Nach dem Stand der Technik sind verschiedene Methoden zur Or- tung von Spielgeräten, insbesondere von Bällen, bekannt. Die Auf- gabe dieser Vorrichtungen und Verfahren kann sich allein auf das Auffinden des ruhenden Balls beschränken. So können Golfbälle, die außerhalb des Greens auftreffen mittels eines Peilsenders beson- ders leicht wiedergefunden werden ; Dokument DE 197 46 168 A1 offenbart einen Golfball, in dem neben dem Sender zur Funkpeilung ein Beschleunigungssensor integriert ist. Bekannt ist aber auch die direkte Detektion der Ballbewegung. Der Anmelder der vorliegende Erfindung ist Patentinhaber (DE 42 33 341 C2) einer Einrichtung zur Positionsbestimmung eines auf einem Spielfeld bewegten Balles, der mit Reflektoren zur Zurückweisung von Ortungssignalen ausgestattet ist.

In Dokument DE 42 22 679 A1 ein Eishockeypuck beschrieben, in dessen Innerem ein Sender mit Antenne und Stromversorgung an- geordnet ist. Die vom Sender ausgesendeten Signale werden von Empfängeren empfangen, zu Positionsdaten weiterverarbeitet und auf TV-Bildschirme übertragen, wobei der Bewegungsverlauf des Pucks als Leuchtspur dargestellt wird. Golfbällen und Eishockey- pucks ist ihr massiver innerer Aufbau gemeinsam. Dieser erlaubt die exakt mittige Fixierung des Senders in dem nicht oder kaum elasti- schen Kunststoff aus dem diese Spielgeräte aufgebaut sind. Zusätz-

liche Befestigungsmittel erfordert dagegen die mittige Positionierung eines Senders oder Empfängers (Übertragungsmittels) im Inneren eines luftgefüllten Balls mit elastischer Hülle.

Aus dem Gebrauchsmuster DE 200 04 174 U1 ist ein Ball bekannt, in dessen kugelförmigem Innenraum zur Detektion der Ballbewegung ein elektronisches Übertragungsmittel integriert ist. Zur Fixierung des Übertragungsmittels im kugelförmigen Innenraum des Balles werden in DE 200 04 174 U1 elastische Mittel wie z. B. Springfedern vorge- schlagen. Alternativ wird vorgeschlagen, das Innere des Balls zur mittigen Lagerung des Senders oder Empfängers auszuschäumen.

Aufgrund der beim Fußball oder Tennis auftretenden hohen Be- schleunigungen, haben sich diese beiden Möglichkeiten zur elasti- schen Lagerung des Senders mittels Springfedern oder Schaumstoff im Inneren des luftgefüllten Balls als verbesserungsbedürftig erwie- sen. Während die Fixierung mittels Springfedern mit unterschiedlich großen Auslenkungen des elektronischen Übertragungsmittels ver- bunden ist, kann sich das Elastizitätsverhalten eines im Inneren aus- geschäumten Balles insgesamt nachteiligerweise beträchtlich verän- dern.

Die möglichst"feste"Positionierung des Senders bzw. der Antenne des Senders im Ballmittelpunkt ist z. B. beim Fußball deshalb so wichtig, weil eine Linienüberschreitung erst dann vorliegt, wenn der Ball mit seinem maximalen Umfang die Begrenzungslinie des Spiel- feldes überschritten hat. Eine für die Beurteilung der Linienüber- schreitung dienliche Ortsangabe erfordert also eine Genauigkeit von möglichst weniger als einem Zentimeter. Wenn sichergestellt ist, dass der Sender in der Mitte des Balles positioniert ist, kann die Lage des Balls exakt berechnet werden. Diese exakte Berechnung kann vom Schiedsgericht verschiedener Ballsportarten, d. h. unabhängig

von den jeweiligen Spielregeln, zur Entscheidungsfindung in schwie- rigen Fällen vorteilhaft genutzt werden. Natürlich kann eine derartige technische Einrichtung den Schiedsrichter nicht ersetzen, sondern diesen lediglich in seiner Arbeit unterstützen.

Neben der Halterung mit den genannten elastischen Mitteln wird in Gebrauchsmuster DE 200 04 174 U1 allgemein auch die feste Posi- tionierung des Sendegerätes beansprucht. Eine für den Fachmann bei luftgefüllten Bällen durchführbare Lehre zum technischen Han- deln im Zusammenhang mit der festen Positionierung eines elektro- nischen Übertragungsmittels wird jedoch nicht gegeben. In der Be- schreibung des Gebrauchsmusters wird lediglich offenbart, dass die feste Positionierung durch das Eingießen des Sendegerätes, z. B. wie bei einem Golfball, erreichbar sei. Dieser Vorschlag zur festen Posi- tionierung scheidet für luftgefüllte elastische Bälle, wie z. B. Fußbälle und Tennisbälle, von vornherein aus. Bereits geringe Änderungen des Kompressibilitäts-und Elastizitätsverhaltens verringern die Chance, dass ein solcher Ball als Spielgerät in der Bundesliga oder bei einer Profisportveranstaltung akzeptiert wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Konstruktion eines luftge- füllten Balles mit elastischer Hülle, in dessen Mittelpunkt ein Übertra- gungsmittel so positioniert ist, dass dieses auch bei harten Stoßbe- wegungen, wie z. B. beim Aufprall auf einer Begrenzungslinie oder der Torlinie, funktionsfähig im Ballmittelpunkt verbleibt, so dass die Positionsbestimmung des Balles mit der erforderlichen Genauigkeit möglich ist. Der Einsatz des erfindungsgemäßen Balles soll auch eine verbesserte Wahrnehmung der Ballbewegung, insbesondere bei schnellem Spielverlauf wie bei Fußball-, Handball-, Basketball-, Vol- leyballspielen sowie beim Tischtennis und Tennis, gewährleisten, so dass aufbauend darauf, durch die permanente und exakte Bestim-

mung der Ballposition, Schiedsrichterentscheidungen zweifelsfrei getroffen werden können und/oder eine TV-gerechte Aufbereitung und/oder Ergänzung der Ballbewegung, einschließlich der Ballrotati- on, während des gesamten Spiels oder ausgewählten Spielphasen möglich ist. Die erfassten ballspezifischen Daten, die über die Anga- ben zur Ballbewegung hinausgehen können, sollen während des Spielverlaufs dem Schiedrichter und jedem anderen Interessierten durch ein tragbares Gerät direkt zugänglich sein.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Ball vorgeschlagen, der dadurch gekennzeichnet ist, dass - der Ball in zwei oder mehrere Kompartimente unterteilt ist, und - die Bestandteile eines elektronischen Übertragungsmittels mit Stromversorgung zwischen den Ballkompartimenten positioniert sind.

Durch die segmentartige Unterteilung des kugelförmigen Balls in zwei oder mehrere Kompartimente wird zwischen den Segmenten der Kugel Raum geschaffen, der zur Unterbringung des elektroni- schen Übertragungsmittels und seiner Bestandteile dient. Die Positi- onierung der Übertragungsmittel kann alternativ in Taschen oder Hohlräumen von Trennwänden erfolgen, welche die Außenform einer kreisrunden Scheibe haben können und mit ihrem äußeren Umfang an der Ballinnenseite anliegen. Dabei müssen die Trennwände nicht zwingend mit ihrem gesamten Umfang an der Ballinnenseite anlie- gen. Durch entsprechenden Aussparungen in den Trennwänden er- halten die Trennwände in ihrer Gesamtheit eine gerüstartige Struktur, deren Hauptaufgabe die mittige Positionierung der elektronischen Übertragungsmittel oder eines ihrer Bestandteile ist. Die Aussparun- gen dienen zugleich dem Druckausgleich zwischen benachbarten Komparitimenten.

Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass die mit der Ko- partimierung des Balls eingeführten Wände oder gerüstartigen Struk- turen für die feste Positionierung der Übertragungsmittel nutzbar sind.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Balles ist vorge- sehen, dass die Kompartimierung durch einen segmentartigen Auf- bau des Balles aus mehreren Kugelsegmente zustande kommt. Vor- zugsweise erfolgt die Kompartimentierung durch Unterteilung der inneren luftdichten Ballhülle, wobei die Segmente der inneren Hülle von einer kugelförmigen äußeren Hülle umgeben sind. Prinzipiell denkbare wäre auch die Kompartimentierung von äußerer und inne- rer Hülle, sodass die zusammengesetzten Segmente von innerer und äußerer Hülle die gleiche Form haben. Die Bestandteile des Übertra- gungsmittels werden mit zunehmendem Luftdruck automatisch zwi- schen den Außenwänden benachbarter Segmente fixiert. Die bei harten Stoßbewegungen auf die Übertragungsmittel wirkenden Kräf- te, werden in noch ausreichendem Maße durch die auch bei hohem Ballinnendruck verbleibende Elastizität der Ballsegmentwände abge- fangen.

In einer alternativen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Balles ist vorgesehen, dass die Kompartimentierung im Ballinneren durch das Einfügen von Trennwänden aus einem elastischen Material erfolgt.

Beim Einfügen einer oder mehrerer Trennwände mit Hohlräumen zur Aufnahme des Übertragungsmittels erfolgt die sichere Positionierung der Übertragungsmittel durch die den Ballinnenraum durchspannen- den Trennwände, die in ihrer Gesamtheit auch eine gerüstartige Struktur aufweisen können. Die bei harten Stoßbewegungen auf die elektronischen Übertragungsmittel wirkenden Kräfte, werden durch

die Elastizität der Trennwände sowie durch den in den benachbarten Kompartimenten herrschenden Luftdruck abgefangen.

Es ist vorgesehen, dass die Trennwände aus einem Kunststoff oder Gummi bestehen, deren Elastizität mit zunehmendem Gewicht des eingebetteten Übertragungsmittels bzw. dessen Komponenten ab- nimmt. Dadurch wird vorteilhafterweise erreicht, dass die Verschie- bung des Übertragungsmittels, insbesondere dessen Antenne, aus dem Ballmittelpunkt auch bei Übertragung eines starken Impulses (z.

B. beim Aufprall oder Abschlag) gering bleibt. Die scheibenförmige Trennwand kann dabei in einen umlaufenden Ring, dessen Außen- seite an der Innenseite der inneren Ballhülle anliegt, eingelassen sein. Die Trennwand und der umlaufende Ring können dabei aus verschiedenen Materialien bestehen. Die Befestigung der Übertra- gungsmittel kann auf der Außenseite der Trennwand oder in Hohl- räumen, die innerhalb der Trennwand vorgesehen sind, erfolgen. Die außenseitige Anbringung der Übertragungsmittel kommt vor allem dann in Frage, wenn diese in Form einer flexiblen Leiterplatte, die naturgemäß nur eine geringe Höhe aufweist, flächig auf der Trenn- wand befestigt werden können. Dabei ist darauf zu achten, dass die Antenne im Ballmittelpunkt zu liegen kommt und die Gewichtsvertei- lung insgesamt symmetrisch bleibt. Falls zur Detektion der Ballrotati- on mehrere Antennen im Ballinneren vorgesehen sind, werden diese um den Ballmittelpunkt verteilt. Der Nachweis der Ballrotation und der Geschwindigkeit dieser Rotation kann den Zuschauern und den Kommentatoren das Verständnis für die Analyse der Flugbahn eines driftenden Balls erleichtern. Bei Verwendung mehrerer Antennen sind zur genauen Postionsbestimmung mindestens drei Antennen erforderlich.

Natürlich ist auch vorstellbar, dass die auf der Innenseite des Balls anliegenden Trennwände jeweils mit ihrem gegenüberliegenden En- de, im Ballmittelpunkt, einen vorzugsweise kugelförmigen Hohlkörper fixieren. Bei dem Hohlkörper kann es sich beispielsweise um eine Styroporkugel handeln, deren Hohlraum im Inneren die Übertra- gungsmittel aufnimmt. Die mittigen Endabschnitte der Trennwände stechen in die außenseitigen Schlitze der Styroporkugel aus unter- schiedlichen radialen Richtungen ein und fixieren diese.

In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Balles besteht die Trennwand aus einer aufblasbaren Gummihülle, die über ihren ge- samten Außenwand an der Ballinnenseite anliegt. Zur Befüllung der Gummihülle mit Luft oder einem anderen Gas ist diese mit einem getrennten von der Außenseite des Balles zugänglichen Ventil ver- bunden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsge- mäßen Balls ist zwischen den Kompartimenten des Balls mindestens eine Druckausgleichsverbindung vorgesehen. Falls der Ball aus zwei Kugelsegmente zusammengesetzt ist, sind diese durch mindestens eine Öffnung verbunden. Natürlich ist denkbar, dass zwischen den Kompartimenten mehrere Verbindungen zum Druckausgleich beste- hen oder dass der Druckausgleich durch Aussparungen in der Trennwand zustande kommt. Durch den Druckausgleich ist das Kompressibilitätsverhalten eines aus Kompartimenten aufgebauten Balles vorteilhafter mit dem eines einteiligen Balles nahezu identisch.

In einer technisch einfacheren alternativen Ausführungsform, ist der Ball im Inneren in zwei Kompartimente unterteilt, die nicht mit einem Druckausgleich verbunden sind. Die Befüllung der beiden Komparti- mente mit Luft erfolgt idealerweise mit Hilfe einer Pumpe, deren

Kompressionsraum gleichzeitig mittels Schlauchleitung mit den Ven- tilöffnungen der beiden Ballkompartimente verbunden ist. Dadurch wird vorteilhafterweise erreicht, dass der Luftdruck in beiden Kom- partimenten auch bei fehlender Druckausgleichsverbindung gleich ist. Dem Nutzer sollte dabei bewusst sein, dass sich das Kompressi- onsverhalten eines solchen Balles aufgrund der fehlenden Druck- ausgleichsverbindung vom dem eines Balles mit Druckausgleichs- verbindung geringfügig unterscheiden kann. Der Vorteil der Ausfüh- rungsform ohne Druckausgleichsverbindung besteht im geringeren Herstellungsaufwand.

Im Falle der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Balles in der die Kompartimentierung des Balles im Inneren durch Trennwände erfolgt ist natürlich denkbar, dass die Trennwände aus einer aufblas- baren Gummihülle oder einem elastischen Kunststoff oder einem Gummi bestehen und Aussparungen aufweisen. Aufgrund der An- passung kann zwischen den Kompartimenten ein ungehinderter Druckausgleich erfolgen. Falls die Gummihülle aus mehreren, zuein- ander in verschiedenen Orientierungen stehenden, Trennwänden mit Aussparungen aufgebaut ist, bekommt die den Ballinnenraum kom- partimentierende Gummihülle eher eine von Hohlräumen durchsetzte Gerüststruktur.

Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal ist das elektronische Übertragungsmittel oder dessen Komponenten jeweils von einem stoßdämpfenden Stoff umgeben. Neben watteartigen Stoffen kom- men dafür insbesondere Schaumstoffe und Styropor in Frage.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Komponenten des Über- tragungsmittels als Einheit zusammengefasst oder in mehreren Komponenten im Bailinneren positionierbar sind. Der Vorteil der Un-

erteilung in mehrere Komponenten besteht darin, dass die bei star- ker Beschleunigung von den einzelnen Komponenten aufgrund ihrer Trägheit ausgehenden Belastungen geringer sind, als wenn das Ü- bertragungsmittel in einer Einheit im Ballmittelpunkt zusammenge- fasst ist.

In einer besonders vorteilhaften alternativen Ausführungsform dage- gen besteht das Übertragungsmittel aus mehreren Komponenten, die verteilt an mehreren Stellen, zwischen den Außenwänden der Seg- mente positioniert sind. Die Antenne des Senders liegt vorzugsweise im Mittelpunkt des Balles. Durch die Verteilung der Komponenten des Übertragungsmittels auf mehrere Stellen geht bei hohen Be- schleunigungswerten von den einzelnen Komponenten aufgrund der geringeren Masse vorteilhafterweise eine geringere Belastung aus.

Es entspricht der Lehre der Erfindung, dass der Schwerpunkt des erfindungsgemäßen Balles in jeder der genannten Ausführungsfor- men im Ballmittelpunkt liegt. Dies gilt insbesondere für die Anbrin- gung der Druckausgleichsverbindungen sowie für die eingebauten elektronischen Übertragungsmittel, wobei egal ist, ob das Übertra- gungsmittel als Einheit oder in mehreren getrennten Komponenten eingebaut wird. Die Erhaltung des Gesamtschwerpunkts im Ballmit- telpunkt ist trotz der baulichen Besonderheiten des erfindungsgemä- ßen Balles eine der wichtigsten Voraussetzungen für dessen Einsatz im Spielbetrieb. Ein ebenso wesentliches Merkmal des erfindungs- gemäßen Balles ist, dass dessen Hülle eine homogene Elastizität aufweist, sodass ein Stoß an beliebiger Position zu einer Bewegung führt, deren Richtungscharakteristik mit der eines Balles vergleichbar ist, dessen Inneres nicht in Kompartimente aufgeteilt ist. Diese Erfor- dernisse stellen an die Herstellung des erfindungsgemäßen Balles

besondere Ansprüche. Das gilt sowohl für den segmentartigen Auf- bau als auch für die Kompartimentierung mit Hilfe von Trennwänden.

Es entspricht der Lehre der Erfindung, dass die vom Sender ausge- strahlen Signale elektromagnetische Wellen sind. Insbesondere handelt es sich dabei um Funk und/oder Infrarotsignale. Für den Fall dass das Übertragungsmittel ein Reflektionselement ist, gehen zur Detektion des Balles Ultraschallsignale vom Sender aus.

Es entspricht auch der Lehre der Erfindung, dass die Sendeeinheit aus einem Sender mit Antenne oder aus mehreren Sendern mit ent- sprechender Antennenzahl, einem Mikroprozessor und einem Akku- mulator besteht. Natürlich ist denkbar, dass als Stromversorgung auch eine Einwegbatterie eingesetzt wird. Insbesondere bei Verwen- dung einer Einwegbatterie ist vorgesehen, dass eine Stromspar- schaltung in den Stromkreis eingebunden ist. Zur Aktivierung des Stromsparmodus ist ein Bewegungssensor geeignet. Dieser schaltet in den Stromsparmodus, sobald der Ball längere Zeit unbewegt ist oder sobald er ein entsprechendes Signal empfängt.

In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Balls ist vorgesehen, dass die Sendeeinheit im Ballinneren einen spezifischen Kennungs- code aussendet und dadurch den parallelen Einsatz mehrerer Bälle auf dem gleichen Spielfeld ermöglicht. Die Nutzung verschiedener Kennungscodes kann interessant sein, wenn auf dem Spielfeld, z. B. beim Training, mehr als ein Ball im Einsatz ist.

Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal werden die vom Sender zu Erfassung der Ballbewegung gesendeten Signale gleichzeitig von zwei oder mehreren Empfängern empfangen. Die Detektion durch zwei Empfänger ist mindestens erforderlich, um durch Winkelbe-

rechnung die Position des Balles zu bestimmen. Mit zunehmender Zahl der Empfänger wird die Positionsbestimmung des Balls genau- er.

In bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der dem Übertragungsmittel zur Stromversorgung zugeordneten Ak- kumulator von außen aufladbar ist. Ausgehend von dem im Ballinne- ren positionierten Akkumulator sind zu diesem Zweck Kabel zwi- schen den Segmenten bis zu den Luftventilen auf der Balloberfläche geführt. In der alternativen Ausführungsform, in der die Komparti- mentierung des Balls mit einer oder mehreren Trennwänden erreicht wird, sind die Ladekabel innerhalb der Trennwand bis zu den Luft- ventilen geführt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Akkumulator ohne Kabel durch ein elektromagnetisches Wechselfeld, das von außen angelegt wird, aufladbar ist.

In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Balles ist im Ballinne- ren zur Erfassung der Ballbeschleunigung in allen drei Raumrichtun- gen ein Beschleunigungssensor vorgesehen. Die Verwendung von Beschleunigungssensoren ist dem Fachmann aus verschiedenen Bereichen des Sports bekannt. So werden Beschleunigungssenso- ren z. B. genutzt, um für einen Läufer ein Höhen-und Streckenprofil über die zurückgelegte Strecke zu erstellen. Dieses Profil wird durch mathematische Integration nach der Zeit aus den Beschleunigungs- werten berechnet. Natürlich könnte die Ballbewegung unter Verwen- dung leistungsstarker Rechner alleine mit Hilfe von Beschleuni- gungssensoren errechnet werden. Der Einsatz der Beschleuni- gungssensoren im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Ball erfolgt jedoch in erster Linie zur direkten Erfassung der Beschleuni-

gung. Das große Interesse des Publikum und der Spielkommentato- ren an den Beschleunigungswerten eines Ballspiels wurde zum ers- ten Mal beim Tennis deutlich. So wird z. B. häufig die Aufschlagsge- schwindigkeit eines Tennisspielers ermittelt und ihre Entwicklung im Spielverlauf genau beobachtet. Informationen über die Impulsstärke eines Ballabschlags können im Fußball ebenfalls von großer Bedeu- tung sein. So könnten beispielsweise im Training zehn Ballabschläge unter maximaler Kraft eine Aussage über den Trainingszustand des Spielers geben. Im Spielverlauf könnten Informationen über die Ab- schlagskraft eines Spielers bei der Strategieplanung des Spiels durch den Trainer und bei der Planung des Einsatzes von Wechsel- spielern genutzt werden.

In einer anderen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Balles ist im Ballinneren ein Drucksensor vorgesehen, der die Änderungen des Luftdrucks im Spielverlauf erfasst. Der Drucksensor wird vorzugswei- se ein piezoelektrischer Sensor sein. Sein Einsatz könnte ebenfalls zur Beurteilung der Abschlagskraft eines Spielers genutzt werden, da es beim Ballabschlag zur Kompression des Balles kommt, wobei die- se von der Kraft des Stoßes abhängt. Zum anderen könnte ein Drucksensor schicht zur Qualitätskontrolle des Balles im Spielverlauf dienen.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der erfindungsgemäße Ball insbesondere ein Fußball ist. Die Erfindung kann jedoch bei einer Vielzahl anderer Ballspiele zum Einsatz kommen. Insbesondere zu nennen sind Tennis, Basketball, Volleyball, Rugby, Handball oder Wasserball. Grundsätzlich kommt jeder Spielball in Frage, dessen Innenraum im wesentlichen hohl und luft-oder gasgefüllt ist. Bei ent- sprechender Miniaturisierung der Bauteile ist sogar der Einsatz beim Tischtennis denkbar. Da beim Tischtennis besonders schnelle Ball-

bewegungen auftreten, wäre der Einsatz der Erfindung bei diesem Spiel besonders hilfreich.

Der erfindungsgemäße Ball wurde zur Verwendung für ein Verfahren zur Ballortung und Aufzeichnung der Ballbewegung an einem Bild- schirm entwickelt. Zu Umsetzung des Verfahrens werden an ver- schiedenen Stellen auf dem Spielfeld, insbesondere auf den Begren- zungslinien des Spielfeldes und in der näheren Umgebung des Spiel- feldes Empfänger positioniert. Die Genauigkeit der Ballerfassung erhöht sich dabei mit der Zahl der eingesetzten Empfänger. Die ma- thematischen Methoden zur Berechnung der Ballposition im Zusam- menhang mit den genannten Verfahren sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bereits bekannt.

Natürlich ist es auch das Ziel des Verfahrens, die Ballbewegung zu- sammen mit der Bewegung der Spieler darzustellen. Zu diesem Zweck werden die Positionsdaten und/oder die Beschleunigungsda- ten von einem Computer ausgewertet und aufgezeichnet. Die Auf- zeichnung der Ballbewegung erfolgt in einer Form, die es ermöglicht, das Bild der Ballbewegung mit dem Bild der Spielerbewegung zu überlagern. Dabei ist die Übertragung des kombinierten Bildes an Fernsehanstalten vorgesehen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden auch jene Informati- onen ausgewertet und am Bildschirm eingeblendet, die vom Be- schleunigungssensor und Drucksensor im Ballinneren erfasst wer- den. So ist neben der Ballgeschwindigkeit z. B. die Berechnung des Ballspins, also der Drehung des Balles um eine durch den Ballmittel- punkt gehende Achse, die nicht mit der Bewegungsrichtung des Bal- les übereinstimmen muss, für Kommentatoren und Zuschauer eine interessante Zusatzinformation. Der auf die Eigendrehung des Balles

zurückgehende Drall kann oftmals das unerwartete Wegspringen eines Balles beim Aufprall nachträglich erklären oder bei Beobach- tung der Balldrehung während einer langen Flugphase sogar vorher- sagbar machen.

Selbstverständlich ist denkbar, dass die Ballbewegung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zusätzlich mit optischen Mitteln erfasst wird. Einsetzbar sind insbesondere Kameras und Licht- schranken, die auf die Erfassung der Ballbewegung im Bereich der Begrenzungslinien beschränkt sind.

In einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verlauf der Ballbewegung als verlöschende Leuchtspur darge- stellt wird. Zu diesem Zweck erfolgt die Darstellung der Positionsda- ten zeitverzögert, so dass der Zuschauer am Bildschirm den zurück- gelegten Weg des Balles in Form einer verlöschenden Leuchtspur deutlicher erkennt. Bei der Leuchtspur handelt es sich sozusagen um eine auf die Ballbewegung beschränkte Zeitiupenübertragung. Die Positionsdaten können vorteilhafterweise aber auch zur exakten Nachführung der Fernsehkameras und der Beleuchtungseinrichtun- gen im Stadion genutzt werden. Durch die Verwendung von zwei Kameras und einer exakten Fokussierung durch die Positionsdaten sind qualitativ hochwertige 3D-Aufnahmen und vor allem Aufnahmen aus unterschiedlichen Blickwinkeln (Kamerapositionen) des sich be- wegenden Balls möglich.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Übertragung der Positi- onsdaten des Balles an ein Ausgabegerät vorgesehen. In einer be- vorzugten Ausführungsform ist das Gerät tragbar und so beschaffen, dass es vom Schiedsrichter und/oder den Linienrichtern während des Spiels benutzt werden kann, ohne dass davon eine Behinderung

ausgeht. Auf dem Bildschirm des Gerätes soll neben der Angabe der Positionsdaten auch die Ballbewegung auf einem Bildschirm zu se- hen sein. Die Angabe der Positionsdaten zur Beantwortung der Fra- ge, ob die Begrenzungslinie des Spielfeldes überschritten wurde, ist sinnvoll für den Fall, in dem ein Spieler den Ball verdeckt und der Ball dadurch für den Schiedsrichter und die Fernsehkameras optisch nicht erfassbar ist. Die Angabe der Positionsdaten ist gerade in ei- nem solchen Fall natürlich auch für die Fernseh-und Radiokommen- tatoren äußerst hilfreich. In einer besonderen Ausführungsform ist das Anzeigegerät ein Mobilfunktelefon mit Display, das vom Fußball- fan auch unterwegs nutzbar ist.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Ortung und permanenten Positionsbestimmung eines Balls, dessen Innenaufbau dem zuvor beschriebenen Ball entspricht. Dabei ist vorgesehen, dass an verschiedenen Stellen auf dem Spielfeld, insbesondere im Be- reich der Begrenzungslinien und in der näheren Umgebung des Spielfeldes, aber vorzugsweise innerhalb des Stadions, zwei oder mehrere Empfänger bzw. Sender positioniert sind. Die Bewegung und Ortung des Balls mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann mit den Ergebnissen anderer Nachweisverfahren, vorzugswei- se mit Linienkameras oder Lichtschranken, kombiniert werden.

Im folgenden sollen weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfin- dung schematisch näher erläutert werden. Die abgebildeten Beispie- le sollen die Erfindung jedoch nicht einschränken, sondern nur erläu- tern.

Es zeigen in schematischer Darstellung : Fig. 1a Ball mit zwischen zwei Kompartimenten posi- tioniertem Übertragungsmittel im Querschnitt Fig. 1 b Querschnitt durch einen aus vier Komparti- menten aufgebauten Ball mit mittig positionierten Übertragungsmittel.

Fig. 2a Ball mit einer inneren Trennwand, die Hohlräu- me zur Aufnahme des Übertragungsmittels aufweist, im Querschnitt Fig. 3 Ball mit mehreren aufblasbaren Trennwänden, die Hohlräume zur Aufnahme des Übertragungsmit- tels, aufweisen.

Fig. 4 Ball mit einem durch die Trennwände im Ballmittel punkt fixierten Hohlkörper zur Aufnahme der Über- tragungsmittel Figur la zeigt den Querschnitt durch einen Ball, dessen innere Ball- hülle 2a und 2b in zwei Kompartimente 10a und 10b unterteilt ist. Die beiden Kompartimente 10a und 10b bilden zwei Kugelhälften zwi- schen denen das Übertragungsmittel 3a, ev. gepolstert durch einen Schaumstoff wie z. B. Styropor, in der Ballmitte fixiert ist. Ausgehend vom Übertragungsmittel ist ein Ladekabel 4 bis zum Ventil 6a ge- führt. Das im Beispiel gezeigte Ventil 6a wird an seiner innenseitigen Öffnung durch ein Querstück 7 ergänzt, dass zu gleich den Druck- ausgleich zwischen den Kompartimenten 10a und 10b ermöglicht.

In Figur 1 b ist der Querschnitt durch einen aus vier Kompartimenten 10a bis 10d aufgebauten Ball gezeigt. Die Kugelsegmente der inne- ren Hüllen 2a bis 2d werden durch die äußere Ballhülle 1 umgeben.

Zwischen den Kompartimenten 10a bis 10d ist das Übertragungsmit- tel 3a fixiert. Ausgehend vom Übertragungsmittel 3a ist ein Ladeka- bel 4 bis zum Ventil 6a bzw. zu dem Querstück 7 geführt. Das Quer- stück 7 dient als Fortsetzung des Ventils 6a und bewirkt gleichzeitig den Druckausgleich zwischen den Kompartimenten 10a und 10c. Der Druckausgleich zwischen den Kompartimenten 10a und 10b wird durch die Druckausgleichskomponente 5a bewerkstelligt, während der Druckausgleich zwischen den Kompartimenten 10c und 10d durch die Druckausgleichskomponente 5b hergestellt wird.

Für die Figuren 1 a und 1 b gilt, dass bei der Zuführung von Luft über das Ventil 6a, aufgrund des Druckausgleichs, in allen Ballsegmenten der gleiche Druck herrscht. Mit zunehmendem Luftdruck wird das elektrische Übertragungsmittel 3a zwischen den Ballsegmenten fes- ter fixiert.

In Figur 2a ist ein aus zwei Kompartimenten 10a und 10b aufgebau- ter Ball gezeigt, wobei die Kompartimentierung durch die Trennwand 7a zustande kommt. Die Trennwand 7a liegt an der inneren Ballhülle 2a über einen umlaufenden Ring 7b an. Dabei kann das Material aus dem der umlaufende Ring 7b besteht verschieden sein von dem Ma- terial aus dem die Trennwand 7a besteht. Eingelassen in die Trenn- wand 7a sind Hohlräume zur Aufnahme des Übertragungsmittels 3a bzw. von dessen Bestandteilen 3a bis 3c bei mehrteiligen Aufbau des Übertragungsmittels. Das elektrische Übertragungsmittel besteht aus mehreren Komponenten 3a-3d, wobei die Antenne bevorzugt in der Ballmitte positioniert ist. Die Bestandteile des Übertragungs-

mittels 3a-3c sind dabei so verteilt, dass der Gesamtschwerpunkt im Mittelpunkt der Ballkugel liegt. Der zum Übertragungsmittel 3a-3c gehörende Akkumulator ist im gezeigten Beispiel von außen kabellos durch ein elektromagnetisches Wechselfeld aufladbar.

Die beiden Kompartimente 10a und 10b werden im gezeigten Bei- spiel getrennt über die beiden Ventile 6b und 6c befüllt. Natürlich ist denkbar, dass nur eines der beiden Kompartimente ein Ventil auf- weist und der Druckausgleich zwischen den beiden Kompartimenten 10a und 10b in diesem Falle durch eine in der Zeichnung nicht ge- zeigte Druckausgleichsverbindung hergestellt wird. Zum Aufbau des gleichen Drucks in beiden Komponenten kann entweder ein entspre- chend empfindliches Manometer verwendet werden oder eine Pum- pe, deren Kompressionskammer gleichzeitig mit den beiden Ventilen 6a und 6b verbunden wird.

Figur 3 zeigt einen Ball, der im Inneren durch die Trennwände 8a und 8b strukturiert ist. Die Trennwände 8a und 8b sind dabei als auf- blasbare Gummihüllen gestaltet, die durch das auf der Außenseite des Balles liegende Ventil 6d mit Luft gefüllt werden. Nach dem Be- füllen mit Luft liegt die aus den Trennwänden 8a und 8b aufgebaute Struktur mit ihrer der Ballrundung angepassten Außenform an der inneren Ballhülle 2a an. In den mit den Bezugszeichen 9 gekenn- zeichneten Bereichen der Trennwände 8a und 8b liegen diese nicht an der Ballinnenwand an, sondern sind ausgespart. Die ausgespar- ten Bereiche 9 erlauben einen Druckausgleich zwischen den Kom- partimenten. Natürlich ist denkbar, dass die beiden Trennwände 8a und 8b auch im Inneren weitere Aussparungen aufweisen, so dass sie in ihrer Gesamtheit eine eher gerüstartige Struktur aufweisen. Die Möglichkeit zur Anbringung weiterer Aussparungen in den Trenn- wänden 8a und 8b wird lediglich dadurch beschränkt, dass die Trennwände ausreichend stabil sein müssen, um die Übertragungs-

mittel 3a-3d im Inneren des Balles fest zu positionieren. Der Ball wird über das Ventil 6c mit Luft befüllt. Anstatt der gezeigten aufblasbaren Version der inneren Trennwände 8a und 8b ist natürlich vorstellbar, dass die Trennwände 8a und 8b aus einem elastischen Kunststoff oder aus Gummi bestehen die einen wie in Fig. 2a beschriebenen Aufbau aufweisen. Die Elastizität der Trennwände 8a und 8b wird dabei an das Gewicht der Übertragungsmittel 3a-3d angepasst ; mit zunehmendem Gewicht der Übertragungsmittel 3a-3d nimmt die E- lastizität der Trennwände 8a-8d ab.

Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch einen Ball in dessen Hülle 1 sich die Übertragungsmittel 3a im Inneren einer im Ballmittelpunkt fixierten Styroporkugel 11 befinden. Die mittigen Endabschnitte der Trennwände 7a stechen aus unterschiedlichen radialen Richtungen in die außenseitigen Schlitze der Styroporkugel 11 ein und fixieren diese. Die Styroporkugel 11 ist zur zusätzlichen Fixierung der Trennwände 7a von einer elastischen Hülle 13 umgeben. Die Trenn- wände 7a bilden im Inneren des Balls die Kompartimente 10a bis 10d. Die zum Druckausgleich zwischen den Kompartimenten 10a bis 10d vorgesehenen Öffnungen in den Trennwänden 7a sind nicht ein- gezeichnet.