Immersive Board Gaming: Smart Home Technologie trifft auf Frosthaven
Hintergrund und Idee
Ich war schon immer leidenschaftlich dabei, Technologie mit traditionellen Hobbys zu verbinden, um einzigartige Erlebnisse zu schaffen. Ende 2023 begann ich ein Projekt, das darauf abzielte, meine Interessen an Smart Home Technologie mit meiner Liebe zum Brettspielen zu kombinieren. Das Konzept war faszinierend, und ich war begierig darauf, innovative Wege zu erforschen, um unsere Brettspielnächte durch intelligente Technologie zu verbessern.
Mein erster Schritt war eine Websuche, um zu sehen, ob bereits jemand in diese Nische vorgedrungen war. Überraschenderweise waren meine Suchergebnisse ziemlich begrenzt, aber ich stieß auf eine Podcast-Episode, die meine Aufmerksamkeit erregte. Der Podcast diskutierte einen erfinderischen Ansatz zur Auswahl von Brettspielen für Spielnächte. Die Moderatoren beschrieben ein System, bei dem ein NFC-Reader in Verbindung mit speziell vorbereiteten Spielschachteln verwendet wurde. Dieses Setup ermöglichte es dem NFC-Reader, automatisch zu bestimmen, welches Brettspiel während einer Spielnacht gespielt werden würde, basierend auf der Nähe der Schachtel zum Reader. Dann würde die Lichteinstellung angepasst und eine thematische Playlist gestartet.
Dieses Konzept war faszinierend, aber es gab einen kleinen Haken bei der direkten Übernahme für mein Projekt. Unsere Spielgruppe neigt dazu, umfangreiche und komplexe Brettspiele zu spielen, die sich über Wochen, Monate oder sogar bis zu einem Jahr erstrecken können. Zum Zeitpunkt meiner Recherche Ende 2023 warteten wir alle gespannt auf die Veröffentlichung der deutschen Version von “Frosthaven”, einem Spiel, das für seine Tiefe und Komplexität bekannt ist. Angesichts der langfristigen Verpflichtung, die für Spiele wie “Frosthaven” erforderlich ist, schien die Lösung des Podcasts weniger auf unsere Bedürfnisse anwendbar. Die Idee, Technologie zu nutzen, um unsere Brettspielnächte zu verbessern, war immer noch sehr ansprechend, aber es war klar, dass ich den Ansatz besser an die Art der Spiele anpassen musste, die wir genießen.
Verständnis des Frosthaven-Elementsystems
Frosthaven ist ein beliebtes taktisches Kampf- und Dungeon-Crawling-Brettspiel, das ein einzigartiges Element-Infusions-System aufweist, das eine entscheidende Rolle in seinem Gameplay spielt. Dieses System wird verwendet, um bestimmte Fähigkeiten oder Aktionen im Spiel zu verstärken.
Die sechs Elemente
Frosthaven verwendet sechs Elemente:
- Feuer
- Eis
- Luft (auch bekannt als Wind)
- Erde (Natur)
- Licht
- Dunkelheit
Diese Elemente können während des Zuges eines Spielers oder durch bestimmte Monsteraktionen in die Umgebung infundiert werden. Einmal infundiert, können diese Elemente von Spielern oder Monstern in nachfolgenden Zügen konsumiert werden, um Fähigkeiten zu verstärken oder spezielle Effekte auszulösen.
Wie das System funktioniert
Elemente infundieren: Elemente werden typischerweise durch spezifische Aktionen auf Fähigkeitskarten infundiert. Wenn ein Element infundiert wird, bewegt es sich vom “Inert”-Bereich des Elementbretts in den “Stark”-Bereich.
Elemente konsumieren: Spieler können ein Element konsumieren, das in die Umgebung infundiert wurde, um eine Fähigkeit zu verstärken. Dies gewährt normalerweise zusätzliche Effekte oder erhöht die Macht der Fähigkeit. Das Konsumieren eines Elements bewegt es vom “Stark”-Bereich in den “Schwindend”-Bereich.
Strategische Bedeutung: Das Elementsystem fügt Frosthaven eine strategische Ebene hinzu, da Spieler ihre Aktionen sorgfältig planen und sich mit ihren Teamkollegen koordinieren müssen, um das Beste aus den Elementen herauszuholen. Das Timing der Elementinfusion und -konsumption ist entscheidend für den Erfolg.
Meine Vision für Environmental Board Gaming
Es war offensichtlich, dass unsere Spielnächte für die absehbare Zukunft von Frosthaven dominiert werden würden. Ein Punkt aus dem Home Assistant Podcast erregte meine Aufmerksamkeit. Sie sprachen über die Verwendung von Reed-Schaltern, die mit einem ESP32-Mikrocontroller verbunden sind, um das Fehlen von Brettspielpaketen zu bestimmen. Mit diesem Setup kann man den Zustand mehrerer Gegenstände zu einem günstigen Preis überprüfen.
Inspiriert davon, stellte ich mir ein Projekt vor, das die physischen und digitalen Bereiche unserer Brettspielerfahrung miteinander verbinden würde. Die Kernidee war, das Elementbrett von Frosthaven zu modifizieren und Reed-Schalter zu verwenden, um seinen Zustand digital zu erfassen. Zunächst war das Konzept einfach - basierend auf dem Status des Bretts würden verschiedene Lampen im Raum in unterschiedlichen Farben leuchten. Wie es jedoch oft bei Projekten geschieht, die aus einem Funken der Inspiration entstehen, erweiterte sich der Umfang erheblich.
Getrieben von Enthusiasmus und den Möglichkeiten, die vor mir lagen, begann ich dieses ehrgeizige Unterfangen. Das Projekt entwickelte sich nicht nur dazu, die Beleuchtung basierend auf dem elementaren Spielbrett zu ändern, sondern auch tiefer in unser Smart Home System zu integrieren und eine immersive Umgebung zu schaffen, die dynamisch auf unser Gameplay reagierte.
Aufbau des physischen Systems
Das modifizierte Elementbrett
Das Elementbrett von Frosthaven verfügt über sechs verschiedene Elementtypen, jeder mit drei möglichen Zuständen: “inert”, “schwindend” und “stark”. Dies ergibt insgesamt 18 Zustände, die überwacht werden müssen. In meinem Projekt entschied ich mich jedoch dagegen, die “inert”-Zustände direkt zu überprüfen, und ging davon aus, dass wenn sowohl “schwindend” als auch “stark” inaktiv sind, der “inert”-Zustand standardmäßig aktiv sein muss.
Das im Spiel enthaltene Brett gibt keine exakten Positionen an, wo die Elementmarker platziert werden sollen. Dieser Mangel an präziser Positionierung macht es schwierig, den Zustand jedes Elements genau zu bestimmen. Wir spielten jedoch bereits “Gloomhaven” mit einem Drittanbieter-Brett von Laserox. Dieses Aftermarket-Brett verfügt über Schienen, die die Platzierung der Marker führen und dadurch die Positionen der Marker relativ zu jedem Zustand mit ausreichender Präzision definieren.
3D-gedruckte Marker mit eingebetteten Magneten
Um die Reed-Schalter auszulösen, mussten Magnete an den Markern auf dem Brett befestigt werden. Ich war zögerlich, Magnete auf die Rückseite der im Spiel enthaltenen Karton-Marker zu kleben. Ich bevorzugte generell die Holzmarker von Gloomhaven, wollte aber auch keine Magnete darauf kleben oder Löcher in ihre Rückseiten bohren, um die Magnete einzusetzen.
Ich entschied mich stattdessen, meine eigenen Marker zu drucken. Ich fand geeignete Vorlagen bei Element Tracker for Frosthaven Gloomhaven JOTL von ZippyZip auf Thingiverse. Mit OpenSCAD schnitt ich eine kreisförmige Vertiefung in die Rückseiten der 3D-Modelle, um die Magnete direkt hineinzukleben.
Reed-Schalter-Implementierung
Reed-Schalter sind elektromechanische Geräte, die mit einem Paar ferromagnetischer Kontakte arbeiten, die in einem Glas- oder Kunststoffrohr eingeschlossen sind. Diese Kontakte fungieren als Kontakte, die zusammenkommen und einen Stromkreis schließen, wenn sie einem Magnetfeld ausgesetzt werden. Wenn das Magnetfeld entfernt wird, trennen sich die Kontakte und öffnen den Stromkreis.
Anfangs verwendete ich kleine Glas-Reed-Schalter für mein Projekt. Während der Verarbeitungs- und Installationsphase stieß ich jedoch auf Herausforderungen mit ihrer Zerbrechlichkeit, was dazu führte, dass mehrere Schalter brachen. Dieser Rückschlag veranlasste mich, nach einer robusteren Lösung zu suchen. Folglich wechselte ich zu Reed-Schaltern aus Kunststoff, die einen höheren Grad an Haltbarkeit und Widerstand gegen physischen Stress boten.
Um mit den Reed-Schaltern zu interagieren, verwendete ich einen ESP32-Mikrocontroller, der problemlos die zwölf für mein Projekt erforderlichen Sensoren aufnahm. Außerdem integrierte ich den Mikrocontroller mit ESPHome in meine Home Assistant-Umgebung. Diese Integration ermöglichte eine nahtlose Kommunikation zwischen den Sensoren und meinem Smart Home Setup.
Benutzerdefiniertes Gehäuse
Natürlich musste das gesamte elektronische Setup für die Spieler völlig unsichtbar sein, um die Ästhetik und das immersive Erlebnis des Brettspiels zu erhalten. Mit Fusion 360 entwarf ich zwei Teile, die speziell darauf zugeschnitten waren, die Elektronik zu kapseln und gleichzeitig nahtlos mit dem Elementbrett zu verschmelzen. Diese Teile wurden dann mit einem 3D-Drucker produziert, um eine perfekte Passform und Oberfläche zu gewährleisten.
Die Reed-Schalter wurden in das maßgeschneiderte Gehäuse eingefügt und strategisch positioniert, um mit den Spielelementen zu interagieren, ohne auffällig zu sein. Die Elektronik, einschließlich Mikrocontroller und Verkabelung, wurde lose unter diesem Gehäuse platziert, um bei Bedarf einfachen Zugang für Anpassungen oder Wartung zu ermöglichen.
Die Audio-Erfahrung
Erste Version: Amazon Echo Integration
In der ersten Iteration meines Projekts nutzte ich die Echo Show, um eine vorhandene Frosthaven-Spotify-Playlist abzuspielen. Zusätzlich wählte ich passende Soundeffekte für jedes Element aus der Amazon-Soundbibliothek. Wann immer sich der Zustand eines Elements zu “stark” änderte, wurde der entsprechende Soundeffekt für dieses Element abgespielt. Ein erheblicher Nachteil war jedoch die beträchtliche Verzögerung von etwa 2 Sekunden, die die Unmittelbarkeit und Wirksamkeit der Audio-Hinweise stark beeinträchtigte.
Unity-basiertes Audio-System
Nachdem ich mit der ersten Version unzufrieden war, insbesondere mit der Verzögerung bei den Soundeffekten, begann ich darüber nachzudenken, wie ich die Audio-Erfahrung verbessern könnte. Mit Erfahrung in der Spielentwicklung mit Unity3D wusste ich, dass diese Spiel-Engine von Natur aus einfache Optionen zum Mischen von Sounds und Musik bietet.
Ich erstellte eine kleine App mit Unity, die WebSocket verwendet, um den Zustand des Elementbretts zu empfangen und entsprechend die Audio-Wiedergabe anzupassen. Diese Methode ermöglichte es mir, die Klangumgebung direkt als Reaktion auf die elementaren Zustände des Spiels zu steuern und eine viel unmittelbarere und immersivere auditive Erfahrung zu bieten.
Elementspezifische Audio-Effekte
Feuer: Beim Übergang in den “Stark”-Zustand wird ein sanfter Explosionsklang abgespielt, gefolgt von einer Klangschleife intensiv brennenden Feuers. Dies ändert sich dann zu einer Lagerfeuer-Klangschleife beim Übergang in den “Schwindend”-Zustand.
Eis: Ich entschied mich, Regen- und Gewitterklänge für Eis zu verwenden. Je nach Elementintensität werden Klangschleifen unterschiedlicher Regenintensität abgespielt, mit Donnerklängen, die in zufälligen Intervallen auftreten. Gleichzeitig ändert sich die Hintergrundfarbe der App während des Donners für 0,3 Sekunden von schwarz zu weiß und beleuchtet die von dem Mac beleuchtete Wand.
Wind: Für beide Stärkenzustände des Wind-Elements werden einfache Klangschleifen unterschiedlicher Windintensitäten abgespielt.
Erde/Natur: Wenn dieses Element aktiv ist, werden Klänge wie Vogelgezwitscher, Grillenzirpen usw. in zufälligen Intervallen und in der der Elementintensität entsprechenden Lautstärke abgespielt.
Licht und Dunkelheit: Wenn das Licht-Element aktiv ist, wird die normale Musik ausgeblendet und etwas Ähnliches wie Chorgesang wird abgespielt. Für das Dunkelheit-Element wird mystische Musik abgespielt. Wenn Licht und Dunkelheit gleichzeitig aktiv sind, heben sie sich gegenseitig auf und die Standard-Musik wird fortgesetzt.
Dynamisches Beleuchtungssystem
Erste Version: Node-Red Flow
Die erste Iteration der Lichtkomponente wurde durch einen Node-Red Flow gesteuert. Im Raum gibt es ein Hauptlicht sowie mehrere zusätzliche Lichtquellen. All diese Lichter sind entweder Stimmungslichter von Lidl oder Zigbee-RGB-Glühbirnen, die eine breite Palette von Farb- und Intensitätseinstellungen ermöglichen.
Bei einer Änderung des Zustands auf dem Elementbrett werden spezifische Aktionen ausgelöst:
- Bei Änderungen im Status der Feuer-, Erde/Natur-, Eis- oder Wind-Elemente wird eine der zusätzlichen Lichtquellen zufällig ausgewählt und in der dem Element entsprechenden Farbe eingeschaltet. Die Helligkeit des Lichts wird angepasst, um der Intensität des Elements zu entsprechen.
- Für Dunkelheit- und Licht-Elemente wird das Hauptraumlicht manipuliert. Wenn Dunkelheit aktiv ist, wird die Gesamthelligkeit des Raums gedimmt. Wenn Licht aktiv ist, wird die “Temperatur” des Lichts in einen wärmeren Bereich verschoben.
Unity-basierte Lichteffekte
Für die zweite Version verwaltete ich die Lichtsteuerung über Unity. Als Softwareentwickler gefiel mir die Programmierung der Steuerungen besser als ihre Implementierung über Node-Red.
Erweiterte Elementeffekte
Feuer: Dieser Effekt stellt ein Feuer dar. Eine Lichtquelle wird ausgewählt und zufällige Orangetöne und Rot sowie zufällige Helligkeitsstufen werden generiert, wodurch das Licht während der aktiven Zeit des Feuer-Elements in diese Farben überblendet.
Eis: Blitzschläge fallen mit Donnerklängen für den Eis-Effekt zusammen und schaffen eine kohärente audio-visuelle Erfahrung.
Wind: Wind durch Lichteffekte darzustellen ist herausfordernd, da es Bewegung innerhalb des Lichts erfordert, was mit einfachen Glühbirnen nicht erreichbar ist. Derzeit wird kein Lichteffekt für Wind produziert.
Natur/Erde: In zufälligen Intervallen werden grüne Lichter im Raum sanft ein- und ausgeblendet, um Irrlichter oder Kugeln darzustellen, die in der Natur umherhuschen.
Licht/Dunkelheit: Das Hauptraumlicht ändert seine Farbtemperatur und Helligkeit je nach Zustand dieser beiden Elemente.
Das System in Aktion
Leider zeigt Video nicht genau, wie beeindruckend das Beleuchtungssystem tatsächlich ist. Die Kamera kämpft mit der Fokussierung und versucht kontinuierlich, sich an die wechselnden Beleuchtungsbedingungen anzupassen. Dies ist besonders bei den Licht- und Dunkelheit-Elementen bemerkbar, wo das Video kaum eine Änderung zeigt. In der Realität jedoch wird die Raumbeleuchtung wärmer oder dunkler und verbessert die Atmosphäre erheblich auf eine Weise, die Video nicht einfangen kann.
Fazit und Dank
Dieses Projekt hat unsere Frosthaven-Spielsitzungen in wahrhaft immersive Erlebnisse verwandelt. Die Kombination aus dynamischer Beleuchtung, die auf elementare Zustände reagiert, und sorgfältig gestalteten Audio-Effekten schafft eine Atmosphäre, die die strategische Tiefe des Spiels verstärkt und gleichzeitig die ästhetische Anziehungskraft des traditionellen Brettspiels bewahrt.
Ich schulde Anthony Jestin immense Dankbarkeit, dessen Projektpräsentation mein Vorhaben inspirierte. Jestins innovative Mischung aus Technologie und Brettspielen bot nicht nur eine Grundlage für mein Projekt, sondern diente auch als Leitlicht, das zu einer erheblich verbesserten Frosthaven-Spielerfahrung führte. Durch seine Pionierarbeit haben sich unsere Spielnächte verwandelt und die Aufregung des Brettspiels mit dem Zauber der Smart-Technologie für ein unvergleichliches Erlebnis verschmolzen.
Die Schnittstelle zwischen Smart Home Technologie und Brettspielen stellt eine aufregende Grenze für Bastler und Technologie-Enthusiasten dar. Indem wir diese Welten durchdacht integrieren, können wir Erfahrungen schaffen, die die traditionellen Aspekte des Brettspiels ehren und gleichzeitig die Möglichkeiten nutzen, die moderne Technologie bietet.
Dieses Projekt zeigt das Potenzial der Kombination traditioneller Hobbys mit Smart Home Technologie. Wenn Sie sich für ähnliche Projekte interessieren oder Fragen zur technischen Umsetzung haben, zögern Sie nicht, sich zu melden!