專利名稱：多人移動交互的實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通訊技術(shù)領(lǐng)域，是一種實(shí)現(xiàn)人們虛擬交互的方法。
背景技術(shù)：
移動定位服務(wù)是利用定位工具比如GPS技術(shù)為移動用戶提供基于空間地理位置 的信息服務(wù)，是一種無線定位技術(shù)與無線通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的移動應(yīng)用程序。在此類應(yīng) 用程序系統(tǒng)中，移動終端通過內(nèi)嵌的GPS定位模塊，即時捕捉終端用戶的地理位置數(shù)據(jù)，再 通過內(nèi)置的無線通訊網(wǎng)絡(luò)功能，將該位置信息傳送到服務(wù)中心，由服務(wù)中心根據(jù)終端用戶 的空間地理位置實(shí)時提供與該位置信息相關(guān)的移動信息服務(wù)。目前這種基于位置信息的服 務(wù)已經(jīng)滲透到醫(yī)療救援、汽車導(dǎo)航、智能交通、旅游查詢、區(qū)域廣告、銀行財(cái)務(wù)、個人安全、物 流管理等行業(yè)服務(wù)領(lǐng)域；特別是在游戲和公眾娛樂領(lǐng)域，定位游戲近年來也發(fā)展很快。有些 定位游戲系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制受特定時間的限制，有些則可以在任意時間內(nèi)啟動游戲；有些系 統(tǒng)的功能受地理位置的限制，而有些則可以允許玩家隨時隨地進(jìn)行游戲。與本發(fā)明最相近的實(shí)現(xiàn)方案為《虛擬對象》專利發(fā)明，國際專利號為 W02004/109321A1，國內(nèi)專利號為200480015330. 2，是一項(xiàng)由美國摩托羅拉公司于2006年 在中國公開申請的技術(shù)專利。該專利公開了“一種用于啟用移動設(shè)備上所玩的電子游戲的 特殊特性的系統(tǒng)和方法。移動設(shè)備接收GPS信息以確定其位置，并將位置信息傳送給服務(wù) 器。服務(wù)器使用位置信息來改變移動設(shè)備上的電子游戲”。該技術(shù)利用了玩家所處的物理位置來改變影響移動終端設(shè)備上的電子游戲內(nèi)容。 具體方法是在無線設(shè)備上安裝啟動執(zhí)行客戶端游戲程序，通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)將位置信息實(shí) 時傳輸?shù)椒?wù)器，服務(wù)器從無線設(shè)備接收設(shè)備位置，并將該位置與數(shù)據(jù)庫中至少一個預(yù)定 的位置進(jìn)行比較，當(dāng)無線設(shè)備處于某指定地點(diǎn)的范圍內(nèi)時，就發(fā)送啟用信號到無線設(shè)備，游 戲程序?qū)⒆詣娱_啟某些特殊特性。該步驟在用戶執(zhí)行游戲程序時，持續(xù)進(jìn)行，即服務(wù)器始終 處于監(jiān)控模式。無線設(shè)備持續(xù)從GPS系統(tǒng)接收信號，計(jì)算其自身的物理位置，并持續(xù)地發(fā)送 用戶操作的輸入信息和位置信息到服務(wù)器，并從服務(wù)器接收更新的服務(wù)信息，直到用戶結(jié) 束該游戲程序。這種技術(shù)方法可以用于通過用戶的物理位置影響用戶所正在使用的軟件文 件來改進(jìn)用戶交互式體驗(yàn)。以上這種根據(jù)對用戶實(shí)際物理位置的感知而實(shí)時更新應(yīng)用程序內(nèi)容的技術(shù)，已應(yīng) 用在某些定位游戲系統(tǒng)中。比如日本商業(yè)游戲《Mogi》是一款多人定位游戲。游戲系統(tǒng)基 于手機(jī)客戶端和游戲服務(wù)器的架構(gòu)，服務(wù)器在特定的時間和地點(diǎn)將虛擬物品發(fā)布在東京市 各個角落或街道上，玩家們需要利用支持GPS定位技術(shù)的手機(jī)，在城市各處搜尋這些虛擬 物品。系統(tǒng)自給的裝置體現(xiàn)在服務(wù)器根據(jù)每個玩家的實(shí)時地理位置，及時更新他們在游戲 虛擬地圖上的位置；同時當(dāng)某個玩家攜帶運(yùn)行游戲程序的手機(jī)進(jìn)入某一預(yù)定位置的預(yù)定范 圍內(nèi)時，服務(wù)器將會發(fā)送玩家獲得虛擬物品的消息，并同時修改游戲程序內(nèi)該玩家的特性 fn息ο在這些移動定位服務(wù)或者游戲過程中，單個用戶可以有意地改變其自身的地理位置來影響應(yīng)用程序的執(zhí)行內(nèi)容或者運(yùn)行結(jié)果。但所有這些實(shí)現(xiàn)移動定位應(yīng)用服務(wù)的技術(shù)方 法都不同程度地存在一定的局限性，總結(jié)為以下四點(diǎn)(1)有些系統(tǒng)雖然可以根據(jù)用戶的物理位置更新應(yīng)用信息和內(nèi)容，但無法根據(jù)多 用戶物理位置的變化提供或更新多人的社會交互功能。某些系統(tǒng)雖然可以利用用戶的實(shí)際 位置影響用戶間的相互作用，但往往只能基于兩人的動作行為，無法實(shí)現(xiàn)真正意義上的基 于多人實(shí)體運(yùn)動的社會交互關(guān)系。(2)有些系統(tǒng)允許多用戶在執(zhí)行應(yīng)用程序過程中進(jìn)行虛擬交互。但這種交互關(guān)系 只是基于交友聊天工具，并沒有與程序邏輯機(jī)制相結(jié)合。因此用戶間的虛擬社會交互只限 于短信或?qū)υ挘皇亲鳛閼?yīng)用程序的擴(kuò)展系統(tǒng)，無法直接影響游戲邏輯程序的運(yùn)行結(jié)果。(3)有些移動定位系統(tǒng)支持多人交互，但這種交互關(guān)系往往基于官方網(wǎng)站或虛擬 社區(qū)，用戶在應(yīng)用程序執(zhí)行之外可與其他用戶進(jìn)行線上交流或者線下直接會面。因此這種 多人交互體驗(yàn)與應(yīng)用程序是不同步的，不是真正的多人移動交互模式。(4)很多系統(tǒng)不具備顯示用戶在應(yīng)用程序中虛擬位置的方法。服務(wù)器或者只能通 過發(fā)送抽象文字消息來描述用戶自身的位置信息，或者通過簡單的圖格顯示各用戶之間的 相對位置，還不具備在與真實(shí)世界街道相對應(yīng)的電子地圖上顯示各用戶運(yùn)動信息的方法。因此關(guān)鍵問題是，不管是多人移動定位游戲系統(tǒng)還是移動定位服務(wù)系統(tǒng)，在應(yīng)用 程序執(zhí)行過程中，都沒有利用多個用戶的地理位置信息生成用戶間虛擬社會交互關(guān)系的技 術(shù)。例如應(yīng)用系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的實(shí)時地理位置變化，利用各移動設(shè)備不同的信息交流方 式，向多個用戶提供實(shí)時交互的功能。這種技術(shù)若應(yīng)用于游戲機(jī)制，即可設(shè)定為當(dāng)任意兩 個移動設(shè)備之間的實(shí)際距離達(dá)到一定范圍內(nèi)時，系統(tǒng)即可自動生成一定的虛擬社會交互關(guān) 系，并作用于移動終端應(yīng)用程序，從而影響終端用戶的物理行為或虛擬狀態(tài)。目前還沒有任 何一種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)這種應(yīng)用系統(tǒng)，還沒有能夠根據(jù)用戶各自的物理運(yùn)動信息來生成多人 虛擬交互體驗(yàn)內(nèi)容的技術(shù)。如果一款移動定位服務(wù)或娛樂系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)真正意義上的多人交 互功能和定位服務(wù)功能，就需要利用用戶隨時變化的定位信息作為觸發(fā)用戶間交互的工具 以及控制服務(wù)程序進(jìn)程的工具。而本發(fā)明即提供了解決該問題的技術(shù)方案。
3.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了多人移動交互的實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明提供了一套實(shí)現(xiàn)基于GPS定位技術(shù)和無線通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的多人移動定位 交互技術(shù)系統(tǒng)。用戶在何種地點(diǎn)執(zhí)行何種物理行為從而產(chǎn)生何種虛擬社會交互效果是移動 定位系統(tǒng)開發(fā)人員需要解決的技術(shù)問題。本發(fā)明給出了解決該問題的技術(shù)方案，可供設(shè)計(jì) 開發(fā)人員用來設(shè)計(jì)開發(fā)任何形式或服務(wù)內(nèi)容的多人定位交互系統(tǒng)。本發(fā)明包括以下步驟1.獲取用戶的移動方向和物理運(yùn)動信息；2.建立移動設(shè)備客戶端和系統(tǒng)服務(wù)器的連接；3.分析多用戶變化的位置信息，觸發(fā)虛擬社會交互關(guān)系；4.判斷虛擬交互執(zhí)行結(jié)果，反饋給用戶。本發(fā)明的具體技術(shù)方案由以下步驟完成1、用戶通過移動設(shè)備登錄；
2、移動設(shè)備連接全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，獲取自身的地理位置信息；3、移動設(shè)備連接網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送地理位置信息到服務(wù)器；4、服務(wù)器獲取所有登錄用戶的地理位置信息并轉(zhuǎn)換成二維坐標(biāo)位置，同時生成對 應(yīng)的電子地圖；5、服務(wù)器向所有登錄用戶的移動設(shè)備發(fā)送顯示所有用戶位置的電子地圖；6、在用戶配備移動設(shè)備更新地理位置條件下，重復(fù)第2、3、4、5步驟；7、用戶新地理位置滿足觸發(fā)虛擬交互行為的條件，完成交互行為。步驟7所述的滿足觸發(fā)虛擬交互行為的條件可以是移動的用戶與交互對象用戶 之間的距離小于服務(wù)器預(yù)先設(shè)定的距離。該系統(tǒng)解決了現(xiàn)實(shí)世界中用戶物理運(yùn)動行為的識別與捕捉，并由此建立虛擬世界 中用戶間社會交互關(guān)系的技術(shù)難題。本技術(shù)發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)是通過本技術(shù)方案，移動定位應(yīng) 用系統(tǒng)可以利用用戶在現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)時移動直接控制應(yīng)用程序機(jī)制并動態(tài)實(shí)時生成虛 擬交互內(nèi)容或數(shù)字服務(wù)內(nèi)容。而這種實(shí)時生成虛擬交互內(nèi)容的技術(shù)并沒有依賴傳統(tǒng)的人工 智能技術(shù)或者像靜態(tài)虛擬對象等任何預(yù)先確定的程序概念，而是完全依賴于用戶的物理運(yùn) 動，由用戶各自的實(shí)體動作而觸發(fā)的虛擬交互行為。這也是本技術(shù)發(fā)明對于在GPS定位技 術(shù)應(yīng)用和無線通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用下的多人定位服務(wù)系統(tǒng)的重要貢獻(xiàn)。由于本發(fā)明是一項(xiàng)關(guān)于在多人移動定位應(yīng)用系統(tǒng)中根據(jù)用戶各自地理位置的實(shí) 時變化建立用戶之間虛擬互動關(guān)系的技術(shù)，因此對于一款多人應(yīng)用系統(tǒng)，基于兩個用戶的 案例研究可以總結(jié)歸納出對于N(N> 2)個用戶的通用方法。本發(fā)明所描述的技術(shù)方案不 只限于兩個用戶的互動，本發(fā)明的功能也不受所說明的技術(shù)內(nèi)容和用途的限制。本說明書 只是用來詳細(xì)解釋說明本技術(shù)發(fā)明的具體內(nèi)容。


圖1.多人定位游戲系統(tǒng)架構(gòu)圖2.系統(tǒng)執(zhí)行步驟圖3.系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)圖4.應(yīng)用程序客戶端流程圖5.客戶端根據(jù)定位信息獲取地圖序列圖
圖6.服務(wù)器流程圖。
具體實(shí)施例方式為了更好地講解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。本說明書中，“無線通信設(shè)備”、“無線設(shè)備”、“移動終端設(shè)備”、“移動設(shè)備”和“手機(jī)” 這些術(shù)語是可以互換使用的?！耙苿討?yīng)用程序”、“終端應(yīng)用程序”、“服務(wù)軟件”、“應(yīng)用軟件” 與“游戲”術(shù)語也是可以互換的，它們包含了可執(zhí)行和不可執(zhí)行的軟件程序和數(shù)據(jù)代碼。圖1描繪了本技術(shù)系統(tǒng)的整體設(shè)置。安裝在移動終端設(shè)備1上的應(yīng)用軟件，通過 設(shè)備中內(nèi)嵌的定位模塊持續(xù)從GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)2接收該移動設(shè)備所處地理位置的經(jīng)緯度 信息，通過設(shè)備中所具有的無線傳輸模塊與臨近的無線發(fā)射塔等無線通訊網(wǎng)絡(luò)基站3建立 連接，將信息和數(shù)據(jù)經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到應(yīng)用邏輯服務(wù)器4上；服務(wù)器4根據(jù)來自多用戶的運(yùn)動數(shù)據(jù)，將系統(tǒng)決策通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到移動終端設(shè)備1。終端應(yīng)用程序根據(jù)所反饋的更新信 息和數(shù)據(jù)，產(chǎn)生虛擬交互行為，作用于終端用戶。下面就以兩個用戶Pl和P2為例進(jìn)行說明，兩個用戶所使用的移動終端設(shè)備分別 為Ml和M2，兩個用戶所處的實(shí)際地理位置分別為Ll和L2，兩個玩家所產(chǎn)生的交互行為分 別為Il和12。前提條件是每個用戶的無線通訊設(shè)備上都裝有客戶端應(yīng)用程序，且至少建立一個 可從互聯(lián)網(wǎng)直接訪問的應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(Web服務(wù)器)，用來接收客戶端的信息，并可以向 所有客戶端發(fā)送信息。當(dāng)用戶所持無線通訊設(shè)備上的客戶端應(yīng)用程序啟動并執(zhí)行時，Pl進(jìn)入地點(diǎn)Li，P2 也同時進(jìn)入地點(diǎn)L2。從地理屬性上，這里的地點(diǎn)Ll和L2需要位置相同或彼此鄰近。移動設(shè)備Ml和M2都具備數(shù)據(jù)通信能力，可以通過向基于互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)設(shè)備發(fā)送 二進(jìn)制數(shù)據(jù)包進(jìn)行通信，也可以通過使用GPRS或3G或任何類似的數(shù)據(jù)傳輸方法與其他移 動設(shè)備進(jìn)行通信。Ml和M2也同時具備定位的功能。運(yùn)行在Ml和M2設(shè)備上的應(yīng)用程序需 要通過該設(shè)備中的定位模塊實(shí)時獲取該設(shè)備的地理位置，然后將所記錄的位置信息通過該 設(shè)備的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)發(fā)送給Web服務(wù)器。Web服務(wù)器與移動客戶端設(shè)備建立連接，通過接收來自于移動設(shè)備Ml和M2的數(shù)據(jù) 可以確定Pl在地點(diǎn)L1，P2在地點(diǎn)L2。Web服務(wù)器將決策數(shù)據(jù)返回Ml和M2，不但可以提供 兩個用戶所進(jìn)行的交互功能，還可以提供如各用戶在應(yīng)用軟件中的位置坐標(biāo)信息等相關(guān)數(shù) 據(jù)。根據(jù)來自服務(wù)器的數(shù)據(jù)，移動客戶端上的應(yīng)用軟件可自動實(shí)時提示用戶執(zhí)行某些 物理動作來實(shí)現(xiàn)某些虛擬互動操作。服務(wù)器經(jīng)過分析計(jì)算Ll和L2之間的物理距離，通過 Ml反饋給用戶Pl是否可執(zhí)行交互行為Il的同時，也通過M2反饋給用戶P2是否可執(zhí)行交 互行為12。服務(wù)器還可向每個應(yīng)用程序傳輸公共的電子地圖，將“在地點(diǎn)Ll的P1”輸出到 P2的終端設(shè)備M2的顯示屏幕上，同時將“在地點(diǎn)L2的P2”輸出到Pl的終端設(shè)備Ml的顯 示屏幕上。這樣，所有移動客戶端上的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)同樣的輸出結(jié)果“P1在地點(diǎn)Ll和P2 在地點(diǎn)L2”。如果Pl想將虛擬交互行為Il實(shí)施于P2，必須通過其自身在現(xiàn)實(shí)世界中的位置移 動即從Ll到L' 1，進(jìn)而觸發(fā)動作II。Ml通過定位模塊獲得位置更新信息(比如通過衛(wèi)星 定位系統(tǒng)獲得GPS數(shù)據(jù))，再通過無線通信功能向服務(wù)器發(fā)送一條消息，通知Pl的移動方向 和位置變化信息。當(dāng)服務(wù)器接收到該消息之后計(jì)算L' 1和L2之間的相對距離，即可確定 動作Il在游戲中的虛擬效果是否成功。服務(wù)器再根據(jù)這一決定，向P2的設(shè)備M2發(fā)送Il 虛擬交互行為是否成功的消息，同時也向Pl的設(shè)備Ml發(fā)送相似內(nèi)容的消息。當(dāng)P2想將虛 擬交互行為12實(shí)施于主動方Pl時，應(yīng)用系統(tǒng)將會執(zhí)行同樣的流程。在Ml離開地點(diǎn)Ll并進(jìn)入一個不跟虛擬交互行為Il綁定的地點(diǎn)(不是L' 1)的 情況下，移動客戶端程序(在Ml上運(yùn)行的應(yīng)用程序)需要再次向服務(wù)器發(fā)送消息通知Pl 地理位置的變化。服務(wù)器根據(jù)移動定位的更新數(shù)據(jù)，判定Pl和P2間的物理距離已不在虛 擬交互行為有效執(zhí)行的區(qū)域范圍內(nèi)，即向Pl和P2的Ml和M2設(shè)備上發(fā)送顯示地理位置的 更新信息，并禁止Pl和P2各自再向?qū)Ψ綄?shí)施虛擬交互行為Il和12。同樣的方式，當(dāng)P2離 開地點(diǎn)L2時，P2的設(shè)備M2發(fā)送消息給服務(wù)器，從而禁止Il和12虛擬交互行為的發(fā)生。
在某些應(yīng)用場景下，系統(tǒng)自動生成的虛擬交互行為Il和12在執(zhí)行時具有相互抵 觸、彼此不可同時成立的特點(diǎn)。比如Pl通過位置移動使Ml符合地點(diǎn)條件可執(zhí)行Il時，P2 正通過位置移動使M2符合地點(diǎn)條件可執(zhí)行12，即Il和12兩者發(fā)生的時間幾乎在同一時 刻，服務(wù)器必須決定哪一個交互行為可以成功執(zhí)行。這類排他性的差異可以利用時間參數(shù) 來實(shí)現(xiàn)，即當(dāng)Pl通過設(shè)備Ml成功執(zhí)行了虛擬行為Il時，P2在通過設(shè)備M2執(zhí)行虛擬行為 12之前必須等待η秒。該時間參數(shù)以及系統(tǒng)事件發(fā)生時間的精確度都由應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)人 員來決定，比如對于Il交互行為發(fā)生并執(zhí)行成功的情況下，在地點(diǎn)L2通過設(shè)備Μ2執(zhí)行虛 擬交互行為12的禁止可以是永久性的。如果將上述所描述的實(shí)現(xiàn)兩個用戶移動定位交互的技術(shù)方案擴(kuò)展到多個用戶，可 以考慮有η個用戶Ρ1，Ρ2，…，Ρη。每個用戶Pi都配有一個移動終端設(shè)備Mi，要求該設(shè)備 既具有定位功能又具備實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)功能。應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)人員可以設(shè)計(jì)η個動態(tài)地點(diǎn)L1，L2，…，Ln。每個動態(tài)地點(diǎn)Li都與 虛擬交互行為Ii綁定(i e 1，n])。該動態(tài)地點(diǎn)集合中的任一特定地點(diǎn)Li都可被任一設(shè) 備Mi占據(jù)，用戶Pi可利用Mi向占據(jù)其它Li，L2，…，Ln地點(diǎn)的任一用戶執(zhí)行虛擬交互行 為Ii°服務(wù)器通過Mi上運(yùn)行的終端應(yīng)用軟件的顯示界面，向Pi提供可執(zhí)行的交互行為 Ii ；客戶端程序通過用戶界面獲得Pi的執(zhí)行決策，再利用終端設(shè)備Mi中的無線通信系統(tǒng)將 該消息反饋給服務(wù)器。服務(wù)器接收到該消息后，根據(jù)系統(tǒng)所收集的各用戶動態(tài)地點(diǎn)之間相對距離等信 息判定Ii是否成功執(zhí)行，并通知受Ii執(zhí)行結(jié)果所影響的所有玩家P' 1，…，P' m，其中 [P' 1,P' m]是[Pl，Pn](m<n)的一個子集。服務(wù)器發(fā)送兩類通知，一類是向行為發(fā)起者 Pi的Mi設(shè)備發(fā)送Ii的更新消息，一類是向其它玩家P' i的移動設(shè)備M' i(i e [M' 1， M' m])發(fā)送執(zhí)行Ii相對應(yīng)的結(jié)果消息。圖2說明了本技術(shù)方案的具體步驟。為了便于描述，我們將Pl稱為實(shí)施行為的主 動方，將P2稱為接受行為的被動方。本圖示的前提條件是游戲邏輯web服務(wù)器啟動并運(yùn)行 正常，主動方與被動方登錄游戲，進(jìn)入游戲狀態(tài)。步驟1 安裝在主動方和被動方的移動終端設(shè)備M1、M2上的客戶端應(yīng)用軟件，通過 程序調(diào)用該設(shè)備中內(nèi)嵌的定位模塊，接收來自于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的GPS數(shù)據(jù)，并由此確 定設(shè)備的地理位置經(jīng)緯度，即Ml和M2的地理坐標(biāo)(經(jīng)度，維度)。步驟2 客戶端應(yīng)用軟件通過程序調(diào)用移動設(shè)備M1、M2中的無線通訊模塊，將設(shè)備 的位置信息(Ml和M2的地理坐標(biāo)(經(jīng)度，維度))通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到游戲邏輯web服務(wù)器。步驟3 =Web服務(wù)器利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算法得到二維坐標(biāo)(xi，yi)，通過互聯(lián)網(wǎng)向移動 設(shè)備Ml和M2發(fā)送電子地圖并顯示主動方和被動方在地圖上的具體位置，每個二維坐標(biāo)對 應(yīng)服務(wù)器所能識別的動態(tài)地點(diǎn)Li，Li. . Lm。步驟4 主動方通過終端設(shè)備Ml上的電子地圖看到被動方，主動進(jìn)行物理位移，即 Ml從地點(diǎn)Ll進(jìn)入地點(diǎn)L' 1，從而接近被動方。步驟5 客戶端應(yīng)用軟件再次調(diào)用設(shè)備Ml中內(nèi)嵌的定位模塊，接收來自于全球衛(wèi) 星定位系統(tǒng)更新的GPS數(shù)據(jù)，即Ml的新地理坐標(biāo)(經(jīng)度，維度)。步驟6 設(shè)備Ml將新經(jīng)緯坐標(biāo)實(shí)時發(fā)送到web服務(wù)器，服務(wù)器經(jīng)過二維轉(zhuǎn)換算法，
7確定主動方的地理位置更新為L' 1。步驟7 服務(wù)器進(jìn)行系統(tǒng)決策，向客戶端Ml發(fā)送消息觸發(fā)虛擬交互行為Ii。步驟8 檢驗(yàn)Ii是否成功執(zhí)行。被動方通過終端設(shè)備M2上的電子地圖看到主動方正向其靠近，有兩種結(jié)果被動方同樣進(jìn)行物理位移，導(dǎo)致虛擬交互行為I i執(zhí)行失敗，服務(wù)器向客戶端Ml發(fā) 送失敗信息，主動方被告知Ii的執(zhí)行失敗。被動方?jīng)]有進(jìn)行物理位移，即保持在原有位置范圍內(nèi)，導(dǎo)致虛擬交互行為Ii執(zhí)行 成功，服務(wù)器向客戶端Ml和M2(受Ii影響的移動終端設(shè)備)發(fā)送有關(guān)Ii成功的消息，主 動方和被動方被告知Ii執(zhí)行成功。圖2.系統(tǒng)執(zhí)行步驟圖，展示了該系統(tǒng)如何執(zhí)行以上一系列順序的步驟。由用戶唯 一控制的是其自身的實(shí)際位移，即第四步主動方從地點(diǎn)Ll移到地點(diǎn)L' 1。4.應(yīng)用實(shí)例本發(fā)明提供的技術(shù)方案可用來實(shí)現(xiàn)任何基于多人交互的移動定位服務(wù)或者大眾 娛樂系統(tǒng)。比如可以利用本技術(shù)實(shí)現(xiàn)中國傳統(tǒng)圍棋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)版，即把傳統(tǒng)的中國圍棋改 變成戶外公眾游戲。整個城市變?yōu)橛螒蚱灞P，玩家就是圍棋棋子，游戲手柄就是玩家的手 機(jī)。玩家被分為黑白兩隊(duì)進(jìn)行“對戰(zhàn)”。游戲目標(biāo)即與同隊(duì)玩家配合，自我防守的同時，圍攻 并封鎖敵隊(duì)玩家。這種應(yīng)用場景下的游戲系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)則，就需要利用多個玩家的移動信息 及玩家間相對距離的變換來實(shí)時生成比賽結(jié)果，達(dá)到多人游戲、社會交互體驗(yàn)的目的。下面 將詳細(xì)描述如何應(yīng)用本發(fā)明所描述的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)該實(shí)施例。需要說明的是，本文中公 開的實(shí)施例以及所公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)僅僅是示例，并不作為技術(shù)限定性條件，不 在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)，只是作為理解本發(fā)明的技術(shù)描述和本發(fā)明權(quán)利要求的基礎(chǔ)。實(shí)例中，游戲系統(tǒng)的客戶終端設(shè)備可以使用第二代通訊技術(shù)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的GSM/GPRS 手機(jī)或者第三代3G手機(jī)。圖3展示了本發(fā)明技術(shù)方案的應(yīng)用工具實(shí)例。運(yùn)行游戲邏輯系 統(tǒng)的嵌入式移動客戶端程序可以使用J2ME語言來實(shí)現(xiàn)，并可以利用MIDP 2. 0來使該應(yīng)用 程序適用于所有的J2ME手機(jī)設(shè)備。手機(jī)上運(yùn)行的游戲軟件可以使用JSR179規(guī)范(J2ME的 定位接口)為手機(jī)中的定位模塊提供標(biāo)準(zhǔn)化訪問。如果該定位模塊不是內(nèi)置于手機(jī)硬件 中，而是外部的獨(dú)立模塊，手機(jī)可以使用藍(lán)牙等短距離通訊技術(shù)與定位模塊硬件建立連接， 使用JSR82規(guī)范建立數(shù)據(jù)傳輸接口。對于PDA掌上電腦這種移動設(shè)備，也可以利用PDA所 具有的類似于JSR75系統(tǒng)操作等特殊功能。手機(jī)終端程序訪問游戲邏輯web服務(wù)器所使用 的HTTP協(xié)議，也可以使用J2ME來實(shí)現(xiàn)。游戲邏輯web服務(wù)器可以使用Tomcat應(yīng)用服務(wù)器，以便系統(tǒng)開發(fā)人員使用Java 語言進(jìn)行開發(fā)并裝載他們自己的應(yīng)用程序Gervlet，服務(wù)器端的Java應(yīng)用程序)。該 Servlet可以使用XML配置文件保證應(yīng)用程序正常運(yùn)行。用戶信息和登錄信息都可以儲 存在MySQL數(shù)據(jù)庫中，這樣游戲邏輯web服務(wù)器就可以使用JDBC (Java數(shù)據(jù)庫連接)和 C3P0(連接池技術(shù))從Servlet訪問、更新或修改這些數(shù)據(jù)。圖4是手機(jī)客戶終端的流程圖。在步驟401，任一玩家啟動手機(jī)上的游戲軟件 Applet之后，選擇開始游戲，手機(jī)設(shè)備通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送客戶端游戲“開始請求”到游戲邏輯 web服務(wù)器。手機(jī)Applet在步驟402、403、404、408從服務(wù)器接收游戲數(shù)據(jù)和用戶信息，并 及時更新在手機(jī)屏幕上的顯示結(jié)果。
手機(jī)上的游戲軟件Applet —直處于監(jiān)控狀態(tài)，也就是說步驟407可重復(fù)循環(huán)，手 機(jī)設(shè)備每1到3秒重復(fù)向服務(wù)器發(fā)出地理位置變化的信息，服務(wù)器根據(jù)從各手機(jī)終端設(shè)備 收集到的所有玩家的位置信息，執(zhí)行圖5所描述的序列響應(yīng)，將公共棋盤(電子地圖)和各 個虛擬替身所占據(jù)的坐標(biāo)位置發(fā)送到各玩家的手機(jī)設(shè)備上。通過手機(jī)屏幕，玩家不僅可以 看到自己的虛擬替身在游戲棋盤上的位置，也可以看到其他玩家虛擬替身的位置，并根據(jù) 游戲地圖上各玩家虛擬位置的實(shí)時變化狀況，調(diào)整自身的物理運(yùn)動線路，改變游戲策略，進(jìn) 行“圍攻”或者“防守”。在步驟408，手機(jī)終端Applet應(yīng)用程序與服務(wù)器進(jìn)行通訊，在手機(jī)終端顯示游戲， 圖5詳細(xì)描述了一個移動客戶端如何實(shí)現(xiàn)根據(jù)其所在地理位置的經(jīng)緯度向服務(wù)器訪問電 子地圖請求的序列。Applet應(yīng)用程序由用戶啟動并執(zhí)行(步驟501)，用戶進(jìn)行實(shí)際的地理 位移，Applet應(yīng)用程序向手機(jī)設(shè)備的GPS模塊發(fā)出請求(步驟502和50 ，該模塊返回手 機(jī)設(shè)備的實(shí)際地理位置信息(步驟504)。502-504步驟為異步循環(huán)狀態(tài)，持續(xù)更新用戶的地 理位置。運(yùn)行于手機(jī)設(shè)備上的客戶端Applet應(yīng)用程序，利用互聯(lián)網(wǎng)向游戲邏輯Web服務(wù)器 發(fā)送一個地圖請求(步驟506和507)，服務(wù)器會返回該地區(qū)所對應(yīng)的地圖信息(步驟508 和509)，并發(fā)送給移動設(shè)備上的客戶端應(yīng)用程序(步驟510)，服務(wù)器始終處于監(jiān)控狀態(tài)，定 時循環(huán)506-510步驟以回復(fù)客戶端的地圖請求(步驟511)。在步驟414，玩家結(jié)束或中斷游戲，發(fā)送“結(jié)束請求”到服務(wù)器，游戲信息和用戶的 最后信息都會被保存在服務(wù)器上以便下次用戶提取。圖6是用于游戲邏輯服務(wù)器的流程圖。通過服務(wù)器執(zhí)行603到610的步驟，可以 實(shí)現(xiàn)每個玩家的物理移動信息都與其虛擬替身在游戲棋盤上位移相對應(yīng)的目的。在步驟 611，服務(wù)器從用戶獲取手機(jī)設(shè)備的新地理位置。在步驟612，檢驗(yàn)同組的三個玩家與一個敵 對玩家之間的實(shí)際物理距離是否同時達(dá)到服務(wù)器預(yù)訂的條件，比如在20米范圍內(nèi)，也就是 服務(wù)器檢驗(yàn)是否滿足游戲規(guī)則規(guī)定的條件，如果條件滿足，就自動啟用游戲邏輯規(guī)則并檢 驗(yàn)虛擬交互行為是否成功執(zhí)行(步驟613)。最后在步驟614向受影響的用戶設(shè)備輸出運(yùn)行 結(jié)果，比如，被三個玩家“圍困”的那個玩家減分，他所代表的組隊(duì)也相應(yīng)減分，而三個玩家 各自加分，他們所代表的組隊(duì)也相應(yīng)加分。這樣就達(dá)到了利用多個玩家實(shí)際的身體運(yùn)動來 生成競爭或合作等虛擬相互作用關(guān)系的目的。在步驟615，服務(wù)器根據(jù)來自客戶端的輸入信 息，檢查是否結(jié)束游戲，如果是，響應(yīng)客戶端的請求，在步驟617保存游戲數(shù)據(jù)以及用戶信 息，以便下次用戶提取使用。5.效果、實(shí)現(xiàn)目的本發(fā)明重點(diǎn)提供了一種基于用戶各自地理位置信息變化而觸發(fā)虛擬社會交互關(guān) 系的技術(shù)。本發(fā)明的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了利用多人移動應(yīng)用系統(tǒng)和定位技術(shù)為多用戶提供了與 以往移動定位服務(wù)截然不同體驗(yàn)的目的，即根據(jù)各用戶的實(shí)際運(yùn)動信息自動生成數(shù)字服務(wù) 內(nèi)容或觸發(fā)虛擬社會關(guān)系發(fā)展的目的。本發(fā)明可用于實(shí)現(xiàn)更加個性化的移動定位服務(wù)或移動游戲體驗(yàn)。當(dāng)今的多人移動 定位系統(tǒng)還不曾擁有向用戶提供通過多人的實(shí)體地理定位來感知其社會關(guān)系在虛擬世界 中發(fā)展的技術(shù)。目前移動定位服務(wù)的受眾用戶在移動設(shè)備所支撐的虛擬世界或數(shù)字化的服 務(wù)內(nèi)容中，唯一感受到的就只有虛擬靜態(tài)對象，或者是一些人工智能對象。定位系統(tǒng)中的其 他用戶只是被當(dāng)作系統(tǒng)中正在移動的實(shí)體，在系統(tǒng)提供的虛擬世界或服務(wù)內(nèi)容中無法提供任何社會交互功能。任何多人移動定位系統(tǒng)應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，不但可以提高虛擬世 界的沉浸感和可信度，而且用戶僅需要一個移動設(shè)備作為人機(jī)交互界面，通過身體的自然 移動，就可以實(shí)現(xiàn)與(/對)系統(tǒng)虛擬世界中靜態(tài)定點(diǎn)對象的交互(/操作)，甚至與現(xiàn)實(shí)世 界中其他用戶交互的目的。這與目前的體感游戲不同，基于實(shí)體動作的體感游戲是靠捕捉 或識別單個玩家或多個玩家的身體原地動作和狀態(tài)來實(shí)現(xiàn)虛擬娛樂或虛擬交互的目的；而 本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，通過多人的戶外運(yùn)動和多個玩家之間實(shí)時變化的真實(shí)距離生成 一種虛擬社會關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了虛擬社會交互體驗(yàn)，增加了移動用戶間的社會互動，增強(qiáng)了移動 應(yīng)用娛樂的物理交互和社會交互效果。
權(quán)利要求
1.一種多人移動交互的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于由以下步驟完成(1)獲取用戶的移動方向和物理運(yùn)動信息；(2)建立移動設(shè)備客戶端和系統(tǒng)服務(wù)器的連接； (3)分析多用戶變化的位置信息，觸發(fā)虛擬社會交互關(guān)系；(4)判斷虛擬交互執(zhí)行結(jié)果，反饋給用戶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于由以下步驟完成(1)用戶通過移動設(shè)備登錄；(2)移動設(shè)備連接全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，獲取自身的地理位置信息；(3)移動設(shè)備連接網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送地理位置信息到服務(wù)器；(4)服務(wù)器獲取所有登錄用戶的地理位置信息并轉(zhuǎn)換成二維坐標(biāo)位置，同時生成對應(yīng) 的電子地圖；(5)服務(wù)器向所有登錄用戶的移動設(shè)備發(fā)送顯示所有用戶位置的電子地圖；(6)在用戶配備移動設(shè)備更新地理位置條件下，重復(fù)第O)、(3)、0)、( 步驟；(7)用戶新地理位置滿足觸發(fā)虛擬交互行為的條件，完成交互行為。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于滿足觸發(fā)虛擬交互行為的條件是移 動的用戶與交互對象用戶之間的距離小于服務(wù)器預(yù)先設(shè)定的距離。
全文摘要
一種多人移動交互的實(shí)現(xiàn)方法，涉及無線通訊技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟，1.獲取用戶的移動方向和物理運(yùn)動信息；2.建立移動設(shè)備客戶端和系統(tǒng)服務(wù)器的連接；3.分析多用戶變化的位置信息，觸發(fā)虛擬社會交互關(guān)系；4.判斷虛擬交互執(zhí)行結(jié)果，反饋給用戶。本發(fā)明通過多人的戶外運(yùn)動和多個玩家之間實(shí)時變化的真實(shí)距離生成一種虛擬社會關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了虛擬社會交互體驗(yàn)，增加了移動用戶間的社會互動，增強(qiáng)了移動應(yīng)用娛樂的物理交互和社會交互效果。
文檔編號A63F13/12GK102088473SQ20101054835
公開日2011年6月8日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者馮長寶, 朱可夫, 閻琛 申請人:吉林禹碩動漫游戲科技股份有限公司