Sport vor der Kiste

Der riesige Erfolg von Nintendos Wii-Konsole beweist die Anziehungskraft von Spielen mit Bewegungssteuerung – selbst wenn sie technisch noch recht einfach gehalten sind. Softkinetic, ein Unternehmen aus Belgien, arbeitet nun daran, den ganzen Körper des Spielers mit möglichst natürlichen Bewegungen in die Game-Welt zu holen. Die Software des Start-ups arbeitet mit Sensorkameras, die zur Feststellung der Körperposition eingesetzt werden. "Man braucht keinen Controller mehr in der Hand", sagt Firmenchef Michel Tombroff, "man muss auch kein spezielles Outfit tragen. Man stellt sich einfach nur vor die Kamera im Wohnzimmer und beginnt zu spielen, indem man den ganzen Körper bewegt".

Versuche, solche Gestenerkennungsschnittstellen zu kommerzialisieren, gibt es schon seit den späten Achtzigerjahren, als der "Power Glove", ein Zubehör für das originale Nintendo Entertainment System, auf den Markt kam. Die meisten dieser Systeme setzten sich jedoch nicht durch, weil sie nur mit klobiger Hardware arbeiteten; andere funktionierten einfach nicht besonders gut.

Der Wii-Controller war der erste durchschlagende Erfolg auf diesem Gebiet im Game-Bereich. Doch die Bewegungen, die der Spieler dabei einsetzen muss, wirken manchmal steif und unnatürlich. Auch werden nur die Gesten der Hände erfasst, in der der Controller sich befindet. Tiefensensoren können hingegen Gesten erkennen, die von unterschiedlichen Körperteilen kommen, sagt Tombroff. Sie lassen sich außerdem so einstellen, dass sie die Bewegung genauer erfassen. Programme und Spiele zu schreiben, die mit diesen Spezialkameras arbeiten, ist jedoch schwierig: Tiefenangaben müssen in eine Karte der menschlichen Figur umgesetzt und die Bewegung so erfasst werden. Die dafür notwendigen Algorithmen sind komplex – und genau hier will Softkinetic nun Abhilfe schaffen.

Die Technologie des Unternehmens entspringt Forschungsarbeiten an der Universität Brüssel, bei denen die Verwendung von Stereokameras für die Steuerung von Nutzerschnittstellen untersucht wurde. Solche Geräte sammeln Tiefenangaben aus zwei Eingangsquellen, ähnlich wie das menschliche Gehirn Raumtiefen erfasst, in dem es Informationen von zwei Augen vergleicht. Die Forschergruppe schuf die Grundlagen von Softkinetic Mitte 2007 und passte die Arbeit dann auch an neuere Kameras mit Tiefensensoren an. Diese gelten als kommerziell leichter vermarktbar, weil sie nur noch eine Bildquelle benötigen. Deshalb sind sie kleiner, enthalten billigere Komponenten und lassen sich leichter in existierende Geräte wie Laptops integrieren.

Tombroff erläutert, dass die Tiefenangaben durch die Verwendung infraroten Lichts ermittelt wird – und zwar auf zwei verschiedene Arten. Variante eins: Die Kamera sendet infrarotes Licht aus und liest dann die Reflektionen aus, die von Objekten in einem Raum hervorgerufen werden. Diese Sende- und Empfangsinformationen können verglichen werden, um die Position und Tiefe von Personen aus Sicht der Kamera zu ermitteln. Als Alternative lässt sich die Kamera auch zum Aussenden eines Netzes aus infrarotem Licht in einem Raum nutzen. Auch so lassen sich die Positionen von Objekten berechnen, in dem man ableitet, wo das Netz "verzogen" wurde.

Wie auch immer die Tiefe ermittelt wird – Softkinetic soll laut Tombroff zu einer "Brücke zwischen dem Spiel und der Hardware, der Kamera, werden". Das heißt auch, dass die Software der Firma so ausgelegt ist, dass sie mit den vier wichtigsten Kameratypen mit Tiefensensoren kompatibel ist. Darunter ist auch die ZCam von 3DV Systems, die einen "Best of CES"-Preis auf der Consumer-Elektronikmesse in Las Vegas in diesem Jahr nur knapp verpasste. Mit der Software von Softkinetic sollen Spieleentwickler nun in der Lage sein, ihre bestehenden Anwendungen weiterzuverwenden, ohne sich mit jeder neuen Kamera auseinanderzusetzen. Entsprechende Treiber liefern die Belgier nach.

Die Interpretation der Daten verschiedener Kameras ist jedoch nicht das schwierigste Problem, das Softkinetic zu lösen versucht. Hauptvorteil der Software ist laut Tombroff die Einordnung von Bildszenen, sodass man den Spieler auffinden, den Rest aber ausblenden kann. "Wir müssen auf das Wichtigste im Bild heranzoomen. Bei Videospielen ist das der Spieler und nicht die Person neben uns auf der Couch, die über unsere schlechte Wertung lacht." Die Software schafft außerdem ein 3D-Bild und identifiziert Körperteile, die wichtig für das Spiel sind. Statt also direkt mit einer subjektiven Kartendarstellung arbeiten zu müssen, können Designer Informationen von der Softkinetic-Software beziehen, welche Körperbereiche sich gerade bewegen und wie schnell. Die Firma hat außerdem eine Reihe von Gesten ermittelt, die häufig verwendet werden, wenn versucht wird, ein Spiel auf eine bestimmte Art zu steuern.

Anind Dey, Juniorprofessor am "Human Computer Interaction Institute" der Carnegie Mellon University, hält Softkinetic vor allem deshalb für spannend, weil die Software das Potenzial für eine Ganzkörper-Interaktion besitzt. Dazu müssten die Programmierer das Rad nicht neu erfinden. Deshalb ist Dey sehr optimistisch: "Wenn die Technologie so arbeitet, wie von der Firma behauptet wird, wäre das eine wirklich spannende Sache für die Forschung – und nicht nur für Spiele", meint er. Das Ermitteln der Körperposition einer Person könnte auch in der Medizin genutzt werden. Auch die neuen, Überallrechner im Bereich des "Ubiquitous Computing" bieten sich für die Nutzung an.

Tombroff sagt, das Softkinetic bereits 12 bis 15 Beispiele im eigenen Haus produziert hat. Man erläutere nun auch externen Entwicklern die Technologie und will sie bald vermarkten. (bsc)