EP2170476A2 - Method for the computer-aided production of an interactive three-dimensional virtual reality - Google Patents

Method for the computer-aided production of an interactive three-dimensional virtual reality

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EP2170476A2
EP2170476A2 EP08786590A EP08786590A EP2170476A2 EP 2170476 A2 EP2170476 A2 EP 2170476A2 EP 08786590 A EP08786590 A EP 08786590A EP 08786590 A EP08786590 A EP 08786590A EP 2170476 A2 EP2170476 A2 EP 2170476A2
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Dietrich Charisius
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Abstract

The invention relates to a method and a computer system for the computer-aided reduction of an interactive three-dimensional virtual reality, which comprises the following steps: providing media data which represent a virtual environment, wherein the virtual environment comprises at least one three-dimensional computer model of a real environment, and dynamically modulating the virtual environment by providing interactive user interfaces for a large number of users, which interfaces can be used to retrieve media data corresponding to an instantaneous state of the virtual environment and/or to sense actions by the users, and continuously: a) ascertaining the influence of the actions by the users on the instantaneous state of the virtual environment and updating the media data provided accordingly, and b) capturing real data which characterise the real environment on which the modulated virtual environment is based and ascertaining the influence of said real data on the instantaneous state of the virtual environment and updating the media data provided accordingly.

Description

Verfahren zur computerunterstützten Erzeugung einer interaktiven dreidimensionalen virtuellen Realität Method for the computer-assisted generation of an interactive three-dimensional virtual reality
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur computerunterstützten Erzeugung einer interaktiven dreidimensionalen virtuellen Realität.The present invention relates to a method for computer-assisted generation of an interactive three-dimensional virtual reality.
Mit der zunehmenden Verbreitung des Internets und der Verfügbarkeit von Internetzugängen mit höheren Bandbreiten auch im privaten Bereich, hat sich ein neues Genre von interaktiven Computer-Rollenspielen entwickelt, die unter der Bezeichnung „Massively Multiplayer Online Roll-Playing Games" (MMORPGs) bekannt geworden sind und sich einer großen Popularität erfreuen. In einem solchen Spiel kann eine große Anzahl von Nutzern gleichzeitig innerhalb einer von einem meist kommerziellen Anbieter bereitgestellten virtuellen Umgebung (meist als "Virtual Reality oder abgekürzt "VR" bezeichnet) teilnehmen. Die Spieler werden in der virtuellen Umgebung durch so genannte Avatare repräsentiert, d.h. durch computergenerierte Spielfiguren, die häufig ein humanoides Erscheinungsbild haben, die aber auch reine Phantasiegestalten sein können, und deren Verhalten in der virtuellen Umgebung vom Nutzer mittels geeigneter Nutzerschnittstellen, wie beispielsweise einer Computertastatur oder einer Computermaus, gesteuert werden kann. Im Gegensatz zu herkömmlichen Einzelplatzversionen von Computerspielen, bei denen die anderen Spielfiguren über eine programmiert künstliche Intelligenz (AI) gesteuert werden , liegt ein Schwerpunkt der MMORPGs in der Interaktion mit anderen Spielern innerhalb der virtuellen Umgebung.With the spread of the Internet and the availability of higher-bandwidth Internet access, including in the home, a new genre of interactive computer role-playing games has emerged, known as Massively Multiplayer Online Roll-Playing Games (MMORPGs) In such a game, a large number of users can simultaneously participate in a virtual environment provided by a mostly commercial vendor (commonly referred to as "virtual reality" or "VR" for short). The players are represented in the virtual environment by so-called avatars, i. by computer-generated game characters, which often have a humanoid appearance, but which can also be pure fantasy characters, and whose behavior in the virtual environment by the user by means of suitable user interfaces, such as a computer keyboard or a computer mouse, can be controlled. Unlike traditional single-user versions of computer games, where the other characters are controlled by programmed artificial intelligence (AI), MMORPGs focus on interacting with other players within the virtual environment.
Ein MMORPG wird typischerweise in einer Client-Server-Architektur realisiert, wobei auf einem vom Anbieter betriebenen Server das meist in objektorientierten Programmiersprachen wie C++ oder Java implementierte VR-Programm und die zugehörigen Objektbibliotheken realisiert werden. Auf dem Rechner jedes Nutzers ist in diesem Fall lediglich ein so genannter Client installiert, welcher die Schnittstelle zur visuellen Darstellung des Spiels und zur Aufnahme vonAn MMORPG is typically implemented in a client-server architecture, whereby the VR program, which is mostly implemented in object-oriented programming languages such as C ++ or Java, and the associated object libraries are realized on a server operated by the provider. On the computer of each user in this case, only a so-called client is installed, which is the interface for visual presentation of the game and for recording
Nutzeraktionen und deren Übertragung an die zentralen Server realisiert. Damit während des Spiels der Bandbreitenbedarf nicht übermäßig groß wird, kann der Client auch bereits die Daten zur Generierung von sog. Maps umfassen, d.h. einerUser actions and their transmission to the central server realized. So that the bandwidth requirement does not become excessively large during the game, the client can already include the data for generating so-called maps, i. one
UM/ks dreidimensionalen Darstellung der Spielumgebung in welcher sich der Avatar des Nutzers bewegen kann.UM / ks Three-dimensional representation of the game environment in which the avatar of the user can move.
Weit verbreitete MMORPGs, wie beispielsweise „World of Warcraft' oder „Project Entropia", stellen meist eine von der realen Welt völlig losgelöste Phantasiewelt dar, die von reinen Phantasiegestalten bevölkert werden.Widely used MMORPGs such as "World of Warcraft" or "Project Entropia" are usually a fantasy world completely detached from the real world, populated by pure fantasy characters.
Andere MMORPGs, wie beispielsweise „Second Life" , das hinsichtlich der Nutzerzahlen eines der derzeit populärsten MMORPGs ist, stellen zwar ebenfalls eine rein virtuelle Realität dar, werden aber zunehmend auch von real existierenden Firmen zu Marketingzwecken genutzt. So haben beispielsweise Firmen wie ADIDAS, BMW oder REEBOK virtuelle Geschäftsstellen in der „Second Life"-VR eröffnet. Auch Ableger von real existierenden Verlagen sind dort inzwischen beispielsweise mit speziell auf die Ereignisse in der virtuellen Realität ausgerichtete Nachrichtenpublikationen präsent. Die Interesse realer Firmen an MMORPGs wie „Second Life" ist derzeit jedoch noch darauf beschränkt, durch die entsprechende Präsenz in derartigen Spielen bei den Nutzern ein positives, mit dem so genannten „digitalen Lifestyle" assoziiertes Firmenimage aufgeschlossenes Image zu erzeugen und dieses Image auf die reale Geschäftwelt zu übertragen. Im Allgemeinen erweist sich jedoch der unter dem Aspekt eines Rollenspiels durchaus vorteilhafte Charakter einer rein virtuellen Realität für ernsthafte kommerzielle Angebote als eher hinderlich.Other MMORPGs, such as "Second Life", which is one of the most popular MMORPGs in terms of user numbers, are also a virtual reality, but are increasingly used by existing companies for marketing purposes, such as companies such as ADIDAS, BMW or REEBOK opened virtual offices in the "Second Life" VR. Offshoots of existing publishers are also present there, for example, with news publications geared specifically to events in virtual reality. However, the interest of real companies in MMORPGs such as "Second Life" is currently limited to creating a positive image, which is associated with the so-called "digital lifestyle", through the corresponding presence in such games to transfer real business world. In general, however, the role of a purely virtual reality, which is quite advantageous in terms of a role play, proves more of a hindrance to serious commercial offers.
Einen weiteren populären Nutzungsbereich des Internets stellen die so genannten Kontaktbörsen oder „Dating Services" wie „match.com" oder „parship.de" dar, bei denen die Nutzer versuchen, reale Partner zu finden. Derartige Internetangebote bieten derzeit im wesentlichen aber nichts anderes als die digitale Form herkömmlicher Zeitungsannoncen, die sich gegenüber den Angeboten in herkömmlichen Printmedien nur dadurch auszeichnen, dass aufgrund der digitalen Bereitstellung der Daten eine einfachere Auswahl aus den angebotenen Kontaktanzeigen anhand von bestimmten Präferenzen möglich wird.Another popular area of use of the Internet is the so-called dating sites or "dating services" such as "match.com" or "parship.de", where the users try to find real partners as the digital form of conventional newspaper advertisements, which only stand out from the offers in conventional print media in that, due to the digital provision of the data, an easier selection from the offered personal ads is possible on the basis of certain preferences.
UM/ks Während herkömmliche im Internet bereitgestellte Kontaktbörsen die Möglichkeiten des Internets zur Erzeugung von virtuellen Realitäten, in denen Benutzer untereinander agieren können, bislang nicht ausnutzen, stellen die derzeit bekannten MMORPGs für ernsthaft Kontaktsuchende aufgrund ihres rein virtuellen Charakters die Spielumgebung keine brauchbare Alternative dar, andere Menschen näher kennenzulernen.UM / ks While conventional Internet-based dating sites have not yet exploited the Internet's ability to create virtual realities where users can interact, the currently known MMORPGs for serious contact seekers, because of their purely virtual nature, do not make the game environment a viable alternative and closer to other people know.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, ein Internetangebot bereitzustellen, welches das reale urbane Leben der Nutzer mit einer virtuellen Realität verknüpft. Dabei sollen Merkmale und Ereignisse der realen Umgebung in die virtuelle Realität einfließen. Darüber hinaus sollen aber auch Merkmale und Ereignisse der virtuellen Realität auf die reale Umgebung zurückwirken. Die vorliegende Erfindung soll daher eine Meta-Realität schaffen, in welcher die reale Umgebung und die virtuelle Umgebung miteinander wechselwirken und sich gegenseitig beeinflussen können.The present invention is therefore based on the technical problem of providing a website that links the real urban life of the user with a virtual reality. At the same time, features and events of the real environment are to be incorporated into the virtual reality. In addition, however, features and events of virtual reality are supposed to have an effect on the real environment. The present invention is therefore intended to create a meta-reality in which the real environment and the virtual environment can interact and influence each other.
Gelöst wird dieses technische Problem durch das Verfahren zur computerunterstützten Erzeugung einer interaktiven dreidimensionalen virtuellen Realität gemäß vorliegendem Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstände der abhängigen Patentansprüche.This technical problem is solved by the method for computer-assisted generation of an interactive three-dimensional virtual reality according to the present claim 1. Advantageous developments of the invention are subject matters of the dependent claims.
Die Erfindung betrifft demnach ein Verfahren zur computerunterstützten Erzeugung einer interaktiven dreidimensionalen virtuellen Realität, welches die Schritte umfasst: Bereitstellen von Mediendaten, die eine virtuelle Umgebung repräsentieren, wobei die virtuelle Umgebung wenigstens ein dreidimensionales Computermodell einer realen Umgebung umfasst, und dynamisches Modulieren der virtuellen Umgebung, in dem man für eine Vielzahl von Nutzern interaktive Nutzerschnittstellen bereitstellt, über welche Mediendaten, die einen Momentanzustand der virtuellen Umgebung entsprechen, abrufbar und/oder Aktionen der Nutzer erfassbar sind und man fortlaufendThe invention thus relates to a method for computer-aided creation of an interactive three-dimensional virtual reality comprising the steps of: providing media data representing a virtual environment, the virtual environment comprising at least a three-dimensional computer model of a real environment, and dynamically modulating the virtual environment; in which one provides interactive user interfaces for a large number of users, via which media data which corresponds to an instantaneous state of the virtual environment can be called up and / or actions of the users can be recorded and continuously
UM/ks (a) den Einfluss der Aktionen der Nutzer auf dem Momentanzustand der virtuellen Umgebung ermittelt und die bereitgestellten Mediendaten entsprechend aktualisiert, undUM / ks (a) determines the impact of user actions on the instantaneous state of the virtual environment and updates the media data provided, and
(b) Realdaten erfasst, welche die der modulierten virtuellen Umgebung zugrundeliegende reale Umgebung charakterisieren und deren Einfluss auf den Momentanzustand der virtuellen Umgebung ermittelt und die bereitgestellten Mediendaten entsprechend aktualisiert.(b) detecting real data characterizing the real environment underlying the modulated virtual environment and determining its impact on the instantaneous state of the virtual environment and updating the provided media data accordingly.
Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen, eine reale, dem Nutzer typischerweise vertraute Umgebung in Form eines dreidimensionalen Computermodells darzustellen und dabei nicht nur Aktionen des Nutzers innerhalb der dreidimensionalen virtuellen Realität zu erfassen und in der virtuellen Realität darzustellen, sondern außerdem Realdaten aus der realen Umgebung zu erfassen und die virtuelle Realität fortlaufend an entsprechende Änderungen dieser Realdaten anzupassen. Damit wird erfindungsgemäß gewährleistet, dass die modulierte virtuelle Realität stets eine Rückkopplung aus der realen Umgebung erhält und sich nicht zu einer reinen Phantasiewelt, die losgelöst von dem tatsächlichen Umfeld des Nutzers ist, weiterentwickeln kann.According to the invention, therefore, it is proposed to represent a real environment that is typically familiar to the user in the form of a three-dimensional computer model and not only to record actions of the user within the three-dimensional virtual reality and display them in the virtual reality, but also to capture real data from the real environment and to continuously adapt the virtual reality to corresponding changes of this real data. This ensures according to the invention that the modulated virtual reality always receives feedback from the real environment and can not evolve into a pure fantasy world, which is detached from the actual environment of the user.
Das erfindungsgemäße Verfahren verknüpft demnach die reale Lebenswirklichkeit des Nutzers mit den Möglichkeiten einer computergenerierten virtuellen Realität. Aufgrund der stetigen Rückkopplung mit der Realität eignet sich die erfindungsgemäß erzeugte virtuelle Realität insbesondere zur Bereitstellung ernsthafter kommerzieller Angebote von Anbietern, die auch in der realen Welt vertreten sind. Für Kontaktangebote und Dating Services wird durch die Erfindung zudem eine vertrauenswürdige Umgebung für Kontaktsuchenden bereitgestellt, in der man sich einerseits mittels der jeweiligen Avatare risikolos in der virtuellen Realität verabreden und treffen kann, während aber gleichzeitig durch die von dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen Computersystem bereitgestellten Rückkopplung zur realen Welt beispielsweise gewährleistet werden kann, dass die in der virtuellen Realität auftretenden Nutzeravatare den realen Nutzern, beispielsweise hinsichtlich Geschlecht, Alter und Erscheinungsbild, weitgehend entsprechen. Dazu können beispielsweise kommerzielle Anbieter dieThe method according to the invention thus links the real life reality of the user with the possibilities of a computer-generated virtual reality. Due to the constant feedback with reality, the virtual reality generated according to the invention is particularly suitable for providing serious commercial offers from providers that are also present in the real world. For contact offers and dating services, the invention also provides a trustworthy environment for contact seekers, in which one can arrange and meet one another without risk in the virtual reality by means of the respective avatars, while at the same time provided by the method and the computer system according to the invention Feedback to the real world, for example, can be ensured that the occurring in the virtual reality user avatars the real users, for example, in terms of gender, age and appearance, largely match. For this example, commercial providers can
UM/ks Erzeugung der Avatare anhand von biometrischen Daten, Photos oder dreidimensionaler Abtastdaten, die mittels Laserscanner oder ähnlichen Erfassungsgeräten vom realen Nutzer gewonnen werden, erzeugen.UM / ks Generation of avatars on the basis of biometric data, photos or three-dimensional scan data, which are obtained by means of laser scanner or similar detection devices from the real user, generate.
Die der Computermodellierung zugrundeliegende reale Umgebung kann eine beliebige reale Landschaft sein. Da sich die bevorzugten Anwendungen des erfindungsgemäßen Verfahrens aber im Bereich des urbanen Lebens abspielen, umfasst die virtuelle Umgebung vorzugsweise wenigstens ein dreidimensionales Computerbild einer realen Stadt, oder eines Bereichs einer Stadt oder einer anderen bewohnbaren Siedlung. Ein zur Erzeugung eines dreidimensionalenThe real world underlying computer modeling may be any real landscape. However, since the preferred applications of the method according to the invention are in the field of urban life, the virtual environment preferably comprises at least one three-dimensional computer image of a real city, or of an area of a city or other habitable settlement. A to create a three-dimensional
Computermodells einer realen Stadt besonders geeignetes Verfahren, insbesondere im Rahmen einer von zahlreichen Benutzern gleichzeitig nutzbaren virtuellen Realität ist in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2006 02 8086 der Anmelder beschrieben.Computer model of a real city particularly suitable method, especially in the context of one of many users simultaneously usable virtual reality is described in the German patent application DE 10 2006 02 8086 of the applicant.
Die über die interaktiven Nutzerschnittstellen bereitgestellten Mediendaten umfassen vorzugsweise zumindest dreidimensionale Graphikdaten der virtuellen Umgebung, die mit geeigneten rechnerischen Verfahren üblicherweise auf zweidimensionale Graphikdaten umgerechnet werden, die dann auf einem Bildschirm des Nutzers angezeigt werden. Außerdem umfassen die Mediendaten vorzugsweise auch Tondaten, so dass beispielsweise auch eine akustische Wiedergabe der virtuellen Umgebung ermöglicht wird. Dazu weisen die interaktiven Nutzerschnittstellen vorzugsweise Graphik- und/oder Tonausgabegeräte auf, beispielsweise einen Computerbildschirm und Lautsprecher, über welche die virtuelle Umgebung visuell und akustisch dargestellt werden kann.The media data provided via the interactive user interfaces preferably comprise at least three-dimensional graphics data of the virtual environment, which are usually converted by suitable computational methods to two-dimensional graphics data which are then displayed on a screen of the user. In addition, the media data preferably also include audio data, so that, for example, an acoustic reproduction of the virtual environment is made possible. For this purpose, the interactive user interfaces preferably have graphics and / or sound output devices, for example a computer screen and loudspeakers, via which the virtual environment can be displayed visually and acoustically.
Zur Interaktion innerhalb der virtuellen Umgebung umfassen die interaktiven Nutzerschnittstellen vorzugsweise außerdem Datenerfassungsgeräte. Beispielsweise kann man den Nutzer innerhalb der virtuellen Umgebung durch einen Avator repräsentieren, der vom Nutzer über die Datenerfassungsgeräte steuerbar ist. Als Datenerfassungsgeräte können beispielsweise Graphikerfassungsmittel, wie beispielsweise eine Digitalkamera, Tonerfassungsmittel, wie beispielsweise ein Mikrofon, oder Zeichenerfassungsmittel, wie beispielsweise eine Computertastatur,For interaction within the virtual environment, the interactive user interfaces preferably also include data collection devices. For example, one can represent the user within the virtual environment through an avatar that is controllable by the user via the data collection devices. As data acquisition devices, for example, graphics capture means, such as a digital camera, sound detection means, such as a microphone, or character capture means, such as a computer keyboard,
UM/ks oder andere Eingabemittel, wie beispielsweise eine Computermaus oder Bewegungssensoren, umfassen, so dass der Nutzer mit Objekten der virtuellen Umgebung, insbesondere mit den Avataren anderer Nutzer interagieren kann.UM / ks or other input means, such as a computer mouse or motion sensors, so that the user can interact with objects of the virtual environment, particularly the avatars of other users.
Eine besonders realistische Darstellung der virtuellen Umgebung erhält man insbesondere dann, wenn die Datenerfassungsgeräte Mittel zur geographischen Lokalisierung des Nutzers umfassen. Derartige Lokalisierungsmittel können beispielsweise als satellitengestützte Positionserfassungsgeräte, beispielsweise Empfänger oder Transponder, die auf dem GPS-System oder dem GALILEO-System basieren, ausgebildet sein. Da heute immer mehr mobile Geräte, insbesondereA particularly realistic representation of the virtual environment is obtained, in particular, when the data acquisition devices comprise means for the geographical localization of the user. Such locating means may be embodied, for example, as satellite-based position-sensing devices, for example receivers or transponders based on the GPS system or the GALILEO system. As today more and more mobile devices, in particular
Mobiltelefone, mit satellitengestützten Positionserfassungsgeräten ausgerüstet sind, eignet sich beispielsweise ein entsprechendes Mobiltelefon besonders dazu, die entsprechenden Positionsdaten des Nutzers beispielsweise mittels einer SMS- Nachricht, an eine zentrale Erfassungsstelle zu übertragen und entsprechend in die Darstellung des Avatars des Nutzers innerhalb der virtuellen Umgebung einzubinden. Alternativ kann man auch eine funkzellengestützte Positionserfassung vorsehen, da sich beispielsweise das Mobiltelefon des Nutzers innerhalb der GSM-, UMTS-Zelle, in welcher das Mobiltelefon gerade angemeldet ist, lokalisieren lässt. Alternativ kann der Nutzer beispielsweise auch mit einem RFID-Chip ausgerüstet werden, der an verschiedenen innerhalb der, der virtuellen Realität zugrundeliegenden realen Umgebung platzierten Transpondern abgefragt wird.Mobile phones are equipped with satellite-based position sensing devices, for example, a corresponding mobile phone is particularly suitable to transmit the corresponding position data of the user, for example by means of an SMS message to a central detection point and integrate accordingly into the representation of the avatar of the user within the virtual environment. Alternatively, one can also provide a radio-cell-based position detection, since, for example, the user's mobile phone can be located within the GSM, UMTS cell in which the mobile phone is currently registered. Alternatively, for example, the user can also be equipped with an RFID chip which is interrogated at various transponders placed within the real environment underlying the virtual reality.
Vorzugsweise wird man dem Nutzer überlassen zu entscheiden, ob er aktuell mit seiner momentanen Position innerhalb der virtuellen Realität dargestellt werden will. In diesem Fall wird die Position des Avatars in der virtuellen Umgebung inPreferably, one is left to the user to decide whether he wants to be currently displayed with his current position within the virtual reality. In this case, the position of the avatar in the virtual environment in
Abhängigkeit von der ermittelten momentanen Lokalisierung des realen Nutzers dargestellt. Diese Funktion kann der Nutzer beispielsweise dann aktivieren, wenn er sich nicht an seinem Computerterminal befindet, sondern sich beispielsweise innerhalb der realen Stadt an einen bestimmten Ort, beispielsweise eine Bar oder Kneipe, begibt. Andere Nutzer können in diesem Fall innerhalb der virtuellenDependent on the determined current localization of the real user shown. This function can be activated by the user, for example, when he is not at his computer terminal, but, for example, within the real city to a certain place, such as a bar or pub, goes. Other users can in this case within the virtual
Realität erkennen, wo sich der fragliche Nutzer tatsächlich in der Realität befindet und können sich beispielsweise ebenfalls auf den Weg machen, um ihn dort persönlich zu treffen.Realizing reality, where the user in question is actually in reality and can, for example, also set off to meet him there in person.
UM/ks Selbstverständlich kann der Nutzer die Position des Avatars in der virtuellen Umgebung auch unabhängig von der aktuellen Position des Nutzers mittels der Datenerfassungsgeräte steuern.UM / ks Of course, the user can also control the position of the avatar in the virtual environment independently of the current position of the user by means of the data acquisition devices.
Wenn ein Nutzer momentan nicht aktiv in der virtuellen Umgebung agiert und auch den Avatar nicht anhand seines tatsächlichen Aufenthaltsorts positionieren möchte, kann der Avatar aus der virtuellen Realität verschwinden. Dies ist üblicherweise bei den herkömmlichen MMORPGs der Fall, wo nur aktive Nutzer durch ihren jeweiligen Avatar dargestellt werden. Gemäß eine bevorzugten Variante der Erfindung ist der Avatar eines Nutzers aber ständig in der virtuellen Umgebung präsent. Die Position des Avatars eines inaktiven Nutzers wird dann in der virtuellen Umgebung vorzugsweise mittels eines vorgegebenen oder zufällig gewählten Bewegungsprofils festgelegt, so dass die virtuelle Umgebung unabhängig von der Zahl aktiver Nutzer stets „belebt" erscheint. Je nach Aktivität oder Inaktivität bzw. expliziter Vorgabe des Nutzers kann dem Avatar ein Status zugeordnet werden, der zumindest die Zustände „ansprechbar" oder „nicht ansprechbar" umfasst, so dass andere Mitspieler in der virtuellen Realität sofort erkennen können, ob eine Interaktion mit dem Avatar möglich ist.If a user is not currently active in the virtual environment and does not want to position the avatar based on their actual location, the avatar may disappear from virtual reality. This is usually the case with conventional MMORPGs where only active users are represented by their respective avatar. According to a preferred variant of the invention, however, the avatar of a user is constantly present in the virtual environment. The position of the avatar of an inactive user is then determined in the virtual environment, preferably by means of a predetermined or randomly selected motion profile, so that the virtual environment always "invigorates" regardless of the number of active users, depending on the activity or inactivity or explicit specification of the User can be assigned to the avatar a status that includes at least the states "responsive" or "unresponsive", so that other players in the virtual reality can immediately recognize whether an interaction with the avatar is possible.
Eine besonders realistische Darstellung der in der virtuellen Realität modellierten realen Umgebung erhält man dann, wenn man, wie gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, aktuelle dynamische Daten der modellierten Städte, hier als sog. "Städtedaten" bezeichnet, erfasst. Dabei kann es sich beispielsweise um das momentane Datum und die momentane Uhrzeit einer modellierten realen Stadt handeln, so dass beispielsweise Tag und Nacht, Jahreszeiten, Sonnenstand, Mondphasen und ähnliches realistisch wiedergegeben werden können. Außerdem können aktuelle Wetterdaten in die Darstellung der virtuellen Realität einfließen, so dass man beispielsweise anhand von Daten eines realen Regenradars die Darstellung von Niederschlägen in der virtuellen Umgebung an die tatsächlichen Gegebenheiten anpassen kann. Ferner können Informationen aus Branchenbüchern oder Webseiten ausgewertet werden und beispielsweise der Öffnungsstatus von modellierten dem Öffnungsstatus von realen GeschäftenA particularly realistic representation of the real environment modeled in virtual reality is obtained when, as provided in accordance with a particularly preferred embodiment of the invention, current dynamic data of the modeled cities, referred to here as so-called "city data", is detected. This may be, for example, the current date and the current time of a modeled real city, so that, for example, day and night, seasons, position of the sun, moon phases and the like can be realistically reproduced. In addition, current weather data can be included in the representation of the virtual reality, so that you can adjust the representation of rainfall in the virtual environment to the actual conditions, for example, based on data from a real rain radar. Furthermore, information from business directories or websites can be evaluated and, for example, the opening status of modeled the opening status of real shops
UM/ks angepasst werden. Ebenso können aktuelle Nachrichtendaten aus Politik, Kultur und Sport in die Darstellung der virtuellen Realität einfließen. Beispielsweise kann auf Werbeplakaten in der virtuellen Realität auf ein Konzert oder eine Ausstellung hingewiesen werden, die in der realen Umgebung stattfindet. Ebenso können anhand von aktuellen Verkehrsdaten Staus, Baustellen und ähnliches in Echtzeit dargestellt werden. Ebenso können reale Daten von Transportmitteln, wie dem öffentlichen Personennahverkehr (also Busse, U-Bahnen, Straßenbahnen, usw.), Zügen oder Flugzeugen in entweder anhand vorgegebener Fahr- und Flugplänen oder sogar Echtzeit erfasst und in der virtuellen Realität modelliert werden. Komerzielle Anbieter, wie Taxiunternehmen, können ihre Fahrzeugstandorte und den Status der Fahrzeuge (z.B. "Frei" oder "Besetzt") in der virtuellen Realität darstellen. Der Nutzer kann dann beispielsweise in der virtuellen Realität ein Taxi bestellen, das dann in der realen Umgebung zu dem von ihm gewünschten Standort fährt. Beispielsweise kann sich ein Nutzer in der virtuellen Realität in seiner Umgebung befindlichen freien Taxis anzeigen lassen, indem er beispielsweise eine Darstellung seiner tatsächlichen Umgebung aus der Vogelperspektive auswählt. In der virtuellen Realität hat er also eine viel größere Chance ein freies Taxi in der Nähe zu finden, als wenn er sich in der realen Umgebung nur an den Straßenrand stellt und auf die vorbeifahrenden Autos achtet. Besonders vorteilhaft erweist es sich in derartigen Fällen, wenn der Nutzer auf seinem Mobiltelefon oder einem anderen tragbaren Kommunikationsgerät einen entsprechenden Client oder zumindest einen Webbrowser installiert hat, so dass auch unterwegs ein Datenaustausch mit der virtuellen Realität möglich ist.UM / ks be adjusted. Likewise, current news data from politics, culture and sport can be incorporated into the presentation of virtual reality. For example, advertising posters in virtual reality may refer to a concert or exhibition taking place in the real world. Likewise, on the basis of current traffic data, congestion, construction sites and the like can be displayed in real time. Likewise, real data can be captured and modeled in virtual reality by means of transportation, such as public transport (ie, buses, subways, trams, etc.), trains or aircraft, either on the basis of given driving and flight schedules or even real time. Commercial providers, such as taxi companies, can present their vehicle locations and the status of the vehicles (eg, "free" or "busy") in virtual reality. The user can then, for example, order a taxi in virtual reality, which then travels to the desired location in the real environment. For example, a user can be displayed in the virtual reality surrounding free taxis, for example by selecting a representation of his actual surroundings from a bird's eye view. In virtual reality, he has a much greater chance of finding a free taxi nearby, as if in the real environment he just stands on the side of the road and watches over the passing cars. It proves to be particularly advantageous in such cases when the user has installed a corresponding client or at least a web browser on his mobile phone or another portable communication device, so that a data exchange with the virtual reality is possible even on the move.
Besonders bevorzugt ist erfindungsgemäß außerdem eine Rückkopplung der virtuellen Umgebung auf die reale Umgebung vorgesehen. Dazu umfasst das erfindungsgemäße Verfahren außerdem den Schritt eines dynamischen Modellierens der realen Umgebung indem man für wenigstens ein Objekt der realen Umgebung zumindest eine interaktive Objektschnittstelle bereitstellt, über welche Mediendaten, die einem Momentanzustand der virtuellen Umgebung entsprechen, abrufbar sind, und man fortlaufendAccording to the invention, feedback of the virtual environment to the real environment is also particularly preferred. To this end, the method according to the invention also comprises the step of dynamically modeling the real environment by providing at least one interactive object interface for at least one object of the real environment, via which media data corresponding to an instantaneous state of the virtual environment can be retrieved, and continuously
UM/ks (c) den Einfluss des Momentanzustandes der virtuellen Umgebung auf das wenigstens eine Objekt der realen Umgebung ermittelt und das Objekt der realen Umgebung entsprechend aktualisiert.UM / ks (c) determines the influence of the instantaneous state of the virtual environment on the at least one object of the real environment and updates the object corresponding to the real environment.
Dies bedeutet, dass bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht nur eine rein virtuelle Realität generiert wird, wie sie aus herkömmlichen MMORPGs bekannt ist und dass erfindungsgemäß nicht nur versucht wird, den Einfluss der realen Umgebung auf die virtuelle Realität abzubilden, sondern dass unter einem besonders bevorzugten Aspekt der Erfindung auch die virtuelle Realität auf die reale Umgebung zurückwirkt. Erfindungsgemäß wird demnach eine Art „Metareal ität" bereitgestellt, in welcher die reale Umgebung und die virtuelle Umgebung gleichsam „verschränkt" sind und es sich gegenseitig beeinflussen können.This means that in the method according to the invention not only a purely virtual reality is generated, as is known from conventional MMORPGs and that according to the invention not only the attempt is made to map the influence of the real environment on the virtual reality, but that under a particularly preferred aspect the invention also the virtual reality back to the real environment. According to the invention, a kind of "metareality" is thus provided, in which the real environment and the virtual environment are as it were "entangled" and can influence one another.
Die Rückkopplung der virtuellen Umgebung auf die reale Umgebung kann in vielfältiger Weise erfolgen. Es können beispielsweise in der realen Umgebung Räume bereitgestellt werden, die eine Interaktion des realen Nutzers mit Avataren aus der virtuellen Umgebung zulassen. Beispielsweise kann in einer realen Bar oder Kneipe, die auch in der virtuellen Umgebung modelliert ist, ein geeignetes Projektionssystem für Bild- und Tondaten vorgesehen sein, über welches die Avatare von virtuellen Besuchern der Bar oder Kneipe in den realen Raum projiziert werden. Entsprechend werden die realen Besucher der Bar oder Kneipe über geeignete Positionssensoren erfasst und durch ihre Avatare in der entsprechenden virtuellen Umgebung dargestellt. Über in der realen Umgebung installierte Lautsprecher und Mikrophone kann eine Kommunikation zwischen realem Nutzer und virtuellem Avatar erfolgen. Anstelle von fest installierten Lautsprechern und Mikrophonen kann auch beispielsweise das Mobiltelefon des realen Nutzers als Kommunikationsmedium verwendet werden.The feedback of the virtual environment to the real environment can be done in many ways. For example, in the real environment, rooms may be provided that allow interaction of the real user with avatars from the virtual environment. For example, in a real bar or pub, which is also modeled in the virtual environment, a suitable projection system for image and sound data can be provided, via which the avatars of virtual visitors of the bar or pub are projected into the real space. Accordingly, the real visitors of the bar or pub are detected via suitable position sensors and represented by their avatars in the corresponding virtual environment. Via loudspeakers and microphones installed in the real environment, a communication between the real user and the virtual avatar can take place. Instead of permanently installed speakers and microphones, for example, the mobile phone of the real user can be used as a communication medium.
Bei einer anderen Art der Rückkopplung von virtueller Umgebung auf die reale Umgebung können beispielsweise Informationen und Dienstleistungen, die in der virtuellen Umgebung bereitgestellt werden, vom realen Nutzer in der realen Umgebung abgerufen werden. Dabei kann es sich beispielsweise um unterschiedliche Arten von Dienstleistungen, wie Übersetzungsdienste,In another type of feedback from the virtual environment to the real environment, for example, information and services provided in the virtual environment may be retrieved by the real user in the real environment. These may be, for example, different types of services, such as translation services,
UM/ks Schreibdienste und ähnliches handeln. Beispielsweise kann ein realer Außendienstmitarbeiter in der virtuellen Umgebung ein Büro unterhalten, in welchem Avatare von entsprechenden Dienstleistern Verwaltungsaufgaben wie Terminplanung, Telefondienst und Schreibarbeiten aller Art übernehmen.UM / ks Writing services and the like. For example, a real field representative in the virtual environment may maintain an office in which avatars from respective service providers assume administrative tasks such as scheduling, telephone service, and paperwork of all kinds.
Im oben erwähnten Beispiel einer Taxibestellung kann etwa bei Bestellung eines freien Taxis in der virtuellen Umgebung der Status des realen Taxis von "frei" auf "besetzt" wechseln, so dass Personen in der realen Umgebung sofort erkennen können, dass das reale Taxi besetzt ist.In the example of a taxi order mentioned above, for example, when ordering a free taxi in the virtual environment, the status of the real taxi can change from "free" to "busy" so that people in the real world can immediately recognize that the real taxi is busy.
Insbesondere eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren zur Bereitstellung von geopositionssensitiven Dienstleistungen. Beispielsweise können in der virtuellen Umgebung Fremdenführer ihre Dienste anbieten und realen Nutzern beispielsweise bei einem Stadtrundgang oder einem Museumsbesuch zur Verfügung stehen. Der Dienstanbieter kennt beispielsweise durch eine Einblendung des entsprechenden Avatars in der virtuellen Umgebung die aktuelle Position des Kunden in der realen Umgebung und kann so ortsspezifische Informationen liefern. Im Gegensatz zu herkömmlichen, bereits kommerziell erhältlichen elektronischen Städte- bzw. Reiseführern, ist nicht nur eine exakte Übermittlung der erforderlichen Informationen in Abhängigkeit von der tatsächlichen Position des Kunden möglich, sondern es kann auch eine Rückkopplung mit dem Dienstanbieter, beispielsweise über das Mobiltelefon des Nutzers erfolgen.In particular, the method according to the invention is suitable for providing geoposition-sensitive services. For example, in the virtual environment guides can offer their services and be available to real users, for example, during a city tour or a museum visit. The service provider knows, for example, by a display of the corresponding avatar in the virtual environment, the current position of the customer in the real environment and can provide location-specific information. Unlike conventional, already commercially available electronic travel guides, not only is it possible to accurately communicate the required information depending on the actual location of the customer, but it may also provide feedback to the service provider, for example via the user's mobile phone respectively.
Außerdem ist denkbar, dass unterschiedlichste Nutzer zu verschiedenen Objekten in der virtuellen Umgebung Informationen hinterlegen, die dann von anderen Nutzern entweder wiederum in der virtuellen Umgebung oder in der realen Umgebung über ortsfeste Displays oder Mobiltelefon abgerufen werden können. So können beispielsweise zu einem bestimmten Gebäude der realen Umgebung architektonische Informationen, wie Baujahr, Baustil usw. hinterlegen, während ein anderer Nutzer zum gleichen Objekt geschichtliche Informationen, wie beispielsweise Hinweise auf berühmte Bewohner oder andere wissenswerte Informationen und Anekdoten zu diesem Gebäude hinterlegen kann. Vorzugsweise sind derartige Informationen von anderen Nutzern entweder innerhalb der virtuellenIt is also conceivable that very different users deposit information on various objects in the virtual environment, which can then be retrieved by other users either in the virtual environment or in the real environment via fixed displays or mobile phone. For example, architectural information, such as year of construction, architectural style, etc., can be stored for a particular building in the real environment, while another user can store historical information on the same object, such as references to famous residents or other valuable information and anecdotes about this building. Preferably, such information is from other users either within the virtual
UM/ks Umgebung, beispielsweise im Rahmen eines virtuellen Stadtrundgangs abrufbar oder sie können in der realen Umgebung, beispielsweise im Rahmen eines realen Stadtrundgangs abgerufen werden.UM / ks Environment, for example, in the context of a virtual city tour available or they can be accessed in the real environment, for example in the context of a real city tour.
Die Erfindung betrifft auch ein Computersystem zur Erzeugung einer interaktiven dreidimensionalen virtuellen Realität, das ein Serversystem mit Datenbankmitteln zur Generierung der dreidimensionalen virtuellen Realität umfasst, auf das eine Vielzahl von Client-Terminals über ein Kommunikationsnetzwerk zugreifen können, wobei Sensormittel vorgesehen sind, die über ein Kommunikationsnetzwerk Realdaten, welche die der modellierten virtuellen Umgebung zugrundeliegende reale Umgebung charakterisieren, ermitteln und an das Serversystem weiterleiten und wobei Aktuatormittel vorgesehen sind, welche über eine Kommunikationsnetzwerk eine dynamische Modellierung der realen Umgebung durch das Serversystem ermöglichen, indem man den Einfluss des Momentanzustandes der virtuellen Umgebung auf wenigstens ein Objekt der realen Umgebung ermittelt und das Objekt der realen Umgebung entsprechend aktualisiert. Bei den Kommunikationsnetzwerken kann es sich um unterschiedliche Netzwerke oder dasselbe Netzwerk handeln. Vorzugsweise ist das Kommunikationsnetzwerk das Internet.The invention also relates to a computer system for generating an interactive three-dimensional virtual reality, comprising a server system with database means for generating the three-dimensional virtual reality, which can be accessed by a plurality of client terminals via a communication network, wherein sensor means are provided, which via a communication network Real data characterizing the real environment underlying the modeled virtual environment are determined and forwarded to the server system and actuator means are provided which enable a dynamic modeling of the real environment by the server system via a communication network, by considering the influence of the instantaneous state of the virtual environment determines at least one object of the real environment and updated the object of the real environment accordingly. The communication networks may be different networks or the same network. Preferably, the communication network is the Internet.
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.In the following the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings with reference to a preferred embodiment.
In den Zeichnungen zeigt:In the drawings shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Computersystems; und Fig. 2 einen typischen Ablauf einer Nutzersession an dem erfindungsgemäßen Computersystem.1 shows a schematic representation of a computer system suitable for carrying out the method according to the invention; and FIG. 2 shows a typical sequence of a user session on the computer system according to the invention.
In Fig. 1 ist mit 10 ein Computersystem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur computerunterstützten Erzeugung einer interaktiven dreidimensionalen virtuellen Realität bezeichnet. Das Computersystem 10 umfasstIn Fig. 1, 10 denotes a computer system for carrying out the method according to the invention for computer-assisted generation of an interactive three-dimensional virtual reality. The computer system 10 includes
UM/ks einen zentralen Server-Cluster 11 , der Datenbankmittel 12 aufweist, welche die zur Erzeugung der virtuellen Realität erforderlichen Daten vorhalten. Über ein Kommunikationsnetzwerk 13, beispielsweise das Internet, können zahlreiche Nutzer über eine Vielzahl von Clientterminals 14, 15, 16 auf den zentralen Server 11 zugreifen. Es versteht sich, dass der Server-Cluster 11 auch aus dezentralen SubClustern bestehen kann, die über eine Hochgeschwindigkeitsdatenverbindung miteinander verknüpft sind. Einzelne Sub-Cluster können auch dezidiert für die Generierung bestimmter Bereiche der virtuellen Realität zuständig sein. Das Computersystem 10 weist neben dem als Benutzerschnittstelle dienenden Kommunikationsnetzwerk 13 weitere Schnittschnellen 17, 18 zu der realen Welt 20 auf. Über eine erste Schnittstelle 17 können beispielsweise Daten aus der realen Welt mittels einer Vielzahl von Sensoren 21 , 22, 23 in die Darstellung der virtuellen Realität einfließen. Bei diesen Daten kann es sich beispielsweise um Wetterdaten handeln. So kann in der virtuellen Realität eine Wolken- und Regensimulation in einem bestimmten Areal generiert werden, wenn die von einem Wetterradar 21 gelieferten aktuellen Wetterdaten anzeigen, dass in einem bestimmten Bereich der realen Welt gerade Regen fällt. Auch Tageszeit (beispielsweise Sonnenstand), Mondphasen usw. können entsprechend den aktuellen realen Bedingungen simuliert werden. Bei den in der realen Welt ermittelten Daten kann es sich beispielsweise auch um einen so genannten Newsfeed 22 handeln, wie er von zahlreichenUM / ks a central server cluster 11 comprising database means 12 holding the data required to generate the virtual reality. Via a communication network 13, for example the Internet, numerous users can access the central server 11 via a multiplicity of client terminals 14, 15, 16. It will be appreciated that the server cluster 11 may also be made up of remote subclusters linked together via a high speed data link. Individual sub-clusters can also be dedicated to generating specific areas of virtual reality. The computer system 10 has, in addition to the communication network 13 serving as a user interface, further cutting laps 17, 18 to the real world 20. By means of a first interface 17, for example, data from the real world can be incorporated into the representation of the virtual reality by means of a multiplicity of sensors 21, 22, 23. These data may be, for example, weather data. Thus, in virtual reality, a cloud and rain simulation can be generated in a particular area when the current weather data provided by a weather radar 21 indicates that rain is falling in a particular area of the real world. Also, time of day (eg, position of the sun), moon phases, etc. can be simulated according to the current real conditions. For example, the data obtained in the real world can also be a so-called newsfeed 22, as is the case with many
Nachrichtenagenturen, Zeitungsverlagen oder Fernsehsendern bereitgestellt wird. Dieser Newsfeed aus der realen Welt kann dann beispielsweise in Form von Laufschriften an Gebäudefassaden der virtuellen Welt oder in Form von Presseerzeugnissen oder Fernsehsendungen in der virtuellen Welt umgesetzt werden. Ein anderes Beispiel für derartige real erfasste Daten können GPS-Daten 23 von beweglichen Objekten, wie beispielsweise von Bussen oder Straßenbahnen oder Taxis in der realen Welt sein, die in der virtuellen Welt entsprechend in Echtzeit modelliert werden können.News agencies, newspaper publishers or television stations. This newsfeed from the real world can then be implemented, for example, in the form of marquees on building facades of the virtual world or in the form of press products or television broadcasts in the virtual world. Another example of such real captured data may be GPS data 23 from moving objects, such as buses or trams or real-world taxicabs, that can be modeled in real time in the virtual world accordingly.
Mit der Rückkopplung von Ereignissen in der realen Welt in die Darstellung der virtuellen Realität ist damit eine gewissermaßen „belebte" Modellierung der virtuellen Realität gewährleistet, noch bevor ein Nutzer über die Client-Terminals 14, 15, 16 mit der virtuellen Realität interagiert. Damit kann nicht nur bei geringenWith the feedback of events in the real world into the representation of the virtual reality, this guarantees a "lively" modeling of the virtual reality even before a user interacts with the virtual reality via the client terminals 14, 15, 16 not only at low
UM/ks Nutzerzahlen eine abwechslungsreiche virtuelle Realität erzeugt werden, sondern auch bei steigenden Nutzerzahlen gewährleistet die Rückkopplung von Daten aus der realen Welt eine Simulierung einer virtuellen Realität, die sich deutlich von reinen Spielumgebungen abgrenzt und daher insbesondere für seriöse Angebote im kommerziellen Bereich und/oder seriöse Dating-Services geeignet ist.UM / ks User numbers are generated a varied virtual reality, but also with increasing user numbers, the feedback of data from the real world ensures a simulation of a virtual reality, which is clearly different from pure game environments and therefore especially for serious offers in the commercial sector and / or serious dating Services is suitable.
Über eine weitere Schnittstelle 18 kann die virtuelle Realität aber auch auf die reale Welt zurückwirken. Beispielsweise kann das Computersystem 10 über die Schnittstelle 18 diverse Aktuatoren 24, 25, 26 in der realen Welt 20 ansteuern. Bei diesen Aktuatoren kann es sich beispielsweise um eine Taxibelegung 24 handeln. So kann ein Nutzer über seinen Client-Terminal 14, 15, 16 in der virtuellen Realität ein reales freies Taxi in seiner Umgebung suchen, dessen Standort beispielsweise über GPS-Daten in Echtzeit in der virtuellen Realität modelliert wird. Dieses Taxi kann dann in der virtuellen Realität bestellt und zu dem realen Standort des Nutzers gerufen werden. Über die Schnittstelle 18 erhält das reale Taxi in der realen Welt 20 eine entsprechenden Auftrag (beispielsweise über eine entsprechende Anzeige im Fahrzeugdisplay oder über eine SMS 25, die auf das Handy des Fahrers geleitet wird) und die Belegt-Kennung des Taxis wird sowohl in der Realität als auch in der virtuellen Simulation von Frei auf Belegt umgeschaltet. Über die Schnittstelle 18 können beispielsweise auch Audio- und Videosysteme 26 in der realen Welt, beispielsweise Kameras, Projektoren, Lautsprecher usw., gesteuert werden. So können beispielsweise Konzertveranstalter Livemitschnitte von realen Konzerten auch in der virtuellen Umgebung bereitstellen, die dort dann von Nutzern mit Ihren entsprechenden Avataren besucht werden können.Via another interface 18, virtual reality can also react to the real world. For example, the computer system 10 can control various actuators 24, 25, 26 in the real world 20 via the interface 18. These actuators may be, for example, a taxiing arrangement 24. Thus, a user can search via his client terminal 14, 15, 16 in the virtual reality a real free taxi in his environment, the location of which is modeled for example via GPS data in real time in the virtual reality. This taxi can then be ordered in virtual reality and called to the user's real location. Via the interface 18, the real taxi in the real world 20 receives a corresponding order (for example, via a corresponding display in the vehicle display or via an SMS 25, which is routed to the driver's mobile phone) and the busy ID of the taxi is in both the Reality as well as in the virtual simulation switched from free to busy. For example, audio and video systems 26 in the real world, such as cameras, projectors, speakers, etc., may also be controlled via interface 18. Concert organizers, for example, can also provide live recordings of real concerts in the virtual environment, where they can then be visited by users with their corresponding avatars.
In Figur 2 ist der typische Ablauf einer Nutzer-Session im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Unter Bezugsziffer 30 ist das Ablaufschema bei einer erstmaligen Nutzung dargestellt, während mit 40 das Ablaufschema bei einer Nutzung durch einen bereits angemeldeten und registrierten Benutzer bezeichnet ist.FIG. 2 shows the typical sequence of a user session in the context of the method according to the invention. Reference numeral 30 shows the flowchart when first used, while 40 denotes the flowchart when used by an already logged in and registered user.
Typischerweise beginnt die erstmalige Nutzung im Schritt 31 mit der Beschaffung und Installierung der Client-Software. Typischerweise kann die Client-Software vonTypically, the first use in step 31 begins with the acquisition and installation of the client software. Typically, the client software of
UM/ks einer Website des Server-Betreibers heruntergeladen werden. Nach Installation der Client-Software kann sich der Nutzer über ein Kommunikationsnetzwerk, wie beispielsweise das Internet, an dem Servercluster 11 (vgl. Figur 1 ) anmelden. Bei der Anmeldung werden im Schritt 32 die persönlichen Daten des Nutzers, wie beispielsweise Name, Adresse, Kreditkarten Informationen usw. erfasst. Im Schritt 33 wird anschließend der Nutzeravatar anhand von biometrischen Daten und Fotos des Nutzers konfiguriert. Dies kann in einfacher Form durch den Nutzer selbst geschehen, jedoch können auch kommerzielle Anbieter vorgesehen sein, die beispielsweise mittels Laserscanner und ähnlichen Einrichtungen einen möglichst realistischen Avatar erstellen können. Speziell im Rahmen von Dating-Services kann vorgesehen sein, dass der Avatar von dem Betreiber der virtuellen Realität oder von Drittanbietern gewissermaßen zertifiziert wird, so dass sich andere Nutzer darauf verlassen können, dass der Avatar ein weitgehend realistisches Abbild des Nutzers darstellt. Damit wird auch in diesem Bereich eine Rückkopplung mit der Realität gewährleistet und die Nutzer sind von unliebsamen Überraschungen geschützt. Nach der Generierung der Kopf- bzw. Körperform des Avatars und der zugehörigen Oberflächentextur im Schritt 34 kann der Nutzer mit seinem Avatar die virtuelle Welt betreten und findet sich im Schritt 35 einem computergenerierten virtuellen Abbild einer real existierenden Umgebung, beispielsweise einer Stadt wieder.UM / ks a website of the server operator. After installation of the client software, the user can log on to the server cluster 11 (see Figure 1) via a communication network, such as the Internet. When logging in, the personal data of the user, such as name, address, credit card information, etc. are recorded in step 32. In step 33, the user avatar is then configured based on biometric data and photos of the user. This can be done in a simple form by the user himself, but also commercial providers can be provided, which can create for example by means of laser scanner and similar devices as realistic as possible avatar. Especially in the context of dating services can be provided that the avatar is effectively certified by the operator of virtual reality or third-party providers, so that other users can rest assured that the avatar is a largely realistic image of the user. Thus, in this area, a feedback with the reality is guaranteed and the users are protected from unpleasant surprises. After generating the avatar's body shape and associated surface texture in step 34, the user may enter the virtual world with his avatar and, in step 35, find himself recreating a computer generated virtual image of a real existing environment, such as a city.
Innerhalb der virtuellen Welt kann der Nutzer, wie mit Bezugsziffer 36 angedeutet, mit anderen Avataren beispielsweise mittels Sprachkommunikation, Chat, Gestik, Mimik oder E-mail interagieren, oder, wie mit Bezugsziffer 37 angedeutet, vielfältige Angebote, wie beispielsweise Informations- und Unterhaltungsangebote nutzen oder auch Waren und Dienstleistungen kaufen (Bezugsziffer 38). Bei vielen Aktionen eines Nutzers kann eine Rückkopplung (39) zur realen Welt ausgelöst werden.Within the virtual world, the user may, as indicated by reference numeral 36, interact with other avatars, for example by means of voice communication, chat, gestures, facial expressions or e-mail, or, as indicated by reference numeral 37, various offerings, such as information and entertainment services or also to buy goods and services (Ref. 38). In many actions of a user, a feedback (39) to the real world can be triggered.
Wenn sich ein registrierter Benutzer wieder von der Session abmeldet, kann der Avatar weiter in der virtuellen Welt aktiv bleiben und sich beispielsweise zwischen vorgegebenen bevorzugten Orten hin- und herbewegen. Damit ist gewährleistet, dass Straßenbild einer virtuellen Stadt beispielsweise auch bei geringer Zahl aktiver Nutzer belebt erscheint. Vorzugsweise ist dann durch einen geeignete Kennzeichnung des Avatars für andere Nutzer erkennbar, dass mit dem AvatarWhen a registered user logs out of the session again, the avatar can continue to stay active in the virtual world and, for example, toggle between given preferred locations. This ensures that the street image of a virtual city, for example, even with a small number of active users appears animated. Preferably, then by a suitable identification of the avatar for other users recognizable that with the avatar
UM/ks eines nicht angemeldeten Nutzers momentan nicht interagiert werden kann, dass er beispielweise also nicht ansprechbar ist. Selbstverständlich kann im Rahmen einer Künstlichen Intelligenz per Software dafür gesorgt werden, dass der Avatar eines nicht angemeldeten Nutzes trotzdem gewisse rudimentäre Aktionen oder Interaktionen durchführen kann. So kann beispielsweise ein Avatar auch ohne angemeldeten zugehörigen Nutzer anderen Avataren bei einer Begegnung automatisch ausweichen oder sogar einfache standardisierte Grußformeln austauschen.UM / ks Currently, an unregistered user can not be interacted with, for example, he can not be addressed. Of course, in the context of an artificial intelligence software can be ensured that the avatar of a non-registered use can still perform certain rudimentary actions or interactions. For example, an avatar can automatically evade other avatars during a meeting even without a registered user, or even exchange simple standardized greetings.
Die Anmeldung eines bereits registrierten Nutzers ist in Fig. 2 mit der Bezugsziffer 40 dargestellt. In diesem Fall vereinfacht sich die Anmeldung auf die Eingabe der Anmelderdaten (beispielsweise Nutzername und Kennwort) und der schon in einer vorhergehenden Sitzung generierte Avatar kann unmittelbar vom Nutzer bedient werden. Nach erfolgter Anmeldung wechselt der in der virtuellen Realität bereits animierte Avatar beispielsweise vom Zustand „nicht ansprechbar" in den Zustand „ansprechbar".The registration of an already registered user is shown in Fig. 2 by the reference numeral 40. In this case, the application simplifies the entry of the applicant data (for example, user name and password) and the avatar generated in a previous session can be operated directly by the user. After logging in, the avatar already animated in the virtual reality changes, for example, from the state "unresponsive" to the state "accessible".
UM/ks UM / ks

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur computerunterstützten Erzeugung einer interaktiven dreidimensionalen virtuellen Realität, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:A method for computer-aided creation of an interactive three-dimensional virtual reality, the method comprising the steps of:
Bereitstellen von Mediendaten, die eine virtuelle Umgebung repräsentieren, wobei die virtuelle Umgebung wenigstens ein dreidimensionales Computermodell einer realen Umgebung umfasst, und dynamisches Modellieren der virtuellen Umgebung, indem man für eine Vielzahl von Nutzern interaktive Nutzerschnittstellen bereitstellt, über welche Mediendaten, die einem Momentanzustand der virtuellen Umgebung entsprechen, abrufbar und/oder Aktionen der Nutzer erfassbar sind, und man fortlaufendProviding media data representing a virtual environment, wherein the virtual environment comprises at least one three-dimensional computer model of a real environment, and dynamically modeling the virtual environment by providing interactive user interfaces to a plurality of users over which media data represents an instantaneous state of the virtual Environment, retrievable and / or actions of the user are detectable, and one continuously
(a) den Einfluss der Aktionen der Nutzer auf den Momentanzustand der virtuellen Umgebung ermittelt und die bereitgestellten Mediendaten entsprechend aktualisiert,(a) determines the impact of user actions on the instantaneous state of the virtual environment and updates the provided media data accordingly,
(b) Realdaten erfasst, welche die der modellierten virtuellen Umgebung zugrunde liegende reale Umgebung charakterisieren, und deren Einfluss auf den Momentanzustand der virtuellen Umgebung ermittelt und die bereitgestellten Mediendaten entsprechend aktualisiert.(b) detecting real data characterizing the real environment underlying the modeled virtual environment, determining its impact on the instantaneous state of the virtual environment, and updating the provided media data accordingly.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 , wobei die virtuelle Umgebung wenigstens ein dreidimensionales Computermodell einer realen Stadt umfasst.2. The method of claim 1, wherein the virtual environment comprises at least one three-dimensional computer model of a real city.
3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Mediendaten dreidimensionale Grafikdaten der virtuellen Umgebung umfassen.3. The method according to any one of claims 1 or 2, wherein the media data comprises three-dimensional graphics data of the virtual environment.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Mediendaten Tondaten umfassen.The method of claim 3, wherein the media data comprises audio data.
5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die interaktive Nutzerschnittstellen Grafik- und/oder Tonausgabegeräte aufweisen. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the interactive user interfaces comprise graphics and / or sound output devices.
6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die interaktiven Nutzerschnittstellen Datenerfassungsgeräte umfassen.6. The method of claim 1, wherein the interactive user interfaces comprise data collection devices.
7. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei man den Nutzer als Avatar, der über die Datenerfassungsgeräte steuerbar ist, in der virtuellen Umgebung darstellt.7. The method according to claim 6, wherein the user is represented as an avatar, which is controllable via the data acquisition devices, in the virtual environment.
8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei die Datenerfassungsgeräte Grafik- und/oder Tonerfassungsmittel und/oder Zeichenerfassungsmittel umfassen.8. The method according to any one of claims 6 or 7, wherein the data acquisition devices comprise graphic and / or Tonfassungsmittel and / or character detection means.
9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei die Datenerfassungsgeräte Mittel zur geographischen Lokalisierung des Nutzers umfassen.9. The method according to any one of claims 7 or 8, wherein the data acquisition devices comprise means for geographical localization of the user.
10. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei die Mittel zur geographischen10. The method according to claim 9, wherein the means for geographical
Lokalisierung des Nutzers satellitengestützte und/oder funkzellengestützte Positionserfassungsgeräte oder RFID-Transponder umfassen.Localization of the user satellite-based and / or radio cell-based position detection devices or RFID transponder include.
11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei die momentane Position des Avatars in der virtuellen Umgebung in Abhängigkeit der ermittelten momentanen Lokalisierung des realen Nutzers dargestellt wird.11. The method according to claim 10, wherein the current position of the avatar in the virtual environment is represented as a function of the determined instantaneous localization of the real user.
12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die momentane Position des Avatars in der virtuellen Umgebung vom Nutzer mittels der12. The method according to any one of claims 7 to 10, wherein the current position of the avatar in the virtual environment of the user by means of
Datenerfassungsgeräte steuerbar ist.Data collection devices is controllable.
13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Position des Avatars eines inaktiven Nutzers in der virtuellen Umgebung mittels eines vorgegeben oder zufällig gewählten Bewegungsprofil festegelegt wird.13. The method according to any one of claims 7 to 10, wherein the position of the avatar of an inactive user in the virtual environment by means of a predetermined or random motion profile is set.
14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei dem Avatar eines Nutzers ein Status zugeordnet ist, der, abhängig von der momentane Nutzeraktivität, zumindest die Zustände "ansprechbar" oder "nicht ansprechbar" umfasst.14. The method according to any one of claims 7 to 13, wherein the avatar of a user is assigned a status which, depending on the current User activity, at least the states "responsive" or "unresponsive" includes.
15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei man dynamische Städtedaten erfasst.15. The method according to any one of claims 1 to 14, wherein one detects dynamic city data.
16. Verfahren gemäß Anspruch 15, wobei die dynamischen Städtedaten ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend: momentane Lokalzeit der modellierten realen Stadt; aktuelle Wetterdaten, Öffnungsstatus der modellierten Geschäfte, aktuelle Nachrichtendaten aus Politik, Kultur und16. The method of claim 15, wherein the dynamic city data is selected from the group comprising: current local time of the modeled real city; Current weather data, opening status of the modeled shops, current news data from politics, culture and
Sport, aktuelle Verkehrsdaten.Sports, current traffic data.
17. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei das Verfahren außerdem den Schritt umfasst: dynamisches Modellieren der realen Umgebung, indem man für wenigstens ein Objekt der realen Umgebung zumindest eine interaktive Objektschnittstelle bereitstellt, über welche Mediendaten, die einem Momentanzustand der virtuellen Umgebung entsprechen, abrufbar sind, und man fortlaufend (c) den Einfluss des Momentanzustandes der virtuellen17. The method of claim 1, wherein the method further comprises the step of: dynamically modeling the real environment by providing at least one interactive object interface for at least one object of the real environment via which media data representing an instantaneous state of the virtual environment correspond, are retrievable, and one continuously (c) the influence of the instantaneous state of the virtual
Umgebung auf das wenigstens eine Objekt der realen Umgebung ermittelt und das Objekt der realen Umgebung entsprechend aktualisiert.Determined environment on the at least one object of the real environment and updated the object of the real environment accordingly.
18. Computersystem zur Erzeugung einer interaktiven dreidimensionalen virtuellen Realität, das ein Serversystem (11 ) mit Datenbankmitteln (12) zur18. Computer system for generating an interactive three-dimensional virtual reality comprising a server system (11) with database means (12) for
Generierung der dreidimensionalen virtuellen Realität umfasst, auf das eine Vielzahl von Client-Terminals (13) über ein Kommunikationsnetzwerk zugreifen können, wobei Sensormittel (21 ,22,23) vorgesehen sind, die über ein Kommunikationsnetzwerk (17) Realdaten, welche die der modellierten virtuellen Umgebung zugrundeliegende reale Umgebung (20) charakterisieren, ermitteln und an das Serversystem (11 ) weiterleiten und wobei Aktuatormittel (24,25,26) vorgesehen sind, welche über ein Kommunikationsnetzwerk (18) eine dynamische Modellierung der realen Umgebung (20) durch das Serversystem (11 ) ermöglichen, indem man den Einfluss des Momentanzustandes der virtuellen Umgebung (10) auf wenigstens ein Objekt der realen Umgebung ermittelt und das Objekt der realen Umgebung entsprechend aktualisiert.Generating the three-dimensional virtual reality, which can access a plurality of client terminals (13) via a communication network, wherein sensor means (21, 22,23) are provided, which via a communication network (17) real data, that of the modeled virtual Characterize environment underlying real environment (20), determine and forward to the server system (11) and wherein actuator means (24,25,26) are provided, which via a communication network (18) a dynamic modeling of the real Enabling environment (20) by the server system (11) by determining the influence of the instantaneous state of the virtual environment (10) on at least one object of the real environment and updating the object of the real environment accordingly.
19. Computersystem gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsnetzwerk das Internet umfasst. 19. Computer system according to claim 18, characterized in that the communication network comprises the Internet.
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