Handyspiele spüren

Potsdamer Wissenschaftler haben ein Smartphone-Spiel entwickelt, das man körperlich spüren kann.

Mit der sogenannten Force-Feedback-Technik ist es möglich, Computerspiele realistischer zu gestalten: Statt nur Ton und Bild zu übertragen, werden auch von PC oder Konsole auch haptische Signale an den Spieler weitergegeben – beispielsweise, wenn er im Game getroffen wird, eine virtuelle Patrone abschießt oder gegen eine Wand fährt oder läuft.

Die einfachste Form der Umsetzung besteht aus kleinen Vibrationsmotoren, die direkt im Spielecontroller (Gamepad) stecken. Firmen wie Sony (Playstation) oder Microsoft (Xbox) setzen das Verfahren schon seit Jahren ein. Die Technik hat allerdings mehrere Nachteile. So ist der Realismusgrad beschränkt, weil die Vibrationsmotoren nur eine geringe Leistung haben. Zudem lassen sich diese vergleichsweise schwer miniaturisieren und in Mobilgeräte wie Smartphones oder Tablets einbauen.

Forscher am Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnik (HPI) an der Universität Potsdam haben deshalb nun eine Alternative entwickelt: Das sogenannte Muscle-Propelled Force Feedback_blank, kurz MPFF. Die Hauptneuerung der am Human-Computer Interaction Lab entstandenen Erfindung: Sie spricht die Muskeln des Spielers direkt an.

Beim MPFF-Prototypsystem, das einen medizinischen Signalgenerator nutzt, werden insgesamt vier Elektroden eingesetzt, die die Unterarmmuskeln anregen. Die Impulsgeber werden dazu einfach auf die Haut geklebt. Die darüber generierten Stromstöße tun dem Spieler zwar nicht weh, sorgen aber dafür, dass die Muskeln eines Arms unwillkürlich kontrahieren. Mit dem anderen Arm wird dann automatisch ausgeglichen, was zum üblichen Force-Feed-Back-Effekt führt – der Nutzer steuert gegen.

Die Technik ist vergleichsweise kompakt und passt in der aktuellen Ausführung in eine kleine Box hinter einem Smartphone. Ohne die Motoren sei MPFF zudem energiesparender als die regulär bei Playstation, Xbox und Co. verwendeten Vibrationsmotoren, sagen die Forscher. Bei den insgesamt zehn Testpersonen kam ein Probespiel, bei dem man ein Flugzeug gegen den Seitenwind gigantischer Windkraftanlagen ansteuern musste, gut an. Der Effekt sei realistischer als klassische Vibrationsmotoren in Gamepads gewesen, sagte die Mehrheit.

Entwickler Pedro Lopes sagt, dass das Feedback-System die sogenannte elektrische Muskelstimulation (EMS) einsetzt. Bei dieser werden die Signale, die das zentrale Nervensystem zur Aktivierung von Muskelgruppen sendet, elektrisch nachgeahmt. Der Nutzer bekämpft dann die Kontraktion in den Beugemuskeln der Handfläche mit einer Gegenbewegung eines anderen Muskels. "Das fühlt sich so an, als würde man gegen eine Kraft ankämpfen", so Lopes zum "New Scientist", der meint, dass dies den Informationen seiner Gruppe zufolge die erste EMS-Anwendung im Bereich mobiler Spiele sei.

Neben dem EMS-Signalgeber verwenden die Forscher ein handelsübliches Android-Smartphone, auf dem eine eigens entwickelte Software läuft. Echtes mobiles Force Feedback sei dies, meinen die Forscher.

Für mobile Geräte gibt es allerdings bereits Alternativen mit Vibrationsmotoren. So hat der Anbieter Mophie für den iPod touch eine Force-Feedback-Hülle namens Pulse im Angebot. Das Gerät wackelt, vibriert und pulst, wobei als Feedback-Quelle der Ton des Spiels genommen wird. Teuer ist das Gerät nicht: Mophie verlangt 50 US-Dollar.

Auch der iPhone-Hersteller Apple selbst will haptisches Feedback für seine Geräte eines Tages umsetzen. Das geht zumindest aus Patentanträgen hervor, die im vergangenen Frühjahr veröffentlicht wurden. Dabei sollen piezoelektrische Aktoren im Touchscreen integriert werden, die dann bei Berührung eine Rückmeldung geben. (bsc)