DE4039315C2 - Lern- und Spielvorrichtung für Ball- und Kugelspiele - Google Patents
Lern- und Spielvorrichtung für Ball- und KugelspieleInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lern- und Spielvorrich
tung für Ball- und Kugelspiele, insbesondere Billardspiele,
bei der ein mit einer Eingabeeinrichtung verbundener Rechner
mit einer Kamera und einer Projektionsvorrichtung derart in
Wirkverbindung steht, daß der Rechner entsprechend den auf
genommenen Ball-Positionen Projektionsbilder berechnet, die
von der Projektionsvorrichtung auf das Spielfeld projiziert
werden.
Billard ist ein seit Jahrhunderten beliebtes Kugelstoßspiel,
bei dem mittels eines Stabes bzw. Queues angestoßene Kugeln
aufeinanderstoßen. Durch Anwendung unterschiedlicher Stoßge
schwindigkeiten, -punkte und -winkel können unter Ausnutzung
der physikalischen Effekte (Spin, Reflexionen) bei entspre
chender Übung komplizierte Bahnen der Billardbälle reali
siert werden. Um dies erreichen zu können, ist ein erhebli
cher Trainingsaufwand erforderlich.
Aus der WO 90/02 590 A1 ist eine Lern- und Spielvorrichtung
der eingangs genannten Art bekannt. Des weiteren zeigt die
US 34 66 038 eine Lern- und Spielvorrichtung für Ball- und
Kugelspiele, bei der eine mit einer Bedieneinheit versehene
Projektionsvorrichtung die Soll-Positionen von Bällen für
vorbestimmte Spielvarianten auf ein Spielfeld projiziert.
Ferner offenbart die GB 2 184 221 A1 eine Lernvorrichtung
für das Billardspiel mit einem Lichtstrahl-Werfer, auf dessen
Gehäusedeckel ein parallel zu dem Lichtstrahl verlaufender
Visierpfeil aufgebracht ist. Der Lichtstrahl-Werfer wird so
auf den Billard-Spieltisch aufgesetzt, daß der Visierpfeil
mit der Mitte eines Spielballes und mit der Mitte einer Eck
taste des Spieltisches fluchtet. Dann wird der Lichtstrahl-Werfer
eingeschaltet, wodurch ein aus einer Linse des
Lichtstrahl-Werfers austretender Lichtstrahl auf den
Spielball einen Lichtpunkt erzeugt. Ein Stoßball ist nun mit
Hilfe eines Queue so auf den Spielball zuzubewegen, daß der
Anschlagpunkt dieser beiden Bälle im Bereich des
Lichtpunktes liegt, wodurch sich der Spielball entlang des
Lichtstrahles in die Ecktasche bewegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lern- und
Spielvorrichtung zu schaffen, die es auf einfache Weise
ermöglicht, das richtige Treffen des Stoßballs zu erlernen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Projektionsvorrichtung einen Leuchtpunkt für den Ansatzpunkt
auf den Stoßball und/oder die Stoßrichtung für das Stoßele
ment, insbesondere Queue, projiziert.
Durch diese Maßnahme wird die Handhabung des Queue für den
Spieler wesentlich erleichtert. Ein mittels der Projektions
vorrichtung auf das Spielfeld projiziertes Bild zeigt auf
dem Spielfeld die exakten Soll-Positionen der für den Stoß
erforderlichen Bälle, so daß der nach dem Stoß folgende
Spielverlauf von der Ausgangsposition her exakt reproduzier
bar ist. Bevorzugt projiziert die Projektionsvorrichtung die
Bahn der Bälle nach dem Stoß. Auf diese Weise kann der Spie
ler anhand des tatsächlichen Bahnverlaufs genau kontrollie
ren, ob die Sollbahnen der Bälle nach dem Stoß erzielt wer
den oder nicht, d. h. ob er die betreffende Spielvariante be
reits beherrscht oder nicht.
Vorzugsweise umfaßt die Projektionsvorrichtung eine Licht
quelle, Projektionsbilder und einen Umlenkspiegel, der den
Projektionsstrahlengang auf das Spielfeld bzw. den Stoßball
richtet. Durch das Vorsehen des Umlenkspiegels ist es ermög
licht, in einem weiteren Winkelbereich bzw. mit flexiblerem
Aufbau zu projizieren. Bei einer bevorzugten Variante der
Lern- und Spielvorrichtung ist die Projektionsvorrichtung an
der Decke des Spielraumes angebracht. Dies hat den Vorteil,
daß der Aufbau, gegebenenfalls ohne Umlenkspiegel, sehr ein
fach ist. Indessen sind entsprechend der jeweiligen Ausfüh
rung aufwendige Objektive erforderlich, um den notwendigen
Feldwinkel zu erzielen. Bei der Deckenprojektion sind indes
sen die Ausbildungsbedingungen nicht sehr kritisch und die
Abmessungen eines gegebenenfalls verwendeten Umlenkspiegels
sind noch so klein, daß dieser in ein Projektionsgehäuse
integriert werden kann und nur eine Deckenaufhängung erfor
derlich ist. Die Montage und Justierung dieser Anordnung
sind daher einfach.
Einfacher und flexibler ist die Anordnung der Projektions
vorrichtung im Raum. Hierbei ist auch die Raumhöhe so gut
wie ohne Bedeutung. Es ist lediglich erforderlich, den Um
lenkspiegel genau zu justieren und die Lichtquelle mit den
Projektionsbildern in bezug auf den Umlenkspiegel genau
auszurichten. Bei dem Rechner der Lern- und Spielvorrichtung
handelt es sich zweckmäßig um einen Personal-Computer mit
einem Bildschirm, der die Projektionsbilder und/oder weitere
Spielinformationen anzeigt, z. B. Termine, Preisgelder oder
Profi-Turniere und sonstige allgemeine Spielinformationen.
Der Bildschirm ermöglicht es auch, daß sich Zuschauer über
den Spielverlauf informieren. Ein besonders kompakter Aufbau
und eine sehr einfache Aufstellung der Vorrichtung ergeben
sich dadurch, daß der Rechner und der Bildschirm in einem
Gehäuse untergebracht sind, das im oberen Bereich die Pro
jektionsvorrichtung trägt. Die so turmartig aufgebaute Vor
richtung kann dann an einer geeigneten Stelle im Raum zum
Spielfeld ausgerichtet aufgestellt werden. Es ist dann le
diglich erforderlich, den Umlenkspiegel oberhalb des Spiel
feldes einzujustieren. Zweckmäßigerweise ist das Gehäuse vor
der Längsseite des Spielfeldes aufgestellt. Bevorzugt ist
hierbei die Umlenkachse des Umlenkspiegels im wesentlichen
parallel zur Längsseite des Spielfeldes ausgerichtet.
Hierdurch sind die Abbildungseigenschaften bei der
Projektion besonders günstig.
Die Erfindung wird im folgenden weiter anhand bevorzugter
Ausführungsbeispiele und der Zeichnung beschrieben. In der
Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines ersten
Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit Deckenprojektion für ein
Billardspiel,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines zweiten
Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit turmartigem Aufbau für ein
Billardspiel,
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines dritten
Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit turmartigem Aufbau für ein
Billardspiel.
In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Lern- und
Spielvorrichtung dargestellt. Diese Vorrichtung ist für das
Billardspielen vorgesehen und ist vom Deckenprojektionstyp.
In üblicher Weise ist in einem Raum ein Billardtisch 2 auf
gestellt. Oberhalb des Billardtisches 2 und zu diesem aus
gerichtet ist an der Decke 4 des Raumes als Projektionsvor
richtung ein Deckenprojektor 6 angebracht. Der Deckenpro
jektor 6 umfaßt ein Projektorgehäuse 8, in dem eine Licht
quelle 10 untergebracht ist. Vor der Lichtquelle 10 ist ein
Objektiv 12 angeordnet. Vorne am Projektorgehäuse 8 sitzt
ein integriert ausgebildeter Gehäusevorsatz 14, auf dessen
Unterseite eine Öffnung 16 ausgespart ist. Im Inneren des
Gehäusevorsatzes 14 befindet sich ein Umlenkspiegel 18, der
trapezförmig ausgebildet ist. Die Umlenkachse des Umlenk
spiegels ist im wesentlichen parallel zur Längsseite des
Billardtisches ausgerichtet. Die Abmessungen der Projek
tionsvorrichtung 6 und des Umlenkspiegels 18 sowie die Ab
stände sind so bemessen, daß das projizierte Bild den ge
samten Billardtisch 2 erfaßt. Mittels der Projektionsvor
richtung 6 kann ein Leuchtpunkt für den Ansatzpunkt auf den
Stoßball und/oder die Stoßrichtung für das Stoßelement
(Queue) projiziert werden. Nicht dargestellt ist eine an den
Deckenprojektor 6 angeschlossene Bedieneinheit zur Bedienung
der Projektionsvorrichtung.
In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Lern- und
Spielvorrichtung dargestellt, das ebenfalls für das Billard
spielen vorgesehen ist. Ein Tisch 2 ist, wie beim ersten
Ausführungsbeispiel ein herkömmlicher Billardtisch, dessen
Schmalseite betrachtet wird. In Fig. 2 rechts vom Billard
tisch 2 ist ein turmartiges Gehäuse 20 aufgestellt. Im Ge
häuse 20 befindet sich ein Rechner, dessen Tastatur 22 und
Bildschirm 24 zu sehen sind. Die Tastatur 22 stellt die
Eingabe- und Bedieneinheit für die Projektionseinrichtung
zur Projektion auf den Billardtisch 2 dar. Oben im Gehäuse
20 sind eine Lichtquelle sowie ein transparentes Display für
rechnergesteuerte Abbildungen untergebracht. Oberhalb des
Billardtisches 2 ist an der Decke 4 des Raums eine Halterung
26 angebracht, die einen trapezförmigen Umlenkspiegel 18
trägt. Der dargestellte Umlenkspiegel 18 ist in Wirklichkeit
weitaus größer.
Bei einem in Fig. 3 dargestellten dritten Ausführungsbei
spiel der Vorrichtung sind Geometrieverhältnisse derart
gewählt worden, daß ein konstanter Abbildungsmaßstab bei
konstantem Abstand oberhalb der Tischfläche eingehalten
werden kann. Für den Fall höherer Raumgrößen wird einfach
ein größerer freier Abstand zur Raumdecke gewählt. Der
Aufbau ist von den Bestandteilen der Vorrichtung her gesehen
im wesentlichen ähnlich wie bei dem zweiten Ausführungsbei
spiel, nicht jedoch die Auslegung der optischen Strecken.
Soweit die Teile dieselben wie beim vorhergehenden Ausfüh
rungsbeispiel sind, sind sie mit denselben Bezugszeichen
bezeichnet und werden nicht erneut beschrieben. Das turmar
tige Gehäuse 30 unterscheidet sich von demjenigen des vor
hergehenden Ausführungsbeispiels darin, daß das Gehäuse oben
einen integrierten Ansatz 32 aufweist, in dem die Lichtquel
le und ein Display für die Projektionsbilder angeordnet
sind. Dies ist mittels des Objektivs 12 veranschaulicht.
Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen wird somit entweder
durch Betätigung einer Bedientaste oder rechnergesteuert ein
Projektionsbild auf den Billardtisch 2 geworfen, das die
Soll-Positionen von Billardbällen entsprechend der gewählten
Spielvariante darstellt. Je nach Wahl werden zusätzlich der
Ansatzpunkt für das Queue bzw. dessen Stoßrichtung mitproji
ziert. Um eine bestimmte Konstellation reproduzierbar spie
len zu können, werden die Billardbälle nach Durchführung
eines Stoßes wieder an die ursprüngliche Position zurückver
setzt und der Stoß wiederholt, bis das gewünschte Ergebnis
erzielt worden ist.
Claims (9)
1. Lern- und Spielvorrichtung für Ball- und Kugelspiele,
insbesondere Billardspiele, bei der ein mit einer Ein
gabeeinrichtung verbundener Rechner mit einer Kamera
und einer Projektionsvorrichtung derart in Wirkverbin
dung steht, daß der Rechner entsprechend den aufgenom
menen Ball-Positionen Projektionsbilder berechnet, die
von der Projektionsvorrichtung auf das Spielfeld proji
ziert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Projek
tionsvorrichtung (6) einen Leuchtpunkt für den Ansatz
punkt auf den Stoßball und/oder die Stoßrichtung für
das Stoßelement, insbesondere Queue, projiziert.
2. Lern- und Spielvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Projektionsvorrichtung (6) die
Bahn der Bälle nach dem Stoß projiziert.
3. Lern- und Spielvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsvorrichtung
(6) eine Lichtquelle (10), Projektionsbilder und einen
Umlenkspiegel (18) umfaßt, der den Projektionsstrahlen
gang auf das Spielfeld (2) bzw. den Stoßball richtet.
4. Lern- und Spielvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsvor
richtung (6) an der Decke (4) des Spielraums angebracht
ist.
5. Lern- und Spielvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsvor
richtung im Raum angeordnet ist.
6. Lern- und Spielvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bildschirm (24)
vorgesehen ist, der die Projektionsbilder und/oder
weitere Spielinformationen anzeigt.
7. Lern- und Spielvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner und der
Bildschirm (24) in einem Gehäuse (20; 30) untergebracht
sind, das im oberen Bereich (32) die Projektionsvor
richtung (6) trägt.
8. Lern- und Spielvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse (20; 30) vor der
Längsseite des Spielfeldes aufgestellt ist.
9. Lern- und Spielvorrichtung nach einem der Ansprüche 3
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkachse des
Umlenkspiegels im wesentlichen parallel zur Längsseite
des Spielfeldes (2) ausgerichtet ist.
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