FAQ: Das Mysterium um die Sensor-Bar (oder: Wie funktioniert das eigentlich?)

[Andazeus]

Da hier des öfteren mal über die Sensor-Bar und ihre Bedeutung für die Funktion der WiiMote spekuliert wird, dachte ich, ich erkläre es einmal, damit diese Frage vielleicht eindgültig geklärt werden kann.
Vielleicht wäre es auch nett, wenn ein Mod das Stickie machen könnte, sodass es alle sehen können.

Also:

F: Der Name Sensor-Bar impliziert ja, dass sie irgendetwas "detektiert". Ist dies richtig?

A: Nein! Tatsächlich empfängt die Leiste keinerlei Signale. Der Name Sensor-Bar ist daher von Nintendo etwas verwirrend gewählt.

F: Was macht die Leiste denn dann? Was steckt da eigentlich drin?

A: Dies ist im Grunde so simpel, dass es schon wieder langweilig ist:
In der "Sensor"-Bar stecken lediglich 10 Infrarot-Lampen.
Fertig!
Mehr ist da tatsächlich nicht drin!
Es sind genau genommen 5 auf jeder Seite

F: Wie das sind Lampen drin? Ich seh nix....

A: Das liegt daran, dass Infrarot-Licht nicht von dem menschlichen Auge wahrgenommen werden kann. Es gibt jedoch einen Trick, wie man es sichtbar machen kann:
nehmt einfach eine beliebige Kamera (Handy-Kamera tuts schon) und richtet sie auf eure Sensor-Bar. Die meisten Kameras können Infrarot-Licht erfassen und erscheint auf dem Bild als Hell-Blaues-Graues Licht.

Wer keine Kamera auspacken will, dem hab ich mal mit meinem Handy ein paar Bilder gemacht:

Hier eine Gesamtansicht mit allen 10 Lampen:



Und hier ein Bild von einer Seite, wo man die getrennten Lampen erkennt:



Zum Vergleich habe ich hier einfach mal meine normale Fernbedienung beim Senden fotografiert. So sieht man, dass die Sensor-Bar genau die gleichen Lampen nutzt:



F: Und wie erkennt die WiiMote jetzt daraus die Bewegungen?

A: Zunächst sollte erwähnt werden, dass die WiiMote 2 Betriebsmodi hat:

Zum einen den Pointing-Mode: dieser nutzt die Sensor-Bar

Zum anderen den G-Mode: dieser braucht die Sensor-Bar NICHT, sondern benutzt die in der WiiMote integrierten Beschleunigungssensoren

Der Pointing Mode funktioniert folgendermaßen:

die WiiMote hat eine spezielle Infrarot-Kamera eingebaut (die schwarze Blende an der Front). Diese Kamera empfängt NUR Infrarot-Licht, also das Licht, was die Sensor-Bar aussendet.
Auf dem Kamerabild ergibt dies dann, wenn die WiiMote auf die Sensor-Bar gerichtet ist, ganz viel schwarz und mittendrin 2 weiße Punkte für die beiden Enden der Sensor-Bar.
Dieses Bild kann nun verarbeitet werden:
die WiiMote kennt den genauen Abstand der beiden Punkte (etwa 20 cm), da dieser ja bei allen Sensor-Bars gleich ist. Wenn man aber nun die Kamera näher an die Leiste heranbringt, gehen die Punkte weiter auseinnander und umgekehrt. Zusätzlich kann die WiiMote an der Position der Punkte erkennen, ob sie nach oben oder unten geneigt ist, bzw. ob sie gedreht ist.
Sie kann daher anhand dieser Daten ihre Position im Raum bestimmen und daraus auch, worauf auf dem Bildschirm sie gerichtet ist.
Diesen Vorgang nennt man auch "Triangulieren" und es funktioniert nach einem ähnlichen Prinzip, wie GPS-Empfänger die Position des Autos ermitteln.

Der Pointing-Mode ist also eine ABSOLUTE Positionsbestimmung.

Der G-Mode hingegen ist eine RELATIVE Positionsbestimmung.

Die WiiMote kann also nur feststellen "Ich bin nach Richtung x bewegt worden".
Dies kann dann das Spiel entsprechend interpretieren.
WiiSports z.B. nutzt für die Spiele NUR den G-Mode. D.h. theoretisch kann man die Sensor-Bar komplett abmachen oder in ein andere Zimmer gehen, das Spiel funktioniert trotzdem.

F: Was ist denn mit dem NunChuck?

A: Der NunChuck hat keine Kamera, sondern nur G-Sensoren.
Dementsprechend hat er auch keine Pointing-Funktion und muss daher keinen Sichtkontakt zur Sensorbar haben (die WiiMote hingegen schon!)

F: Ist es wahr, dass man auch Kerzen als Ersatz für die Sensor-Bar nehmen kann?

A: Ja!
Kerzen senden neben dem sichtbaren Licht ebenfalls (unsichtbares) Infrarot-Licht aus. Der WiiMote ist es dabei herzlich egal, wo dieses Licht herkommt. Wichtig ist nur, dass die Lichtquellen den definierten Abstand von etwa 20 cm haben.



Ich werde dieses FAQ ggf. um weitere Fragen und Antworten erweitern, sofern Bedarf besteht.

Wer noch Fragen hat, soll sich einfach melden!

Bis denne

[daaaaavid]

Sehr informativ, vielen Dank!

[tomies]

jap definitiv hübsch zusammengefasst hätte einen sticky verdient...

[Tiak]

Evtl. wäre noch interessant mit einzufügen, ob und wo man überall die Wii-Mote und das Pointing "synchronisieren" kann. Damit die Wii-Mote weiß, wo im Bezug zur Sensorbar sich der Fernsehr befindet, ansonsten würde das ja schlecht gehen.

[Colli]

Coole Infos! Danke für die Zusammenfassung!

[Knollo]

Sehr schöne FAQ.
Wir gleich in den allgemeinen FAQ eingefügt

[Sir Bobby]

und warum ist dann von Bluetooth die Rede glaube nicht das es Infrarot ist weil wenn ich aus dem Zimmer gehe habe ich keinen Kontakt zu Infrarot mehr weil mann da schon in Sichtweite sein muss aber ich kann von 2 Zimmer weiter ohne etwas vom Wii zu sehen den Schläger schwingen oder die Kugel werfen also eindeutig BLUETOOTH

[Scampisimo]

Sehr gut geschrieben!!!

[jörg29]

Nice FAQ, aber du könntest auch dieses Bild vom sensobar verwenden:

http://666kb.com/i/ak2a2mcaxi5ujo1xd.jpg da sieht man den wenigstens, weil das ist ja fast ein schwarz in schwarz Bild

[CotU]

und warum ist dann von Bluetooth die Rede glaube nicht das es Infrarot ist weil wenn ich aus dem Zimmer gehe habe ich keinen Kontakt zu Infrarot mehr weil mann da schon in Sichtweite sein muss aber ich kann von 2 Zimmer weiter ohne etwas vom Wii zu sehen den Schläger schwingen oder die Kugel werfen also eindeutig BLUETOOTH

Das ist ebenfalls leicht geklärt. =o)
Das Signal der Sensorbar wird wird über Infrarot übermittelt, hat aber sonst mit der Konsole eigentlich wenig zu tun.

Die Daten die Wiimote aber damit verarbeitet bzw. die, wie so schön gesagt wurde, relative Positionsbestimmung wird alles über Bluetooth an die Wii-Konsole übermittelt.
Insofern hat Wii beides.

Klar ??

PS: Auch von mir ein große Lob. Sehr gut geschriebenes FAQ, so gefällt mir das ! =o)
Deswegen wurde es auch gleich mal positiv bewertet von mir. =o)

[JD-Combine]

und warum ist dann von Bluetooth die Rede glaube nicht das es Infrarot ist weil wenn ich aus dem Zimmer gehe habe ich keinen Kontakt zu Infrarot mehr weil mann da schon in Sichtweite sein muss aber ich kann von 2 Zimmer weiter ohne etwas vom Wii zu sehen den Schläger schwingen oder die Kugel werfen also eindeutig BLUETOOTH

Infrarot ist, wie oben beschrieben, nur dazu da die Pointer-Funktion zu ermöglichen. Dass heißt, die Hand zum auswählen zu steuern, bei Duckhunt zu zielen etc.
Die Sensorbar sendet nur Infrarotlicht aus, die Wiimote errechnet sich aus dem empfangenen Bild die Position relativ zur Sensorbar und schickt diese Position per Bluetooth weiter an die Wii, weshalb du aus dem Nebenraum die Hand/den Pointer nicht steuern kannst (es sei den du holst die Infrarotqelle mit)

[atropos]

der wiimote hat aber neben dem pointing mode und dem g-mode (beschleunigungssensoren) auch noch sensoren drinnen die bestimmen können in welcher lage sich der wiimote gerade befindet. siehe z.B. baseball wo man bestimmen kann wie der schläger gerade ist oder bei monkeyball wo man den wiimote in alle richtungen kippen kann.

[timmey]

der wiimote hat aber neben dem pointing mode und dem g-mode (beschleunigungssensoren) auch noch sensoren drinnen die bestimmen können in welcher lage sich der wiimote gerade befindet. siehe z.B. baseball wo man bestimmen kann wie der schläger gerade ist oder bei monkeyball wo man den wiimote in alle richtungen kippen kann.

Denk mal drüber nach, wie ein Beschleunigungssensor funktioniert.
Um die Beschleunigung zu messen, wird die Krafteinwirkung auf den Sensor gemessen. Wenn du den Controller z.B. schwingst, wirken auf die unterschiedlichen Sensoren unterschiedliche, sich verändernde Kräfte, aus denen Wii dann die Bewegung interpretiert.
Auch ohne derartig starke Bewegungen wirkt auf den Sensor eine Kraft, nämlich mindestens die Erdanziehungkraft. Wird der Sensor gekippt, bekommt das der Bewergungssensor, der mitgekippt wird, natürlich mit, weil sich die auf ihn wirkenden Kräfte verändert bzw. verlagert haben

[Hugo1of2]

auf p7 (galileo) leuft grad n beitrag.
die haben mit ner 3d grafik erklärt das die sensor bar eine matrix aus ir licht erzeugt (sa wie viele laser aus die ein netz im raum erzeugen)

also nur: rofl
jetzt denkt jeder p7 gucker das die sensor bar hightech ist *G

[Andazeus]

Also die Sensor-Bar ist sicherlich alles andere als High-Tech

Im Grunde ist die ganze Technik so simpel, dass das ganze jeder normale E-Technik Student nachbauen könnte.

Aber wie heißt es nicht so schön: die einfachsten Ideen sind halt meistens die genialsten.

[sclow]

Coole FAQ, vote 4 Sticky

[scars]

Du könntest das evtl noch anfügen:

Ich hab mir selbst aus 10 UV LEDs eine erweiterte Lichtleiste gebaut, mit verstellbarem Abstand, von 18 bis 32 cm...

Dies hat den Vorteil dass ich den Abstand zum Fernseher einstellen kann, je entfernter man spielen will, desto weiter müssen die 2 Lichtquellen auseinander..

[Andazeus]

Sowas käme dann wohl eher in die Rubrik "Build it yourself".

Hier wollte ich einfach nur mal grob die Technik erklären, die eigentlich hinter der ganzen Sache steckt.

[atropos]

Du könntest das evtl noch anfügen:

Ich hab mir selbst aus 10 UV LEDs eine erweiterte Lichtleiste gebaut, mit verstellbarem Abstand, von 18 bis 32 cm...

Dies hat den Vorteil dass ich den Abstand zum Fernseher einstellen kann, je entfernter man spielen will, desto weiter müssen die 2 Lichtquellen auseinander..

und was bringt das die lichtquellen weiterauseinander zu geben wenn man weiter weg ist? es funktioniert auch wenn sie nicht so weit auseinander sind und man von weitem spielt. einfach nur die Sensibilität auf 5

[sclow]

Ist das Bild http://img169.imageshack.us/img169/7...0065mx6.th.jpg

Das lämpchen deiner Wiimote oder das einer stinknormalen fernbedienung denn bei meiner Wiimode ist das lämpchen nicht.
Auserdem kannst du mir vielleicht die frage beantworten warum ab und zu (Selten) wenn ich bei Wii sports drausen rechts schlage er links zu haut?

Auserdem funzt das links zuhaun meistens ganz ohne probleme aber das rechts zuhauen schon manchma.