Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für einen Benutzer zum Erleben einer Virtual Reality Simulation, welche eine simulierte, erweiterte Unterwasserwelt visuell und senso ^¬ risch glaubhaft erlebbar macht.

Virtual Reality Simulationen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt und werden bei ^¬ spielsweise dazu verwendet, eine virtuelle Realität während einer Fahrt mit einer Achterbahn auf einem von einem Fahrgast aufzusetzenden VR-Anzeigegerät bzw. einem Head-Mounted-Display abzubilden. Dabei wird das Bild der optischen Realität im ak- tuellen Sichtfeld des Fahrgastes mittels des Head-Mounted-Dis- plays durch die stereoskopische Darstellung einer virtuellen Realität ersetzt. Dabei wird die Darstellung der virtuellen Realität in Abhängigkeit von Position und/oder Ausrichtung des Head-Mounted-Displays synchron zu der Kopfbewegung des Fahr- gastes in Echtzeit angepasst. Auch kann die optische Realität von einer Kamera aufgenommen werden und in der Darstellung des Head-Mounted-Displays durch Einspielen von Augmented-Reality- Effekten erweitert werden. Bei diesen bekannten Fahrgeschäften, bei dem der Fahrgast ein Head-Mounted-Display während der Fahrt trägt und auf dem eine mit der Fahrt synchronisierte virtuelle Realität der Fahrt bzw. der Achterbahnfahrt dem Fahrgast angezeigt wird, ist ty ^¬ pischer Weise das Head-Mounted-Display mit einer Datenverar- beitungsanlage verbunden, die die Virtual Reality Simulation erzeugt . Aus dem Stand der Technik sind Head-Mounted-Displays vorbe ^¬ kannt, die wasserverträglich sind, und für Unterwasseranwen ^¬ dungen eingesetzt werden. Derartige Virtual Reality Head-Moun ^¬ ted-Displays werden dazu verwendet, einem Benutzer eine simu- lierte Unterwasserwelt darzustellen. Das freie Umherschwimmen eines Benutzers innerhalb einer Unterwasserwelt, beispiels ^¬ weise in einem Wasserbecken, bringt stets die Gefahr, dass der Benutzer mit den Wänden des Wasserbeckens kollidiert. Die Po ^¬ sition des Virtual Reality Head-Mounted-Displays müsste konti- nuierlich ermittelt werden, um die Position solcher Hinder ^¬ nisse der optischen Realität in der virtuellen Realität für den Benutzer sichtbar zu machen und somit einer Kollision vor ^¬ zubeugen. Eine solche Positionsermittlung ist unter Wasser aufgrund der höheren Extinktion nur bedingt möglich. Darüber hinaus ist oftmals der Bewegungsfreiraum in einem solchen Was ^¬ serbecken begrenzt, weshalb selbst bei dem Einsatz einer Posi ^¬ tionsermittlung ein Benutzer nur einen begrenzten Bewegungss- freiraum erfahren kann, wodurch das simulierte Erlebnis einer erweiterten Unterwasserwelt als nicht zufriedenstellend emp- funden wird.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrich ^¬ tung für einen Benutzer zum Erleben einer simulierten, erwei ^¬ terten Unterwasserwelt zur Verfügung zu stellen, welche dem Benutzer mittels eines VR-Anzeigegerätes eine virtuelle Reali ^¬ tät darstellt und gleichzeitig in Abhängigkeit von der virtu ^¬ ellen Realität das taktile Wahrnehmen von Wasserbewegungen, maßgeblich durch das Fühlen einer Strömung bzw. des Wasserwi ^¬ derstandes und des Vortäuschens einer unbegrenzten Bewegungs- freiheit ein besonders aufregendes Ergebnis bietet. Dabei sol ^¬ len möglichst sämtliche Sinne des Benutzers stimuliert werden um das Erlebnis so echt wie möglich zu gestalten, um einen möglichst hohen Grad an Immersion zu erreichen. Diese Aufgaben werden durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand anhängiger Ansprüche.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung für mindestens einen Benutzer umfasst wenigstens ein Wasservorkommen mit wenigstens einem Strömungserzeuger, der eingerichtet ist, eine Relativbewegung in dem Wasservorkommen zwischen dem Benutzer und dem in dem Wasservorkommen angeordneten Wasser herzustellen. Darüber hin ^¬ aus umfasst die Vorrichtung wenigstens eine Datenverarbei ^¬ tungsanlage und wenigstens ein VR-Anzeigegerät , wobei die Da ^¬ tenverarbeitungsanlage eine Virtual Reality Simulation er ^¬ zeugt, die visuell auf dem VR-Anzeigegerät wiedergegeben wird. Der wenigstens eine Strömungserzeuger kann dabei entweder di ^¬ rekt von der wenigstens einen Datenverarbeitungsanlage in Ab ^¬ hängigkeit von der mindestens einen Virtual Reality Simulation gesteuert werden oder auch eine zu der mindestens einen Vir ^¬ tual Reality Simulation synchronisierte Strömung erzeugen, wodurch simulationsabhängige Relativbewegungen zwischen dem Wasser des Wasservorkommens und dem mindestens einen Benutzer erzeugt werden. Durch die unterschiedlichen Relativbewegungen nimmt der mindestens eine Benutzer aufgrund des Wasserwider ^¬ standes eine Bewegung in dem Wasservorkommen wahr, wodurch für ihn eine besonders glaubhafte Unterwasserwelt erlebbar ist. Die Datenverarbeitungsanlage und der Strömungserzeuger sind dabei derart betrieben, dass die auf dem VR-Anzeigegerät dar ^¬ gestellte Virtual Reality mit der Relativbewegung in dem Was ^¬ servorkommen abgestimmt ist.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn das Wasservorkommen ein Wasserbecken, ein See, ein Meer oder ein Fluss ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann somit vielseitig in jegli ^¬ chen Gewässern zur Anwendung kommen unter der Bedingung, dass dieses eine ausreichende Größe aufweist. Eine ausreichende Größe ist immer dann gegeben, wenn der Benutzer ausreichend Bewegungsfreiheit in alle drei Raumrichtungen hat. Besonders bevorzugt sind Wasserbecken, insbesondere Schwimmbecken.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Strömungserzeuger eine Pumpe, eine Turbine, eine Seilwinde und/oder ein Wasserfahrzeug, insbeson ^¬ dere ein Unterwasserfahrzeug ist. Die Pumpe oder Wasser-Tur ^¬ bine sind eingerichtet, lokal in dem Wasservorkommen eine oder mehrere Strömungen zu erzeugen, währenddessen eine Seilwinde, ein Wasserfahrzeug und/oder ein Unterwasserfahrzeug den Benut ^¬ zer durch das Wasservorkommen zieht. Eine Kombination unter ^¬ schiedlicher Strömungserzeuger ist möglich.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn wenigstens ein Eingabegerät für den mindestens einen Benutzer vorgesehen ist, welches mit der Datenverarbeitungsanlage verbunden ist. Der Benutzer kann mittels des Eingabegeräts Einfluss auf die Virtual Reality Si ^¬ mulation nehmen. Das Eingabegerät kann beispielsweise eine Taste zum Starten und Beenden der Virtual Reality Simulation oder einen Drehgriff aufweisen, welcher analog zu einem Gas ^¬ drehgriff eines Motorrads ausgebildet ist und die Geschwindig ^¬ keit, mit der sich der Benutzer durch die Virtual Reality-Welt bewegt, verändert.

Das Eingabegerät kann kabelgebunden oder kabellos mit der Da ^¬ tenverarbeitungsanlage verbunden sein. Insbesondere bevorzugt werden kabelgebundene Verbindungen, da aufgrund der höheren Extinktion der elektromagnetischen Wellen in Wasser die Reich ^¬ weite der drahtlosen Übertragung beschränkt ist. Drahtlose Verbindungen können jedoch für kurze Reichweiten, beispiels ^¬ weise als Bluetooth oder Wlan Verbindung ausgebildet sein.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegen- den Erfindung ist wenigstens eine Haltevorrichtung in dem Was ^¬ servorkommen vorgesehen, durch die der mindestens eine Benut ^¬ zer relativ zu dem wenigsten einen Strömungserzeuger gehalten ist. Durch die Haltevorrichtung soll der Benutzer zu dem Strö ^¬ mungserzeuger ortsfest bleiben, so dass keine Gefahr besteht, dass dieser unkontrolliert abtreibt und gegen den Beckenrand des Wasserbeckens prallt.

Die Haltevorrichtung kann beispielsweise in Form eines Hai- fischschut zkäfigs ausgestaltet sein, der den Benutzer vor in der VR-Welt dargestellten Raubfischangriffen schützt.

Eine weitere mögliche Ausgestaltung der Haltevorrichtung ist eine Nachahmung eines Unterwasserscooters . An entsprechenden GriffPositionen des Unterwasserscooters können analog zu voll- ständig funktionstüchtigen Unterwasserscootern die Eingabege ^¬ räte vorgesehen sein, durch die ein sehr natürliches Erlebnis und eine intuitive Bedienung ermöglicht sind.

Weiterhin kann die Haltevorrichtung aus einem Gestänge und/o- der aus Seilen ausgebildet sein, durch die der Benutzer gehal ^¬ ten wird.

Weiterhin ist es aber besonders vorteilhaft, wenn die Halte ^¬ vorrichtung eine Bewegungseinrichtung aufweist, durch die die Haltevorrichtung beweglich ist. Die Bewegungseinrichtung kann beispielsweise einerseits dazu verwendet werden, die Haltevor ^¬ richtung, ausgebildet als Haifischschutzkäfig, zusammen mit dem Benutzer in das Wasservorkommen zu heben und andererseits kann die Bewegungseinrichtung oder eine weitere Bewegungsein ^¬ richtung Erschütterungen und Bewegungen an der Haltevorrich ^¬ tung erzeugen. Eine in der VR-Welt simulierte Kollision mit einem Raubfisch kann durch eine durch die Bewegungseinrichtung erzeugte synchrone Erschütterung des Haifischschutzkäfigs spürbar gemacht werden.

Die Bewegungseinrichtung kann bevorzugt mittels Seilen die Haltevorrichtung in Position halten. Zum Ein- und Aussteigen können die Seile durch die Bewegungseinrichtung derart ver ^¬ stellt werden, dass die Haltevorrichtung auftaucht und der Be ^¬ nutzer von dort problemlos aus dem Wasser steigen kann. Beson ^¬ ders bevorzugt wird eine solche Bewegungseinrichtung in Ver ^¬ bindung mit einem Unterwasserscooter verwendet. Raubfischan ^¬ griffe, Kollisionen oder dergleichen können ebenfalls mittels der Bewegungseinrichtung und dem Unterwasserscooter als Halte ^¬ vorrichtung simuliert werden und Vibrationen und Bewegungen für den Benutzer taktil erlebbar sein.

Erfindungsgemäß ist darüber hinaus vorgesehen, dass die Halte ^¬ vorrichtung das wenigstens eine Eingabegerät und/oder den min ^¬ destens einen Strömungserzeuger umfasst. Die Haltevorrichtung kann somit einerseits eine für den Benutzer spürbare Strömung erzeugen und andererseits kann der Benutzer mittels der Halte ^¬ vorrichtung Einfluss auf die Geschwindigkeit der VR-Welt neh ^¬ men. Bei einer Integration des Strömungserzeugers in die Hal ^¬ tevorrichtung ist der Abstand zwischen dem Benutzer und dem Strömungserzeuger auf das Geringstmögliche reduziert. Dadurch kann die Menge des durch den Strömungserzeuger bewegten Was ^¬ sermassenstroms reduziert werden und andererseits ist eine Än ^¬ derung der erzeugten Strömung innerhalb einer geringfügigen Verzögerung durch den Benutzer spürbar. Darüber hinaus kann die Haltevorrichtung eine Sensorik aufwei ^¬ sen, durch die beispielsweise der Strömungswiderstand oder der Vortrieb des Benutzers erfasst wird. Der Benutzer kann beispielsweise durch Erzeugung eines eigenen Vortriebes eine Kraft auf die Haltevorrichtung ausüben. Diese Vortriebskraft des Benutzers wird erfasst und die Bewegungsge ^¬ schwindigkeit in der VR-Welt, sowie die durch den Strömungser ^¬ zeuger erzeugte Strömung verstärkt und umgekehrt. Dadurch kann der Benutzer durch Schwimmbewegungen bzw. Tauchbewegungen die Geschwindigkeit durch die VR-Welt vorgeben. Die Sensorik kann darüber hinaus auch Lenkbewegungen des Benutzers an der Halte ^¬ vorrichtung erfassen und somit Einfluss auf das VR-Erlebnis nehmen .

Darüber hinaus kann besonders bevorzugt die Sensorik Druck o- der Temperatur in der Strömung erfassen. Die Sensorik kann insbesondere die Strömungsgeschwindigkeit und die Strömungs ^¬ richtung erfassen, so dass auch in Abhängigkeit von der durch den Strömungserzeuger erzeugten Strömung die Virtual Reality Simulation erzeugt werden kann.

Bevorzugt ist das VR-Anzeigegerät ein wasserverträgliches Head-Mounted-Display . Das Head-Mounted-Display kann weiter be- vorzugt die Position und/oder die Ausrichtung synchron zu der Kopfbewegung des Benutzers erfassen. Das Head-Mounted-Display ersetzt die optische Realität im aktuellen Sichtfeld des Be ^¬ nutzers durch eine stereoskopische Darstellung einer virtuel ^¬ len Realität. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des VR-Anzeigegeräts ist dieses mit mindestens einer Kamera verse ^¬ hen, die die virtuelle Realität erfasst. Darüber hinaus kann das Head-Mounted-Display eine Kamera auf ^¬ weisen, durch welche die optische Realität aufgenommen wird und in der Darstellung des Head-Mounted-Displays durch ein ^¬ spielen von Augmented-Reality Effekten erweitert wird.

Das VR-Anzeigegerät kann dabei kabelgebunden oder kabellos mit der Datenverarbeitungsanlage verbunden sein.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung weist der Strömungserzeuger eine Warm- und/oder Kaltwasserzumischung auf. Durch das Beimischen von warmem und kaltem Wasser können unterschiedliche Wasserschichten simu ^¬ liert werden. Alternativ zu der Warm- und/oder Kaltwasserzumi ^¬ schung können entsprechende Kühler/Heizer vorgesehen sein.

Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn mindestens zwei Strömungserzeuger vorgesehen sind, die eine Wasserströmung in unterschiedliche Strömungsrichtungen und/oder Geschwindigkei ^¬ ten erzeugen können. Dadurch können insbesondere Scherströmun ^¬ gen wie Strudel oder dergleichen simuliert werden.

Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn der wenigstens eine Strömungserzeuger eine Strömungsvektorsteuerung aufweist, durch die der Richtungsvektor der Strömung relativ zu dem Be ^¬ nutzer geändert werden kann.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegen ^¬ den Erfindung ist in dem Wasservorkommen mindestens eine

Schallquelle angeordnet, die in Abhängigkeit von der Virtual Reality Simulation Geräusche wiedergeben kann. Durch die

Schallquelle können Geräusche aus der VR-Welt wiedergegeben werden, wie beispielsweise vorbeifahrende Motorboote, Beißge ^¬ räusche der Raubfische an dem Haifischschutzkäfig, oder der ^¬ gleichen . In einer weiteren bevorzugten Ausführung der vorliegenden Er ^¬ findung ist wenigstens ein Luftblasenerzeuger vorgesehen, der in Abhängigkeit von der Virtual Reality Simulation betrieben ist. Der Luftblasenerzeuger erzeugt eine oder mehrere unter ^¬ schiedlich große Luftblasen, die mit dem Benutzer bei Kontakt interagieren . Die Luftblasen verändern lokal den Auftrieb des menschlichen Körpers, so dass auf diese Art und Weise mit den Luftblasen eine spürbare Kraft auf den Benutzer ausgeübt wird. Auch können die Luftblasen beheizte oder gekühlte Luft bein ^¬ halten, welche ein besonderes sensorisches Erlebnis erzeugen.

Weiter bevorzugt kann mindestens eine Positionserfassungsein- richtung vorgesehen werden, durch die die Position des mindes ^¬ tens einen Benutzers erfasst ist. Die Positionserfassungsein- richtung kann dabei nicht nur die Position des Benutzers er- fassen, sondern beispielsweise auch dessen Gestik und/oder Körperhaltung. Benutzen mehrere Benutzer die Vorrichtung gleichzeitig, können die Benutzer in der virtuellen Realität miteinander interagieren, und somit gemeinsam die VR-Welt er ^¬ kunden und mittels Gesten auch in der VR-Welt interagieren.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Er ^¬ findung sieht vor, dass eine Zuführungseinrichtung vorgesehen ist, durch die mindestens ein Gegenstand in das Wasservorkom ^¬ men zugeführt werden kann. Derartige Gegenstände sind bei- spielsweise Schwimm- bzw. Tauchkörper wie Bälle, Gummifische oder dergleichen. Die Gegenstände können mit einer Oberflä- chenbeschichtung versehen sein, die eine der Haut eines Fi ^¬ sches angepasste Oberflächenhaptik aufweist. Die Gegenstände können darüber hinaus in der VR-Welt dargestellt werden. Der oder die Gegenstände können auch von einem Operator imitiert werden, der hierzu einen Taucheranzug mit entsprechender Ober- flächenhaptik anzieht.

Auch können Gegenstände in dem Wasservorkommen mittels einer Stelleinheit bewegbar angeordnet sein. Die Gegenstände können durch die Stelleinheit kontrolliert zu bzw. an den Benutzer herangeführt werden und mit diesem physisch aber auch in der VR-Welt interagieren .

Die Gegenstände können Wasserlebewesen, Wasserpflanzen oder sonstige Unterwassergegenstände wie Steine, Felsen, Wrackteile imitieren, oder Nachbildungen realer Gegenstände sein.

Darüber hinaus ist es besonders vorteilhaft, wenn die Daten ^¬ verarbeitungsanlage eine Vielzahl von Virtual Reality Simula ^¬ tionen mit unterschiedlichen Erlebnissen beinhaltet. Der Be ^¬ nutzer kann gezielt ein Erlebnis oder mehrere Erlebnisse hin- tereinander erleben, auch können gezielt über eine Benutzer ^¬ schnittstelle bestimmte Vorlieben oder Abneigungen bei der Ausgestaltung des Erlebnisses berücksichtigt werden.

Vorteilhafterweise können mehrere Benutzer der Vorrichtung eine individuelle Virtual Reality Simulation erleben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie ^¬ len unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen

Vorrichtung bestehend aus einem Strömungserzeuger, der in einem Wasservorkommen eine Strömung erzeugt, in der sich ein Benutzer befindet, der mittels eines VR-Anzeigegerätes eine VR-Welt dargestellt bekommt,

Figur 2 ein zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei der Benutzer durch eine gurtförmige Haltevorrichtung in einer Position orts ^¬ fest zu dem Strömungserzeuger gehalten wird, ein drittes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel mit einer Haltevorrichtung, die als Tauchscooter ausge ^¬ staltet ist und einen Strömungserzeuger aufweist,

Figur 4 ein viertes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel ei ^¬ ner erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Vielzahl von Strömungserzeugern und Haltevorrichtungen, die einer Vielzahl von Benutzern ein VR-Unterwassererleb- nis ermöglichen, und

Figur 5 ein fünftes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel mit einer Haltevorrichtung, die als Haifischschutzkäfig ausgebildet ist, zwei Strömungserzeugern und einem Gegenstand, der durch eine Bewegungseinrichtung in dem Wasservorkommen beweglich ist und der mit dem Be ^¬ nutzer interagieren kann.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 5 ver ^¬ schiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung im Detail be ^¬ schrieben. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Figur 1 zeigt in einer stark schematisierten Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1, die es einem Benutzer 2 ermög ^¬ licht, eine simulierte erweiterte Unterwasserwelt besonders glaubhaft erleben zu können.

Die Vorrichtung 1 umfasst eine (nicht dargestellte) Datenver ^¬ arbeitungsanlage, die die Virtual Reality Simulation anhand eines Computerprogramms berechnet bzw. erzeugt. Dieses vor ^¬ richtungsspezifische Computerprogramm dient dazu, eine virtu- eile Realität einer Unterwasserwelt während eines Tauchgangs zu simulieren, wobei die virtuelle Realität dem Benutzer auf einem VR-Anzeigegerät 40 dargestellt wird und durch weitere technische Hilfsmittel, wie nachfolgend näher erläutert wird, besonders glaubhaft erlebbar imitiert wird.

Ferner umfasst die Vorrichtung 1 ein Wasservorkommen 10, das mit Wasser gefüllt ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Wasservorkommen 10 ein Wasserbecken 11, welches aus ^¬ reichend groß bemessen ist, dass der Benutzer 2 sich in alle drei Raumrichtungen frei bewegen kann, ohne dass er mit den Wänden 12 des Wasserbeckens 11 kollidiert. Das Wasser in dem Wasservorkommen 10 ist vorzugsweise Süßwasser, wobei ohne wei ^¬ teres auch Salzwasser verwendet werden kann. An einer Wand 12 des Wasserbeckens 11 ist ein Strömungserzeu ^¬ ger 20 angeordnet, der eingerichtet ist, eine Strömung 21 zu erzeugen. Die Strömung 21 durchströmt als Freistrahl das Was ^¬ servorkommen 10 und ist eingerichtet den Benutzer zu umströ ^¬ men. Der Strömungserzeuger 20 ist analog einer Gegenstroman- läge ausgebildet, wobei der Betriebspunkt durch die Datenver ^¬ arbeitungsanlage in Abhängigkeit von der Virtual Reality Simu ^¬ lation eingestellt ist und somit dynamisch variierbar ist. Eine entsprechende Pumpe oder Wasserturbine bezieht hierzu aus einem Wasserkreislauf oder aus einer Frischwasserzufuhr der Vorrichtung 1 das benötigte Wasser. Einer Pumpe können dabei mehrere Strömungserzeuger 20 zugeordnet sein. Alternativ kann der Strömungserzeuger 20 anhand eines Pro ^¬ gramms mit einer vorgegebenen Strömungsabfolge vordefinierte Strömungsbedingungen erzeugen. Die Strömungsabfolge wird zu ^¬ sammen mit der Virtual Reality Simulation gestartet und der Anwendung in dem VR-Anzeigegerät 40 wird mitgeteilt, dass die Animation starten soll. In dieser alternativen Ausgestaltung wird die von der Datenverarbeitungsanlage erzeugte Virtual Re ^¬ ality Simulation synchron zu der Strömung 21 erzeugt. Auch kann durch Erfassung von Strömungsgrößen die Datenverarbei ^¬ tungsanlage die Virtual Reality Simulation in Abhängigkeit von den Strömungserzeugern 20 erzeugen bzw. synchronisiert erzeu ^¬ gen .

In der Strömung 21 des Strömungserzeugers 20 taucht der Benut ^¬ zer 2 und versucht durch Vortriebsbewegungen gegen die Strö- mung anzukommen. Um eine Kollision mit den Wänden 12 zu ver ^¬ hindern, ist eine Positionserfassungseinrichtung vorgesehen, die die Position des Benutzers 2 in dem Wasservorkommen 10 er- fasst. Die Positionserfassungseinrichtung überwacht die Posi ^¬ tion des Benutzers 2 indem der Strömungserzeuger 20 positions- abhängig gesteuert wird, wodurch der Benutzer ortsfest gehal ^¬ ten ist. Erzeugt der Benutzer 2 mehr Vortrieb, bewegt er sich in Richtung des Strömungserzeugers 20. Die Positionserfas ^¬ sungseinrichtung erkennt dies und erhöht die Strömungsge ^¬ schwindigkeit der Strömung 21, so dass der Benutzer auf die ursprüngliche Position zurückkehrt. Umgekehrt verhält es sich damit, wenn der Benutzer 2 einen geringeren Vortrieb erzeugt. Die Strömungsgeschwindigkeit der Strömung 21 in dem Wasservor ^¬ kommen 10 entspricht dabei der Geschwindigkeit, mit der sich der Benutzer 2 durch eine von der Virtual Reality Simulation erzeugten virtuellen Welt bzw. VR-Welt bewegt. Eine Skalierung der Geschwindigkeiten kann ebenso vorgesehen sein. Die VR-Welt kann beispielsweise einen Tauchgang durch ein Riff darstellen.

Der Benutzer 2 bestimmt somit durch seinen eigenen Bewegungs ^¬ ablauf mit welcher Geschwindigkeit er sich durch die VR-Welt bewegt. Auch kann der Benutzer 2 durch entsprechende Änderun ^¬ gen in der Fortbewegungsrichtung Einfluss auf das VR-Erlebnis nehmen .

Während des Tauchganges ist der Benutzer 2 durch eine geeig- nete Vorrichtung mit Sauerstoff zum Atmen versorgt, wobei der Strang zur Versorgung mit Atemluft ebenfalls für die Daten ^¬ übertragung von dem VR-Anzeigegerät 40 genutzt werden kann.

Das VR-Anzeigegerät 40 kann darüber hinaus ohne weiteres ka- beilos mit der Datenverarbeitungsanlage verbunden sein, wobei aufgrund der höheren Extinktion der elektromagnetischen Wellen im Wasser eine drahtlose Übertragung nur über kurze Entfernun ^¬ gen möglich ist. Für die drahtlose Übertragung der Daten zwi ^¬ schen der Datenverarbeitungsanlage und dem VR-Anzeigegerät 40 werden bevorzugt möglichst langwellige Frequenzen verwendet. Eine Datenübertragung via gängiger Standartfrequenzen in ISM- Bändern kann unter Berücksichtigung vorgenannter Einschränkun ^¬ gen ebenfalls genutzt werden. Aus dem gekoppelten Zusammenspiel zwischen der Strömungsge ^¬ schwindigkeit und der durch das VR-Anzeigegerät 40 dargestell ^¬ ten VR-Welt wird ein besonders hoher Grad der Immersion er ^¬ reicht. Der Benutzer 2 bekommt einerseits ein hochqualitatives Erlebnis visuell dargestellt und nimmt gleichzeitig die Bewe ^¬ gung unter Wasser maßgeblich durch das Fühlen der Strömungen wahr, so dass das Bewusstsein des Benutzers illusorischen Sti ^¬ muli ausgesetzt ist, die die reale Welt in den Hintergrund treten lassen, so dass die VR-Welt nunmehr als real empfunden wird .

Das Erlebnis des Benutzers 2 kann darüber hinaus durch weitere Sinnesstimulationen und Eindrücke an Dramaturgie gesteigert werden. Der Strömung 21 können zusätzlich Gegenstände 26 zuge ^¬ führt werden, die mit der Strömung 21 gegen den Benutzer ge ^¬ spült werden. In der VR-Welt können diese Gegenstände 26 Was ^¬ serlebewesen darstellen und das VR-Erlebnis noch lebendiger gestalten. Die Gegenstände 26 sind bevorzugt gummielastische Volumenkörper, insbesondere Bälle, deren Dichte geringfügig kleiner ist als die Dichte des Wassers in dem Wasservorkommen 10. Dadurch schwimmen die Gegenstände 26 in der Strömung 21 nicht direkt auf, sondern folgen dieser, interagieren mit dem Benutzer 2 und schwimmen erst anschließend langsam auf. Die Oberflächen der Gegenstände 26 sind jeweils den in der VR-Welt dargestellten Tieren nachempfunden.

Ergänzend hierzu kann eine oder mehrere Schallquellen in dem Wasservorkommen 10 angeordnet sein, durch die beispielsweise typische Meeresgeräusche abgespielt werden können. Durch eine entsprechende Anordnung der Schallquellen kann in Verbindung mit einer visuellen Darstellung durch das VR-Anzeigegerät 40 ein dichtes Vorbeifahren eines Motorbootes simuliert werden. Auch können in dem Wasservorkommen 10 Luftblasenerzeuger ange ^¬ ordnet sein, die gezielt Luftblasen ausstoßen, welche mit dem Benutzer 2 interagieren. Das Vordringen in unterschiedliche Wasserschichten, insbeson ^¬ dere das Tauchen in tiefere Gewässer, kann durch eine Beimi ^¬ schung von kaltem Wasser imitiert werden. Der menschliche Kör ^¬ per hat im Gesichtsbereich und an den Händen besonders viele empfindliche Thermorezeptoren, die bereits kleine Temperatur ^¬ schwankungen fühlen können. Somit reichen geringfügige Tempe ^¬ raturänderungen von ca. >0,25 °C.

Das zweite erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel, dargestellt Figur 2, unterscheidet sich in der Art der Positionierung des Benutzers 2 vor dem Strömungserzeuger 20. Die Positionierung des Benutzers 2 ist dahingehend erleichtert, dass dieser nicht durch seine eigene Körperkraft die Positionierung in der Strö ^¬ mung 21 erwirken muss, sondern eine Haltevorrichtung 60 diese Aufgabe übernimmt. Die Haltevorrichtung 60 umgreift den Benut ^¬ zer 2 mit einem Gurt und hält ihn mittels Seilen 61 ortsfest in einer vorgegebenen Position vor dem Strömungserzeuger 20. Der Gurt ist vorzugsweise in der Hüftgegend bzw. am Körper ^¬ schwerpunkt angeordnet und bewahrt den Benutzer vor einem Da- vontreiben. Durch die Haltevorrichtung 60 kann somit ein an ^¬ haltendes Strömungserlebnis ermöglicht werden, ohne dass der Benutzer sich irgendwo festhalten muss.

Die Haltevorrichtung 60 besteht ferner aus einer Bewegungsein- richtung 65, durch die der Benutzer 2 relativ zu dem Strö ^¬ mungserzeuger 20 bewegt werden kann. Eine solche Bewegung ist beispielsweise bei jedem Beginn und jedem Ende des virtuellen Erlebnisses notwendig, um den Benutzer 2 von dem Beckenrand in die entsprechende Position vor den Strömungserzeuger 20 zu be- wegen. Die Datenverarbeitungsanlage steuert den Strömungserzeuger 20, die Bewegungseinrichtung 65 und erzeugt die Virtual Reality Simulation, die auf dem VR-Anzeigegerät 40 dargestellt wird. Ein drittes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel ist der Fi ^¬ gur 3 zu entnehmen, wobei gleiche bzw. funktional gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet sind. Die Vorrichtung 1 bein ^¬ haltet für jeden Benutzer 2 einen Strömungserzeuger 20, eine Haltevorrichtung 60 bzw. einen Unterwasserscooter 25 und ein VR-Anzeigegerät 40. Die Strömung 21 kann auch von einem ge ^¬ meinsamen Strömungserzeuger 20 für alle Benutzer 2 erzeugt werden . Die Haltevorrichtung 60 ist einem Unterwasserscooter 25 nach ^¬ empfunden und mittels Seilen 61 an einem Gestell 62 gehalten. Die Haltevorrichtung 60 weist analog zu dem in Figur 2 vorge ^¬ stellten Ausführungsbeispiel Bewegungseinrichtungen 65 auf, wobei jedes der Seile 61 mit einer Bewegung zur Bewegungsein- richtung 65 zugestellt werden kann.

Die Haltevorrichtung 60 bzw. der Unterwasserscooter 25 kann durch die Bewegungseinrichtung 65 zu Beginn einer Fahrt und nach Abschluss einer Fahrt an den Beckenrand gefahren werden, damit der Benutzer 2 auf- bzw. absteigen kann. Die Haltevor ^¬ richtung 60 umfasst zwei bügelartige Griffe 66 an denen sich der Benutzer 2 festhalten kann und die von der Haltevorrich ^¬ tung 60 abstehen. An den Griffen 66 ist mindestens ein Einga ^¬ begerät 50 vorgesehen, durch das der Benutzer 2 die Fahrt bzw. das Erlebnis beginnen und beenden kann.

Darüber hinaus ist an dem Griff 66 ein zweites Eingabegerät 50 vorgesehen, dass als Gasdrehgriff ausgebildet ist und durch den der Benutzer 2 die Geschwindigkeit mit der er sich durch die VR-Welt schwebt einstellen kann. Der Gasdrehgriff ist da ^¬ bei einem Gasdrehgriff an einem Lenker eines Motorrades nach ^¬ empfunden .

In der Haltevorrichtung 60 ist ein Strömungserzeuger 20 ange ^¬ ordnet. Der Strömungserzeuger 20 erzeugt eine Strömung 21, die auf der dem Benutzer 2 zugewandten Seite der Haltvorrichtung 60 austritt und den Benutzer 2 umströmt. Die Haltevorrichtung 60 bzw. der Unterwasserscooter 25 ist vorzugsweise zylinder ^¬ förmig bzw. torpedoförmig ausgebildet und der Strömungserzeu ^¬ ger 20 im inneren der Haltevorrichtung 60 angeordnet. Die Spannungsversorgung sowie die Datenverbindungen zu der Daten ^¬ verarbeitungsanlage können kabelgebunden entlang der Seile 61 erfolgen.

Darüber hinaus können noch weitere Störungserzeuger 20 in dem Wasservorkommen 10 angeordnet sein, so dass einerseits für den Benutzer 2 eine Tauchgeschwindigkeit und andererseits ein Nachlauf des Unterwasserscooters 25 bzw. des Strömungserzeu ^¬ gers 20 in dem Unterwasserscooter 25 spürbar ist.

Die Haltevorrichtung 60 kann auch eine Sensorik aufweisen, durch die die Krafteinwirkung des Benutzers 2 auf die Halte- Vorrichtung 60 erfasst ist. Der Benutzer 2 kann durch Lenkbe ^¬ wegungen an der Haltevorrichtung 60 die Fahrtrichtung in der VR-Welt beeinflussen. Die Sensorik erfasst die Lenkbewegungen des Benutzers 2, wodurch die entsprechenden Richtungsänderun ^¬ gen in der VR-Welt erfolgen.

Die Seile 61 der Haltevorrichtung 60 können zusätzlich eine Spannungsversorgung und/oder Datenverbindung zwischen der Hai- tevorrichtung 60 bzw. dem Unterwasserscooter 25, dem Strö ^¬ mungserzeuger 20, der Sensorik und dem VR-Anzeigegerät 40 mit der Datenverarbeitungsanlage herstellen. Die Sensorik kann ebenfalls mittels geeigneter Messtechnik die Strömung 21 messtechnisch erfassen. Druck-/Temperatursensoren können vorgesehen sein, die Strömung 21, insbesondere Strö ^¬ mungsgeschwindigkeit und Strömungsrichtung, zu erfassen. Durch den oder die von der Sensorik erfassten Messwerte, kann in Ab- hängigkeit von der tatsächlich vorliegenden Strömungsgeschwin ^¬ digkeit die Virtual Reality Simulation von der Datenverarbei ^¬ tungsanlage erzeugt werden.

Die Positionserfassungseinrichtung beobachtet den Benutzer 2 während des Erlebnisses. Durch die Positionserfassungseinrich ^¬ tung können beispielsweise hektische Bewegungen oder ein unru ^¬ higes Verhalten des Benutzers 2 erfasst werden. Hektische Fuß ^¬ bewegungen oder Handbewegungen können beispielsweise Sedimente in der VR-Welt aufwirbeln, oder Wasserlebewesen aufschrecken.

Figur 4 ist die Vorrichtung 1 mit einer Vielzahl von Haltevor ^¬ richtungen für mehrere Benutzer 2 zu entnehmen. Die Haltevor ^¬ richtungen 60 sind fest an der Wand 12 des Wasserbeckens 11 angeordnet und nach Art eines Unterwasserscooters 25 ausgebil- det . Jeder der Benutzer 2 verfügt über ein eigenes VR-Anzeige ^¬ gerät 40, wobei jeder Benutzer 2 entweder ein individuelles Erlebnis erleben kann, oder die Benutzer 2 ein gemeinsames Er ^¬ lebnis in der VR-Welt erleben können. Jeder Haltevorrichtung 60 ist ein Strömungserzeuger 20 zugeordnet, so dass jeder Be- nutzer 2 auch in der gemeinsamen VR-Welt das Erlebnis indivi ^¬ duell durch entsprechende Eingaben mittels des Eingabegeräts 50 oder der Sensorik beeinflussen kann. Die Positionserfassungseinrichtung kann dabei jeden einzelnen Benutzer 2 erfassen und ihn entsprechend in der VR-Welt der übrigen Benutzer 2 darstellen, so dass beispielsweise eine Verständigung mittels Gesten zwischen den einzelnen Benutzern in der VR-Welt während des Erlebnisses möglich ist.

In Figur 5 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel abgebildet. Die Haltevorrichtung 60 ist als Haifischschutzkäfig 67 ausgebil ^¬ det, in dem sich der Benutzer 2 befindet.

Die Vorrichtung 1 gemäß dieses Ausführungsbeispiels ermöglicht ein besonders aufregendes VR-Erlebnis, nämlich dem Käfigtau ^¬ chen mit Haien. Die Vorrichtung 1 ist dabei besonders Kompakt und mobil und kann dadurch an verschiedenen Stellen eingesetzt werden, wie zum Beispiel einen mobilen Fahrgeschäft.

Dieses VR-Erlebnis kann bereits vor dem tatsächlichen eintau ^¬ chen des Benutzers in das Wasservorkommen 10 beginnen. Die Be ^¬ wegungseinrichtung 65 ist beispielsweise als ein Kran ausge- bildet, der den Haifischschutzkäfig 67 von einem Boot in das Wasservorkommen 10 an eine vordefinierte Position vor die Strömungserzeuger 20 bewegt.

In der Unterwasserwelt wird eine Strömung durch die beiden Strömungserzeuger 20 simuliert. Darüber hinaus ist in dem Was ^¬ servorkommen 10 ein Gegenstand 26 mittels einer Stelleinheit 27 beweglich gehalten. Der Gegenstand 26 kann durch die Stel ^¬ leinheit 27 relativ zu der Haltevorrichtung 60 bewegt werden. Die Bewegungen des Gegenstands 26 werden dem Benutzer 2 ent ^¬ sprechend der durch die Datenverarbeitungsanlage erzeugten Virtual Reality Simulation in der VR-Welt durch das VR-Anzei- gegerät 40 dargestellt, während dessen der Benutzer 2 durch unterschiedlichen Strömungswiderstand das Vorbeischwimmen des Gegenstandes 26 spürt. Auch kann der Gegenstand 26 simuliert mit der Haltevorrichtung 60 kollidieren, um so einen Raub ^¬ fischangriff zu simulieren. Synchron dazu kann die Bewegungs- einrichtung 65 die Haltevorrichtung 60 in eine entsprechende Erschütterung und/oder Vibration versetzen und die Schall ^¬ quelle eine entsprechende Geräuschkulisse erzeugen. Dieses haptische Erleben wird visuell in dem VR-Anzeigegerät 40 bzw. in der VR-Welt dargestellt.

Zur erweiterten Simulation insbesondere von Scherströmungen, Flossenschlägen der Wasserbewohner usw. können die Strömungs ^¬ erzeuger eine Vektorsteuerung aufweisen, durch die der Strö ^¬ mungsvektor beliebig eingestellt werden kann. Das Geschehen in der VR-Anwendung 40 kann somit durch individuelle oder syn ^¬ chronisierte Ansteuerung eines oder mehrerer Strömungserzeuger 20 simuliert werden.

Die erfindungsgemäße technische Lehre ist nicht auf die ein- zelnen Ausführungsformen in den konkreten Ausführungsbeispie ^¬ len begrenzt. Vielmehr sind Kombinationen der einzelnen Aus ^¬ führungsbeispiele möglich.

Somit kann erfindungsgemäß eine Vorrichtung 1 zum Erleben ei- ner Virtual Reality Simulation in einer Unterwasserwelt 1 be ^¬ reitgestellt werden, die auf eine vielseitige Weise eine größtmögliche Anzahl an Sinneseindrücken erzeugt, die dem Be ^¬ nutzer 2 ein glaubhaftes simuliertes Erlebnis in der Unterwas ^¬ serwelt ermöglicht. Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung

2 Benut zer

10 Wasservorkommen

11 Wasserbecken

12 Wand von 11

20 Strömungserzeuger

25 Unterwasserscooter

26 Gegenstand

27 Stelleinheit

40 VR-Anzeigegerät

50 Eingabegerät

60 HalteVorrichtung

61 Seil

62 Gestell

65 Bewegungseinrichtung

66 Griff

67 Haifischschut zkäfig