GravitySpace: Ein intelligenter Boden

Wer einen Blick auf den interaktiven Glasboden im Labor von Patrick Baudisch wirft, sieht nicht sein Spiegelbild. Vielmehr erblickt er einen virtuellen Doppelgänger, der nicht nur die gleiche Kleidung trägt wie er selbst, sondern auch jeden Schritt und alle anderen Bewegungen nachahmt. Es scheint fast so, als würde der Doppelgänger an den Füßen des Betrachters kleben.

Diese Spiegelwelt ist eine der Anwendungen, die Baudisch gemeinsam mit Forscherkollegen für seinen acht Quadratmeter großen, berührungsempfindlichen Fußboden namens GravitySpace entwickelt hat. Baudisch leitet die Abteilung Mensch-Maschine-Interaktion am Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnik in Potsdam. Sein intelligenter Fußboden kann Personen an ihrem Gewicht erkennen, deren Bewegungen verfolgen und Videos einspielen, um mit ihnen in Kontakt zu treten.

Eine Infrarotkamera registriert Fußabdrücke

Das für Privatwohnungen konzipierte System ermöglicht es laut seinen Entwicklern, in den eigenen vier Wänden Geräte zu bedienen, Spiele zu spielen oder alte und behinderte Menschen zu unterstützen.

Um etwa eine Runde Fußball zu spielen, blendet der Boden einen virtuellen Fußball ein, den alle Personen im Raum durch die Gegend schießen können. Der Touchfloor könnte aber auch helfen, ältere Menschen besser und länger zu Hause zu betreuen: Die Sensorfläche informiert Angehörige und Pflegedienste darüber, wie aktiv sie sind.

Entwickelt hat Baudisch seinen GravitySpace mit Fördergeldern des Microsoft-Forschungszentrums im britischen Cambridge. Im April will der Informatiker ihn auf einer Konferenz in Paris vorstellen. Der Prototyp besteht aus einer gut sechs Zentimeter dicken Glasplatte, die in einen normalen Fußboden eingelassen ist. Unter der Platte befinden sich eine Infrarotkamera, die Fußabdrücke registriert, und ein hochauflösender Projektor, der Videos auf den Boden projiziert.

Rund um die Glasfläche, die mit einer druckempfindlichen Folie überzogen ist, sind Infrarotdioden angeordnet. Sie strahlen in das Glas hinein. Tritt jemand auf die Oberfläche, treten die Infrarotstrahlen auf der Unterseite der Platte aus und treffen auf die Kamera. "Der Berührungssensor ist so genau, dass er alles registriert: von Schuhabdrücken bis hin zur Stoffstruktur der Hose oder zu individuellen Knieabdrücken", sagt Baudisch.

Das Ziel: Die Menschen sollen sich wohl fühlen

Anhand der Druckverteilung ermittelt das System auch, was über dem Boden passiert - etwa ob sich eine Person nach rechts oder links beugt. Bei der Fußball-App registriert es etwa, wie stark der Fuß des Standbeins auf den Boden drückt, und schließt daraus, wie stark und in welche Richtung der andere Fuß den Ball schießt. Daraus lässt sich die Flugbahn des virtuellen Balls errechnen.

"Unser Ziel ist, eine interaktive Technik zu entwickeln, mit der sich die Menschen wohl fühlen", sagt Baudisch. Als Nächstes will er das System in einen Teppich integrieren, der sich einfach ausrollen lässt.

Baudischs Arbeit begeistert auch seine Kollegen. "Das ist ein sehr aufregendes Ergebnis", sagt Ken Perlin, Informatiker an der New York University. "Künftige Computerschnittstellen müssen mehr auf die Bedürfnisse der Menschen eingehen. Dieser Boden ist ein logischer Schritt in diese Richtung."