專利名稱:射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可應(yīng)用于虛擬教育或電子游戲領(lǐng)域的一種電子教學(xué)游戲系統(tǒng), 特別涉及一種射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,絕大多數(shù)的電子游戲均需在操作復(fù)雜的電子設(shè)備上運行,要使用者
用簡陋的輸入方式組合出復(fù)雜的指令,這對于電子游戲的推廣較為不利。為此! 人們發(fā)展出通過觸摸等方式即可操控的游戲設(shè)備,大大降低了電子游戲的操作 復(fù)雜度,且此類設(shè)備能通過通訊設(shè)備或互聯(lián)網(wǎng)等相互連接,實現(xiàn)多人多任務(wù)的
遠程游戲,從而提高電子游戲的趣味性。中國專利號ZL200973964、公告日20Q7 年11月14日的專利曾提出一種射頻智能棋具,其包括嵌設(shè)在棋盤內(nèi)的單片機、 讀卡模塊、感應(yīng)線圈、時鐘模塊和存儲模塊等,鍵盤輸入模塊、時鐘模塊、顯 示模塊、存儲模塊分別與單片機連接,由單片機控制的讀卡模塊與在棋盤每+ 落子點內(nèi)設(shè)置的感應(yīng)線圈相連,每個棋子底部安置可識別棋子名的射頻電子標(biāo) 簽。該棋具能識別、記錄和顯示棋子的每一步位移,以便在對弈過程中產(chǎn)生、 顯示并存儲對局記錄。但是,該游戲裝置功能較為單一,無法實時精確的指示 棋子的運動狀態(tài),且單向的輸入形式無法較好的實現(xiàn)人機互動,應(yīng)用范圍狹窄。 進一步的,中國專利號ZL200480029939
公開日為2006年11月22日的專
利提出一種包含具有射頻標(biāo)簽的通信單元的電子教育游戲設(shè)備,其包含通信單 元和游戲版,通訊單元可以為棋子、小雕像、卡或者骰子等形式的,每個通信 單元都具有提供有個人識別碼的射頻標(biāo)簽,游戲板包含連接到多個天線的數(shù)字 處理電路,這些天線布置為形成用于檢測通信單元的存在、類型和位置的傳感 器矩陣,射頻讀取器分別連接到數(shù)字處理電路的多個相應(yīng)輸入/輸出端,并可 借助于相應(yīng)的多路復(fù)用器連接到多個天線的相關(guān)聯(lián)組,游戲板可以包含基本板 的可拆卸組件,每個基本板包含連接到相應(yīng)基本板的天線的基本數(shù)字處理電路。 該游戲系統(tǒng)具有較廣泛的應(yīng)用功能,但其應(yīng)用于諸如角色扮演等涉及動作輸入 的游戲時,僅可根據(jù)游戲者的動作而將預(yù)存在系統(tǒng)中的相應(yīng)動畫視頻等于顯示界面顯示,而不能實際顯示游戲者的動作,這將減少游戲的趣味性和互動性。 又,此類游戲系統(tǒng)中,用戶在游戲進程中,無法將游戲中的虛擬信息抓取,并 實時存儲,即游戲中的信息無法傳送存儲至游戲卡等物件中,造成只能由玩家 向游戲系統(tǒng)單向地輸入信息,人機交互功能較弱。例如,在一個游戲中,針對 用戶的某個輸入動作,該等游戲系統(tǒng)可能會播放一段預(yù)存的動畫,用戶若要抓 取該動畫中的某些物品并將該物品信息保存在其個人持有的游戲卡等通訊單元 內(nèi),則這樣的操作無法實現(xiàn)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種功能多樣化,可應(yīng)用于學(xué)習(xí)及棋牌、虛擬戰(zhàn)爭 等游戲,輸入方法直觀,易于操作,具有良好人機互動性能,且精確度較高的 射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
一種射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),包括主要由天線陣列、射頻讀取器和控制單元 組成的射頻收發(fā)單元、內(nèi)設(shè)射頻標(biāo)簽的射頻輸出物件和顯示單元,其特征在于, 所述天線陣列通過主動掃描方式檢測射頻輸出物件的存在與方位信息,經(jīng)射頻,
讀取器傳輸至控制單元,并由控制單元計算射頻輸出物件的狀態(tài)以及移動軌跡;'
進而判定射頻輸出物件的動作,并將處理結(jié)果轉(zhuǎn)換為輸入事件由顯示單元顯示。。
具體而言,所述控制單元包括設(shè)備管理層、沖突管理層、動作識別數(shù)據(jù)采 集層和信號轉(zhuǎn)譯與傳輸層,射頻讀取器與天線陣列采取主動掃描的方式對射頻 輸出物件進行檢測,并將檢測結(jié)果發(fā)送到設(shè)備管理層,由沖突管理層判斷射頻 在物理上所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)采集沖突性,透過模糊及過濾算法定位出射頻輸出物件 于天線陣列排列上的標(biāo)定,識別形成不同可感應(yīng)精準(zhǔn)度與運動坐標(biāo)系,而后交 由動作識別數(shù)據(jù)采集層描述和校正射頻輸出物件的運動路徑,最終得出由射頻 輸出物件輸入的事件,并將事件通過信號轉(zhuǎn)譯與傳輸層發(fā)送到顯示單元和/或一 方案應(yīng)用主機。
所述動作識別數(shù)據(jù)采集層包括運動檢測模塊、位置檢測模塊、物件檢測模 塊及反饋控制模塊,運動檢測模塊、位置檢測模塊和物件檢測模塊串聯(lián)后,與 反饋控制模塊并聯(lián)。
所述射頻收發(fā)單元包括天線陣列、射頻讀寫芯片、微控制模塊、顯示控制模塊和接口通訊模塊,天線陣列通過射頻讀寫芯片與微控制模塊連接,微控制
模塊分別與顯示控制模塊和接口通訊模塊連接。
所述射頻收發(fā)單元中還設(shè)置外設(shè)控制模塊和電源管理模塊,該等模塊分別
與微控制模塊連接,且該外設(shè)控制模塊與可擴展外設(shè)連接。
所述可擴展外設(shè)至少為鍵盤、手柄和觸控板中的一種或數(shù)種的組合。 所述控制單元包括通過可擴展通訊接口模塊與射頻收發(fā)單元連接。 所述射頻輸出物件所述射頻輸出物件為具有人機交互能力的射頻輸出物
件,在游戲進程中,用戶通過預(yù)定操作,可選擇性的向游戲輸入預(yù)存在射頻輸
出物件內(nèi)的信息和接收游戲中的虛擬信息并將之保存在射頻輸出物件內(nèi)。
所述射頻收發(fā)單元為一個以上的射頻輸入板,各射頻輸入板彼此通過通訊
端口連接,形成一交互式射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),或各射頻輸入板分別通過有線
或無線方式與方案應(yīng)用主機連接,形成一交互式游戲系統(tǒng)。
所述天線陣列為排布在一面板上的矩形天線陣列、同心圓式天線陣列或蜂
窩狀天線陣列。
本發(fā)明通過對現(xiàn)有技術(shù)中射頻收發(fā)單元及射頻輸入物件的改進,從而將現(xiàn)' 有技術(shù)中單純的射頻標(biāo)簽信息識別擴展為可由人機介面輸入(可操作)的設(shè)備, 并可根據(jù)整合方案與產(chǎn)品,將過程信息與結(jié)果交互或經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)路、 短距離有線與無線通信等方式,形成可多人實時的交互整合方案或產(chǎn)品。同時, 針對在具體應(yīng)用的需求,還可具體調(diào)整射頻收發(fā)單元中的控制部分進行調(diào)整, 使之可與現(xiàn)有的小電玩、電子教具等配合,形成具有較好人機交互性的簡單教 學(xué)或游戲裝置。
需要指出的是,現(xiàn)有技術(shù)中采用單個或多個天線對射頻標(biāo)簽一般采用靜態(tài) 識別,而若以密集排布的天線陣列采取同樣的方式識別射頻標(biāo)簽,則因相鄰天 線互相干擾而產(chǎn)生的雜訊往往難以被去除,進而影響射頻讀取的精度。本發(fā)明 中采用在射頻收發(fā)單元中設(shè)置控制單元的方式,使射頻收發(fā)單元可接受射頻輸 出物件,即射頻標(biāo)簽的動態(tài)信息輸入,從而消除因相鄰天線之間的干擾而引起 的雜訊。舉例而言,若按照一個游戲的設(shè)定,將射頻輸出物件在天線陣列上沿 從左到右的方向滑動,則控制單元接收天線陣列中多個天線傳輸?shù)男盘柡螅?過簡單的算法,獲得從左到右的天線感應(yīng)到的中軸軌跡,可精確獲取射頻輸出 物件的信息,包括其運動軌跡及輸入動作等等。當(dāng)然,要實現(xiàn)上述過程,則需 將天線的功率適當(dāng)調(diào)整,使得射頻輸出物件既可特定天線感應(yīng)到,還同時可被 其它相鄰天線感應(yīng)到,從而避免了盲區(qū)的產(chǎn)生,且應(yīng)不被更遠的天線感應(yīng)到,要言之,即是使可感應(yīng)到射頻輸出物件的天線局限在環(huán)繞射頻輸出物件周圍的一個特定范圍內(nèi),而后采用質(zhì)心算法處理各天線傳輸?shù)男盘?,獲得射頻輸出物件的信息。又,根據(jù)不同游戲的設(shè)定需要,天線陣列的排布方式可以為排布在一面板上的矩形、同心圓形和蜂窩形等等。
另外,該射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)中的射頻輸出物件還具有人機交互能力,其可通過射頻方式,向游戲輸入特定信息和接收游戲中的信息并將之寫入射頻標(biāo)簽內(nèi)的存儲區(qū)域。例如,用戶可在游戲過程中可通過特定輸入動作有選擇的將存儲在射頻輸入物件中的信息等發(fā)送到游戲內(nèi),也可采用特定的輸入動作抓取游戲內(nèi)的信息,如游戲視頻中的真實物件等,并將之存儲到射頻輸入物件中的射頻標(biāo)簽的存儲區(qū)域,以供下次應(yīng)用。
該射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)中的顯示單元可為點陣式顯示屏或其它類型的影音顯示裝置,其可顯示的內(nèi)容包括游戲者的私有信息及公共信息等,而射頻讀取器和電子標(biāo)簽可分別為通用型的射頻讀寫芯片和加載游戲所需信息的通用型電子標(biāo)簽。另外,該射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)亦可與諸如鍵盤、手柄、觸控板等可擴展外設(shè)連接,從而進一步擴展其功能及應(yīng)用領(lǐng)域。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于該射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)功能多樣化,易于操作,具有良好人機互動性能,且精確度較高,可作為獨立的教育游戲設(shè)備,或計算機、移動通信設(shè)備及電子游戲機等設(shè)備的外設(shè)廣泛應(yīng)用于教育、游戲、商務(wù)等領(lǐng)域。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
圖1是本發(fā)明具體實施方式
中射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明具體實施方式
中射頻輸入板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1 2所示,該射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)包括射頻輸出模塊、射頻收發(fā)單元和點陣式顯示屏,射頻輸出模塊可為卡片、模型小人、6面體(如色子)等射頻輸出物件,該等射頻輸出物件中設(shè)有存儲特定信息的一個或多個射頻標(biāo)簽,射頻收發(fā)單元包括主要由天線陣列、射頻讀取器和控制單元組成的射頻輸入板。
射頻輸入板可通過天線陣列的掃描,檢測射頻輸出物件中射頻標(biāo)簽的存在和方位信息,并計算射頻輸出物件的狀態(tài)以及移動的軌跡,通過演算法判定輸入物件的動作,得出的各種結(jié)果轉(zhuǎn)換為輸入事件發(fā)送至顯示屏和一方案應(yīng)用主機。點陣式顯示屏集成設(shè)置在射頻輸入板上。
控制單元包括設(shè)備管理層、沖突管理層、動作識別數(shù)據(jù)采集層和信號轉(zhuǎn)譯層與傳輸層等。射頻讀取器與天線陣列采取主動掃描的方式對射頻輸出物件進行檢測,并將掃描結(jié)果發(fā)送到設(shè)備管理層,由沖突管理層判斷射頻在物理上所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)采集沖突性,透過模糊及過濾算法定位出物件于天線陣列排列的標(biāo)
定識別(Location ID)形成不同可感應(yīng)精準(zhǔn)度與運動坐標(biāo)系,而后交由動作識別數(shù)據(jù)采集層描述和校正物件的運動路徑,最終得出輸入的事件,將事件通過信號轉(zhuǎn)譯與傳輸層發(fā)送到顯示屏和一方案應(yīng)用主機。該方案應(yīng)用主機可為通用的PC平臺、電子游戲機、移動通信設(shè)備,或者射頻數(shù)據(jù)收發(fā)處理能力的單獨運行的嵌入式設(shè)備等等,其可以將射頻輸入板所傳來的輸入事件解釋或轉(zhuǎn)換成一種已知的行為(或是輸入信號),來契合(或復(fù)用)方案中的現(xiàn)存的邏輯或交互運算,比如利用卡片型輸入物件替代單點或多點觸摸屏的單擊、菜單選擇,或轉(zhuǎn)譯成模擬鍵盤輸入信號等。上述的動作識別數(shù)據(jù)采集層包括運動檢測模塊、位置檢測模塊、物件檢測模塊及反饋控制模塊,運動檢測模塊、位置檢測模塊和物件檢測模塊串聯(lián)后,與反饋控制模塊并聯(lián)。
具體的講,射頻收發(fā)單元包括天線陣列、射頻讀寫芯片、微控制模塊、顯示控制模塊、接口通訊模塊和電源管理模塊,天線陣列通過射頻讀寫芯片與微控制模塊連接,微控制模塊分別通過顯示控制模塊和接口通訊模塊與點陣式顯示屏和方案應(yīng)用主機連接,電源管理模塊與微控制模塊連接。
較優(yōu)化的方式是,射頻收發(fā)單元中還可進一步設(shè)置外設(shè)控制模塊,通過該模塊,射頻輸入板可接入按鍵、手柄、觸控板等擴展輸入設(shè)備,該等輸入設(shè)備可通過藍牙、USB有線網(wǎng)路或無線網(wǎng)絡(luò)通訊接口和協(xié)議發(fā)送到方案應(yīng)用主機,從
而與射頻輸入板及射頻輸入物件協(xié)同工作,進一步提升電子游戲系統(tǒng)的功能。
此外,射頻輸入板上也可附加音效發(fā)生器和三色發(fā)光二極管等,以提供更佳游戲效果。
該游戲系統(tǒng)中,射頻輸出物件可在射頻輸入板上實現(xiàn)的典型輸入動作有放上、取下、敲擊(快速放下拿取)、滑動(砍劈,即一定時間內(nèi)的滑動,可以有不同的向量,如水平、垂直、斜角)、震動(在一定的時間內(nèi)短距離滑動一個短距離向量并快速返回相反向量)等等。
射頻收發(fā)單元對射頻輸出物件中射頻標(biāo)簽的存在與方位的檢測,依賴于掃描天線陣列布局和尺寸,如矩形天線陣列,其中典型的可以為3X4或3X3布局(天線陣列為邊長約60mm的正方形)、1X2左右布局、2X2正方形布局、6X6布局(天線陣列為邊長約30腿的正方形)。
射頻輸出物件可擴展為在一個輸入物件面上嵌入兩個或兩個以上的射頻標(biāo)簽或不同的形狀,以實現(xiàn)扭轉(zhuǎn)、方向性的輸入動作,如兩面分別設(shè)置射頻標(biāo)簽的智能雙面卡片,可以實現(xiàn)扭轉(zhuǎn)方向動作的輸入和正反面信息的差異化輸出,或控制方塊,其在多面體(通常為正方體)每一面貼近表面處設(shè)置射頻標(biāo)簽,從而可產(chǎn)生多面向輸入信息,可實現(xiàn)信息的多選和翻轉(zhuǎn)動作,該種控制方塊可在整合方案與產(chǎn)品里作為一個標(biāo)準(zhǔn)輸入物件重復(fù)應(yīng)用。
又,射頻輸出物件上的射頻標(biāo)簽亦可存儲字節(jié)數(shù)據(jù),也可作為指定對象的存儲器接收寫入數(shù)據(jù)的指令,如身份識別、密鑰等、即實現(xiàn)數(shù)據(jù)狀態(tài)的讀寫、收發(fā)和存儲。例如,在一涉及視頻片段的猜謎游戲中,通過用戶的特定操作(比如特定的輸入動作或特定的指令等),可截取或復(fù)制視頻片段中某個時段畫面上某個部位的物品,并將之保存入射頻輸出物件內(nèi)(如卡片等),以供解謎用。又.例如,在某個涉及多個動畫片段的游戲中,若在一動畫片段中出現(xiàn)了火把等物品,而用戶可能在其它某個動畫片段中應(yīng)用到該火把,則通過特定操作,用戶可將該火把"取下",并保存在射頻標(biāo)簽內(nèi),以供作為之后的"道具"使用。
多個射頻輸入板可通過有線(如通訊端口等)、短距離無線射頻(如藍牙等)傳輸信號形成多人參與的實時交互應(yīng)用。例如,在多人游戲中,每位參與者都持有一套預(yù)設(shè)射頻輸入板和與之配套的射頻輸出物件。每位參與者的狀態(tài)存儲(如身份辨識、交互數(shù)據(jù)與信號等)可透過互聯(lián)網(wǎng)形成異地多人參與的交互應(yīng)用。
多個射頻輸入板亦可分別與同一方案應(yīng)用主機連接,并由方案應(yīng)用主機通過坐標(biāo)算法整合為一大型射頻輸入板。該種方案可應(yīng)用于大型網(wǎng)路對戰(zhàn)游戲、網(wǎng)路問答競賽等之中。
該射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)的 一個應(yīng)用實例如下
一種可以在公共場合聚集群眾的射頻電子游戲系統(tǒng),其包括
若干個射頻輸入板;
與射頻輸入板匹配的特定射頻輸出物件,如控制方塊或卡片,優(yōu)選控制方塊,若為卡片,則其每一面都含有一個射頻標(biāo)簽以對應(yīng)一個答案選項,以及可用作搶答器;
一方案應(yīng)用主機;
以及一個顯示設(shè)備,用于通過圖形、聲音、動畫營造電視竟猜節(jié)目等氛圍,
9以及透過文字、聲音、圖像、動畫連顯示不同的題目類型,以增加參與者的競 賽感;
各射頻輸入板和顯示設(shè)備分別與方案應(yīng)用主機連接。
該游戲可通過DVD R0M、 NAND Flash或因特網(wǎng)等途徑獲得,并存儲在本地。
該游戲中,可以由系統(tǒng)扮演主持人,參與者扮演來賓,且其中涉及的題目
類型可以有多種表現(xiàn)方式,如共同回答一個問題,以回答正確否計分;同時
搶答一個問題,以搶到且回答正確否計分;同時顯示數(shù)個問題,各自回答正確
與速度計分。
題目類型亦可擴展為
反應(yīng)動作類型;
圖像識別或拼圖類型;
竟拍類型;
或交互猜測某位來賓的答案或喜愛的事物,比如題目為參與者A最喜歡下 列哪四種水果之一,參與者A先將射頻輸出物件(如卡片)覆蓋在射頻輸入銀 上(隱藏其答案),其他參與者如果猜中參與者A的答案就可以得分。
同樣的,與回答問題相應(yīng)的操作可以有多種類型,如
使用普通射頻輸出物件,以移動射頻輸出物件在射頻輸入板上的位置回笞,, 如四選一回答,可以為射頻輸入板的左上、右上、左下或右下位置;
使用擴展性射頻輸出物件,如立方體型的控制方塊,翻轉(zhuǎn)控制方塊以輸入 確認、取消、上一題或下一題的指令,或翻到立方體的某特定一面回答;
使用特定射頻輸出物件,如四張回答問題卡,分別代表四個答案項;
根據(jù)游戲提示,用自己的射頻輸出物件放到其他玩家的射頻輸入板上,干 擾其他玩家的輸入;
在搶答時,可以要求玩家爭相把控制塊放到同一或不同射頻輸入板上,也 可以要求用投擲的方式先投上射頻輸入板上者即搶到回答權(quán),再使用面選擇或 者動作選擇回答問題。
射頻輸入板與方案應(yīng)用主機之間的連接以無線化為佳(如藍牙連接),亦可 為有線連接(如通過USB接口連接)。進一步可供選擇的連接方式可采用無線網(wǎng) 卡(如Wi-Fi 802. 11b/g/m等)。
該實施例中,射頻輸出物件中的射頻標(biāo)簽可包含身分辨識信息,如個人或 電子支付的密鑰、個人成績和信息存儲、虛擬形象與道具等。
該實施例中的射頻電子游戲系統(tǒng)還可連接互聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)異地多人同時游戲、以及游戲成績積分排名,亦可通過互聯(lián)網(wǎng)下載擴展題庫,進一步擴展該游戲系 統(tǒng)的功能和趣味性。
該射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng)的又一個應(yīng)用實施如下
一種可用于由傳統(tǒng)卡片與射頻輸出物件融合的新類型游戲的的射頻電子游 戲系統(tǒng),其包括
若干個射頻輸入板,其與游戲參與者數(shù)目匹配;
與射頻輸入板匹配的成套射頻輸出物件,優(yōu)選為集成射頻標(biāo)簽的傳統(tǒng)實體 卡片以及通過收集(收集型卡片游戲)或預(yù)先組合(經(jīng)典卡片游戲)形成的卡 片組合,其包括供每位參與者私有及公用的卡片;
一方案應(yīng)用主機,用于存儲游戲;
以及一個顯示終端,可同時顯示公開信息和私有信息,其中公開信息包括 游戲成績、參與者形象、以及游戲中所設(shè)定的公開信息,如地圖和金錢等,私
有信息則包括各參與者的秘密信息等;
各射頻輸入板和顯示設(shè)備分別與方案應(yīng)用主機連接。 利用該游戲系統(tǒng)進行游戲的過程為根據(jù)游戲設(shè)計流程,展開參與者交互的扭'
戲行為,射頻輸入板獲取卡片信息,并輸入游戲信息至游戲系統(tǒng),游戲系統(tǒng)判 定是否為合法交互輸入,確定后于顯示終端展示多媒體特效,增加游戲代入感; 參與者根據(jù)游戲策略變化實時調(diào)整卡片類型、位置及運動方式等進行游戲,若 出現(xiàn)意外情況,可亦中斷游戲,并將在先游戲記錄保存,并由參與者在一定情 況下,重新啟動游戲,直至游戲終結(jié)。
該游戲系統(tǒng)亦可進行身份識別,并可連接互聯(lián)網(wǎng),以實現(xiàn)多用戶遠程聯(lián)系。
該游戲系統(tǒng)中,所用卡片可具備HMI (人機界面)輸入物件能力,可增加如 下游戲策略變化操作游戲中虛擬形象方向位置上的策略;將卡片信息組合不 同操作方式變成不同策略;由顯示終端與輸入物件的操作反應(yīng)能力或速度產(chǎn)生 不同策略;透過寫入能力,可改變(組合、升級)卡片中的不同數(shù)據(jù);自動結(jié) 算、計分、勝負判定。
應(yīng)用該實施例中的游戲系統(tǒng),減少傳統(tǒng)卡片類游戲中計分道具的使用,而 藉由非數(shù)字化的圖像、數(shù)據(jù)信息等,更易于改進或擴展游戲性的延續(xù)性,如, 地圖可通過數(shù)字化擴展,從而減少實體印刷,并保留傳統(tǒng)游戲的所有樂趣。
當(dāng)然,該游戲系統(tǒng)的射頻輸出物件亦可為除卡片之外的其它傳統(tǒng)游戲道具, 如人偶,模型等等。
根據(jù)不同需求,該游戲系統(tǒng)可以有多種不同的應(yīng)用模式,如高度整合游戲系統(tǒng),游戲流程完全有系統(tǒng)控制;GM系統(tǒng)(游戲管理系統(tǒng)),由一人擔(dān)任游戲 GM控制流程或設(shè)定游戲難度;計分系統(tǒng),利用射頻輸出物件記入游戲在不同的 斷點時參與者的交互結(jié)果與得分等等。
上述實施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技 術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護范 圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),包括主要由天線陣列、射頻讀取器和控制單元組成的射頻收發(fā)單元、內(nèi)設(shè)射頻標(biāo)簽的射頻輸出物件和顯示單元,其特征在于所述天線陣列通過主動掃描方式檢測射頻輸出物件的存在與方位信息,經(jīng)射頻讀取器傳輸至控制單元,并由控制單元計算射頻輸出物件的狀態(tài)以及移動軌跡,進而判定射頻輸出物件的動作,并將處理結(jié)果轉(zhuǎn)換為輸入事件由顯示單元顯示。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),其特征在于所述控制單元 包括設(shè)備管理層、沖突管理層、動作識別數(shù)據(jù)采集層和信號轉(zhuǎn)譯與傳輸層,射 頻讀取器與天線陣列采取主動掃描的方式對射頻輸出物件進行檢測,并將檢測 結(jié)果發(fā)送到設(shè)備管理層,由沖突管理層判斷射頻在物理上所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)采集沖 突性,透過模糊及過濾算法定位出射頻輸出物件于天線陣列排列上的標(biāo)定,識 別形成不同可感應(yīng)精準(zhǔn)度與運動坐標(biāo)系,而后交由動作識別數(shù)據(jù)采集層描述和 校正射頻輸出物件的運動路徑,最終得出由射頻輸出物件輸入的事件,并將事 件通過信號轉(zhuǎn)譯與傳輸層發(fā)送到顯示單元和/或一方案應(yīng)用主機。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),其特征在于所述動作識別 數(shù)據(jù)采集層包括運動檢測模塊、位置檢測模塊、物件檢測模塊及反饋控制模塊, 運動檢測模塊、位置檢測模塊和物件檢測模塊串聯(lián)后,與反饋控制模塊并聯(lián)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),其特征在于所述射頻收發(fā) 單元包括天線陣列、射頻讀寫芯片、微控制模塊、顯示控制模塊和接口通訊模 塊,天線陣列通過射頻讀寫芯片與微控制模塊連接,微控制模塊分別與顯示控 制模塊和接口通訊模塊連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),其特征在于所述射頻收發(fā) 單元中還設(shè)置外設(shè)控制模塊和電源管理模塊,該等模塊分別與微控制模塊連接, 且該外設(shè)控制模塊與可擴展外設(shè)連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),其特征在于所述可擴展外 設(shè)至少為鍵盤、手柄和觸控板中的一種或數(shù)種的組合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),其特征在于所述控制單元 包括通過可擴展通訊接口模塊與射頻收發(fā)單元連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),其特征在于所述射頻輸出物件為具有人機交互能力的射頻輸出物件,在游戲進程中,用戶通過預(yù)定操作, 可選擇性的向游戲輸入預(yù)存在射頻輸出物件內(nèi)的信息和接收游戲中的虛擬信息 并將之保存在射頻輸出物件內(nèi)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),其特征在于所述射頻 收發(fā)單元為一個以上的射頻輸入板,各射頻輸入板彼此通過通訊端口連接,形 成一交互式射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),或各射頻輸入板分別通過有線或無線方式與 方案應(yīng)用主機連接,形成一交互式游戲系統(tǒng)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),其特征在于所述天線陣 列為排布在一面板上的矩形天線陣列、同心圓式天線陣列或蜂窩狀天線陣列。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種射頻娛樂或教學(xué)系統(tǒng),包括主要由天線陣列、射頻讀取器和控制單元組成的射頻收發(fā)單元、內(nèi)設(shè)射頻標(biāo)簽的射頻輸出物件和顯示單元,所述天線陣列通過主動掃描方式檢測射頻輸出物件的存在與方位信息,經(jīng)射頻讀取器傳輸至控制單元,并由控制單元計算射頻輸出物件的狀態(tài)以及移動軌跡,進而判定射頻輸出物件的動作,并將處理結(jié)果轉(zhuǎn)換為輸入事件由顯示單元顯示。該射頻電子游戲系統(tǒng)功能多樣化,輸入方法直觀,易于操作,具有良好人機互動性能,且精確度較高,可作為獨立的教育游戲設(shè)備,或計算機、移動通信設(shè)備及電子游戲機等設(shè)備的外設(shè)廣泛應(yīng)用于教育、游戲、商務(wù)等領(lǐng)域。
文檔編號A63F13/00GK101637655SQ20091000929
公開日2010年2月3日 申請日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者睿 丁, 黃煜能 申請人:黃煜能