Reichweite der Sensorbar

Dieses Thema im Forum "Wii Technik" wurde erstellt von wolfzell, 9. September 2007.

  1. wolfzell

    wolfzell Gumba

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    Ich hab im Thema "Pimp my Sensorbar" bereits über meinen Umbau geschrieben, jetzt wollte ich noch etwas über die Hintergründe schreiben, auch weil Fragen dazu gestellt wurden:

    (Wer inhaltliche Fehler entdeckt, darf mich gerne darauf hinweisen, dann korrigiere ich das hier):

    Zu Anfang: die sogenannte Sensorbar ist überhaupt kein Sensor, sondern nur eine Infrarot-Lichtquelle, die zwei Infrarotpunkte unter bzw. über dem Bildschirm abbildet (eben da, wo man sie hinlegt) und sie wird meistens (!) nur benötigt, wenn ein "Mauscursor" auf dem Bildschirm abgebildet werden muss.

    Alle Daten kommen von der Wii-Remote nur via Bluetooth zur Wii, die Bezeichnung Sensorbar ist also völlig irreführend. In der Sensorbar ist überhaupt nichts Aufregendes drin, nur zwei Infrarot-Lichtquellen (beim Original 4 LED pro Seite). Die Bluetooth-Reichweite der Wii-Remote ist ohne Funk-Blockaden (Betonwände etc.) mindestens 20 Meter, weiter habe ich es noch nicht getestet.

    Dennoch hat die Wii-Remote mehrere Sensoren für verschiedene Steuerungsmöglichkeiten.

    Zuerst einmal ist mindestens ein 3dimensionaler Beschleunigungssensor drin, der eben feststellt, wie schnell die Remote in welcher Richtung beschleunigt wird. Die Neigung der Remote kann wahrscheinlich mit diesem Sensor ermittelt werden, wenn nicht, dann ist ein weiterer Neigungssensor vorhanden (bezweifle ich aber). Dieser Beschleunigungs-/Neigungssensor ist völlig unabhängig von der Sensorbar.

    Der weitere wichtige Sensor bei der Wii-Remote ist eine kleine Infrarot-Kamera. Diese befindet sich hinter dem dunklen Glas an der Vorderseite der Remote. Die Sensorbar macht mit den Infrarot-LEDs zwei Orientierungspunkte unter/über dem Bildschirm. Diese werden dann von der Kamera der Remote aufgenommen, sofern man Remote in diese Richtung hält und nichts im Weg steht.

    Die Wii berechnet anhand dieser Bildpunkte die Position wo man mit der Remote hinzeigt und somit die Position des "Cursors" auf dem Bildschirm. Unabhängig von der zusätzlichen Möglichkeit die Neigung mit dem oben beschriebenen Beschleunigungssensor zu ermitteln kann mit der Kamera auch die "Drehung", also die Neigung in der Längsachse der Remote ermittelt werden. Das ist der Effekt, den man sieht, wenn man die Remote dreht und der Cursor dreht sich mit. Ob das rechnerisch alles die Remote intern macht oder ob es von der Wii berechnet wird, ist mir nicht bekannt, schätze aber auf eine interne Berechnung in der Remote. Letztlich spielt es für uns keine große Rolle.

    Eine gute Vorstellung was hier passiert, bekommt man, wenn man sich die Empfindlichkeitseinstellung der Sensorbar im System-Menü der Wii ansieht. Da sieht man sozusagen das Gesichtsfeld der Infrarotkamera und die beiden Punkte darin sind die Infrarot-Leuchtdioden der Sensorbar. So kann jeder gut ausprobieren, was passiert, wenn man die Sensorbar ganz oder teilweise abdeckt.

    Die Empfindlichkeitseinstellung im System-Menü stellt lediglich die Empfindlichkeit der CCD-Kamera in der Remote ein. Prinzipiell gilt hier als Regel: Solange man beim Einstellen ausser den beiden Punkten nichts anderes in dem schwarzen Bereich sieht, kann man die Empfindlichkeit ruhig hochstellen. Schadet nix. Probleme treten nur auf, wenn weitere IR-Lichtquellen (Heizung, Kerzen, IR-Sender von HiFi-Geräten) hier dazwischenfunken oder wenn die Leuchtpunkte der Sensorbar reflektiert werden (z.B. Tisch mit Glasplatte oder ähnliches).

    Mit diesem Wissen jetzt wird auch klar, warum eine Sensorbar mit stärkeren LEDs in der Regel nicht das Problem mit der Reichweite lösen kann: Die Wii berechnet Position und "Drehung" (siehe oben) aus den beiden Punkten im Kameragesichtsfeld. Wird nun der Abstand von der Remote zur Sensorbar vergrössert, *verringert* sich logischerweise der *Abstand* der beiden Punkte im Kamerabild. Das kennt jeder vom Foto: Je weiter der Abstand, desto kleiner die Gegenstände, die man fotografiert. Mit zunehmendem Abstand können dann irgendwann die beiden Punkte von der Remote (oder der Wii) nicht mehr korrekt oder schnell genug differenziert werden. Auch das kann man sich im Einstellungsmenü schön klar machen. Da sieht man dann auch, dass die Punkte bei höchster Empfindlichkeit der Remote auch in grosser Entfernung noch klar erkennbar sind, nur ihre Distanz wird kleiner und dadurch gibt es Probleme.

    Deshalb: Die zuverlässigste und meiner Meinung nach einzig richtige Methode, die Reichweite der Wii-Remote im "Zeigemodus" zu erhöhen, ist den Abstand der Lichtpunkte der Sensorbar zu vergrössern. Ich vermute, es wird noch ein paar Monate dauern, bis die Zubehör-Hersteller diesen Umstand auch richtig verstanden haben und irgendeine Firma dann entsprechende Sensorbars anbietet, bei denen auch der Abstand justierbar ist. Aber solange wollte ich nicht warten, deshalb die Bastelei.

    bye
    Wolfgang
     
    Zuletzt bearbeitet: 9. September 2007
    air und Wii-King gefällt das.
  2. Kroekel

    Kroekel Gumba

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    das würde erklären, warum ich den "Mauscursor" nach einer Entfernung von <1,5m vom Fernseher nicht mehr drauf habe.
     
  3. wolfzell

    wolfzell Gumba

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    Schön, dass Du mit meinem Text etwas anfangen kannst, aber was genau würde das erklären? 1,5m sind nun wirklich sehr wenig. Die Empfindlichkeit hast Du im Menü hochgestellt oder?

    Es gibt scheinbar auch verschiedene Schwellwerte für die Erkennung der Lichtpunkte, denn während im normalen Menü der Wii die Entfernung mit Original-Sensorbar bei mir bis ca. 5m völlig problemlos funktionierte, hatten manche Spiele in Wii-Play und Rayman Raving Rabbids schon nach ca. 2m Probleme und beschwerten sich. Mit umgebauter Sensorbar und ca. 45cm Distanz sind jetzt gut 3,5m bei beiden Spielen kein Problem mehr, das Wii-Menü lässt sich auch aus 10m noch problemlos bedienen. Wahrscheinlich ginge es noch weiter, aber das brauche ich nicht, deshalb habe ich es noch nicht getestet.

    bye
    Wolfgang
     
  4. Kroekel

    Kroekel Gumba

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    Von 5m kann ich nur träumen. Ich suche die Tag mal im Menü und schaue mal an welchen Schalter ich noch drehen kann. Dein Post wirklich sehr gut und technisch hervorragend erklärt und beschrieben.
     

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