegebenen Bewegungsmuster für den Nutzer ermöglicht wird. Alternativ kann das Sensormodul auch in einer Kleidung integriert sein, so dass vorgegebene Bewegungen insbesondere beim Choreographietraining im Theater oder dergleichen ermöglicht wird.
Claims (12)
- Verfahren zur Steuerung eines auditiven Spiels, wobei die Bewegungen eines Spielobjekts in Echtzeit vorgegeben und klanglich wiedergegeben werden, dadurch gekennzeichnet, dass nach Beginn eines Bewegungsereignisses stets ein Bewegungszustand (
12 ) des Spielobjekts in einem dreidimensionalen Raum einerseits und stets ein Bewegungszustand (11 ) eines menschlichen Nutzerobjektes im dreidimensionalen Raum andererseits ermittelt wird, dass stets der Bewegungszustand (12 ) des Spielobjekts und der Bewegungszustand (11 ) des Nutzerobjekts verglichen wird und in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis (13 ) ein akustisches Bewegungszustandssignal (14 ) an den Nutzer (7 ) ausgegeben wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Beginn und/oder das Ende des Bewegungsereignisses durch eine Klangmarke akustisch signalisiert wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spielobjekt während des Bewegungsereignisses eine vorgegebene Bewegungsbahn durchläuft, wobei ein anschließendes weiteres Bewegungsereignis durch eine vorgegebene Bedingung in Abhängigkeit von dem Bewegungszustand des Nutzerobjektes eingeleitet wird.
- Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch – ein Sensormodul (
2 ) zur Erfassung des dreidimensionalen Bewegungszustandes (11 ) des menschlichen Nutzerobjektes, – ein Steuermodul (1 ) zur Erstellung eines Rechenmodells, in dem der dreidimensionale Bewegungszustand des Spielobjektes mit dem dreidimensionalen Bewegungszustand des Nutzerobjekts und/oder in Echtzeit berechnet und die Bewegungszustände des Nutzerobjekts und des Spielobjekts miteinander verglichen wird, – ein Sonifikationsmodul (3 ) zur klanglichen Darstellung der in dem Steuermodul (1 ) eines oder mehrerer, in dem Steuermodul (1 ) erzeugten Bewegungszustandssignals (5 ). - Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul (
2 ) ein Kraftsensor (23 ) und/oder einen Beschleunigungssensor (24 ) und/oder einen Ortssensor aufweist zur Bereitstellung von Sensordaten für die Bestimmung des Bewegungszustandes des Nutzerobjektes und dass das Sensormodul (2 ) fest mit dem Nutzerobjekt verbunden ist. - Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul (
2 ) einen Mikrocontroller aufweist, in dem unter Berücksichtigung der ermittelten Sensordaten die absolute und/oder relative Lage des Nutzerobjekts zu dem Spielobjekt ermittelt wird. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul (
2 ) und/oder das Sonifikationsmodul (3 ) und/oder das Steuermodul (1 ) in einem Mobiltelefon (20 ,30 ) integriert angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kommunikationsmodul (
31 ) vorgesehen ist zur Übertragung der Bewegungszustandsdaten (11 ,12 ) von einem Mobiltelefon (20 ) zu einem weiteren Mobiltelefon (30 ) und vice versa. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsmodul (
31 ) in dem Mobiltelefon (20 ,30 ) integriert ist und eine Übertragung der Bewegungszustandsdaten über ein Datennetz, insbesondere über ein GSM-Netz oder UMTS-Netz, ermöglicht. - Verwendung eines Verfahrens oder einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche zur akustischen Bewegungskontrolle für einen menschlichen Nutzer.
- Computerprogrammprodukt, das direkt in den internen Speicher eines digitalen Computers oder Mobiltelefons (
20 ,30 ) geladen werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Computerprogrammprodukt Softwareabschnitte aufweist, mit denen das Verfahren nach einem der vorstehenden Verfahrensansprüche ausgeführt wird, wenn das Computerprogrammprodukt auf dem Computer bzw. dem Mobiltelefon (20 ,30 ) abläuft. - Computerprogrammprodukt, das auf einem tragbaren Datenträger gespeichert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Computerprogrammprodukt Softwareabschnitte aufweist, mit denen das Verfahren nach einem der vorstehenden Verfahrensansprüche ausgeführt wird, wenn das Computerprodukt in den internen Speicher eines digitalen Computers oder eines Mobiltelefons (
20 ,30 ) geladen wird und auf demselben abläuft.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5031909A (en) * | 1990-05-07 | 1991-07-16 | Pecker Edwin A | Electronic athletic equipment |
WO1995011730A1 (de) * | 1993-10-27 | 1995-05-04 | Gerhard Roth | Verfahren und einrichtung zur sensorischen bewegungskontrolle |
DE10256140B3 (de) * | 2002-11-29 | 2004-03-11 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Gerätesystem zur Realisierung von Spielen und/oder Diensten für Besucher von Massenveranstaltungen |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5913727A (en) * | 1995-06-02 | 1999-06-22 | Ahdoot; Ned | Interactive movement and contact simulation game |
US5864333A (en) * | 1996-02-26 | 1999-01-26 | O'heir; Brian S. | Foot force actuated computer input apparatus and method |
JPH09325081A (ja) * | 1996-06-05 | 1997-12-16 | Casio Comput Co Ltd | 運動測定装置及び運動測定装置を備えた電子式ゲーム装置 |
JP3179769B2 (ja) * | 1999-09-07 | 2001-06-25 | コナミ株式会社 | 信号発生装置 |
US6287200B1 (en) * | 1999-12-15 | 2001-09-11 | Nokia Corporation | Relative positioning and virtual objects for mobile devices |
JP2002052243A (ja) * | 2000-08-11 | 2002-02-19 | Konami Co Ltd | 対戦式ビデオゲーム装置 |
US7335105B2 (en) * | 2001-08-20 | 2008-02-26 | Ssd Company Limited | Soccer game apparatus |
-
2004
- 2004-10-04 DE DE102004048583A patent/DE102004048583A1/de not_active Ceased
-
2005
- 2005-09-29 WO PCT/DE2005/001736 patent/WO2006037292A1/de active Application Filing
- 2005-09-29 EP EP05796210A patent/EP1819408A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5031909A (en) * | 1990-05-07 | 1991-07-16 | Pecker Edwin A | Electronic athletic equipment |
WO1995011730A1 (de) * | 1993-10-27 | 1995-05-04 | Gerhard Roth | Verfahren und einrichtung zur sensorischen bewegungskontrolle |
DE10256140B3 (de) * | 2002-11-29 | 2004-03-11 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Gerätesystem zur Realisierung von Spielen und/oder Diensten für Besucher von Massenveranstaltungen |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Spiel "Super Tennis", Ausdruck vom 30.09.1998. Im Internet: <URL: http://www2.hku.nl/-audiogam/ag /rev supertennis.php> |
Spiel "Super Tennis", Ausdruck vom 30.09.1998. Im Internet: <URL: http://www2.hku.nl/-audiogam/ag/rev supertennis.php> * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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