EP4107600A1 - Verfahren zum bereitstellen eines virtuell-reality-erlebnisses für mindestens einen fahrgast eines fahrgeschäfts sowie fahrgeschäft - Google Patents

Verfahren zum bereitstellen eines virtuell-reality-erlebnisses für mindestens einen fahrgast eines fahrgeschäfts sowie fahrgeschäft

Info

Publication number
EP4107600A1
EP4107600A1 EP20810921.5A EP20810921A EP4107600A1 EP 4107600 A1 EP4107600 A1 EP 4107600A1 EP 20810921 A EP20810921 A EP 20810921A EP 4107600 A1 EP4107600 A1 EP 4107600A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
uwb
glasses
passenger
ride
antennas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20810921.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dennis Gordt
Michael Heyse
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VR Coaster GmbH and Co KG
Original Assignee
VR Coaster GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VR Coaster GmbH and Co KG filed Critical VR Coaster GmbH and Co KG
Publication of EP4107600A1 publication Critical patent/EP4107600A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/012—Head tracking input arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G21/00—Chutes; Helter-skelters
    • A63G21/18—Water-chutes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G3/00—Water roundabouts, e.g. freely floating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G31/00—Amusement arrangements
    • A63G31/007—Amusement arrangements involving water
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G31/00—Amusement arrangements
    • A63G31/16—Amusement arrangements creating illusions of travel
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/10—Position of receiver fixed by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements, e.g. omega or decca systems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—Two-dimensional [2D] image generation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted

Definitions

  • the present invention relates to a method for providing a VR experience for at least one passenger of a ride with the features of claim 1 and a ride with the features of claim 14.
  • WO 2019 059 959 A1 describes a method for providing a virtual reality experience for a slide in which a participant moves along a water surface.
  • data on the position of the passenger are collected by means of so-called “beacons” and thus the continuous movement and orientation of the passenger's VR glasses should be approximately estimated.
  • Beacons are comparable to light barriers and function via a received signal strength. The closer the passenger is to the beacons or a light barrier, the greater the signal strength. Depending on the signal strength, the position of the passenger's VR glasses can be determined.
  • a disadvantage of this prior art has turned out to be that the technology known from WO 2019 059 959 A1 enables position detection only in sections.
  • the position of the at least one passenger is calculated in the sections between the individual "bacons" or light barriers using complex iterative processes and can only be supplemented with data from complex simulations. If the passenger changes their speed abruptly while driving in the amusement park, the result is an asynchronous course between the real journey and the virtual reality experience, since the virtual reality experience or the passenger's position is not determined continuously and therefore the exact position and orientation of the passenger cannot be determined while driving with the VR glasses.
  • Optical tracking of the VR glasses should also be mentioned as the state of the art, which is carried out, for example, by means of a camera-based position detection or optical inside-out tracking.
  • Optical tracking of the VR glasses should also be mentioned as the state of the art, which is carried out, for example, by means of a camera-based position detection or optical inside-out tracking.
  • Optical tracking of the VR glasses should also be mentioned as the state of the art, which is carried out, for example, by means of a camera-based position detection or optical inside-out tracking.
  • such methods have proven to be too imprecise and therefore unsuitable on the optical elements and the changed refraction in a water environment.
  • the object of the present invention is to expediently improve the methods known from the prior art for detecting the position of at least one passenger wearing VR glasses in a ride, and an improved method for providing a virtual Providing a reality experience for at least one passenger of a ride, through which the position of the VR glasses and thus of the passenger is reliably guaranteed even with direct contact with water.
  • a wireless connection is established between the at least two stationary UWB antennas and the UWB tag and at least one signal between the at least two stationary UWB antennas and the UWB-Tag.
  • the position of the UWB tag is calculated using the at least one received signal, with the generation of the representation of the virtual reality experience taking place as a function of the calculated position.
  • a stay of the passenger in a damp environment in which the passenger is at or on the water, for example on a water slide, in a swimming pool, in a plunge pool or a lake but also in an environment in which, for example, the water hits the at least one passenger, preferably by technical means.
  • the passenger can move in the amusement ride with a means of movement, which can be, for example, an inflatable floating body, a floating ring, a floating mat or pad, a boat, a roller and / or sliding body or the like.
  • UWB can be understood as an ultra-broadband technology that preferably has extremely large frequency ranges with a bandwidth of at least 500 MHz or at least 20% of the arithmetic mean of the lower and upper limit frequency of the frequency band used
  • the ultra-broadband technology enables precise position determination with an accuracy of approx. 10-30 cm.
  • VR glasses are understood to mean an HMD (head-mounted display) that is sufficiently known from the prior art.
  • the VR glasses can be Extended Reality device and, with the help of computer programs, can display a simulated computer-generated environment or a precalculated panorama sequence depending on the direction in which the user is looking, or it can generate an increased perception of sensory impressions within a multidimensional environment that is a combination of real and virtual May have elements.
  • Extended Reality also includes intermediate levels of virtuality, for example Mixed Reality (MR), Augmented Reality (AR), Augmented Virtuality (AV) and Virtual Reality (VR).
  • MR Mixed Reality
  • AR Augmented Reality
  • AV Augmented Virtuality
  • VR Virtual Reality
  • a UWB tag but also a UWB antenna can be understood to mean an active transmitter and / or receiver that is set up to continuously transmit and / or receive an ultra-broadband signal.
  • the position of the UWB tag can be calculated on the basis of the signals received from the at least two fixed UWB antennas.
  • the UWB tag preferably as an active UWB tag, can continuously transmit the at least one signal that is received by the at least two UWB antennas.
  • a corrected position can be determined or a plausibility check can be carried out with the help of a projection onto a plane or a path on which the passenger can move through the ride .
  • a free determination of the position in the three-dimensional space of the UWB tag requires at least three UWB antennas.
  • a further development of the present method provides that the position of the UWB tag is calculated on the basis of the signals sent by the at least two stationary UWB antennas. The position is calculated by the UWB tag moved with the at least one passenger or a means of movement, which means that there is no need for a complex calculation by a stationary signal processing device.
  • the UWB tag can be carried by the passenger, with the UWB tag being able to be arranged directly on the glasses, on the passenger and / or on the moving means.
  • the calculated position is transmitted to the VR glasses, and that the VR glasses generate the virtual reality experience as a function of the calculated position and the direction of view of the VR glasses and represents.
  • the position can be transmitted to the VR glasses via Bluetooth or WLAN.
  • the VR glasses can have appropriate sensors through which the direction of view of the at least one passenger, or the orientation of the VR glasses in the room can be determined and can also run a VR software application tailored to the ride, which is a generated stereoscopic representation for the passenger.
  • the position of the UWB tag can be calculated at a rate of approx. 100 Hz, i.e. a hundred times per second.
  • the calculated position can be transmitted to the VR glasses at a predetermined rate, the position preferably being transmitted to the VR glasses at a rate of 100 Hz, that is, one hundred times per second.
  • the virtual reality experience can be generated as a function of the calculated position, the virtual reality environment can be transmitted to the VR glasses and the reproduction of the virtual reality experience as a function of the Direction of view of the VR glasses can be done.
  • the virtual reality experience can be streamed to the VR glasses, whereby a representation of the virtual reality experience corresponding to the direction of view of the passenger can be extracted from the VR glasses by masking the areas that are not to be displayed. It is therefore not absolutely necessary that the generation / calculation of the virtual reality experience is carried out by a VR software application in the VR glasses, but corresponding content can be generated by a fixed computer or server and a VR software application can be transmitted or streamed to the VR glasses.
  • the VR glasses can also send the viewing direction for generating / calculating the virtual reality experience to the fixed computer or server. Transmission can take place via Bluetooth or WLAN.
  • At least three UWB antennas are distributed on the ride, the at least three UWB antennas being arranged in a preferred development in such a way that there is a continuous connection between the antennas and the UWB tag . Furthermore, a connection between at least four, preferably five, more preferably six, even more preferably seven, and most preferably with the at least eight and more UWB antennas can be established at the same time. With more than three UWB antennas, a particularly precise calculation of the position of the UWB tag is possible.
  • the UWB antennas are positioned outside the train, they are sufficient also two UWB antennas, although the position can then only be determined in two axes or dimensions, which, however, is sufficient to determine the exact position on the route in the train if the path is known.
  • the at least one signal between the at least two UWB antennas and the UWB tag is transmitted continuously or in short time pulses (10 ms, 50 ms, 100 ms, 100-500 ms).
  • the at least UWB antennas and / or the UWB tag receive the at least one signal continuously or in short time pulses (10 ms, 50 ms, 100 ms, 100 ms
  • 500ms can send and / or receive, which means that several passengers can use the ride at the same time and experience the virtual reality experience independently of one another.
  • a preferred development of the present invention provides that the position of the UWB tag takes place via triangulation and / or trilateration. While the triangulation is based on the determination of a position over several angles, the trilateration is based on distance, distance and / or signal propagation time measurements to determine the position. For example, at least three UWB antennas can transmit both their position and a clear time stamp as position sensors at specified time intervals, which means that the position of the UWB tag can be continuously determined using the signals from the UWB antennas acting as position sensors.
  • a connection between the UWB tag and the VR glasses takes place via an interface.
  • the interface between the UWB tag and the VR glasses can be cordless or wired, and the UWB tag can also be supplied with power from the power source of the VR glasses.
  • the VR glasses and the UWB tag are arranged in a common, and preferably watertight, housing and form an integral unit.
  • the UWB tag can communicate with the VR glasses using Bluetooth, WLAN, for example.
  • the amusement ride has a, preferably water-flushed, lane and / or a water basin, both the lane and the water basin being able to be configured to accommodate the at least one passenger.
  • the path preferably flushed with water, can be a flow channel known from the prior art, a rafting channel or a water slide, which either slides or can be driven through by the passenger.
  • the - before given water flushed - path can be passed through by means of a movement means, for example a rubber tire, a boat, a buoyancy body or some other type of sliding, sliding or rolling body.
  • the at least two UWB antennas are spatially distributed in the amusement ride and can be arranged in a preferred embodiment of the amusement ride and in a preferred embodiment of the method above the water-flushed track and / or above the water basin.
  • the UWB tag does not necessarily have to be permanently linked to the VR glasses or the passenger for the procedure.
  • the UWB tag can also be coupled with the means of movement such as the rubber tire, the boat, the float or other sliding, sliding or rolling body, so that actually the position of the
  • a preferred development of the present method provides that the position of the UWB tag is calculated using the at least one signal and a correction is made using a previously stored data record that contains geometric information about the nature of the amusement ride. For example, to determine the exact and / or a corrected position of the UWB tag, data stored in advance about the course of the path or the basin can be used, which are preferably stored as three-dimensional coordinates or mathematical functions.
  • the invention also provides that not only the position of the at least one passenger and / or the means of movement in the amusement ride, for example along the track, slide or pool, is monitored, but the position of VR glasses can also be determined at least one passenger who, for example, dives or swims in a water basin.
  • the at least one passenger can swim or dive freely in the water basin and an artificial water world can be simulated and displayed using the VR glasses. Possible obstacles, such as the pool edge of the water basin, can also be displayed in the virtual world.
  • a minimum distance between several passengers in the ride can be specified. For example, a start release of the vehicle business or the - preferably water-flushed - runway at a minimum distance, which also enables an increase in the timing and throughput of the amusement park. Also, knowing the position of several passengers, the other passengers in each case can be shown in the virtual representation of the at least one passenger in order to avoid collisions, for example.
  • Another aspect of the present invention relates to an amusement ride with a preferably water-flushed track and / or a water basin and at least two stationary and mutually spaced UWB antennas for performing the method according to the invention described above.
  • the signal processing device determining the position of the UWB tag of the at least one passenger based on the signals received from the at least two antennas can calculate and wherein the signal processing device can transmit the calculated position to the VR glasses.
  • the position can be transmitted either indirectly via the UWB tag or directly to the VR glasses.
  • the at least two UWB antennas are connected to a signal processing device, the signal processing device being able to calculate the position of the UWB tag of the at least one passenger based on the signals received from the at least two antennas , and where the signal processing processing device generates the virtual reality experience based on the calculated position and transmits or streams it to the VR glasses.
  • the VR glasses can use a masking that corresponds to the passenger's current viewing direction in order to extract the perspective corresponding to the viewing direction from the received VR content and present the passenger with the virtual reality experience.
  • FIG. 1 shows a greatly simplified and schematic Dar position of the ride 1 according to the invention.
  • the ride 1 can be, for example, a water ride such as a water slide, a swimming pool, a plunge pool, a water channel and / or the like, and the ride can also have a course in which the passenger can come into direct contact with water, for example through targeted spraying.
  • the stationary components of the amusement ride 1 are identified with the reference number 8 and the components which are movable with the at least one passenger (not shown) are identified with the reference number 9.
  • Ride 1 enables a large number of passengers to experience the virtual reality experience at the same time. For example, several passengers can be in the water basin at the same time and experience the same or customized virtual reality experience. Multiple Passengers slide down the water-flushed track or water slide at the same time or one after the other.
  • the stationary components of the amusement ride 1 comprised a plurality of UWB antennas 15 (not shown in detail), which are arranged in the amusement park 1 at a distance from one another.
  • You UWB antennas 15 are connected to a Signalver processing device 10, wherein the Signalverarbei processing device 10 can evaluate the signals received from the UWB antennas 15.
  • the signal processing device 10 also has a communication interface 18.
  • a passenger (not shown) can carry the components 9 with them in the amusement ride 1.
  • These components 9 include VR glasses 20 (not shown in detail) and a preferably active UWB tag 25.
  • At least one means of movement such as a swimming ring or boat - marked with the reference number 29 in FIG. 1 - can also be equipped with a, preferably active, UWB tag 25 so that they can be displayed in the VR display independently of the passenger.
  • the VR glasses 20 can generate VR content from a program stored in a memory (not shown) and reproduce it via display means (not shown) in the current field of view, preferably by means of a stereographic representation.
  • VR glasses 20 of this type are well known from the prior art and are often also referred to as HMD (head mounted display).
  • the VR glasses 20 can be an extended reality device and, with the help of computer programs, can increase the perception of sensory impressions within half of a multidimensional environment that can have a combination of real and virtual elements.
  • Extended Reality also includes intermediate levels of virtuality, for example Mixed Reality (MR), Augmented Reality (AR), Augmented Virtuality (AV) and Virtual Reality (VR).
  • MR Mixed Reality
  • AR Augmented Reality
  • AV Augmented Virtuality
  • VR Virtual Reality
  • the active UWB tag 25 can either be carried along by the passenger, attached to the VR glasses 20 or arranged on the mobility aid that can be carried by the passenger.
  • the UWB tag 25 can send an electrical signal which can be received by the UWB antennas 15.
  • such a UWB tag 25 can send and / or receive an electrical signal.
  • the UWB tag 25 and / or the UWB antennas 15 operate with a low transmission power of approx. 0.5mW / 41.3dBm / MHz, which is why frequency ranges that have already been set are not disturbed.
  • the signals sent by the respective UWB tags 25 can be received by the UWB antennas 15 and the signal processing device 10 can determine an exact position of the UWB tag 25 in the amusement ride 1 either via triangulation or trilateralation.
  • the signal processing device 10 can determine an exact position of the UWB tag 25 in the amusement ride 1 either via triangulation or trilateralation.
  • more than three UWB antennas are used, and a position calculation can be carried out up to 100 times per second, which means that height differences in particular can be precisely determined.
  • the calculated position of the at least one UWB tag 25 can be sent via the communication interface 18 either to the UWB tag 25 via one of the UWB antennas 15 or directly to a communication interface 28 of the movable components 9 or the VR glasses 20 are transmitted.
  • the communication interfaces 28, 18 can, for example, via WLAN or
  • the VR glasses 20 can generate and display a stereogeographic representation of a virtual reality that corresponds to the current position using a VR software application and together with the passenger's viewing direction determined by a corresponding sensor system.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen eines Virtual-Reality-Erlebnisses für mindestens einen Fahrgast eines Fahrgeschäfts (1), insbesondere Wasserfahrgeschäft, mit mindestens zwei zueinander beabstandeten und ortsfesten UWB-Antennen (15), wobei der mindestens eine Fahrgastsich in dem Fahrgeschäft (1) bewegen kann, wobei dem mindestens einen Fahrgast eine VR-Brille (20) und ein UWB-Tag (25) bereitgestellt wird, und wobei die VR-Brille (20) in dem Sichtfeld des mindestens einen Fahrgasts das Virtual-Reality- Erlebnisses darstellen kann, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte: − Aufbauen einer drahtlosen Verbindung und Übertragen wenigstens eines Signals zwischen den mindestens zwei ortsfesten UWB-Antennen (15) und dem UWB-Tag (25); − Berechnung der Position des UWB-Tags (25) anhand des wenigstens einen empfangenen Signals; − Erzeugen einer virtuellen Realität in Abhängigkeit der berechneten Position; − Wiedergabe des Virtual-Reality-Erlebnisses durch die VR-Brille (20) in Abhängigkeit von der berechneten Position und der Blickrichtung der VR-Brille (20). Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrge- schäft zur Durchführung des Verfahrens zum Bereitstellen eines Virtual-Reality-Erlebnisses für mindestens einen Fahrgast.

Description

Verfahren zum Bereitstellen eines Virtuell-Reality-Erlebnisses für mindestens einen Fahrgast eines Fahrgeschäfts sowie Fahrgeschäft .
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereit stellen eines VR-Erlebnisses für mindestens einen Fahrgast ei nes Fahrgeschäfts mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 so wie ein Fahrgeschäft mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14.
Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Anwendungen von VR-Brillen im Wasser oder auf Rutschen vorbekannt. Bei spielsweise beschreibt die WO 2019 059 959 Al ein Verfahren zum Bereitstellen einer Virtual-Reality-Erfahrung für eine Rutschfahrt, bei welcher sich ein Teilnehmer entlang einer Wasseroberfläche bewegt. Während der Rutschfahrt werden ab schnittsweise Daten zur Position des Fahrgastes mittels soge nannter „Beacons" gesammelt und somit soll die kontinuierliche Bewegung und Orientierung der VR-Brille des Fahrgastes nähe rungsweise geschätzt werden. „Beacons" sind vergleichbar mit Lichtschranken und funktionieren über eine empfangene Signal stärke. Je näher sich der Fahrgast an den „Beacons" oder an einer Lichtschranke befindet, umso größer ist die Signal stärke. In Abhängigkeit von der Signalstärke kann eine Positi onsbestimmung der VR-Brille des Fahrgastes erfolgen.
Als Nachteil an diesem Stand der Technik hat sich herausge stellt, dass die aus der WO 2019 059 959 Al bekannte Technik nur eine abschnittsweise Positionserkennung ermöglicht. Die Position des mindestens einen Fahrgastes wird in den Abschnit ten zwischen den einzelnen „Bacons" bzw. Lichtschranken mit aufwändigen iterativen Verfahren berechnet und kann nur durch Daten aus komplexen Simulationen ergänzt werden. Verändert der Fahrgast während der Fahrt in dem Fahrgeschäft abrupt seine Geschwindigkeit, kommt es zu einem asynchronen Verlauf zwischen der realen Fahrt und dem Virtual-Reality-Er- lebnis, da das Virtual-Reality-Erlebnis bzw. die Positionsbe stimmung des Fahrgastes nicht kontinuierlich erfolgt und somit eine genaue Position und Ausrichtung des Fahrgastes während der Fahrt mit der VR-Brille nicht ermittelt werden kann. Ins besondere bei dem Durchfahren von chaotischen Bewegungsab schnitten wie Wirbel- oder Effektelementen auf kleinem Raum ist eine Positionsbestimmung durch „Beacons" überhaupt nicht möglich und kann somit zu Verletzungen des Fahrgastes führen und einen sicheren Betrieb des Fahrgeschäfts gefährden. Auch führt eine ungenaue Positionsbestimmung und eine nicht syn chronisierte Darstellung des Virtual-Reality-Erlebnisses zu Unbehaglichkeiten bzw. zur Motion-Sickness (Übelkeit) oder zu einem nicht befriedigenden Fahrerlebnis.
Ein weiterer Nachteil beim Einsatz von „Beacons" ist die unge- nauigkeit von ca. Im bis 3m, und dass mit steigendem Anstand zu der Lichtschranke oder dem „Beacon" die Signalstärke deut lich nachlässt und zu weiteren Ungenauigkeiten führt.
Weiterhin ist als Stand der Technik ein optisches Tracking der VR-Brille zu nennen, welches beispielsweise durch eine kamera basierte Positionserfassung oder ein optisches Inside-Out-Tra- cking erfolgt. Allerdings haben sich derartige Verfahren in einer Wasserumgebung auf den optischen Elementen und der ver änderten Brechung als zu ungenau und damit ungeeignet erwie sen.
Hier setzt die vorliegende Erfindung an. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Erfassung der Posi tion von mindestens einem eine VR-Brille tragenden Fahrgast in einem Fahrgeschäft in zweckmäßigerweise derart zu verbessern, und ein verbessertes Verfahren zur Bereitstellung eines Vir- tual-Reality-Erlebnisses für mindestens einen Fahrgast eines Fahrgeschäfts bereitzustellen, durch welches zuverlässig auch bei unmittelbarem Wasserkontakt die Position der VR-Brille und somit des Fahrgastes kontinuierlich gewährleistet ist.
Diese Aufgaben werden durch ein erfindungsgemäßes Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie ein Fahrgeschäft mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfin dung werden in den Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Patentan spruchs 1 zum Bereitstellen eines Virtual-Reality-Erlebnisses für mindestens einen Fahrgast eines Fahrgeschäfts, insbeson dere ein Wasserfahrgeschäft, wie beispielsweise eine Wasser rutsche und/oder ein Wasserbecken, mit mindestens zwei zuei nander beabstandeten und ortsfesten UWB-Antennen, wobei der mindestens eine Fahrgast sich in dem Fahrgeschäft, bevorzugt mit - besonders bevorzugten unmittelbarem - Wasserkontakt, be wegen kann, wobei dem mindestens einen Fahrgast eine VR-Brille und ein UWB-Tag bereitgestellt wird, und wobei die VR-Brille in dem Sichtfeld des mindestens einen Fahrgastes das VR-Erleb- nis darstellen kann. Darüber hinaus ist erfindungsgemäß bei der Durchführung des Verfahrens vorgesehen, dass eine Draht losverbindung zwischen den mindestens zwei ortsfesten UWB-An- tennen und dem UWB-Tag aufgebaut wird und wenigstens ein Sig nal zwischen den mindestens zwei ortsfesten UWB-Antennen und dem UWB-Tag übertragen wird. Darüber hinaus erfolgt eine Be rechnung der Position des UWB-Tags mittels des wenigstens ei nen empfangenen Signals, wobei die Erzeugung der Darstellung des Virtual-Reality-Erlebnisses in Abhängigkeit von der be rechneten Position erfolgt.
Hier und im nachfolgenden wird im Zusammenhang mit dieser Er findung unter unmittelbarem Wasserkontakt eines Fahrgastes ein Aufenthalt des Fahrgastes in einer feuchten Umgebung verstan den, in der sich der Fahrgast am oder auf dem Wasser befindet, beispielsweise auf einer Wasserrutsche, in einem Schwimmbe cken, in einem Tauchbecken oder einem See aber auch in einer Umgebung, in der beispielsweise das Wasser auf den mindestens einen Fahrgast, bevorzugt durch technische Mittel, gerichtet trifft. Der Fahrgast kann dabei sich in dem Fahrgeschäft mit einem Bewegungsmittel bewegen, welche beispielsweise ein auf blasbarer Schwimmkörper, ein Schwimmring, eine Schwimmmatte o- der -pad, ein Boot, ein Roll und/oder Gleitkörper oder der gleichen sein kann.
Darüber hinaus kann im Zusammenhang mit dieser Erfindung unter „UWB" eine Ultra-Breitband-Technologie verstanden werden, die bevorzugt extrem große Frequenzbereiche mit einer Bandbreite von mindestens 500 MHz oder von mindestens 20 % des arithmeti schen Mittelwertes von unterer und oberer Grenzfrequenz des genutzten Frequenzbandes nutzen kann. Die Ultra-Breitband- Technologie ermöglicht eine präzise Positionsbestimmung mit einer Genauigkeit von ca. 10-30 cm.
Unter einer VR-Brillen ist im Zusammenhang mit dieser Erfin dung ein aus dem Stand der Technik hinreichend bekanntes HMD (Head mounted Display) zu verstehen. Die VR-Brille kann ein Extended Reality Gerät sein und kann mit Hilfe von Computer programmen eine simulierte computergenerierte Umgebung bzw. eine vorberechnete Panoramasequenz in Abhängigkeit der Blick richtung des Anwenders darstellen oder auch eine verstärkte Wahrnehmung von Sinneseindrücken innerhalb einer mehrdimensio nalen Umgebung erzeugen kann, die eine Kombination von realen und virtuellen Elementen aufweisen kann. Extended Reality um fasst auch Zwischenstufen der Virtualität, beispielsweise Mixed Reality (MR), Augmented Reality (AR), Augmented Virtua- lity (AV) und Virtual Reality (VR).
Unter einem UWB-Tag aber auch unter einer UWB-Antenne kann im Zusammenhang mit dieser Erfindung ein aktiver Sender und/oder Empfänger verstanden werden, der eingerichtet ist, kontinuier lich ein Ultra-Breitband Signal zu Senden und/oder zu Empfan gen.
Gemäß einer Weiterbildung des vorliegenden Verfahrens kann die Position des UWB-Tags anhand der von den mindestens zwei orts festen UWB-Antennen empfangenen Signalen berechnet werden. In dieser bevorzugten Ausgestaltung kann der UWB-Tag, bevorzugt als aktives UWB-Tag, kontinuierlich das wenigstens eine Signal senden, welches von den mindestens zwei UWB-Antennen empfangen wird.
Für den Fall, dass zwei UWB-Antennen das Signal des UWB-Tags empfangen, kann mit Hilfe einer Projektion auf eine Ebene oder einen Pfad, auf dem sich der Fahrgast durch das Fahrgeschäft bewegen kann, eine korrigierte Position bestimmt werden oder eine Plausibilitätsprüfung vorgenommen werden. Eine freie Be stimmung der Position im dreidimensionalen Raum des UWB-Tags benötigt mindestens drei UWB-Antennen. Eine weitere Weiterbildung des vorliegenden Verfahrens sieht vor, dass die Position des UWB-Tags anhand der von den mindes tens zwei ortsfesten UWB-Antennen gesendeten Signalen berech net wird. Die Berechnung der Position erfolgt durch den mit dem mindestens einen Fahrgast oder einem Bewegungsmittel be wegtem UWB-Tag, wodurch eine aufwändige Berechnung durch eine ortsfeste Signalverarbeitungseinrichtung entfällt. Der UWB-Tag kann von dem Fahrgast mitgeführt werden, wobei der UWB-Tag un mittelbar an der Brille, an dem Fahrgast und/oder dem Bewe gungsmittel angeordnet sein kann.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorliegenden Verfahrens sieht vor, dass die berechnete Position an die VR-Brille über tragen wird, und dass die VR-Brille das Virtual-Reality-Erleb- nis in Abhängigkeit von der berechneten Position und der Blickrichtung der VR-Brille erzeugt und darstellt. Die Über tragung der Position an die VR-Brille kann über Bluetooth oder WLAN erfolgen. Die VR-Brille kann entsprechende Sensoren auf weisen, durch die die Blickrichtung des mindestens einen Fahr gasts, bzw. die Ausrichtung der VR-Brille in dem Raum bestimmt werden kann und kann weiterhin eine auf das Fahrgeschäft zuge schnittene VR-Softwareanwendung ausführen, die eine stereosko pische Darstellung für den Fahrgast erzeugt.
Die Position des UWB-Tags kann in einer bevorzugten Weiterbil dung des Verfahrens in einer Rate von ca. 100 Hz, also hun dertmal pro Sekunde, berechnet werden. Ebenso kann die berech nete Position an die VR-Brille in einer vorgegebenen Rate übertragen werden, wobei bevorzugt die Position in einer Rate von 100 Hz, also hundertmal pro Sekunde, an die VR-Brille übertragen wird. Nach Maßgabe einer Weiterbildung kann das Virtual-Reality-Er- lebnis in Abhängigkeit von der berechneten Position erzeugt werden, wobei die Virtual-Reality-Umgebung zu der VR-Brille übertragen werden kann und die Wiedergabe des Virtual-Reality- Erlebnisses in Abhängigkeit von der Blickrichtung der VR- Brille erfolgen kann. Mit anderen Worten kann das Virtual-Rea- lity-Erlebnis an die VR-Brille gestreamt werden, wobei eine der Blickrichtung des Fahrgastes korrespondierende Darstellung des Virtual Reality Erlebnisses die VR-Brille durch ein Mas kieren der nicht-darzustellenden Bereiche extrahiert werden kann. Es ist folglich nicht zwingend notwendig, dass die Er zeugung/Berechnung des Virtual-Reality-Erlebnisses durch eine VR-Softwareanwendung in der VR-Brille erfolgt, sondern ent sprechende Inhalte können von einem ortsfesten Rechner oder Server und einer VR-Softwareanwendung erzeugt werden und an die VR-Brille übertragen oder gestreamt werden. Auch kann die VR-Brille die Blickrichtung zum Erzeugen/Berechnen des Vir tual-Reality-Erlebnisses an den ortsfesten Rechner oder Server senden. Eine Übertragung kann via Bluetooth oder WLAN erfol gen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind mindes tens drei UWB-Antennen an dem Fahrgeschäft verteilt angeord net, wobei die mindestens drei UWB-Antennen in einer bevorzug ten Weiterbildung derart angeordnet sind, dass eine kontinu ierliche Verbindung zwischen den Antennen und dem UWB-Tag vor liegt. Weiterhin kann eine Verbindung zwischen mindestens vier, vorzugsweise fünf, weiter bevorzugt sechs, noch weiter bevorzugt sieben, und am allermeisten bevorzugt mit den min destens acht und mehr UWB-Antennen gleichzeitig hergestellt werden. Durch mehr als drei UWB-Antennen ist eine besonders genaue Berechnung der Position des UWB-Tags möglich. Sofern die UWB-Antennen außerhalb der Bahn positioniert sind, reichen auch zwei UWB-Antennen aus, wobei dann allerdings die Position nur in zwei Achsen bzw. Dimensionen ermittelt werden kann, was jedoch bei Kenntnis der Bahn bereits zur Ermittlung der ge nauen Position auf der Strecke in der Bahn genügt.
Eine weitere Ausbildung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das wenigstens eine Signal zwischen den mindestens zwei UWB-Antennen und dem UWB-Tag kontinuierlich oder in kurzen Zeitpulsen (10ms, 50ms, 100ms, 100-500ms) übertragen wird. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn die mindestens UWB-Anten nen und/oder der UWB-Tag das wenigstens eine Signal kontinu ierlich oder in kurzen Zeitpulsen (10ms, 50ms, 100ms, 100-
500ms) senden und/oder empfangen können, wodurch gleichzeitig mehrere Fahrgäste das Fahrgeschäft nutzen können und unabhän gig voneinander das Virtual-Reality-Erlebnis erfahren können.
Eine bevorzugte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass die Position des UWB-Tags über eine Triangulation und/oder Trilateration erfolgt. Während die Triangulation auf der Bestimmung einer Position über mehrere Winkel basiert, be ruht die Trilateration auf Entfernungs-, Abstands, und/oder Signallaufzeitmessungen zu Bestimmung der Position. Beispiels weise können mindestens drei UWB-Antennen als Positionsgeber in vorgegebenen ZeitIntervallen sowohl ihre Position als auch einen eindeutigen Zeitstempel aussenden, wodurch eine kontinu ierliche Ermittlung der Position des UWB-Tags anhand der Sig nale der als Positionsgeber wirkenden UWB-Antennen erfolgen kann.
Eine weitere vorteilhafte Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass eine Verbindung zwischen dem UWB- Tag und der VR-Brille über eine Schnittstelle erfolgt. Die Schnittstelle zwischen dem UWB-Tag und der VR-Brille kann ka bellos oder kabelgebunden sein, und weiterhin kann die Strom versorgung des UWB-Tags über die Stromquelle der VR-Brille er folgen. Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass die VR- Brille sowie der UWB-Tag in einem gemeinsamen, und vorzugs weise wasserdichten, Gehäuse angeordnet sind und eine integ rale Einheit bilden. Der UWB-Tag kann beispielsweise mittels Bluetooth, WLAN mit der VR-Brille kommunizieren.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des erfindungs gemäßen Verfahrens weist das Fahrgeschäft eine, bevorzugt was- serdurchspülte, Bahn und/oder ein Wasserbecken auf, wobei so wohl die Bahn als auch das Wasserbecken konfiguriert sein kön nen, den mindestens einen Fahrgast aufzunehmen. Die, bevorzugt wasserdurchspülte, Bahn kann sowohl ein aus dem Stand der Technik bekannter Strömungskanal, ein Raftingkanal oder eine Wasserrutsche sein, die entweder frei von dem Fahrgast ge rutscht oder durchfahren werden kann. Auch kann die - bevor zugt wasserdurchspülte - Bahn mittels einem Bewegungsmittel, beispielsweise einem Gummireifen, einem Boot, ein Auftriebs körper oder einem andersartigen Gleit- Rutsch- oder Rollkör per, durchfahren werden. Die mindestens zwei UWB-Antennen sind in dem Fahrgeschäft räumlich verteilt und können in einer be vorzugten Ausgestaltung des Fahrgeschäfts und in einer bevor zugten Ausführung des Verfahrens über der wasserdurchspülten Bahn und/oder über dem Wasserbecken angeordnet sein.
Der UWB-Tag muss für das Verfahren nicht zwangsweise fest mit der VR-Brille oder dem Fahrgast gekoppelt sein. Auch kann der UWB-Tag mit dem Bewegungsmittel wie dem Gummireifen, dem Boot, dem Auftriebskörper oder dem andersartigen Gleit- Rutsch- oder Rollkörper zu koppeln, so dass tatsächlich die Position der Darüber hinaus sieht eine bevorzugte Weiterbildung des vorlie genden Verfahrens vor, dass die Berechnung der Position des UWB-Tags mittels des wenigstens einen Signals und eine Korrek tur über einen vorab gespeicherten Datensatz erfolgt, der geo metrische Angaben über die Beschaffenheit des Fahrgeschäfts beinhaltet. Beispielsweise können für die Bestimmung der exak ten und/oder einer korrigierten Position des UWB-Tags vorab gespeicherte Daten über den Verlauf der Bahn oder des Beckens herangezogen werden, welche bevorzugt als dreidimensionale Ko ordinaten oder mathematische Funktion hinterlegt sind.
Die Erfindung sieht ferner vor, dass nicht nur eine Überwa chung der Position des mindestens einen Fahrgasts und/oder des Bewegungsmittels in dem fahrgeschäft z.B. entlang der Bahn, der Rutsche oder des Beckens, erfolgt, sondern es kann auch eine Positionsbestimmung einer VR-Brille des mindestens einen Fahrgastes erfolgen, der beispielsweise in einem Wasserbecken taucht oder schwimmt.
Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Syste men kann der mindestens eine Fahrgast frei in dem Wasserbecken schwimmen oder tauchen und über die VR-Brille kann eine künst liche Wasserwelt simuliert und dargestellt werden. Auch können mögliche Hindernisse, wie beispielsweise der Beckenrand des Wasserbeckens in der virtuellen Welt dargestellt werden.
Auch ist es möglich, dass erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungsgemäße Fahrgeschäft zur Erhöhung der Sicherheit zu verwenden. Beispielsweise kann durch die Erfassung der Posi tion des mindestens einen Fahrgastes ein Mindestabstand zwi schen mehreren Fahrgästen in dem Fahrgeschäft vorgegeben wer den. So kann beispielsweise eine Startfreigabe des Fahrge- schäfts bzw. der - bevorzugt wasserdurchspülten - Bahn bei ei nem Mindestabstand erfolgen, was ebenfalls eine Erhöhung der Taktung und des Durchsatzes des Fahrgeschäfts ermöglicht. Auch können in Kenntnis der Position von mehreren Fahrgästen die jeweils anderen Fahrgäste in der virtuellen Darstellung des mindestens einen Fahrgastes dargestellt werden, um beispiels weise Kollisionen zu vermeiden.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrgeschäft mit einer bevorzugt wasserdurchspülten Bahn und/oder einem Wasserbecken und mindestens zwei ortsfesten und zueinander beabstandeten UWB-Antennen, zum Durchführen des zu vor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens.
Darüber hinaus hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die mindestens zwei UWB-Antennen mit einer Signalverarbeitungsein richtung des Fahrgeschäfts verbunden sind, wobei die Signal verarbeitungseinrichtung die Position des UWB-Tags des mindes tens einen Fahrgastes anhand der von den mindestens zwei An tennen empfangenen Signale berechnen kann und wobei die Sig nalverarbeitungseinrichtung die berechnete Position an die VR- Brille übertragen kann.
Die Übertragung der Position kann entweder mittelbar über den UWB-Tag oder unmittelbar an die VR-Brille erfolgen.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn alterna tiv die mindestens zwei UWB-Antennen mit einer Signalverarbei tungseinrichtung verbunden sind, wobei die Signalverarbei tungseinrichtung die Position des UWB-Tags des mindestens ei nen Fahrgastes anhand der von den mindestens zwei Antennen empfangenen Signale berechnen kann, und wobei die Signalverar- beitungseinrichtung anhand der berechneten Position das Vir- tual-Reality-Erlebnis erzeugt und an die VR-Brille überträgt bzw. streamt. Die VR-Brille kann anhand des empfangenen VR- Contents eine der aktuellen Blickrichtung des Fahrgastes ent sprechende Maskierung heranziehen, um die der Blickrichtung entsprechenden Perspektive aus dem empfangenen VR-Content zu extrahieren und dem Fahrgast das Virtual-Reality-Erlebnis dar zustellen.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die begleitende Zeich nung ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrge schäfts sowie das erfindungsgemäße Verfahren zum Bereitstellen eines Virtual-Reality-Erlebnisses für mindestens einen Fahr gast auf einem Fahrgeschäft im Detail beschrieben.
Figur 1 zeigt eine stark vereinfachte und schematische Dar stellung des erfindungsgemäßen Fahrgeschäfts 1. Das Fahrge schäft 1 kann beispielsweise ein Wasserfahrgeschäft wie eine Wasserrutsche, ein Schwimmbecken, ein Tauchbecken, ein Wasser kanal und/oder dergleichen sein, wobei ebenso das Fahrgeschäft einen Parcours aufweisen kann, bei dem der Fahrgast gezielt mit Wasser in Kontakt kommen kann, beispielsweise durch ge zieltes Besprühen.
In der Figur 1 sind mit der Bezugsziffer 8 die ortsfesten Be standteile des Fahrgeschäfts 1 gekennzeichnet und mit dem Be zugszeichen 9 die mit dem (nicht dargestellten) mindestens ei nen Fahrgast beweglichen Komponenten. Das Fahrgeschäft 1 er möglicht es einer Vielzahl von Fahrgästen gleichzeitig das Virtual-Reality-Erlebnis zu erfahren. Beispielsweise können sich mehrere Fahrgäste gleichzeitig in dem Wasserbecken befin den und das gleiche oder nach ihren Vorlieben individuali sierte Virtual-Reality-Erlebnis erfahren. Auch können mehrere Fahrgäste gleichzeitig oder hintereinander die wasserdurch- spülte Bahn bzw. die Wasserrutsche rutschen.
Die ortsfesten Bestandteile des Fahrgeschäfts 1 umfassten eine Mehrzahl von (nicht detailliert dargestellten) UWB-Antennen 15, die zueinander beabstandet in dem Fahrgeschäft 1 verteilt angeordnet sind. Sie UWB-Antennen 15 sind mit einer Signalver arbeitungseinrichtung 10 verbunden, wobei die Signalverarbei tungseinrichtung 10 die von den UWB-Antennen 15 empfangenen Signale auswerten kann. Die Signalverarbeitungseinrichtung 10 weist ferner eine Kommunikationsschnittstelle 18 auf.
Ein nicht dargestellter Fahrgast kann in dem Fahrgeschäft 1 die Komponenten 9 mit sich führen. Diese Komponenten 9 umfas sen eine nicht im Detail dargestellte VR-Brille 20 und einen, vorzugsweise aktiven, UWB-Tag 25.
Außerdem kann mindestens ein Bewegungsmittel wie Schwimmring oder Boot - in der Figur 1 mit der Bezugsziffer 29 gekenn zeichnet - ebenfalls mit einem, vorzugsweise aktiven, UWB-Tag 25 ausgestattet werden, so dass diese unabhängig vom Fahrgast in der VR-Darstellung abgebildet werden können.
Die VR-Brille 20 kann aus einem in einem (nicht dargestellten) Speicher hinterlegten Programm einen VR-Content erzeugen und über (nicht dargestellte) Anzeigemittel in dem aktuellen Sichtfeld bevorzugt durch eine stereographische Darstellung wiedergeben. Derartige VR-Brillen 20 sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt und werden oftmals auch als HMD (Head mounted Display) bezeichnet. Die VR-Brille 20 kann ein Extended Reality Gerät sein und kann mit Hilfe von Computer programmen verstärkte Wahrnehmung von Sinneseindrücken inner- halb einer mehrdimensionalen Umgebung erzeugen, die eine Kom bination von realen und virtuellen Elementen aufweisen kann. Extended Reality umfasst auch Zwischenstufen der Virtualität, beispielsweise Mixed Reality (MR), Augmented Reality (AR), Augmented Virtuality (AV) und Virtual Reality (VR).
Das aktive UWB-Tag 25 kann entweder von dem Fahrgast mitge führt werden, an der VR-Brille 20 befestigt sein oder an der von dem Fahrgast mitführbaren Bewegungshilfe angeordnet sein. Der UWB-Tag 25 kann ein elektrisches Signal senden, welches von den UWB-Antennen 15 empfangenen werden kann. Typischer Weise kann ein solcher UWB-Tag 25 ein elektrisches Signal sen den und/oder empfangen.
Der UWB-Tag 25 und/oder die UWB-Antennen 15 arbeiten mit einer niedrigen Sendeleistung von ca. 0,5mW / 41,3dBm/MHz, weshalb bereits gelegte Frequenzbereiche nicht gestört werden.
Die von den jeweiligen UWB-Tag 25 gesendeten Signale können von den UWB-Antennen 15 empfangen werden und die Signalverar beitungseinrichtung 10 kann eine exakte Position des UWB-Tags 25 in dem Fahrgeschäft 1 entweder über Triangulation oder Tri- lateration bestimmen. In einer bevorzugten Ausgestaltung wer den mehr als drei UWB-Antennen verwendet, und eine Positions berechnung kann bis zu 100 Mal pro Sekunde erfolgen, wodurch insbesondere Höhenunterschiede präzise bestimmt werden können.
Die berechnete Position des mindestens einen UWB-Tags 25 kann über die Kommunikationsschnittstelle 18 entweder an den UWB- Tag 25 über eine der UWB-Antennen 15 oder unmittelbar an eine Kommunikationsschnittstelle 28 der beweglichen Komponenten 9 bzw. der VR-Brille 20 übertragen werden. Die Kommunikations schnittstellen 28, 18 können beispielsweise über WLAN oder
Bluetooth kommunizieren. Anhand der berechneten Position kann die VR-Brille 20 mittels einer VR-Softwareanwendung und zusammen mit einer durch eine entsprechende Sensorik bestimmten Blickrichtung des Fahrgastes eine der aktuellen Position entsprechende stereogeographische Darstellung einer virtuellen Realität erzeugen und darstellen.
Bezugszeichenliste
1 Fahrgeschäft
8 ortsfeste Bestandteile
9 bewegliche Komponenten
10 Signalverarbeitungseinrichtung
15 UWB-Antennen
18 Kommunikationsschnittstelle von 8
20 VR-Brille
25 UWB-Tag
28 Kommunikationsschnittstelle von 9
29 Bewegungsmittel

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Bereitstellen eines Virtual-Reality-Er- lebnisses für mindestens einen Fahrgast eines Fahrge schäfts (1), insbesondere ein Wasserfahrgeschäft, mit mindestens zwei zueinander beabstandeten und ortsfesten UWB-Antennen (15), wobei der mindestens eine Fahrgast sich in dem Fahrgeschäft (1) bewegen kann, wobei dem mindestens einen Fahrgast eine VR-Brille (20) und ein UWB-Tag (25) bereitgestellt wird, und wobei die VR- Brille (20) in dem Sichtfeld des mindestens einen Fahr gasts das Virtual-Reality-Erlebnis darstellen kann, ge kennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
— Aufbauen einer drahtlosen Verbindung und Übertra gen wenigstens eines Signals zwischen den mindes tens zwei ortsfesten UWB-Antennen (15) und dem UWB-Tag (25);
— Berechnung der Position des UWB-Tags (25) mittels des wenigstens einen empfangenen Signals;
— Erzeugen einer virtuellen Realität in Abhängigkeit der berechneten Position;
— Wiedergabe des Virtual-Reality-Erlebnisses durch die VR-Brille (20) in Abhängigkeit von der berech neten Position und der Blickrichtung der VR-Brille (20).
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Position des UWB-Tags (25) anhand der von den min destens zwei ortsfesten UWB-Antennen (15) empfangenen Signalen berechnet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Position des UWB-Tags (25) anhand der von den min destens zwei ortsfesten UWB-Antennen (15) gesendeten Signalen berechnet wird.
4. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die berechnete Position an die VR-Brille (20) übertra gen wird, und dass die VR-Brille (20) das Virtual-Rea- lity-Erlebnis in Abhängigkeit von der berechneten Posi tion und der Blickrichtung der VR-Brille (20) erzeugt und darstellt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Virtual-Reality-Erlebnis in Abhängigkeit von der berechneten Position erzeugt wird, und dass das Vir tual-Reality-Erlebnis zu der VR-Brille (20) übertragen wird und die Wiedergabe des virtuellen Erlebnisses in Abhängigkeit der Blickrichtung der VR-Brille (20) er folgt.
6. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass mindestens drei UWB-Antennen (15) an dem Fahrgeschäft (1) verteilt angeordnet sind.
7. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das wenigstens eine Signal zwischen den mindestens zwei ortsfesten UWB-Antennen (15) und dem UWB-Tag (25) kon tinuierlich übertragen wird.
8. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Berechnung der Position des UWB-Tags (25) über eine Triangulation und/oder Trilateration erfolgt.
9. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der UWB-Tag (25) über eine Schnittstelle mit der VR- Brille (20) verbunden ist.
10. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Stromversorgung des UWB-Tags (25) über die Strom quelle der VR-Brille (20) erfolgt.
11. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der UWB-Tag (25) kabellos oder kabelgebunden mit der VR-Brille (20) kommuniziert.
12. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Fahrgeschäft (1) eine, bevorzugt wasserdurchspülte, Bahn und/oder ein Becken aufweist, und dass die mindes tens zwei UWB-Antennen (15) räumlich verteilt, vorzug weise über der wasserdurchspülten Bahn und/oder dem Becken, angeordnet sind.
13. Verfahren nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Berechnung der Position des UWB-Tags (25) mittels des wenigstens eines empfangenen Signals und dem als ein Modell hinterlegtem Verlauf der Bahn und/oder des Beckens erfolgt.
14. Fahrgeschäft (1) mit einer, bevorzugt wasserdurchspül- ten, Bahn und/oder einem Becken und mindestens zwei ortsfesten und zueinander beabstandeten UWB-Antennen (15) zum Durchführen eines Verfahrens gemäß der Ansprü che 1 bis 13.
15. Fahrgeschäft (l)nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens zwei UWB-Antennen (15) mit einer Signal verarbeitungseinrichtung (10) verbunden sind, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (10) die Position des UWB-Tags (25) des mindestens einen Fahrgastes anhand der von den mindestens zwei Antennen (15) empfangen Signale berechnen kann, und dass die Signalverarbei tungseinrichtung (10) die berechnete Position an die VR-Brille übertragen kann.
16. Fahrgeschäft (l)nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens zwei UWB-Antennen (15) mit einer Signal verarbeitungseinrichtung (10) verbunden sind, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (10) die Position des UWB-Tags (25) des mindestens einen Fahrgastes anhand der von den mindestens zwei Antennen (15) empfangen Signalen berechnen kann, und dass die Signalverarbei tungseinrichtung (10) anhand der berechneten Position das Virtual-Reality-Erlebnis erzeugt und an die VR- Brille (20) übertragen bzw. streamen kann.
EP20810921.5A 2020-02-21 2020-11-18 Verfahren zum bereitstellen eines virtuell-reality-erlebnisses für mindestens einen fahrgast eines fahrgeschäfts sowie fahrgeschäft Withdrawn EP4107600A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020104658.8A DE102020104658A1 (de) 2020-02-21 2020-02-21 Verfahren zum Bereitstellen eines Virtuell-Reality-Erlebnisses für mindestens einen Fahrgast eines Fahrgeschäfts sowie Fahrgeschäft
PCT/EP2020/082593 WO2021164907A1 (de) 2020-02-21 2020-11-18 Verfahren zum bereitstellen eines virtuell-reality-erlebnisses für mindestens einen fahrgast eines fahrgeschäfts sowie fahrgeschäft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4107600A1 true EP4107600A1 (de) 2022-12-28

Family

ID=73497758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20810921.5A Withdrawn EP4107600A1 (de) 2020-02-21 2020-11-18 Verfahren zum bereitstellen eines virtuell-reality-erlebnisses für mindestens einen fahrgast eines fahrgeschäfts sowie fahrgeschäft

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230072692A1 (de)
EP (1) EP4107600A1 (de)
AU (1) AU2020429809A1 (de)
CA (1) CA3171912A1 (de)
DE (1) DE102020104658A1 (de)
WO (1) WO2021164907A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024135401A (ja) * 2023-03-22 2024-10-04 株式会社リコー 表示端末、情報管理システム、通信システム、表示方法、及びプログラム

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2367021A1 (de) * 2010-03-17 2011-09-21 The Swatch Group Research and Development Ltd. Verfahren und System zur Lokalisierung von Objekten
US10856108B2 (en) * 2013-01-18 2020-12-01 Position Imaging, Inc. System and method of locating a radio frequency (RF) tracking device using a calibration routine
JP6596452B2 (ja) 2017-01-23 2019-10-23 ティフォン インコーポレーテッド 表示装置、表示方法及びその表示プログラム、並びに、遊興施設
RU2660631C1 (ru) * 2017-04-26 2018-07-06 Общество с ограниченной ответственностью "ТрансИнжКом" Способ и система для формирования изображений совмещенной реальности
CN110945489A (zh) * 2017-07-27 2020-03-31 索尼公司 信息处理系统、信息处理装置、信息处理方法和记录介质
WO2019059959A1 (en) 2017-09-25 2019-03-28 Ballast Technologies, Inc. COORDINATION OF WATER EXPERIENCES WITH VIRTUAL REALITY CONTENT
AT520619B1 (de) * 2017-11-02 2023-01-15 Ars Electronica Linz Gmbh & Co Kg Vorrichtung zur Projektion von virtuellen Informationen auf eine Fahrbahn
US11103773B2 (en) * 2018-07-27 2021-08-31 Yogesh Rathod Displaying virtual objects based on recognition of real world object and identification of real world object associated location or geofence
KR102238352B1 (ko) * 2018-08-05 2021-04-09 엘지전자 주식회사 스테이션 장치 및 이동 로봇 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021164907A1 (de) 2021-08-26
DE102020104658A1 (de) 2021-08-26
AU2020429809A1 (en) 2022-09-22
CA3171912A1 (en) 2021-08-26
US20230072692A1 (en) 2023-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3691729B1 (de) Kinetosefreies betrachten eines digitalen inhalts in einem fahrzeug
DE102016104337A1 (de) Positionsbestimmung und Ausrichtung eines Virtual Reality Headsets und Fahrgeschäft mit einem Virtual Reality Headset
DE10256612B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Fahrertraining
EP3932506A1 (de) Verfahren zum betreiben einer vorrichtung, insbesondere eines fahrgeschäftes, eines transportmittels, eines fitnessgeräts oder dergleichen
DE102012023498B4 (de) Verfahren und System zur selbsttätigen und/oder assistierenden Fahrzeugführung
WO2019016406A1 (de) Verfahren zur führung von bewegungsabläufen sowie trainingsvorrichtung zur führung von bewegungsabläufen
EP4107600A1 (de) Verfahren zum bereitstellen eines virtuell-reality-erlebnisses für mindestens einen fahrgast eines fahrgeschäfts sowie fahrgeschäft
EP3420539A1 (de) Verfahren zum betrieb einer anzeigevorrichtung und system zur anzeige von realen bildinhalten einer realumgebung überlagerten virtuellen bildinhalten
DE112009005489T5 (de) Eine Vorrichtung
EP3127042A1 (de) Informationsanzeige zu durch fenster sichtbaren, bewegten objekten
EP4170451B1 (de) Fernsteuerung für ein selbstfahrendes arbeitsgerät
EP4594843A1 (de) Fahren eines kraftfahrzeugs in einer virtuellen umgebung
DE102017003493A1 (de) Navigationshilfe für das Steuern eines Ruderbootes
DE102012009195A1 (de) Vorrichtungsanordnung und Verfahren zur dynamischen Positionsbestimmung einer oder mehrerer Personen
DE102017006231A1 (de) Mit einer Virtual-Reality-Einrichtung versehene nicht-schienengebundene Fahrvorrichtung
EP3539628B1 (de) Synchronisierungsvorrichtung zum synchronisieren von head-mounted-displays mit einer virtuellen welt in einem fahrgeschäft, fahrgeschäft mit einer derartigen synchronisierungsvorrichtung sowie verfahren zum betreiben eines solchen fahrgeschäfts
WO2018000008A1 (de) Fahrsicherheits-trainingsanordnung
DE102023206588A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Vorbereitung eines Fahrzeuginsassen auf eine Unfallsituation bei VR-Brillen-Nutzung in einem Fahrzeug
DE19906244A1 (de) Vorrichtung zur elektrischen realen Raumbildvermittlung ferngelenkter selbstbeweglicher Vorrichtungen
WO2005002677A2 (de) Simulations- und trainingskugel zur aufnahme von personen
DE602004012913T2 (de) Hilfevorrichtung zum Überwinden von Hindernissen
EP3246897A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur simulation von beschleunigungskräften
DE102013108103B4 (de) Trainingsvorrichtung, insbesondere für Mannschaftssportarten, und Trainingsfigur
DE102019131640A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Anzeigesystems mit einer Datenbrille
DE102016106409A1 (de) Taktile Informationsübertragung

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20220803

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20230412