DE212018000168U1 - Optical device for dynamic reconstruction or simulation of competitive situations - Google Patents
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Abstract
Optische Vorrichtung zum dynamischen Rekonstruieren oder Simulieren von Wettkampfsituationen und zur Förderung des Sporttrainings, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Bodeneinheit 14 und eine Projektoreinheit 15 umfasst, wobei die Bodeneinheit 14 eine Hochfrequenz-Sendeeinheit und einen Steuercomputer 6 mit einer Benutzeroberfläche umfasst; die Projektoreinheit 15 eine Hochfrequenz-Empfangseinheit 1a, eine Steuereinheit 1b und eine 21, 22, 23 .... umfasst. 2n Lichtquellen - strahlbildende optische - Abtasteinheitensysteme, wobei die Lichtquelle - strahlbildende optische - Abtasteinheitensysteme 21, 22, 23... 2n eine oder mehrere 4 Lichtquellen, eine mechanisch gekoppelte 3-Strahl bildende optische Einheit und 2 Abtasteinheiten umfassen, und dass die Bodeneinheit 14 an der Anwendungsstelle angeordnet ist und in Verbindung mit der Projektionseinheit 15 steht, und die Projektionseinheit 15 über der Anwendungsstelle angeordnet ist. An optical device for dynamically reconstructing or simulating competition situations and promoting sports training, characterized in that it comprises a ground unit 14 and a projector unit 15, the ground unit 14 comprising a radio-frequency transmission unit and a control computer 6 with a user interface; the projector unit 15 comprises a high-frequency receiving unit 1a, a control unit 1b, and a 21, 22, 23 .... 2n light sources - beam-forming optical scanning unit systems, wherein the light source - beam-forming optical scanning unit systems 21, 22, 23 ... 2n comprise one or more 4 light sources, a mechanically coupled 3-beam optical unit and 2 scanning units, and that the ground unit 14 is located at the point of use and is in communication with the projection unit 15, and the projection unit 15 is disposed above the point of use.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine optische Vorrichtung, die eine Bodeneinheit
Der Stand der Technik wird im Folgenden beschrieben. Im Leistungssport bereiten die Trainingseinheiten den Teilnehmer auf den Wettbewerb vor. Ein Athlet kann seine Leistungen bei Wettbewerb oder Matches nur dann optimal nutzen, wenn er im Training regelmäßig hohen Belastungen ausgesetzt ist, auch nur für einen Teil einer Aufgabe oder in Entscheidungssituationen wie im realen Wettkampf. Die Rekonstruktion und Umsetzung der Wettkampflast und der Wettkampfsituationen in Trainingseinheiten war für Athleten und Trainer bisher fast eine unmögliche Aufgabe.The prior art will be described below. In competitive sports, the training sessions prepare the participant for the competition. An athlete can only make the most of his performance in competitions or matches if he is regularly exposed to high levels of stress during training, even for only part of a task or in decision-making situations such as in real competition. The reconstruction and implementation of the competition load and the competition situations in training sessions has been almost an impossible task for athletes and coaches so far.
Das von uns entwickelte Gerät ist den Geräten zur Herstellung von Lasershows und Laserprojektoren technisch am nächsten, weshalb wir uns im Folgenden die relevanten Merkmale genauer ansehen.The device we developed is technically the closest to the devices used to manufacture laser shows and laser projectors, which is why we will take a closer look at the relevant features below.
Lasershow. In diesem Fall kann ein unterschiedliches Muster mit einer schnellen, kontrollierten Bewegung eines einzelnen Laserstrahls gezeichnet werden. Der Punkt hier ist, dass sich der einzelne Punkt des Lasers in der Vorrichtung mit einer Geschwindigkeit bewegt, die sich zu einer kontinuierlichen Kurve von Punkten für das menschliche Auge an verschiedenen räumlichen Orten vereinigt und ein Bild einer kohärenten Form im Gehirn erzeugt. Infolge der meistens verwendeten Technik werden nur Konturen gezeichnet, um jedoch ein oberflächliches Muster zu erhalten, ist eine „Satirisierung“ erforderlich. Der gewünschte Lichteffekt wird in der Regel durch eine Doppelspiegel-Galvo-Maschine gelöst, die von einer Computersoftware gesteuert wird. Dies ermöglicht die kontrollierte Abweichung des Laserstrahls in x-y-Richtung, d.h. das Zeichnen der vom Steuerungscomputer bereitgestellten Formen. Die Ausrüstung selbst ist recht einfach und beinhaltet in der Regel kein anderes ernsthaftes optisches System. Solche technischen Lösungen werden beispielsweise in den folgenden Internetquellen beschrieben, wobei das Download-Datum das Prioritätsdatum dieser Patentanmeldung ist:
- http://elm-chan.org/works/vlp/report_d.html,
- http://www.laserfx.com/Works/Works3S.html
- http://www.laserfocusworld.com/articles/2010/09/product-focus-galvanometer.html
- https://www.ricoh.com/technology/tech/062_laserrecycleable.html és
- https://en.wikipedia.org/wiki/Mirror_galvanometer#/media/File:Laser_galvo.jpg.
- http://elm-chan.org/works/vlp/report_d.html,
- http://www.laserfx.com/Works/Works3S.html
- http://www.laserfocusworld.com/articles/2010/09/product-focus-galvanometer.html
- https://www.ricoh.com/technology/tech/062_laserrecycleable.html és
- https://en.wikipedia.org/wiki/Mirror_galvanometer#/media/File:Laser_galvo.jpg.
Um spektakulärere Muster zu erzielen, wird nicht nur ein Laser einer bestimmten Farbe verwendet, sondern auch bis zu 34 verschiedene Farben, die jeweils einzeln geknickt werden. Beispiele für solche Lösungen sind die folgenden Ressourcen: http://www.lh-laser.com/views.asp?hw_id =358,
M. Freeman, M. Champion es S. Madhavan: „Scanned Laser Pico Projektoren“, Microvision, OPN Mai 2009, S.:28-34...,
„Lezeres vetítéstechnika“, (Laserprojektionstechnik) Videopraktika Nr. 1999/10. und http://www.ops-solutions.com/videos.html.In order to achieve more spectacular patterns, not only a laser of a certain color is used, but also up to 34 different colors, which are each kinked individually. Examples of such solutions are the following resources: http://www.lh-laser.com/views.asp?hw_id=358
M. Freeman, M. Champion It S. Madhavan: "Scanned Laser Pico Projectors", Microvision, OPN May 2009, pp. 28-34 ...,
"Lezeres vetítéstechnika", (Laser Projection Technique) Videopraktika No. 1999/10. and http://www.ops-solutions.com/videos.html.
Um die mit diesem Verfahren gezeichneten Formen in großen Dimensionen für eine große Anzahl von Zuschauern zu sehen, werden relativ leistungsstarke Laser ( 500 mW) als Lichtquellen eingesetzt. Da diese Leistung in wenigen Millimetern ausgeprägt ist, ist die Intensität der Oberflächenbeleuchtung an einem bestimmten Ort groß, was beim Erreichen des menschlichen Auges zu erheblichen gesundheitsschädlichen Auswirkungen führen kann.In order to see the shapes drawn in this process in large dimensions for a large number of spectators, relatively high-powered lasers ( 500 mW) as light sources. Since this power is pronounced in a few millimeters, the intensity of the surface lighting at a certain location is large, which can lead to significant adverse health effects when reaching the human eye.
Laserprojektor. Das Hauptelement eines typischen Laserprojektors ist der Laser, der mit drei verschiedenen Wellenlängen arbeitet, nämlich den Grundfarben R, G, B (rot, grün und blau). Für die notwendige Farbmischung sollten die drei Laserstrahlen zu einem einzigen parallelen Strahl zusammengeführt werden. Normalerweise wird ein weißer Lichtstrahl erzeugt. Um den auf der Bildschirmoberfläche zu gewährleistenden Farbeffekt zu erreichen, muss die von diesen drei Lasern abgegebene Lichtintensität moduliert und in irgendeiner Weise unabhängig voneinander gesteuert werden, um sie mit dem anzuzeigenden Bildinhalt in Einklang zu bringen. Der kombinierte Strahl und die Farbe des Pixels, das von ihm auf der Projektionsfläche erzeugt wird, kann von Zeit zu Zeit durch präzise Einstellung der RGB-Verhältnisse, durch Mischen der Grundfarben mit der entsprechenden Intensität verändert werden. Diese Steuerung stimmt mit den Daten der visuellen Parameter für das zu projizierende Bild überein. Der aus den drei Laserstrahlen gebildete Mischstrahl muss durch die Parameter entsprechend den bekannten Abbildungsstandards bewegt werden, damit das von ihm erzeugte Pixel die Projektionsfläche „abtastet“. Im Falle von Laserprojektoren können wir nicht genau von Projektion sprechen, da das Bild nicht in einem Stück auf einmal gezeigt wird und das Bild nicht wie bei herkömmlichen Projektoren abgebildet wird, sondern durch die sehr schnelle Bewegung eines einzelnen Lichtpunktes, der durch den Mischstrahl direkt auf der Projektionsfläche erzeugt wird. Das bedeutet, dass der Strahl von einem bewegten System in x-y-Richtung umgeleitet werden sollte, indem dieser Rahmen von Reihe zu Reihe, von Spalte zu Spalte gezogen wird. Siehe z.B. das US-Patentdokument
Die wichtigsten Schritte des bildgebenden Prozesses sind deshalb wie folgt: 1) Digitalisieren des projizierten analogen Bildsignals mit der Steuereinheit und anschließende Führung zu einem Zwischenspeicher. 2) Als nächstes erfolgt die Farbtransformation, die die Farbkompatibilität zwischen dem Farbraum der RGB-Laser und dem TV/Videosystem gewährleistet. Die transformierten RGB-Daten werden zum Lasermodulator geleitet, wo sie mittels Intensitätsmodulation durch die Kanäle R, G, B in optische Informationen umgewandelt werden. 3) Dann kann die richtige Pixelablenkung, die Projektion stattfinden. Für die horizontale Ablenkung wird oft ein rotierender Polygonspiegel bei 1300/s Rundenzahl verwendet. Es folgt ein Galvanometer-Spiegelbewegungssystem, das eine vertikale Ablenkung durchführt. Um den Galvanometerspiegel zu bewegen, werden solche Galvanomotoren verwendet, wie in der Patentschrift
In den letzten Jahren wurde die Strahlbewegungstechnik weiterentwickelt. Mit einem einfachen, glatten Spiegel wird der Mischstrahl auf einen „zweiachsigen“ MEMS (Micro Electro-Mechanical Systems) Scanspiegel projiziert, der die optische Ablenkung des Laserstrahls durchführt. Diese integrierte elektromechanisch-optische Vorrichtung, genauer gesagt, der Spiegel im Inneren, kann auch eine feine, kontrollierte Bewegung um die vertikale und horizontale Achse haben. Eine solche Lösung wird z.B. in der Patentschrift
Der projizierte Laserstrahl strahlt direkt von der MEMS-Scanvorrichtung aus und erzeugt das Bild vor dem Projektor auf jeder Oberfläche, die der Strahl erreicht. Der Ausgaberadius ist ebenso auseinanderdriftend, wie die Zunahme der Bildgröße und die Zunahme der Pixelgröße. Das Ergebnis ist ein scharfes Bild in jeder Entfernung.The projected laser beam emits directly from the MEMS scanning device and produces the image in front of the projector on each surface the beam reaches. The output radius is also divergent, as is the increase in image size and the increase in pixel size. The result is a sharp picture at every distance.
Das heißt, solange das von den Laserprojektoren projizierte Bild überall ungefähr scharf ist, muss die Schärfe des herkömmlichen Projektors nach Änderung des Projektionsabstandes dauerhaft angepasst werden, und Teile des Bildes werden unscharf, wenn sie auf eine Oberfläche projiziert werden, die nicht gleichmäßig vom Gerät beabstandet ist. Dies kann beispielsweise eine ebene Fläche sein, wenn die Ausrichtung der Projektion nicht exakt senkrecht ist, aber auch eine beliebige dreidimensionale Fläche.That is, as long as the image projected by the laser projectors is approximately sharp everywhere, the sharpness of the conventional projector must be permanently adjusted after changing the projection distance, and parts of the image become blurred when projected onto a surface that is not evenly spaced from the device is. This can for example be a flat surface if the orientation of the projection is not exactly vertical, but also any three-dimensional surface.
Wir wissen nichts über die Sportanwendung von projiziertem dynamischem Richtlicht. In der industriellen Fertigungstechnik ist bereits ein Layout zum Üben von Montageschritten im Einsatz, bei dem beispielsweise ein herkömmlicher Videoprojektor, der über einem Schreibtisch steht, die während des Lernprozesses benötigten textlichen und grafischen Informationen projiziert.We know nothing about the sport application of projected dynamic directional light. In industrial manufacturing technology, a layout for practicing assembly steps is already in use, in which, for example, a conventional video projector, which stands above a desk, projects the textual and graphical information required during the learning process.
Für die Zwecke der Nutzung im Sport ist auf die Patentschrift
Das mit der Erfindung zu lösende technische Problem besteht darin, dass ein Athlet im Training nicht nur theoretische Anweisungen für die vom Athleten erwarteten motorischen sportlichen Bewegungen bekommen kann, sondern auch während einer rekonstruierten oder simulierten Wettkampfsituation die erforderlichen motorischen Bewegungen in der Praxis sehen und ausführen kann, um somit eine präzise Steuerung des Athleten zu erreichen. Das mit der Erfindung zu lösende technische Problem besteht auch darin, dass es möglich ist, mehrere Athleten präzise anzuweisen, sich beim Training zusammen gleichzeitig zu bewegen.The technical problem to be solved by the invention is that an athlete in training can not only get theoretical instructions for the motor sport movements expected by the athlete, but also can see and execute the required motor movements in practice during a reconstructed or simulated competition situation so as to achieve precise control of the athlete. The technical problem to be solved by the invention is also that it is possible to instruct several athletes precisely to move simultaneously during training.
Die vorgenannten Ziele werden durch die vorliegende Erfindung durch eine Entdeckung erreicht, die darauf beruht, dass Wettbewerbssituationen durch eine optische Vorrichtung rekonstruiert oder simuliert werden können, die dazu bestimmt ist, Richtungsscheinwerfer unterschiedlicher Geometrie und/oder Farbe auf die Oberfläche eines Sportplatzes zu projizieren und sie in einer vorbestimmten Weise in eine bestimmte Richtung und mit einer bestimmten Geschwindigkeit zu bewegen. Das vorgenannte optische System ermöglicht eine präzisere Steuerung der gleichzeitigen Bewegung mehrerer Athleten gleichzeitig.The foregoing objects are achieved by the present invention by a discovery based on the ability to reconstruct or simulate competitive situations by an optical device designed to project and illuminate directional headlamps of different geometry and / or color on the surface of a sports field to move in a predetermined way in a certain direction and at a certain speed. The aforementioned optical system allows more precise control of the simultaneous movement of several athletes at the same time.
Figurenlistelist of figures
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1 : Eine Ausführungsform einer optischen Vorrichtung gemäß der Erfindung. Die linke Seite der Abbildung zeigt die Bodeneinheit14 , die die Hochfrequenz(RF)-Sendeeinheit 5 und den Steuercomputer6 beinhaltet. Auf der rechten Seite der Abbildung ist die Projektionseinheit15 , die die HF-Empfangseinheit1a , die Steuereinheit1b , die Lichtquelle - strahlformende optische - Abtasteinheit21 ,22 ,23 ...2n (im Folgenden LSBF genannt) umfasst, dargestellt. Die LSBF-Systeme21 ,22 ,23 ....2n beinhalten eine Lichtquelle4 , einen strahlbildenden optischen Strahl3 und jeweils eine Abtasteinheit2 .1 : An embodiment of an optical device according to the invention. The left side of the illustration shows theground unit 14 comprising the radio frequency (RF)transmission unit 5 and thecontrol computer 6 includes. On the right side of the picture is theprojection unit 15 containing theRF receiver unit 1a , thecontrol unit 1b , the light source - beam-forming optical - scanningunit 21 .22 .23 ...2n (hereinafter called LSBF). TheLSBF systems 21 .22 .23 ....2n include alight source 4 , a beam-formingoptical beam 3 and one scanning unit each2 , -
2 : Eine Ausführungsform eines oder mehrerer LSBF-Systeme, die gemäß der Erfindung in der Vorrichtung enthalten sind, bei der der von der Lichtquelle4 emittierte Lichtstrahl7 die Strahlunterbrecheroptik8a , dann die Strahlformungseinheit8b und schließlich die Abtasteinheit2 durchläuft.2 An embodiment of one or more LSBF systems included in the device according to the invention, in which that of thelight source 4 emittedlight beam 7 thebeam interrupter optics 8a , then the beam-formingunit 8b and finally thescanning unit 2 passes. -
3 : Ausführungsform eines oder mehrerer LSBF-Systeme, die gemäß der Erfindung in der Vorrichtung enthalten sind, bei der der von der Lichtquelle4 emittierte Lichtstrahl7 die Strahlunterbrechungsoptik8a , dann die Strahlformungseinheit8b , dann die Abbildungsoptik9 und schließlich die Abtasteinheit2 durchläuft.3 Embodiment of one or more LSBF systems included in the device according to the invention, in which that of thelight source 4 emittedlight beam 7 thebeam interruption optics 8a , then the beam-formingunit 8b , then theimaging optics 9 and finally thescanning unit 2 passes. -
8b , die in der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten sind. Abbildung A auf der linken Seite ist eine opake Lochplatte mit Löchern unterschiedlicher Form. Abbildung B rechts zeigt einen räumlichen Lichtmodulator13 mit opaken Pixeln11 und transparenten Pixeln12 .More Beamforming Units 8b which are included in the device according to the present invention. Figure A on the left is an opaque perforated plate with holes of different shape. Figure B on the right shows a spatiallight modulator 13 withopaque pixels 11 andtransparent pixels 12 ,
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
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1. Optische Vorrichtung zum dynamischen Rekonstruieren oder Simulieren von Wettkampfsituationen und zur Förderung des Sporttrainings weist auf, eine Bodeneinheit
14 und eine Projektoreinheit15 , wobei die Bodeneinheit14 eine Hochfrequenz-Sendeeinheit und einen Steuercomputer6 mit einer Benutzeroberfläche umfasst; die Projektoreinheit15 eine Hochfrequenz-Empfangseinheit1a , eine Steuereinheit1b und eine21 ,22 ,23 .....2n Lichtquellen - strahlbildende optische - Abtasteinheitensysteme, wobei die Lichtquelle - strahlbildende optische - Abtasteinheitensysteme21 ,22 ,23 ...2n eine oder mehrere 4 Lichtquellen, eine mechanisch gekoppelte 3-Strahl bildende optische Einheit und 2 Abtasteinheiten umfassen, und dass die Bodeneinheit14 an der Anwendungsstelle angeordnet ist und in Verbindung mit der Projektionseinheit15 steht, und die Projektionseinheit15 über der Anwendungsstelle angeordnet ist.1. An optical device for dynamically reconstructing or simulating competitive situations and promoting sports training comprises aground unit 14 and aprojector unit 15 , where the ground unit14 a radio frequency transmission unit and acontrol computer 6 comprising a user interface; the projector unit15 a high-frequency receiving unit 1a , acontrol unit 1b and a21 .22 .23 .....2n Light sources - beam-forming optical - scanning unit systems, wherein the light source - beam-forming optical -scanning unit systems 21 .22 .23 ...2n comprising one or more 4 light sources, a mechanically coupled 3-beam optical unit and 2 scanning units, and that theground unit 14 is located at the point of use and in conjunction with theprojection unit 15 stands, and theprojection unit 15 is arranged above the application site. -
2. Die Vorrichtung gemäß Punkt
1 , wobei die strahlbildende optische Einheit3 eine Strahlablenkungsoptik8a und eine Strahlformungseinheit8b umfasst.2. The device according to point1 , wherein the beam-forming optical unit3 abeam deflection optics 8a and abeam shaping unit 8b includes. -
3. Die Vorrichtung gemäß Punkt
1 , wobei die Lichtquelle4 mit einer Strahlablenkungsoptik8a , einer Strahlformungseinheit8b und einer Abbildungsoptik9 gekoppelt ist.3. The device according to point1 , where thelight source 4 with abeam deflection optics 8a , abeam shaping unit 8b and animaging optics 9 is coupled. -
4. Die Vorrichtung gemäß den Punkten
1 bis3 , wobei die Strahlformungseinheit8b eine opake Aperturplatte10 mit verschiedenen Formlöchern, optional angetrieben durch einen Elektromotor, oder ein sphärischer Lichtmodulator13 mit opaken Pixeln11 und transparenten Pixeln12 ist.4. The device according to the points1 to3 , wherein thebeam shaping unit 8b anopaque aperture plate 10 with different shaped holes, optionally driven by an electric motor, or a sphericallight modulator 13 withopaque pixels 11 andtransparent pixels 12 is. -
5. Die Vorrichtung gemäß den Punkten
1 bis4 , wobei die Lichtquelle4 aus einem Paar von 100 mW Lasern und einem Paar von W-Power-LED-Lichtquellen ausgewählt ist, und wobei die Lichtquelle4 in der Lage ist, mehr als eine, vorzugsweise 3-4 Farben zu liefern und vorzugsweise eine steuerbare Leistung aufweist.5. The device according to the points1 to4 , where thelight source 4 is selected from a pair of 100 mW lasers and a pair of W-Power LED light sources, and wherein thelight source 4 is capable of more than one, preferably 3-4 colors and preferably has a controllable performance. -
6. Die Vorrichtung nach den Punkten
1 bis4 , wobei die Abtasteinheit2 ein Spiegelabtaster ist.6. The device on the points1 to4 , wherein thescanning unit 2 is a mirror scanner. -
7. Vorrichtung nach den Punkten
1 bis6 , wobei sich die Bodeneinheit14 am Rand eines Sportplatzes befindet.7. Device after the points1 to6 , where theground unit 14 located on the edge of a sports field. -
8. Die Vorrichtung gemäß den Punkten
1 bis7 , wobei die Bodeneinheit14 in einer mehrkanaligen Funkverbindung mit der Projektoreinheit15 steht.8. The device according to points1 to7 , where theground unit 14 in a multi-channel radio connection with theprojector unit 15 stands. -
9. Die Vorrichtung gemäß den Punkten
1 bis7 , wobei sich die Projektoreinheit15 auf dem Halter von Lampen befindet, die das Feld ausleuchten, auf einem eigenen Ständer montiert, im Falle einer Turnhalle an der Decke befestigt oder auf einer stabilen, gut kontrollierten Raumpositionsdrohne platziert ist.9. The device according to points1 to7 , where theprojector unit 15 is located on the holder of lamps that illuminate the field, mounted on its own stand, fixed to the ceiling in the case of a gym, or placed on a stable, well-controlled space drone.
Wir haben ein neues Gerät zur Herstellung von Strahlern entwickelt, das die dynamische Rekonstruktion von Wettbewerbsbedingungen ermöglicht, die ein ausreichend hohes Maß an Helligkeit, Muster und Änderungsgeschwindigkeit auf einer bestimmten Sportplatzfläche in der gewünschten Beleuchtungsform erreichen können. Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.We have developed a new device for the production of spotlights, which allows the dynamic reconstruction of competitive conditions that can achieve a sufficiently high level of brightness, pattern and rate of change on a particular sports field surface in the desired lighting form. The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
Die Bodeneinheit
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung beinhalten Beispiele für den Steuercomputer
Die HF-Empfangseinheit
Eine oder mehrere der verwendeten Lichtquellen
- 1. Das am Boden erzeugte Lichtmuster muss für die am Training teilnehmenden Athleten sichtbar sein. Um dies zu erreichen, ist es notwendig, eine ausreichend hohe Intensität zu erzeugen und andererseits eine angemessene Beleuchtungswellenlänge zu erzeugen, die den optischen Eigenschaften der jeweiligen Bodenoberfläche entspricht. Die richtige Auswahl dieser beiden Parameter gehört zum Wissen des Fachmanns. Es macht einen Unterschied, ob eine Rasenfläche gut sichtbar sein muss, oder auf Parkett, Asphalt, Kunststoff, Gummi usw. auf befestigtem Boden.
- 2. Es ist darauf zu achten, dass ein oder mehrere Lichtstrahlen
7 keine Gefahr für den Athleten, Trainer, Beobachter, Zuschaueraugen, körperliche Integrität darstellen. Nach unseren Voruntersuchungen würde ein Scheinwerfer mit einer Durchmesserabmessung von ca. 10 cm und einer Angabe davon auf dem Feld gut erkannt und verfolgt werden. Für diese Aufgabe eignen sich relativ stromsparende (ein paar Mal100 mW) Laser und die sich in letzter Zeit dynamisch entwickelnden, leistungsstarken (wenige Watt) LED-Lichtquellen am besten zusammen mit ihrem Netzteil. Unsere Vorversuche zeigten, dass 3-4 Farben (rot, gelb, grün, möglicherweise blau) alle gängigen Deckungsarten abdecken. Dementsprechend werden, ohne darauf beschränkt zu sein, zwei Arten von Geräten als bevorzugte Ausführungsformen offenbart. In der einen sind nur eine oder mehrere Lichtquellen4 mit Wellenlängen für eine benutzerdefinierte Größe integriert, während die andere zwei odermehr Lichtquellen 4 hat, die zwei oder mehr Farben beleuchten, so dass die Vorrichtung universell auf alle Arten von Abdeckungen angewendet werden kann. Durch den Einsatz von drei Farbkomponenten (rot, grün und blau, RGB)Lichtquellen 4 , die beispielsweise, aber nicht beschränkt auf einen Laser oder eine LED, sein können, kann theoretisch jede Farbe verwischt werden, wobei jedoch die Lichtstreuungsfähigkeit der zu beleuchtenden Oberfläche bei den Wellenlängen der Grundfarben berücksichtigt werden muss. Damit sich das System an die aktuellen Lichtverhältnisse und Streueigenschaften des Bodens anpassen kann, müssen eine oder mehrere Lichtquellen4 steuerbar sein. Mit einer so komplexen Ausrüstung wird es möglich, mehrere farbcodierte Informationen zu projizieren.
- 1. The light pattern generated on the ground must be visible to the athletes participating in the training. To achieve this, it is necessary to generate a sufficiently high intensity and, on the other hand, an adequate level of intensity To produce illumination wavelength, which corresponds to the optical properties of the respective ground surface. The correct choice of these two parameters belongs to the knowledge of the expert. It makes a difference whether a lawn needs to be clearly visible, or on parquet, asphalt, plastic, rubber, etc. on paved ground.
- 2. It is important to make sure that one or more beams of
light 7 pose no danger to the athlete, coach, observer, spectator eyes, bodily integrity. According to our preliminary investigations, a headlamp with a diameter of about 10 cm and an indication of it on the field would be well recognized and tracked. For this task are relatively energy-efficient (a few times100 mW) Lasers and the recently developing, powerful (few watts) LED light sources work best together with their power supply. Our preliminary tests showed that 3-4 colors (red, yellow, green, possibly blue) cover all common cover types. Accordingly, but not limited to, two types of devices are disclosed as preferred embodiments. In one are only one or morelight sources 4 integrated with wavelengths for a custom size, while the other two or morelight sources 4 which illuminate two or more colors so that the device can be universally applied to all types of covers. Through the use of three color components (red, green and blue, RGB)light sources 4 For example, but not limited to a laser or LED, theoretically any color may be blurred, but the light scattering ability of the surface to be illuminated at the wavelengths of the primary colors must be considered. In order for the system to adapt to the current light conditions and scattering characteristics of the floor, one or more light sources must be used4 be controllable. With such a complex equipment, it becomes possible to project multiple color-coded information.
Die strahlbildende optische Einheit
Wie in den
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung werden die Begriffe „Strahlformungseinheit“ und „Öffnung“ austauschbar verwendet.For the purposes of the present invention, the terms "beam forming unit" and "opening" are used interchangeably.
So kann beispielsweise die von der Strahlformungseinheit
- i) In einer Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung verwendet die einfachste Lösung ein ausreichend kleines, sogenanntes kollimiertes Licht (
7 beeinflusst werden, und der Projektionsort wird durch dieAbtasteinheit 2 bestimmt. - ii) In einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung gibt es weniger Anforderungen (z.B. Kollimierbarkeit) an eine oder mehrere Lichtquellen
4 , wenn die (auch divergierenden)Strahlen der Strahlformungseinheit 8b durch eine Abbildungslinse9 zur Abtasteinheit 2 gelangen (3 ). In diesem Fall wird das Bild der Blende mit optischer Bildgebung projiziert, die Größe des Bildes wird durch die Winkelvergrößerung des optischen Systems und den Projektionsabstand beeinflusst, und die genaue Position der Projektion wird ebenfalls durch dieAbtasteinheit 2 bestimmt.
- i) In one embodiment of the device according to the invention, the simplest solution uses a sufficiently small, so-called collimated light (
light beam 7 be influenced, and the projection location is by thescanning unit 2 certainly. - ii) In a further embodiment of the device according to the invention, there are fewer requirements (eg collimability) to one or more
light sources 4 if the (also divergent) beams of the beam-shapingunit 8b through animaging lens 9 to thescanning unit 2 reach (3 ). In this case, the image of the aperture is projected with optical imaging, the size of the image is through the angular magnification of the optical system and the projection distance, and the exact position of the projection is also determined by thescanning unit 2 certainly.
Die Aufgabe der Abtasteinheit
Von allen oben beschriebenen Komponenten unterscheidet sich die so konstruierte Vorrichtung von den bisher verwendeten Trainingshilfen. Seine hohe Flexibilität macht ihn einzigartig in diesem Bereich. Es ist möglich, statische und dynamische Muster zu projizieren, und die Formen der verwendeten Richtstrahler können auch während des Trainings verändert werden. Die hochpräzise Einstellung der Abtasteinheit ermöglicht es, jeden Punkt des trainierten Feldes durch eine ausreichend genaue Lokalisation und Dynamik zur Verfügung zu stellen (es ist nicht notwendig, den Feldbereich in eine bestimmte Anzahl von Zellen zu unterteilen und zu segmentieren). Die Anzahl der am Training beteiligten Spieler kann durch das Einschalten neuer Einheiten einfach erweitert werden. Die Darstellung der gewünschten Formen auf einem Feld erfordert keine Änderung der Oberfläche der Oberfläche des Feldes, dies wird später erläutert.Of all the components described above, the device thus constructed differs from the previously used training aids. Its high flexibility makes it unique in this area. It is possible to project static and dynamic patterns, and the shapes of the directional emitters used can also be changed during exercise. The high-precision setting of the scanning unit makes it possible to provide each point of the trained field with sufficiently accurate localization and dynamics (it is not necessary to divide and segment the field area into a certain number of cells). The number of players participating in training can be easily expanded by switching on new units. The representation of the desired shapes on a field does not require any change in the surface area of the field, this will be explained later.
Das Gerät nach der vorliegenden Erfindung kann auch auf internationaler Ebene Spiele und Wettbewerbe besser simulieren als jede Technologie, die das bisherige Training unterstützt.The device according to the present invention can also simulate games and competitions on an international level better than any technology that supports the previous training.
Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung liefert einem oder mehreren Athleten ein direkteres und genaueres Signal oder Signale im Vergleich zum Stand der Technik über die zu erwartenden Fortbewegungsbewegungen, egal wie komplex sie sind, und eröffnet so den Athleten neue Horizonte und Möglichkeiten der Teamentwicklung und Analyse. Diese Lokomotivbewegungen können dem Athleten direkt angezeigt werden: ob es sich nun um ein Turnier oder eine Spielsituation handelt, oder um ein komplettes Turnier oder Match, oder sogar um den Zug eines früheren Athleten oder einer anderen Athletenbewegung, und sogar um den Ballweg in Ballspielen. Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ermöglicht gleichzeitig die Projektion einer Vielzahl von Sportlern, Teammitgliedern, ganzen Teams oder noch mehr Teams. Die Projektion erfolgt mit geometrischen Figuren in zwei Dimensionen von oben bis unten, die die jeweilige Sportart abdecken. Die Aufgabe der Athleten ist es, der Veränderung der Lage der geometrischen Muster um sie herum zu folgen. Die Athleten sind sofort in der Lage, die von ihnen erwarteten Bewegungen, ihre Richtung, Geschwindigkeit, Rhythmus und den Unterschied zwischen ihren eigenen und erwarteten Bewegungen in Echtzeit in einer Wettbewerbssituation im gleichen Raum wie das Spiel wahrzunehmen. Wie gewünscht, entweder in Echtzeit oder in der Anfangsphase der Übung, kann jede erforderliche Bewegung von den Athleten gesehen werden, sogar verlangsamt oder beschleunigt mit jeder gewünschten Geschwindigkeit.The device of the present invention provides one or more athletes with a more direct and accurate signal or signals than the prior art of the expected locomotion movements, no matter how complex, thus opening new horizons and opportunities for team development and analysis to athletes. These locomotive moves can be directly displayed to the athlete: whether it is a tournament or a game situation, or a complete tournament or match, or even the move of a previous athlete or other athlete movement, and even the ball path in ball games. An embodiment of the present invention also enables the projection of a large number of athletes, team members, entire teams or even more teams. The projection is done with geometric figures in two dimensions from top to bottom, covering the respective sport. The job of the athletes is to follow the change in the location of the geometric patterns around them. The athletes are instantly able to perceive the expected movements, their direction, speed, rhythm and the difference between their own and expected movements in real time in a competitive situation in the same room as the game. As desired, either in real time or in the initial stages of the exercise, any required movement can be seen by the athlete, even slowing down or accelerating at any desired speed.
Im Gegensatz zu den im Stand der Technik bekannten Techniken erhält der Athlet mit dem erfindungsgemäßen Gerät nicht nur theoretisch Anweisungen, sondern sieht sie auch in der Praxis direkt in der simulierten Wettbewerbssituation. Dies ermöglicht eine nahezu sofortige Korrektur und ein noch effizienteres Training.In contrast to the techniques known in the art, the athlete not only receives theoretical instructions with the device according to the invention, but also sees them directly in practice in the simulated competitive situation. This allows for almost immediate correction and even more efficient training.
Durch das wertvolle, hochwertige Training in simulierten Rennsituationen kann eine Leistungssteigerung erreicht werden. Es ist ein einzigartiges Merkmal der Erfindung, dass die körperliche Verfassung, die strategischen, taktischen Fähigkeiten, die kombinierte Bewegung, das Denken, die Schnelligkeit der Entscheidungsfindung, die Kreativität der Athleten und Teams, ihre kognitiven Fähigkeiten und ihre Zusammenarbeit effektiv entwickelt werden können.Through the valuable, high-quality training in simulated racing situations, an increase in performance can be achieved. It is a unique feature of the invention that the physical condition, the strategic, tactical skills, the combined movement, the thinking, the speed of decision-making, the creativity of the athletes and teams, their cognitive skills and their cooperation can be effectively developed.
Mit simulierten Wettbewerbssituationen können neue taktische und individuelle Lösungen, teambasierte Lösungen und durchdachte Versionen davon geübt oder auch bisher falsch ausgerichtete Situationen projiziert werden, um die richtigen Lösungen zu finden und zu üben. Die geübten Varianten werden dem taktischen Repertoire des Teams hinzugefügt und die Spielintelligenz des Athleten entwickelt.With simulated competition situations, new tactical and individual solutions, team-based solutions and elaborate versions of them can be practiced or even previously misdirected situations can be projected to find and practice the right solutions. The practiced variants are added to the tactical repertoire of the team and developed the game intelligence of the athlete.
Die Projektierung kann zu jedem Zeitpunkt gestoppt werden, danach muss der Athlet eine kreative Lösung für die jeweilige Wettkampfsituation, beim Einzeltraining, beim taktischen Training oder Mannschaftssport zur Entwicklung der Teamarbeit wählen. Durch das Anhalten der Projektion in einer simulierten Wettbewerbsumgebung, die Verwendung des Geräts nach der vorliegenden Erfindung, wird der Athlet in eine Entscheidungssituation gebracht, und mit unabhängigen Lösungen, der Kreativität, der Geschwindigkeit des Entscheidungsmechanismus, der Effizienz und im Falle eines Teamspiels kann die Zusammenarbeit erheblich verbessert werden. Die Auswertung der dargestellten Leistungen bietet dem Trainerstab ein breites Spektrum an Analysemöglichkeiten und ermöglicht so die Entwicklung von Sportlern.The configuration can be stopped at any time, after which the athlete has to choose a creative solution for the respective competition situation, for individual training, for tactical training or team sport for the development of teamwork. By stopping the projection in a simulated competitive environment, using the device of the present invention, the athlete is placed in a decision situation, and with independent solutions, creativity, the speed of the decision-making mechanism, efficiency and, in the case of a team game, cooperation can be significantly improved. The evaluation of the performances presented offers the coaching staff a broad spectrum of analysis options and thus enables the development of athletes.
Das Gerät nach der Erfindung bietet eine verbesserte Leistung des Trainings im Vergleich zum Stand der Technik und erzielt so schnellere und spektakulärere Ergebnisse.The device according to the invention offers an improved performance of the training compared to the prior art and thus achieves faster and more spectacular results.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sieht eine Anmeldung zur Förderung des Fußballtrainings vor.An embodiment of the present invention provides an application for promoting football training.
Im Fußball kann die Spielauslastung nicht mit Bojen, mit Waffen, entweder auf Team- oder Teilmannschaftsebene oder einzeln rekonstruiert werden. Keine Schlag- oder Verteidigerbewegung kann mit Streikposten oder Bojen rekonstruiert werden, auch nicht für einen einfacheren Angriff, da sie einen statischen Zustand modellieren würde und nicht die richtige Bewegungsgeschwindigkeit, den richtigen Rhythmus, das richtige Timing und den richtigen Winkel der Richtungsänderungen hätte. Da Fußball keine zyklische Sportart ist und extrem komplexe Bewegungen beinhaltet, wird es noch schwieriger, Spiel-, Wettkampf-, Wettkampf-, Wettkampflast- und Entscheidungssituationen zu rekonstruieren, die durch eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung genau simuliert werden können.In football, the game load can not be reconstructed with buoys, with weapons, either at team or part team level or individually. No defensive or defensive movement can be reconstructed with pickets or buoys, even for a simpler attack, as it would model a static state and not have the proper movement speed, rhythm, timing, and angle of direction changes. Since football is not a cyclical sport and involves extremely complex movements, it becomes even more difficult to reconstruct game, competitive, competitive, competitive and decision situations that can be accurately simulated by one embodiment of the present invention.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist es eine bedeutende Innovation bei der Förderung des Fußballtrainings, dass sie den Spielern täglich oder sogar Teilaufgaben neue Impulse geben kann, bis hin zum Erreichen des Niveaus internationaler Spiele, das für die Entwicklung und die Erhaltung der Wettbewerbsform unerlässlich ist. Nicht selten ist es den Athleten nicht möglich, während des Teamspiels Zugang zum Training zu erhalten, da sie die Fähigkeiten und Muster des anderen kennen und das gleiche Training durchführen.According to one embodiment of the invention, it is a significant innovation in the promotion of football training that it can give players daily or even subtasks new impulses to the players, to the level of international games essential for the development and maintenance of the competitive form. Not infrequently, athletes are unable to gain access to training during team play as they know each other's skills and patterns and perform the same training.
Ein weiterer Einschränkungsfaktor kann sein, dass die Spieler innerhalb einer Mannschaft ein ähnliches Maß an Fitness haben. Obwohl Unterschiede im Fitnessniveau zwischen Individuen auftreten können, die von bestimmten genetischen Bedingungen, der aktuellen Form, verschiedenen Motivationsebenen und anderen Faktoren abhängen, können sie das allgemeine Fitnessniveau eines ganzen Teams nicht beeinflussen. Wenn einige Athleten noch in der Lage sind, die Fitness des gesamten Teams zu beeinflussen, kann dies bereits als die allgemeine Fitness des gesamten Teams betrachtet werden. Die Auswirkungen der Leistung weniger Spieler auf ein ganzes Team können nicht effektiv genug für die Entwicklung des Teams sein und sind ausreichend effektiv, zum Beispiel, weil sie das gleiche Training machen, sie die Fähigkeiten und Bewegungsmuster des anderen kennen und weil die Spieler, die eine bessere Leistung zeigen, immer durch die schwächere Leistung ihrer Teamkollegen begrenzt sind. Da sich die Teammitglieder unbeabsichtigt gegenseitig in ihrer Entwicklung einschränken, brauchen sie einen neuen Impuls, eine realistische Matchload - auch nur für Teilaufgaben - und Entscheidungssituationen für die Entwicklung. Es ist ein gutes Beispiel für das Training im Einzelspiel, in einem Kampf das Rennen zwischen zwei genetisch unterschiedlichen Spielern. Wenn der schnellere Spieler den anderen Spieler innerhalb von 10 Metern absteigen kann, dann wird er ihn nicht um 3 Meter überholen, dann umkehren und im Sprint mehr Distanz machen, weil es in diesem Matchkampf nicht sinnvoll wäre. Der langsamere Spieler begrenzt jedoch die Entwicklung seines Teamkollegen, da er seinen Begleiter nicht auf eine Intensität und Länge des Sprints zwingt (ganz zu schweigen von Rhythmus, Richtungswechsel und vielen anderen wichtigen Faktoren); dazu wird er aber z.B. in einer Spielsituation der schnellere Spieler des Gegners. Ein ähnliches Problem besteht z.B. bei Unterschieden in Wissen oder Motivation oder bei unterschiedlichen Fähigkeiten. Infolgedessen ist ein Spieler mit einer besseren Fähigkeit nicht gezwungen, das Maximum aus seinem Training herauszuholen, das durch die schwächere Leistung seines Partners eingeschränkt ist. Aus diesem Grund kann er sich nicht richtig entwickeln, kann seine genetisch bestimmte Höchstleistung nicht erreichen, seine Entwicklung kann stagnieren, seine Leistung und Konkurrenzform können sich verschlechtern.Another limiting factor may be that the players within a team have a similar level of fitness. Although differences in fitness level can occur between individuals, depending on certain genetic conditions, the current form, different levels of motivation, and other factors, they can not influence the overall fitness level of an entire team. If some athletes are still able to influence the fitness of the entire team, this can already be considered the overall fitness of the entire team. The impact of less player performance on an entire team can not be effective enough for the development of the team and are sufficiently effective, for example, because they do the same training, they know each other's abilities and movement patterns and because the players have one showing better performance are always limited by the weaker performance of their teammates. Because team members inadvertently constrain each other in their development, they need a new impetus, a realistic matchload - even for subtasks - and decision-making situations for development. It is a good example of single-game training, in a fight the race between two genetically different players. If the faster player can dismount the other player within 10 yards, then he will not overtake him by 3 yards, then turn back and make more distance in the sprint because it would not make sense in this match fight. However, the slower player restricts the development of his teammate as he does not force his companion to intensity and length of the sprint (not to mention rhythm, directional change, and many other important factors); but he will, for example, in a game situation the faster player of the opponent. A similar problem exists e.g. with differences in knowledge or motivation or with different abilities. As a result, a player with a better ability is not forced to get the most out of his training, which is limited by his partner's weaker performance. For this reason, he can not develop properly, can not reach his genetically determined maximum performance, his development may stagnate, his performance and competitive form may deteriorate.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung können für die körperliche Entwicklung sogar komplette Länderspiele oder Halbzeiten projiziert werden, die die Spieler pro Position verfolgen müssen. Dies kann sich nicht nur verbessern, sondern auch die körperliche Leistungsfähigkeit von Einzelpersonen oder sogar des gesamten Teams messen. Sie kann auch bei Teilaufgaben in den Tagesablauf integriert werden.According to one embodiment of the invention, even complete international matches or halftimes can be projected for physical development, which players must track per position. This can not only improve, but also measure the physical performance of individuals or even the entire team. It can also be integrated in subtasks in the daily routine.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, eine Aktion, Sequenz oder einen Lauf eines Elitespielers im Rahmen eines Einzeltrainings entweder aus einem internationalen Spiel zu präsentieren und so dem Spieler den erforderlichen Impuls für das Training zu geben.According to one embodiment of the invention, it is possible to present an action, sequence or run of an elite player as part of an individual training either from an international game and thus give the player the necessary impulse for the training.
Die projizierte Bewegung kann entweder von einem Verteidiger oder einem Stürmer einzeln oder sogar paarweise, auch bei defensiven oder offensiven Aufgaben, ausgeführt werden. Eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung kann auch den Weg des Balles projizieren, so dass die Aufgabe auch als Ballübung ausgeführt werden kann. Diese Aufgabe wird uns helfen, herauszufinden, wo genau der Elitespieler den Rang eingenommen hat, wie schnell er war und in einem Rhythmus, den er gemacht hat, wie viel Abstand er vom Gegner im Matchkampf hatte, und welchen Winkel er die Richtung geändert hat und wie er die Sequenz am Ende der Bewegungslinie begonnen hat, was diesen Entwicklungsprozess weiter unterstützt. Zunächst kann jede Bewegung frei verlangsamt werden, dann kann sie auch in Echtzeit oder beschleunigt projiziert werden. Die Projektion kann jederzeit gestoppt werden, um den Spieler in Entscheidungssituationen stehen zu lassen und ihm die Wahl der richtigen Lösung zu überlassen, wodurch die Kreativität, die Geschwindigkeit und die Effizienz des Entscheidungsmechanismus entwickelt werden. Die Wahl der richtigen Lösungen in Entscheidungssituationen und deren verbesserten Versionen, neue Varianten von vorbereiteten und projizierten Lösungen zur Behebung früherer Fehler werden die Spielintelligenz und die individuellen Fähigkeiten verbessern.The projected movement can be performed either by a defender or a striker, individually or even in pairs, even in defensive or offensive tasks. An embodiment of the device according to the invention can also project the path of the ball, so that the task can also be carried out as a ball exercise. This task will help us to find out exactly where the elite player has taken the rank, how fast he was and in a rhythm he has made, how much distance he has had from the opponent in the match fight, and what angle he has changed the direction and how he started the sequence at the end of the line of movement, which further supports this development process. First, any movement can be slowed down, then it can be projected in real time or accelerated. The projection can be stopped at any time to leave the player in decision-making situations and to let him choose the right solution, thereby developing the creativity, speed and efficiency of the decision-making mechanism. Choosing the right solutions in decision-making situations and their improved versions, new variants of prepared and projected solutions to the past mistakes will improve game intelligence and individual abilities.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die aktuellen aufkommenden Gegner auch durch Projektion ihrer Bewegungen vorzubereiten.According to one embodiment of the present invention, it is also possible to prepare the current emerging opponents by projecting their movements.
Nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können nicht nur die vorgegebenen Wettbewerbspositionen projiziert werden, sondern auch die Simulation von fiktiven, vorkonstruierten Situationen.According to another embodiment of the present invention, not only the predetermined competitive positions can be projected, but also the simulation of fictional, preconstructed situations.
Das Gerät nach der Erfindung bietet auch viele neue Anwendungen im Bereich der taktischen Ausbildung und der Entwicklung von Teamarbeit. Solange taktische Anweisungen nur an Spieler auf einem Brett, Tablett oder mündlich auf dem Fußballfeld gegeben werden konnten (da die Bewegung der Mannschaft sonst nicht demonstriert werden konnte), können sie nun in der Praxis auf dem Spielfeld gezeigt werden.The device according to the invention also offers many new applications in the field of tactical training and the development of teamwork. As long as tactical instructions could only be given to players on a board, tablet, or orally on the football field (otherwise the movement of the team could not be demonstrated), they can now be shown on the field in practice.
Das Gerät nach der Erfindung ermöglicht eine präzisere Steuerung der kombinierten Bewegung mehrerer Spieler gleichzeitig, die bisher nur oberflächlich diskutiert wurde, wer und wie sich bewegen wird, um eine Taktik zu üben, und wenn es darum ging, genau zu zeigen, wer und wo sich bewegen soll, konnte der Trainer nur einen einzelnen Spieler oder gleichzeitig einige Spieler anweisen. Die Simulation realistischer Spielsituationen im Training und das Üben von Taktiken ist noch schwieriger. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können ganze Teile eines Teams oder das gesamte Team oder auch mehrere Teams in Echtzeit gesteuert, angewiesen und bewegt werden, indem sie verlangsamt oder sogar beschleunigt werden.The device according to the invention allows a more precise control of the combined movement of several players simultaneously, which has so far been only superficially discussed, who and how will move to practice a tactic, and when it came to show exactly who and where the coach could only instruct a single player or at the same time some players. The simulation of realistic game situations in training and the practice of tactics is even more difficult. With the device according to the invention, entire parts of a team or the entire team or even several teams can be controlled, instructed and moved in real time by being slowed down or even accelerated.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet auch die Möglichkeit, die Projektion zu jedem Zeitpunkt zu stoppen, so dass die Akteure in Entscheidungssituationen versetzt werden und die geeignete Lösung selbst wählen können, wodurch sie ihre Kreativität, Schnelligkeit und Effizienz bei der Entscheidungsfindung entwickeln und hervorragend zur Entwicklung des Zusammenspiels beitragen. Durch das Üben der verbesserten Lösungen, die in den Entscheidungssituationen und deren überarbeiteten Versionen gewählt werden, sowie der vorbereiteten und projizierten neuen taktischen Variationen und der Lösungen zur Korrektur früherer Fehler wird das taktische Repertoire des Teams erweitert und sein Teamplay entwickelt.The device according to the invention also offers the possibility of stopping the projection at any time, so that the actors can be placed in decision-making situations and choose the appropriate solution themselves, thus developing their creativity, speed and efficiency in decision-making and excellent for developing the interaction contribute. By practicing the improved solutions chosen in the decision-making situations and their revised versions, as well as the prepared and projected new tactical variations and solutions to correcting previous mistakes, the team's tactical repertoire is expanded and its team play developed.
Die Vorrichtung der Erfindung ermöglicht eine naturgetreue Simulation von Spielsituationen, unabhängig davon, ob es sich um zu korrigierende Vorfehler, vordefinierte Bewegungen oder Bewegungen anderer Teams handelt. Beispielsweise kann der Ball, der von einer Elite-Mannschaft ausgeführt wird, projiziert werden, den Ball passieren oder einen Gegenangriff nach dem Verlust des Balls ausführen, oder wie eine offensive Mannschaft die Verteidigung der anderen Mannschaft in einem Länderspiel auflöst. Es kann gezeigt werden, wie sich ein angreifendes Elite-Team in bestimmten Situationen verschiebt: wie schnell, in welchem Teil des Feldes, in welcher Art von Position, in welcher Form und wie weit entfernt die Spieler sind.The device of the invention enables a lifelike simulation of game situations, regardless of whether it is to be corrected preliminaries, predefined movements or movements of other teams. For example, the ball played by an elite team may be projected, pass the ball, or counterattack after the ball is lost, or as an offensive team resolves the other team's defense in an international match. It can be shown how an attacking elite team shifts in certain situations: how fast, in what part of the field, in what kind of position, in what form and how far away the players are.
Angriffe oder sogar die zu solchen Angriffen gehörende Verteidigung in verschiedenen Formationen können geübt werden. Durch die Projektion des Ballverlaufs kann die Ballausführung der Elite-Mannschaft analysiert und einige Teile geübt werden, z.B.: Die Passgeschwindigkeit, ihre Richtungen, Lösungen in Entscheidungssituationen und die ballfreie Bewegung der Spieler können gleichzeitig simuliert werden.Attacks or even defense in different formations belonging to such attacks can be practiced. By projecting the ball pattern, the ball performance of the elite team can be analyzed and some parts practiced, for example: The pass speed, their directions, solutions in decision situations and the ball-free movement of the players can be simultaneously simulated.
Der Apparat der Erfindung liefert ein genaues Bild von der Wahl der anderen Profisportler in bestimmten Spielsituationen, von den Bewegungen, die im Hinblick auf die Taktik und die Interaktion gewählt wurden, und davon, wie sich ein Elitespieler während des gesamten Spiels auf dem Territorium des Feldes bewegt.The apparatus of the invention provides an accurate picture of the choice of other professional athletes in certain game situations, of the moves chosen in terms of tactics and interaction, and of how an elite player performs throughout the game on the territory of the field emotional.
Der Apparat der vorliegenden Erfindung bietet auch die Möglichkeit, den aktuellen Gegner zu analysieren. Es ist auch möglich, einige der strategisch wichtigen Angriffe des Gegners zu analysieren, indem man die Verteidigung gegen sie übt, oder die Fehler in der Verteidigung projiziert und übt, wie man sie ausnutzt. Die Spieler können bereits die Bewegungen des Gegners erleben, ihre Geschwindigkeit, ihren Rhythmus und ihre Richtung im Training spüren, was die Vorbereitung auf das Spiel erleichtert und dem Team hilft, Sieg und Erfolg zu erzielen.The apparatus of the present invention also provides the ability to analyze the current opponent. It is also possible to analyze some of the enemy's strategically important attacks by practicing the defense against them, or projecting and practicing the mistakes in the defense of how to exploit them. The players can already experience the movements of the opponent, their speed, their rhythm and their direction in training Feel what makes preparing for the game easier and helps the team to achieve victory and success.
Die Erfindung ermöglicht die Verwendung zur Erleichterung des sportlichen Trainings.The invention allows the use for the facilitation of athletic training.
Die Erfindung ermöglicht es, den vorgegebenen Lauf des Athleten oder Läufe bei früheren Wettbewerben oder Läufe eines anderen Athleten auf der Start- und Landebahn im Rahmen eines sportlichen Trainings zu projizieren und so den Wettkampf zu simulieren.The invention makes it possible to project the given run of the athlete or runs in previous competitions or runs of another athlete on the runway in the context of a sports training and so to simulate the competition.
Die Projektion kann verwendet werden, um die gewünschte Geschwindigkeit und den gewünschten Rhythmus des Laufens zu bestimmen, wodurch eine Strategie für das Laufen des Athleten in einem Turnier oder Training, die Analyse eines früheren Laufs eines anderen Athleten oder die körperliche Entwicklung dieses Athleten entwickelt wird.The projection can be used to determine the desired speed and rhythm of running, thereby developing a strategy for running the athlete in a tournament or training, analyzing another athlete's previous run, or physically developing that athlete.
Die Erfindung ermöglicht es einem bestimmten Athleten, bestimmte Distanzen innerhalb bestimmter Sekunden während eines bestimmten Trainings oder sogar mehrmals hintereinander durchzuführen, auch indem er den Lauf eines früheren persönlichen Besten dieses Athleten in dem gewünschten Umfang verlangsamt, je nachdem, welche Vorbereitungsphase durchgeführt wird und was er entwickeln möchte.The invention allows a particular athlete to perform certain distances within certain seconds during a particular workout, or even several times in a row, also slowing down the course of an earlier personal best of that athlete to the desired extent, depending on what preparation phase is performed and what he does would like to develop.
Die Erfindung stellt eine Projektion für Entwicklung, Praxis, Analyse zur Verfügung, so dass der 400-Meter-Lauf eines Spitzenathleten durchgeführt wird, d.h. die Geschwindigkeit eines bestimmten Teils des Laufs simuliert wird.The invention provides a projection for development, practice, analysis such that the 400 meter run of a top athlete is performed, i. the speed of a certain part of the run is simulated.
Die Erfindung bietet eine Projektion des persönlichen Besten aus dem Sprung des Athleten oder aus dem Sprung eines anderen Athleten im Rahmen eines Hochsprung-Trainings.The invention offers a projection of the personal best from the jump of the athlete or from the jump of another athlete in the context of a high jump training.
Im Folgenden wird die Verwendung des Gerätes gemäß der Erfindung in einigen anderen Sportarten erwähnt, ohne die Erfindung einzuschränken. Die Erfindung sollte durch Simulation von Wettkampfsituationen, kompletten Wettbewerben, zum Zwecke der Entwicklung, Analyse und unter Berücksichtigung der Eigenschaften und Merkmale des Sports angewendet werden.In the following, the use of the device according to the invention in some other sports is mentioned, without limiting the invention. The invention should be applied by simulation of competitive situations, complete competitions, for the purpose of development, analysis and taking into account the characteristics and characteristics of the sport.
Die Erfindung sieht eine Anmeldung zur Förderung des American Football Trainings vor.The invention provides an application for the promotion of American football training.
Der American Football ist im Vergleich zum europäischen Fußball viel kürzer, und der Angriff wird häufiger von festen Positionen aus gestartet, wenn die Spieler die Möglichkeit haben, ihre Positionen im Voraus einzunehmen. Daher kann die Taktik noch wichtiger sein. Da das Spiel aus kurzen Abschnitten besteht, kann es genauer gebaut werden, Angriffe und Verteidigungen können geübt werden. Die Spieler verwenden Dutzende von vorbereiteten taktischen Variationen. Ihre Ausbildung, Analyse und Entwicklung ist mit Hilfe der Ausrüstung der Erfindung wesentlich effizienter und effizienter.American football is much shorter compared to European football, and the attack is more often started from fixed positions when players have the opportunity to take their positions in advance. Therefore, the tactic can be even more important. Since the game consists of short sections, it can be built more accurately, attacks and defenses can be practiced. The players use dozens of prepared tactical variations. Their training, analysis and development is much more efficient and efficient with the equipment of the invention.
Die Erfindung ermöglicht es, Rugby-Trainings zu nutzen.The invention makes it possible to use rugby training.
Die Erfindung stellt eine Anmeldung zur Förderung von Auto- und Motorsporttrainings dar.The invention is an application for the promotion of car and motor sports training.
Die Erfindung ermöglicht die Gestaltung einer idealen Kurve auf der Strecke vor dem Rennfahrer, vorzugsweise unter Vorgabe des Beschleunigungs- und Verzögerungsgrades, seiner Position und der maximalen Geschwindigkeit, die für diese spezielle Kurve sicher genommen werden kann.The invention enables the formation of an ideal curve on the track in front of the racer, preferably with specification of the degree of acceleration and deceleration, its position and the maximum speed that can be taken safely for this particular curve.
Die Erfindung stellt eine Anmeldung zur Verfügung, um die Ausbildung junger Rennsportler zu erleichtern.The invention provides an application to facilitate the training of young racing athletes.
Alle Vorteile der näher beschriebenen Erfindung erhalten im Rahmen des Trainings junger Athleten große Bedeutung. Für jüngere Rennsportler wird das konkrete zu erreichende Ziel, das Niveau, auf das sie sich später körperlich und geistig einstellen müssen, sichtbar.All the advantages of the invention described in detail receive great importance in the context of the training of young athletes. For younger racing athletes, the concrete goal to be achieved, the level at which they later have to adapt physically and mentally, becomes visible.
Die Erfindung ermöglicht die Nutzung von Freizeitsportaktivitäten.The invention enables the use of recreational sports activities.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Nutzung der Freizeitnutzung durch nicht wettbewerbsfähige Athleten, auch wenn dies erforderlich ist, wodurch die Projektion verlangsamt wird. Breite Massen können angesprochen und in die Welt der Bewegung und des Sports einbezogen werden, egal ob sie Kinder oder Erwachsene sind. Die Programme von allgemeinbildenden und weiterführenden Schulen, Hochschulen, Freizeitzentren, Sportkomplexen, Hotels und Erlebnisparks können beispielsweise in Echtzeit oder in Zeitlupe ein echtes, legendäres Spiel sein, in dem die Teilnehmer ihre körperlichen Fähigkeiten, taktischen Fähigkeiten testen und echten Spaß gewinnen können, um Teil eines berühmten Spiels zu werden und sich wie mit einem Weltklasse-Athleten zu fühlen.The present invention allows the use of recreational use by noncompetitive athletes, even when required, which slows down the projection. Broad masses can be addressed and involved in the world of exercise and sports, whether they are children or adults. The programs of general and secondary schools, colleges, leisure centers, sports complexes, hotels and adventure parks, for example, in real time or in slow motion a real, legendary game in which participants can test their physical skills, tactical skills and gain real fun to part to become a famous game and feel like a world-class athlete.
Mit Hilfe der Erfindung ist es möglich, Wettkampfsituationen direkt zu simulieren und Wettkämpfe direkt abzuschließen, indem die Bewegung eines oder mehrerer Athleten in der Praxis projiziert wird. Auf diese Weise können die individuellen Fähigkeiten der Athleten, die körperliche Verfassung der Athleten und Teams, ihre strategische, taktische Bereitschaft, ihre kombinierte Bewegung, ihr Denken, die Effizienz und Schnelligkeit ihrer Entscheidungsmechanismen, ihre Kreativität, ihre kognitiven Fähigkeiten, ihre Spielintelligenz und die Interaktion verbessert werden. Die Athleten sind sofort in der Lage, die zu erwartenden Bewegungen, ihre Richtung, Geschwindigkeit, Rhythmus und den Unterschied zwischen ihren eigenen und erwarteten Bewegungen in Echtzeit in einer Wettbewerbssituation im gleichen Raum wie das Spiel wahrzunehmen. Wie gewünscht, entweder in Echtzeit oder in der Anfangsphase der Übung, kann jede Bewegung, die von den Athleten benötigt wird, gesehen werden, sogar durch Verlangsamen oder Beschleunigen der Bewegung bei jeder Geschwindigkeit.With the aid of the invention, it is possible to simulate competition situations directly and to complete competitions directly by projecting the movement of one or more athletes in practice. In this way, the individual abilities of the athletes, the physical condition of the athletes and teams, their strategic, tactical readiness, their combined movement, their thinking, the efficiency and speed of their Decision-making, their creativity, their cognitive abilities, their game intelligence and interaction are improved. The athletes are immediately able to perceive the expected movements, their direction, speed, rhythm and the difference between their own and expected movements in real time in a competitive situation in the same room as the game. As desired, either in real time or in the initial stages of the exercise, any movement needed by the athletes can be seen, even slowing or accelerating the movement at any speed.
Mit dem erfindungsgemäßen Gerät erhält der Athlet im Gegensatz zum Stand der Technik nicht nur die Anweisungen aus den theoretisch zu erwartenden Fortbewegungsbewegungen, sondern sieht sie auch direkt in der Praxis im simulierten Rennsport. Dies gibt uns die Möglichkeit zur fast sofortigen Korrektur und zu noch effizienteren Trainings.With the device according to the invention, in contrast to the prior art, the athlete not only receives the instructions from the theoretically expected locomotion movements, but also sees them directly in practice in simulated racing. This gives us the opportunity for almost immediate correction and even more efficient training.
Die Projektion kann zu jedem Zeitpunkt gestoppt werden, danach wählt der Athlet individuell eine kreative Lösung für die jeweilige Wettkampfsituation, um ein taktisches Training oder eine Teamarbeit zur Entwicklung eines Teams durchzuführen. Mit Hilfe der vorliegenden Innovation, in einer simulierten Wettbewerbssituation, durch das Anhalten der Projektion, gerät der Athlet in Entscheidungssituationen, und mit den ihm gegebenen individuellen Lösungen können Kreativität, Entscheidungsgeschwindigkeit, Effizienz und Teamfähigkeit deutlich verbessert werden.The projection can be stopped at any time, after which the athlete individually chooses a creative solution for the respective competition situation in order to carry out a tactical training or teamwork for the development of a team. With the help of this innovation, in a simulated competitive situation, by stopping the projection, the athlete gets into decision-making situations, and with the individual solutions given to him, creativity, decision-making speed, efficiency and teamwork can be significantly improved.
Der Vorteil unserer Ausrüstung besteht unter anderem darin, dass sie für gängige Feldtypen verwendet werden kann, keine Umwandlung, Modifikation oder Handhabung der vorhandenen Oberfläche des Feldes erfordert. Es ist nicht erforderlich, neue Arten von Beschichtungen einzuführen, die höchstwahrscheinlich die bekannten und üblichen physikalischen Parameter der Felder (z.B. Reibung, Flexibilität, Steifigkeit usw.) verändern würden, d.h. unterschiedliche Bedingungen für Trainingssportler schaffen.Among other things, the advantage of our equipment is that it can be used for common field types, does not require conversion, modification or handling of the existing surface of the field. It is not necessary to introduce new types of coatings which would most likely alter the known and common physical parameters of the fields (e.g., friction, flexibility, stiffness, etc.), i. create different conditions for training athletes.
Die Darstellung, Projektion eines bestimmten Musters auf das Feld erfordert z.B. keine transparenten Abdeckungen, es ist keine Unterkonstruktion (Strukturelemente unter dem Boden) erforderlich. All dies ist wichtig, denn die veränderten körperlichen Parameter können die Leistung, die Muskulatur, die Ausdauer und die Umkehrtechnik der Athleten sowie ihre Entwicklung unter realistischen Umständen beeinflussen. So wirkt es sich beispielsweise beim Laufen auf Asphaltverkleidungen oder auf Rasenflächen ganz anders auf die Muskeln, Gelenke und das Skelett des Sportlers aus. Andererseits würde der Austausch und die Änderung der Abdeckungen erhebliche Mehrkosten verursachen. Ein weiterer Vorteil des Systems ist, dass es in Schnee, Schmutz und Schlamm eingesetzt werden kann.The representation, projection of a particular pattern on the field requires e.g. no transparent covers, no substructure (structural elements under the floor) is required. All of this is important because the altered physical parameters can affect athletes' performance, musculature, endurance, and reversal technique, as well as their development under realistic circumstances. For example, when running on asphalt cladding or on lawns, it has a very different effect on the athlete's muscles, joints and skeleton. On the other hand, the replacement and modification of the covers would cause significant additional costs. Another advantage of the system is that it can be used in snow, dirt and mud.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann verwendet werden, um Fehler zu erkennen, zu korrigieren, jede Situation und die Leistung eines Athleten oder des Gegners zu analysieren. Durch das Üben einiger Elemente und ihrer verbesserten Versionen kann das strategische, taktische Repertoire erweitert werden. Auf nie da gewesene Weise ist es möglich, die kombinierte Bewegung mehrerer Athleten zu kontrollieren. Die Auswertung der dargestellten Leistungen bietet dem Trainerstab ein breites Spektrum an Analysemöglichkeiten und ermöglicht so die Entwicklung von Sportlern. Es hebt Ihr Training auf ein neues Niveau und erzielt schnelle und spektakuläre Ergebnisse.The apparatus of the invention can be used to detect and correct errors, analyze each situation and the performance of an athlete or opponent. By practicing some elements and their improved versions, the strategic, tactical repertoire can be extended. In an unprecedented way it is possible to control the combined movement of several athletes. The evaluation of the performances presented offers the coaching staff a broad spectrum of analysis options and thus enables the development of athletes. It raises your training to a new level and achieves fast and spectacular results.
Um im Wettkampf der Athleten die besten Leistungen zu erbringen, müssen sie in Wettkampfsituationen, Wettbewerbsbelastungen, Entscheidungssituationen trainieren und brauchen neue Impulse für die Entwicklung und die Erhaltung der Wettkampfform. Die vorliegende Erfindung bietet diese Unterstützung, und durch die vielseitige Simulation von Wettbewerbssituationen kann die Effizienz des Trainings auf ein beispielloses Niveau gesteigert werden, was neue Horizonte für die Entwicklung von Athleten und Teams eröffnet, um ihnen zu helfen, erfolgreich zu sein.In order to perform best in athletes' competitions, they need to train in competitive situations, competitive pressures, decision-making situations and need new impetus for the development and preservation of the competitive form. The present invention provides this support, and the versatile simulation of competitive situations can increase the efficiency of the training to an unprecedented level, opening new horizons for the development of athletes and teams to help them succeed.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen veranschaulicht, die nicht als Beschränkung der Erfindung ausgelegt werden sollen.In the following, the invention is illustrated by means of examples, which should not be construed as limiting the invention.
BEISPIELEEXAMPLES
Beispiel 1: Verwendung der vorliegenden Erfindung zur Unterstützung des Hochsprung-TrainingsExample 1: Use of the present invention to support high jump training
Für den Athleten, der einen Hochsprung macht, ist es sehr wichtig, die optimale Schrittfolge, die Schrittlänge, d.h. die Schrittkombination, festgelegt zu haben. Die beste Offset-Kombination wird mit einem Gerät realisiert, das mit zwei Arten von Wellenlängenlichtquellen
Beispiel 2: Verwendung der Erfindung zur Förderung des FußballtrainingsExample 2: Use of the invention to promote football training
Für
Beispiel 3: Verwendung der vorliegenden Erfindung zur Förderung des HandballtrainingsExample 3: Use of the present invention to promote handball training
Für das Training einer defensiven Formation sollten fünf Einmannschaftssportler eng zwischen den sechs und neun Linien bewegt werden. An dieser Stelle sind auf der Bodenplatte fünf gleichzeitig projizierte Lichtstrahlen gleicher Farbe vorgesehen, deren Form unterschiedlich ist: Kreis, Dreieck, Quadrat, Kreuz und Fünfeck. Dementsprechend werden in diesem Fall fünf Stück LSBF-Systeme in der Projektionseinheit
Beispiel 4: Verwendung der vorliegenden Erfindung zur Förderung des MotorradtrainingsExample 4: Use of the present invention to promote motorcycle training
Um die schnellste Rundenzeit zu erreichen, ist es sehr wichtig, die besten Kurven der Kurven mit der maximalen, aber sicheren Geschwindigkeit genau zu verfolgen. Jeder dieser Bögen wird im Voraus bestimmt und dann an den Steuerungscomputer der Bodeneinheit
Das Gerät nach der Erfindung fördert die Entwicklung von Athleten und Mannschaften in verschiedenen Sportarten, indem es die vom Athleten erwarteten Fortbewegungsbewegungen direkt mit Hilfe von Licht, mit Hilfe von Licht auf dem sportartspezifischen Gelände projiziert. Die Projektion dieser Bewegungen erfolgt unter Verwendung von Daten aus zuvor aufgenommenen Bildgeräten oder durch die Aufzeichnung von Daten aus Analysesoftware aus der Positionierung von GPS-Geräten, die auf den zu verfolgenden Athleten aufgezeichnet wurden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist ferner geeignet, eine vorgegebene und ausgeführte Bewegung durch den Trainer zu projizieren. Es ist auch möglich, die Bewegung der Kugel (z.B. mit eingebauten GPS-Geberdaten) und die anschließende Simulation zu verfolgen. Die Vorrichtung nach der Erfindung kann auch für Freizeitzwecke verwendet werden.The device according to the invention promotes the development of athletes and teams in various sports by projecting the locomotion movements expected by the athlete directly by means of light, with the aid of light on the sports-specific terrain. The projection of these movements is done using data from previously captured imagers or by recording data from analysis software from the positioning of GPS devices recorded on the athlete being tracked. The device according to the invention is also suitable for projecting a predetermined and executed movement by the trainer. It is also possible to track the motion of the sphere (e.g., with built-in GPS encoder data) and the subsequent simulation. The device according to the invention can also be used for recreational purposes.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |