DE102009012397A1 - Device, such as handgun-shaped game controller, for controlling video images, has control unit, within which assembly is arranged for detecting linear axial movement values along spatial axes - Google Patents

Device, such as handgun-shaped game controller, for controlling video images, has control unit, within which assembly is arranged for detecting linear axial movement values along spatial axes Download PDF

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Abstract

The device has a control unit (8), within which an assembly is arranged for detecting the linear axial movement values along the spatial axes. Another assembly is assigned for detecting the rotational angle or the rotational angular velocity of the movements around one of the spatial axes of the control device. The control unit is formed as a game controller that has the external shape of a handgun.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung von Videodarstellungen, insbesondere einen Game-Controller zur Steuerung von Videospielen. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der Einrichtung besteht in der Anwendung als Steuergerät für technische Systeme. So kann die Einrichtung für die Fernsteuerung von Objekten im Rahmen des Modellbaues oder für TV-Geräte Anwendung finden. Ebenso kann sie Bestandteil eines Präsentationspointers sein. Weiterhin findet die Einrichtung als behindertengerechtes Eingabesystem für Personalcomputer, zum Beispiel als Mausersatz, Anwendung. Bekannt sind Verfahren zur Durchführung von Videospielen, bei denen 3-D-Bewegungsabläufe mittels Game-Controller auf Displays oder Leinwänden beziehungsweise Spielkonsolen wiedergegeben werden. Dazu werden die vom Bediener erzeugten Bewegungen in horizontaler, vertikaler und einer Vorwärts/Rückwärts Richtung erfasst. Aus diesen drei Werten wird die jeweilige darzustellende resultierende räumliche Bewegung ermittelt und an die Wiedergabeeinrichtung weitergeleitet. So ist beispielsweise nach der EP 1086729 A2 ein Verfahren beschrieben, das zur Wiedergabe eines Videospiels auf einem Display die Visiereinrichtung des Spielers und einer anzuvisierenden sich bewegenden Figur zeigt und für die Bewegung des als Schützen vorgesehenen Spielers die Bewegung des als Waffe ausgebildeten Game-Controllers in horizontaler, vertikaler sowie Vorwärts/Rückwärts-Richtung erfasst wird. Weiterhin bekannt ist auch der EP 12 06950 A2 eine 3D Videospieleinrichtung und ein dafür vorgesehener Controller beschrieben, der zur Simulation eines Boxspieles die Bewegungen der Fäuste des Spielers in drei Achsen X, Y, Z (vorwärts/rückwärts, rechts/links, hoch/runter) erfasst. Auf dem Display beziehungsweise dem Bildschirm werden die Bewegungen eines Boxsportlers und die vom Spieler ausgelösten aus den drei Achsen resultierenden Bewegungen wiedergegeben. Nachteilig ist an diesen Lösungen, dass nur begrenzte Darstellungen der Bewegungsabläufe des Spielers in Abhängigkeit von den Darstellungen auf den Displays beziehungsweise den Bildschirmen möglich sind. Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Einrichtung zur Steuerung derartiger Videodarstellungen zu schaffen, die eine Erfassung der Bewegungen des Bedieners und der durch diese ausgelösten Wiedergaben auf dem Monitor mit mehr unabhängig voneinander ablaufenden Bewegungsarten (Freiheitsgraden) ermöglicht. Gelöst wird diese Aufgabe durch die erfindungsgemäße Einrichtung mit den beschreibenden Merkmalen nach Patentanspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Einrichtung werden mit den Merkmalen in den Patentansprüchen 1 bis 6 beschrieben. Mittels der geschaffenen Einrichtung werden zu den Erfassungen der linearen Bewegungen in dreidimensionalen Räumen zu den Bewegungswerten entlang der X, Y, Z-Achsen und deren daraus resultierenden Bewegungen im Raum auch rotative Bewegungen (Drehwinkel, Winkelbeschleunigung) um die vorgegebenen X, Y, Z-Achsen durch die Steuereinrichtung erfasst. In Kombination mit den aus den drei Achsen resultierenden linearen Bewegungswerten in Form der erzeugten Beschleunigung und des zurückgelegten Weges werden weitere die ablaufenden Bewegungen genauer erfassende und eine realitätsnähere Darstellungen ermöglichende Bewegungsarten einbezogen. Mit der Einrichtung werden steuertechnische Freiheitsgrade geschaffen, die eine voneinander unabhängige Darstellung weiterer die Realität besser wiedergebender Bewegungsabläufe ermöglichen. Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung kann bei der Anwendung als Steuergerät für technische Systeme eine wesentlich genauere und komplexere Steuerung der technischen Abläufe vorgenommen werden. Bei einem Einsatz als behindertengerechtes Eingabesystem, beispielsweise zur Steuerung von Personalcomputern, kann durch Befestigung der Sensoreinheit am Kopf oder am Körper des Benutzers die Anzahl der steuerbaren Bedienfunktionen erhöht werden. In Kombination mit diesen Funktionen kann die Steuerung auch zur einfacheren und sensibleren Steuerung für elektrisch betriebene Rollstühle genutzt werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit des Einsatzes der Einrichtung innerhalb von Virtual-Reality-Systemen, wie z. B. als Steuergerät für Eingabedaten zur Erzeugung virtueller Welten unter Verwendung von Videobrillen. Dadurch wird eine realitätsnähere virtuelle Wiedergabe und Nachempfindung der virtuell erzeugten Situationen und Objekte ermöglicht. Nachfolgend soll die erfindungsgemäße Einrichtung anhand eines Ausführungsbeispiels naher erläutert werden. In der Zeichnung zeigtThe invention relates to a device for controlling video displays, in particular a game controller for controlling video games. Another application of the device is the application as a control unit for technical systems. Thus, the device can be used for the remote control of objects in the context of model making or for TV sets application. It can also be part of a presentation pointer. Furthermore, the device is used as handicapped accessible input system for personal computers, for example as a mouse replacement, application. Are known methods for performing video games in which 3-D motion sequences are reproduced by means of game controller on displays or screens or game consoles. For this purpose, the movements generated by the operator in horizontal, vertical and a forward / backward direction are detected. From these three values, the respective spatial movement to be displayed is determined and forwarded to the reproduction device. For example, after the EP 1086729 A2 A method is described which, in order to reproduce a video game on a display, shows the sighting device of the player and a moving figure to be sighted and, for the movement of the player intended as a shooter, the movement of the game controller designed as a weapon in horizontal, vertical and forward / reverse directions. Direction is detected. Also known is the EP 12 06950 A2 a 3D video game device and a dedicated controller is described, which detects the movements of the fists of the player in three axes X, Y, Z (forward / backward, right / left, up / down) to simulate a boxing game. On the display or the screen, the movements of a boxing athlete and triggered by the player from the three axes resulting movements are played. A disadvantage of these solutions that only limited representations of the movements of the player depending on the representations on the displays or the screens are possible. The object of the invention is therefore to provide a device for controlling such video displays, which allows detection of the movements of the operator and triggered by these reproductions on the monitor with more independent of each other running types of movement (degrees of freedom). This object is achieved by the device according to the invention with the descriptive features according to claim 1. Advantageous developments of the device are described with the features in the claims 1 to 6. By means of the device created, rotative movements (angle of rotation, angular acceleration) about the given X, Y, Z, and the movements along the X, Y, Z-axes and their resulting movements in space are also included in the measurements of the linear movements in three-dimensional spaces. Axes detected by the controller. In combination with the linear movement values resulting from the three axes in the form of the generated acceleration and the distance traveled, further movement types that capture the running movements more precisely and enable a more realistic representation are included. With the device tax-technical degrees of freedom are created, which allow an independent representation of further reality better reproducing movements. With the device according to the invention, a much more accurate and complex control of the technical processes can be carried out when used as a control unit for technical systems. When used as a barrier-friendly input system, for example for controlling personal computers, the number of controllable operating functions can be increased by attaching the sensor unit on the head or on the body of the user. In combination with these functions, the controller can also be used for easier and more sensitive control of electric powered wheelchairs. Furthermore, there is the possibility of using the device within virtual reality systems, such. As a control device for input data for creating virtual worlds using video glasses. This allows a more realistic virtual reproduction and re-perception of the virtually created situations and objects. Below, the device according to the invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. In the drawing shows

1: die schematische Gesamtansicht der Einrichtung, 1 : the schematic overall view of the facility,

2: die schematische Ansicht der achsenabhängigen Steuerung, 2 : the schematic view of the axis-dependent control,

3: die schematische Ansicht der Anwendung eines Waffenimitats, 3 : the schematic view of the application of a firearm

4: die linke Seitenansicht des Game-Controllers und 4 : the left side view of the game controller and

5: die rechte Seitenansicht des Game-Controllers. 5 : the right side view of the game controller.

Die Darstellung in der 1 gibt die schematische Gesamtansicht der Einrichtung wieder. Der Steuervorgang der Einrichtung wird durch die Ausgangssignale des horizontalen Sensors 1, des vertikalen Sensors 2, des axialen Sensors 3, des 3D-Sensors 4 und durch die Tastatur 5 ausgelöst. Die Sensoren 1, 2, 3 und 4 sind im Steuergerät untergebracht und reagieren auf die linearen und rotativen Bewegungen des Steuergerätes durch den Bediener. Die räumliche Anordnung der Sensoren 1, 2 und 3 innerhalb des Steuergerätes erfolgt auf den vorgegebenen räumlichen Achsen X, Y, Z. Diese Sensoren erzeugen jeweils ein Ausgangssignal, wenn eine rotative Bewegung des Steuergerätes um die jeweilige Achse X, Y, Z vom Bediener vorgenommen wird. Mittels des 3D Sensors 4 wird ein Ausgangssignal für die jeweilige vorgenommene lineare Bewegung entlang der X, Y, Z Achsen erzeugt. Weitere Bedienfunktionen werden durch die Betätigung der Tastatur 5 ausgelöst. Den Sensoren 1–5 ist ein Analog/Digital Wandler 6 nachgeordnet, der die erzeugten analogen Signale in digitale Signale wandelt. Die nachgeordnete Analyseeinrichtung 7 wertet die Signale entsprechend einer vorgegebener Steuersoftware aus und leitet die Auswertungssignale an die nachgeordnete Steuereinrichtung 8. Mit der Steuereinrichtung 8 werden diese Auswertungssignale in Signale zur Steuerung von Steuerungsvorgängen zur Erzeugung der virtuellen Darstellungen umgewandelt und über das nachfolgende Funkmodul 9 und dem Empfangsmodul 11 an den Monitor 12 geleitet. Parallel dazu werden die von der Tastatur 5 durch den Bediener erzeugten Signale mittels der Tastatursteuerung 10 in Signale für vorprogrammierte Zusatzfunktionen umgewandelt und über das Funkmodul 9 und das Empfangsmodul 11 an den Monitor 12 übertragen. Durch die erweiterte Möglichkeit der Erzeugung von Steuersignalen durch die Erfassung von rotativen Bewegungen des Steuergerätes um die räumlichen Achsen (Winkelbeschleunigungen) wird die Anzahl der virtuellen Darstellungsmöglichkeiten vergrößert. Das Nachempfinden der abzubildenden (beschreibenden) Darstellung wird für den Nutzer realitätsnäher.The presentation in the 1 gives the overall schematic view of the device. The control action of the device is determined by the outputs of the horizontal sensor 1 , the vertical sensor 2 , the axial sensor 3 , the 3D sensor 4 and through the keyboard 5 triggered. The sensors 1 . 2 . 3 and 4 are housed in the controller and respond to the linear and rotary motion conditions of the control unit by the operator. The spatial arrangement of the sensors 1 . 2 and 3 within the control unit takes place on the given spatial axes X, Y, Z. These sensors each generate an output signal when a rotary movement of the control unit about the respective axis X, Y, Z is made by the operator. By means of the 3D sensor 4 an output signal for the respective made linear movement along the X, Y, Z axes is generated. Further operating functions are provided by operating the keyboard 5 triggered. The sensors 1 - 5 is an analog / digital converter 6 downstream, which converts the generated analog signals into digital signals. The downstream analysis device 7 evaluates the signals in accordance with a predetermined control software and passes the evaluation signals to the downstream control device 8th , With the control device 8th These evaluation signals are converted into signals for controlling control processes for generating the virtual representations and the subsequent wireless module 9 and the receiving module 11 to the monitor 12 directed. In parallel, those of the keyboard 5 signals generated by the operator by means of the keyboard control 10 converted into signals for preprogrammed additional functions and via the radio module 9 and the receiving module 11 to the monitor 12 transfer. Due to the extended possibility of generating control signals by detecting rotational movements of the control unit about the spatial axes (angular accelerations), the number of virtual display options is increased. The empathy of the depicting (descriptive) representation becomes more realistic for the user.

Die schematische Darstellung nach 2 zeigt die axialen linearen und rotativen Bewegungen der Steuerbaugruppe 13. Die Steuerbaugruppe 13 kann dabei als Präsentationspointer ausgebildet sein, der vom Präsentierenden so bewegt wird, dass dreidimensionale Präsentationen vorgestellt werden können. Mittels des Laser-Strahles wird auf der Fläche des Monitors 14 das Objekt anvisiert und durch Drehung der Steuerbaugruppe 13 um die Achsen X, Y, Z das virtuelle Objekt dreidimensional wiedergegeben. In Kombination mit Signalen, die durch lineare Bewegungen entlang der Achsen der Steuerbaugruppe 13 erzeugt werden, können neben räumlichen Drehungen auch Vergrößerungen oder Verkleinerungen der darzustellenden Objekte bewirkt werden. Die erzeugten Steuersignale werden dazu per Funk an ein Notebook übertragen und mittels einer Schnittstelle von der auf dem Notebook installierten 3D-Präsentations-Software verarbeitet.The schematic representation after 2 shows the axial linear and rotary movements of the control assembly 13 , The control module 13 can be designed as a presentation pointer, which is moved by the presenter so that three-dimensional presentations can be presented. By means of the laser beam is on the surface of the monitor 14 the object is sighted and by rotation of the control assembly 13 around the axes X, Y, Z, the virtual object rendered in three dimensions. In combination with signals generated by linear movements along the axes of the control module 13 are generated, in addition to spatial rotations and enlargements or reductions of the objects to be displayed can be effected. The generated control signals are wirelessly transmitted to a notebook and processed by means of an interface of the installed on the notebook 3D presentation software.

Mittels der schematischen Darstellung in 3 wird die Anwendung einer Waffenimitation 15 als Steuerbaugruppe 13 wiedergegeben. Die Sensoren 1 bis 4 sind dazu im Waffenimitat untergebracht und dienen zur Steuerung von Videospielen in 3D-Egoshooterperspektive. Sie dienen unter anderem zur Steuerung einer virtuellen Person im Videospiel. Mit den linearen und rotativen Bewegungen der Waffenimitation 15 werden folgende Aktionen ausgelöst. Eine rotative Bewegung um die Y-Achse steuert die Sicht der Person und die Zielbewegung der Waffe in Y-Richtung (vertikal). Eine rotative Bewegung um die X-Achse steuert die Sicht der Person und die Zielbewegung der Waffe in X-Richtung (horizontal) und die rotative Bewegung um die Z-Achse steuert die Rotation der Person um seine vertikale Achse (ähnlich dem Lenkrad am Auto). Die lineare Bewegung in Richtung X-Achse erzeugt Signale für Aktionen wie ”Hinlegen”, ”Ducken”, ”in Deckung gehen”. Eine lineare Bewegung in Richtung Y-Achse erzeugt Signale für Aktionen wie ”rechts bzw. links Gehen” oder ”rechts bzw. links Lehnen” und die lineare Bewegung in Richtung Z-Achse erzeugt Signale für Aktionen wie ”vor bzw. zurück Gehen”. Insbesondere bezieht sich die Steuerung auf Spiele in Egoperspektive einer virtuellen Person, die eine Waffe im Anschlag hält. Die realen Waffenbewegungen dienen dabei zum Lenken der virtuellen Person im Spiel. Die bisherige Steuerung von Videospielen ist teilweise umständlich gestaltet, da sie mitunter über mehrere Eingabegeräte (z. B. Maus und Tastatur) erfolgt. Das Realitätsgefühl des Spielers ist dadurch relativ gering. Bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung wird der Spieler aktiver bei der Steuerung einbezogen und das Spielvergnügen somit erhöht. Dadurch, dass die Echtzeitbewegungen des Spielers mehr in das Spielgeschehen einbezogen werden, erhöht sich das Realitätsgefühl für die jeweilige virtuelle Spielewelt wesentlich.By means of the schematic representation in 3 becomes the application of a weapon imitation 15 as a control module 13 played. The sensors 1 to 4 are housed in the imitation of weapons and are used to control video games in 3D Egoshooterperspektive. Among other things, they serve to control a virtual person in the video game. With the linear and rotary movements of the weapon imitation 15 the following actions are triggered. A rotary motion around the Y axis controls the person's sight and the weapon's aiming motion in the Y direction (vertical). A rotary movement around the X-axis controls the person's sight and the weapon's aiming movement in the X-direction (horizontally) and the rotational movement around the Z-axis controls the person's rotation around its vertical axis (similar to the steering wheel on the car) , The X-axis linear motion generates signals for actions such as "lying down", "crouching", "taking cover". A linear movement in the Y-axis direction generates signals for actions such as "left or right walking" or "right and left leaning", and the linear movement in the Z-axis direction generates signals for actions such as "going forward or backward." In particular, the controller refers to games in first person perspective of a virtual person holding a weapon at the ready. The real weapon movements serve to guide the virtual person in the game. The previous control of video games is sometimes cumbersome because it sometimes takes place over several input devices (eg mouse and keyboard). The player's sense of reality is therefore relatively low. In the control device according to the invention, the player is more actively involved in the control and the gaming pleasure is thus increased. The fact that the real-time movements of the player are more involved in the game, increases the sense of reality for each virtual game world significantly.

In der 4 ist die schematische linke Seitenansicht der als Game-Controller ausgebildeten Waffenimitation 15 dargestellt. Die an der nachgebildeten Waffe angebrachte Taste 16 dient zur Erzeugung des Signals für die Auslösung der Aktion ”Links Gehen”. Die darüber angeordnete Taste 17 dient zur Auslösung der Aktion ”Springen”. Die Tasten 18, 19 und 20 sind für die Auslösung von Sonderfunktionen vorgesehen. Der nachgebildete Abzug 21 der Waffe dient zur Erzeugung eines Signals für die virtuelle Auslösung eines Schusses. Mit dem nachgebildeten Hebel 22 wird die Sperrfunktion der Sensoren ausgelöst um eine Winkelsynchronisation durchzuführen. Mit der am Schulterstutzen der Waffe angebrachten Taste 23 wird das Signal für den Zielvorgang ausgelöst.In the 4 is the schematic left side view of trained as a game controller weapon imitation 15 shown. The button attached to the replica weapon 16 is used to generate the signal to trigger the action "Go Left". The button above it 17 is used to trigger the action "jumping". The button's 18 . 19 and 20 are intended for triggering special functions. The simulated deduction 21 The weapon is used to generate a signal for the virtual triggering of a shot. With the simulated lever 22 the blocking function of the sensors is triggered to perform an angle synchronization. With the button attached to the shoulder socket of the weapon 23 the signal for the targeting process is triggered.

Die Darstellung in der 5 zeigt die schematische rechte Seitenansicht des Game-Controllers. Mit den angebrachten Tasten 24 und 27 wird vom Spieler die Waffenauswahl getroffen. Die Taste 25 dient zur Erzeugung des Signals für die Auslösung eines oder mehrerer virtueller Schüsse. Der nachgebildete Ladehebel 29 dient zur Auslösung der virtuellen Funktion ”Nachladen”. Mit der Taste 28 wird als virtuelles Waffengeschoss ”Granate” gewählt. Die Taste 30 dient zur Auslösung der Auswahlfunktion. Durch Betätigung der Taste 31 wird die Aktion ”rechts Gehen” ausgelöst. Mittels der Taste 26 wird die Aktion ”Granate werfen” bewirkt. Der am nachgebildeten Griff der Waffe angeordnete Wippschalter 32 dient zur Auslösung der Aktionen ”Vor- und Zurück Gehen” bzw. ”Sprinten”. Als Spannungsversorgung der Baugruppen dient ein Akku, der im nachgebildeten Patronenmagazin untergebracht ist. Der wesentliche Teil des Steuerungsvorganges wird durch die Bewegung der Waffe selbst gebildet. Insbesondere um die Richtungen im virtuellen Raum realitätsnah vorzugeben, sind die Möglichkeiten der Steuerung durch unterschiedliche Bewegungen der Waffe entscheidend. Dazu werden die Winkelbeschleunigungen bei den horizontalen und vertikalen rotativen Bewegungen der Waffe durch Sensoren erfasst und die erzeugten Signale für die Steuergrößen der virtuellen Richtungen genutzt. So steuert beispielsweise die Rechts/Linksneigung der Waffe die Rechts/Linksbewegung der virtuellen Person. Die Sensoren zur Erfassung der um die räumlichen Achsen X, Y, Z vorgenommenen rotativen und der entlang der räumlichen Achsen X, Y, Z vorgenommenen linearen Bewegungen sind im Inneren der Waffe untergebracht. Sie ermöglichen im konkreten Anwendungsfall sechs Freiheitsgrade für die Auswahl der virtuellen Richtungen.The presentation in the 5 shows the schematic right side view of the game controller. With the attached buttons 24 and 27 The weapon selection is made by the player. The key 25 serves to generate the signal for the triggering of one or more virtual shots. The simulated loading lever 29 serves to trigger the virtual function "reload". With the button 28 is called virtual weapon projectile "grenade" chosen. The key 30 serves to trigger the selection function. By pressing the button 31 the action "right going" is triggered. Using the button 26 the action "Throw grenade" is effected. The modeled on the handle of the weapon rocker switch 32 serves to trigger the actions "going forward and backward" or "sprinting". The power supply of the modules is a battery, which is housed in the simulated cartridge magazine. The essential part of the control process is formed by the movement of the weapon itself. In particular, in order to pretend realistic the directions in the virtual space, the possibilities of control by different movements of the weapon are crucial. For this purpose, the angular accelerations in the horizontal and vertical rotary movements of the weapon are detected by sensors and the signals generated are used for the control variables of the virtual directions. For example, the right / left inclination of the weapon controls the right / left movement of the virtual person. The sensors for detecting the rotational movements made about the spatial axes X, Y, Z and the linear movements made along the spatial axes X, Y, Z are housed inside the weapon. In a concrete case of application they allow six degrees of freedom for the selection of the virtual directions.

11
horizontaler Sensorhorizontal sensor
22
vertikaler Sensorvertical sensor
33
axialer Sensoraxial sensor
44
3D-Sensor3D sensor
55
Tastaturkeyboard
66
Analog/Digital-WandlerAnalog / digital converter
77
Analyseeinrichtunganalyzer
88th
Steuereinrichtungcontrol device
99
Funkmodulradio module
1010
Tastatursteuerungkeyboard control
1111
Funkmodulradio module
1212
Monitormonitor
1313
Steuerbaugruppecontrol module
1414
Monitormonitor
1515
Waffenimitationimitation weapons
1616
Tastebutton
1717
Tastebutton
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 1086729 A2 [0001] - EP 1086729 A2 [0001]
  • - EP 1206950 A2 [0001] - EP 1206950 A2 [0001]

Claims (6)

Einrichtung zur Steuerung von Videodarstellungen, die eine grafische Darstellung der erzeugten Bewegungen des Bedieners in Verbindung mit weiteren Darstellungen von Objekten bzw. Personen auf der Wiedergabeeinheit der Videoeinrichtung ermöglicht und dazu die Bewegungswerte in horizontaler, vertikaler und Vorwärts/Rückwärts-Achsen erfasst und zur resultierenden räumlichen Bewegungsdarstellung an die Wiedergabeeinheit geleitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung aus mindestens einer Steuereinrichtung besteht, innerhalb der den darin angeordneten und zur Erfassung der linearen axialen Bewegungswerte entlang der räumlichen Achsen (X, Y, Z) dienenden Baugruppen mindestens eine weitere zur Erfassung des Drehwinkels und/oder der Drehwinkelgeschwindigkeit der Bewegungen um mindestens einer der räumlichen Achsen (X, Y, Z) der Steuereinrichtung dienende Baugruppe zugeordnet ist.Device for controlling video representations, which allows a graphical representation of the generated movements of the operator in conjunction with other representations of objects or persons on the playback unit of the video device and to the movement values in horizontal, vertical and forward / reverse axes detected and the resulting spatial Movement representation are passed to the playback unit, characterized in that the device consists of at least one control device, within which arranged therein and for detecting the linear axial movement values along the spatial axes (X, Y, Z) serving assemblies at least one further for detecting the Rotary angle and / or the rotational angular velocity of the movements is assigned to at least one of the spatial axes (X, Y, Z) of the control unit serving assembly. Einrichtung zur Steuerung von Videodarstellungen nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Steuereinrichtung jeder zur Erfassung der jeweiligen linearen axialen Bewegungswerte (X, Y, Z) dienenden Baugruppe mindestens eine weitere zur Erfassung des Drehwinkels und/oder der Drehwinkelgeschwindigkeit der Steuereinrichtung dienende Baugruppe zugeordnet ist.Device for controlling video presentations according to claim 1, characterized in that within the Control device each for detecting the respective linear axial Movement values (X, Y, Z) serving assembly at least one more for detecting the rotation angle and / or the rotational angular velocity associated with the controller serving assembly. Einrichtung zur Steuerung von Videodarstellungen nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung als Game-Controller ausgebildet ist, der die äußere Form einer Handfeuerwaffe aufweist und mit Bedienelementen versehen ist, die wahlweise oder kombiniert mit den Baugruppen zur Erfassung der linearen axialen Bewegungswerte und den Baugruppen zur Erfassung des Drehwinkels und/oder der Drehwinkelgeschwindigkeit der Steuereinrichtung in funktioneller Wirkverbindung stehen.Device for controlling video presentations according to claim 1, characterized in that the control device designed as a game controller, which is the outer Has a form of a handgun and provided with controls which is optional or combined with the assemblies for capture the linear axial movement values and the assemblies for detecting the Angle of rotation and / or the rotational angular velocity of the control device in functional operative connection. Einrichtung zur Steuerung von Videodarstellungen nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung als Präsentationspointer ausgebildet ist, der über Funkmodule mit einer dreidimensionale Präsentationen erzeugenden Computereinrichtung und mit einem der Computereinrichtung nachgeordneten Monitor (14) in funktioneller Wirkverbindung stehtDevice for controlling video representations according to claim 1, characterized in that the control device is designed as a presentation pointer, which via radio modules with a three-dimensional presentations generating computer device and with a computer device downstream monitor ( 14 ) is in functional active compound Einrichtung zur Steuerung von Videodarstellungen nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung als Fernbedienungseinrichtung für Geräte mit Bild/Tonwiedergabe (z. B. TV-Gerate) ausgebildet ist und mit diesen Geräten zur Steuerung der Geräte- und Anzeigefunktionen in funktioneller Wirkverbindung steht.Device for controlling video presentations according to claim 1, characterized in that the control device as a remote control device for devices with picture / sound reproduction (z. B. TV sets) is formed and with these devices for Control of device and display functions in functional Active compound is. Einrichtung zur Steuerung von Videodarstellungen nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass sie behindertengerecht an gesunde Körperteile des Behinderten angebracht werden kann, und zur Steuerung der Geräte für die Videodarstellungen sowie zur Steuerung von elektrisch betriebenen Rollstühlen dient.Device for controlling video presentations according to claim 1, characterized in that the control device Designed to be accessible to healthy body parts the disabled person can be attached, and to control the equipment for the video presentations as well as for the control of electrical operated wheelchairs serves.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5128671A (en) * 1990-04-12 1992-07-07 Ltv Aerospace And Defense Company Control device having multiple degrees of freedom
EP1086729A2 (en) 1999-09-24 2001-03-28 Konami Corporation Shooting video game system and image displaying method in shooting video game
EP1206950A2 (en) 2000-11-16 2002-05-22 Konami Corporation Match-style 3D video game device and controller therefor
US20030142065A1 (en) * 2002-01-28 2003-07-31 Kourosh Pahlavan Ring pointer device with inertial sensors
EP2008697A1 (en) * 2007-06-18 2008-12-31 Ailive Inc. Self contained inertial navigation system for interactive control using movable controllers

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5128671A (en) * 1990-04-12 1992-07-07 Ltv Aerospace And Defense Company Control device having multiple degrees of freedom
EP1086729A2 (en) 1999-09-24 2001-03-28 Konami Corporation Shooting video game system and image displaying method in shooting video game
EP1206950A2 (en) 2000-11-16 2002-05-22 Konami Corporation Match-style 3D video game device and controller therefor
US20030142065A1 (en) * 2002-01-28 2003-07-31 Kourosh Pahlavan Ring pointer device with inertial sensors
EP2008697A1 (en) * 2007-06-18 2008-12-31 Ailive Inc. Self contained inertial navigation system for interactive control using movable controllers

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