本發(fā)明涉及包括玩具構建元件的玩具構建系統(tǒng)。每個玩具構建元件包括聯(lián)接構件，用于可拆卸地互連玩具構建元件以形成空間結構。所述玩具構建系統(tǒng)包括至少第一類型的玩具構件元件，第一類型的玩具構件元件可以聯(lián)接到其他玩具構建元件中的一個或多個。

背景技術：

已知包括觸摸屏的各種電子裝置，所述觸摸屏配置為檢測對象，例如觸控筆(stylus)或用戶的手指，且有相對大量的公開描述了具有一個或多個觸摸點的對象，所述一個或多個觸摸點可以用作具有觸摸屏的計算裝置的接口，特別是與玩具或游戲相關的計算裝置。

專利申請us2013/0012313a1公開了一種游戲片設備(gamepieceapparatus)，其具有用于與觸摸屏計算裝置交互的多個導電點。所述游戲片設備可以包括輸入部件，其可以從觸摸屏裝置接收信號并基于信號產(chǎn)生效果。所述游戲片可以包括允許可變游戲的瞬時觸摸點，且還具有不同的觸摸點圖案，其允許觸摸屏計算裝置基于游戲片的觸摸點圖案來產(chǎn)生效果或響應。

美國專利8358286公開了一種電子裝置，以及來自電子裝置的數(shù)據(jù)的輸入和輸出。所述專利還公開了一種由具有觸摸屏的電子裝置可識別的對象。所述對象具有接觸構件，所述接觸構件可以接合或定位為接近觸摸屏。所述接收構件形成由觸摸屏感測或檢測的接觸點。所述對象是至少部分導電的，且包括至少第一接觸構件和與第一接觸構件間隔開的第二接觸構件。第一接觸構件和第二接觸構件限定接觸點的圖案。當對象接合或接近觸摸屏并被識別時，觸摸屏產(chǎn)生并顯示輸出。

在許多情況下，期望增加組合的可能變化。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種玩具構建系統(tǒng)和一種增加游戲的可能變化機會的方法。

這通過以下方式實現(xiàn)，當?shù)谝活愋偷耐婢邩嫾渲脼槊恳粋€都由觸摸屏檢測時，且當聯(lián)接到一個或多個其他玩具構建元件以便形成空間結構時，限定由觸摸屏可識別的觸摸點圖案。

這導致了天然三維結構與虛擬世界之間的交互的增加的變化。例如，用戶可以構建各種空間結構，其每一個限定觸摸點的不同的圖案，從而允許用戶構建各種空間結構，其每一個可以由具有觸摸屏的處理裝置識別。

在實施例中，所述玩具構建系統(tǒng)包括至少第二類型的玩具構件元件，其中所述第一類型的玩具構件元件配置為聯(lián)接到至少所述第二類型的玩具構件元件，且其中所述第二類型的玩具構件元件每一個配置為不被所述觸摸屏檢測。

每個玩具構建元件包括聯(lián)接構件，用于可拆卸地互連所述玩具構建元件以形成空間結構。因此，已經(jīng)通過聯(lián)接構件彼此互連的玩具構建元件可以再次彼此分離，使得它們可以再次彼此互連或與其他玩具構建元件互連，例如，以便形成不同的空間結構。在實施例中，玩具構建元件設置有第一類型的和第二類型的聯(lián)接構件，例如聯(lián)接立柱和立柱接收凹陷，或配置為互相接合以便形成物理連接的互補聯(lián)接構件的其他對。當聯(lián)接構件可拆卸地互連時，用戶可以拆解先前建造的空間結構，并重新使用玩具構建元件以便建造新的空間結構。例如，玩具構建元件可以通過牽引力/摩擦力或通過互鎖連接來彼此互連/聯(lián)接。

在實施例中，所述玩具構建系統(tǒng)包括兩個或更多個所述第一類型的玩具構件元件。由此，變化進一步增加。

在實施例中，其中所述第一類型的每個玩具構建元件包括至少一個觸摸點，所述至少一個觸摸點配置為，當接合或接近所述觸摸屏時，由所述觸摸屏檢測。

在實施例中，所述第一類型和所述第二類型的玩具構件元件配置為互連，使得兩個或更多個觸摸點位于觸摸點的公共平面中。由此，公共平面中的全部觸摸點能夠由觸摸屏同步地檢測。

在實施例中，所述一個或多個觸摸點中的每一個形成為從所述第一類型的玩具構建元件的外表面延伸的突起的頂表面。所述突起的形狀和/或大小可以與所述聯(lián)接構件在結構方面不同，例如，使得所述突起不能連接到聯(lián)接構件。由此，可以使用戶容易地識別觸摸點和聯(lián)接構件之間的差異以及相關的功能。

在實施例中，觸摸點由突起的頂表面限定，且所述玩具構建元件配置為是互連的，使得所述觸摸點是所述空間結構在觸摸點的所述平面中的僅有的元件。

在實施例中，每個觸摸點包括光滑的表面和圓形的外部邊沿/邊緣。由此，至少降低了損壞觸摸屏的風險。

在實施例中，所述一個或多個導電玩具構建元件由碳纖維增強聚合物制成。在實施例中，所述玩具構建元件是注射模制的。

在實施例中，所述第一類型的玩具構件元件中的至少一個或多個是導電的。在一些實施例中，所述構件元件的至少限定所述觸摸點的表面區(qū)域是導電的，以便允許由電容式觸摸屏檢測。在實施例中，所述第一類型的玩具構件元件具有除了所述觸摸點之外的導電表面區(qū)域，所述導電表面區(qū)域通過導電通路導電地連接到所述觸摸點。由此，用戶能夠通過觸摸所述導電表面區(qū)域來激活所述觸摸點。所述導電區(qū)域可以覆蓋所述玩具構建元件的部分或整個外表面。

在實施例中，所述構件元件配置為使得，當所述第一類型的兩個或更多個玩具構建元件彼此互連時(直接地或經(jīng)由其他玩具構建元件，例如所述第二類型的玩具構建元件)，它們配置為限定觸摸點圖案，其中所述觸摸點圖案由所述玩具構建系統(tǒng)的玩具構建元件的尺寸限定。

在實施例中，玩具構建元件配置為是互連的，使得全部的觸摸點定位在規(guī)則網(wǎng)格的網(wǎng)格點上。因此，當構建空間結構時，所述觸摸點將布置為觸摸點圖案，使得它們的相對位置和彼此的距離遵循一組幾何約束，從而降低了在識別不同的圖案過程中出現(xiàn)錯誤的風險。所述規(guī)則網(wǎng)格可以是二維網(wǎng)格或三維網(wǎng)格，例如，正方形網(wǎng)格、立方網(wǎng)格、矩形網(wǎng)格、等等。

在實施例中，所述觸摸點圖案是可變觸摸點圖案。例如，所述玩具構建元件可以配置為在聯(lián)接的玩具構建元件(例如可旋轉或滑動元件)之間形成可動鏈接，使得觸摸點能夠相對于彼此可動，從而形成可變觸摸點圖案，例如具有觸摸點的圖案，所述觸摸點在遵循一組幾何約束的同時具有相對彼此的可變相對位置和/或距離。

在實施例中，所述玩具構建系統(tǒng)可以包括輸入部件，所述輸入部件可以從觸摸屏接收信號并基于所述信號產(chǎn)生效果，例如光、聲音、運動。例如，所述玩具構建元件中的一個或多個，例如，所述第一類型的玩具構建元件或所述第二類型的玩具構建元件，可以包括用于接收來自觸摸屏的輸入的傳感器，例如光敏元件。

在實施例中，所述玩具構建系統(tǒng)包括包括觸摸屏的電子裝置，且所述電子裝置包括處理器，所述處理器配置為識別觸摸點圖案并基于觸摸點圖案在所述觸摸屏上產(chǎn)生效果和響應。

本發(fā)明還涉及一種向包括觸摸屏的電子裝置提供輸入的方法，其包括以下步驟：提供空間結構，其包括適于提供觸摸點圖案的第一類型的玩具構件元件中的至少一個的玩具構建元件；將所述結構定位在所述電子裝置的檢測區(qū)域內(nèi)的觸摸屏上；錄入(register)所述觸摸點圖案。所述處理器還可以配置為響應于檢測的觸摸點圖案來執(zhí)行功能，例如，其中相應功能與不同的觸摸點圖案相關聯(lián)。

在實施例中，所述方法包括另外的步驟：沿著所述觸摸屏的表面移動所述結構；識別錄入的觸摸點圖案；錄入所述觸摸點圖案的移動。

在實施例中，所述方法包括另外的步驟：提供至少兩個結構用于定位在所述觸摸屏上，例如同時定位在所述觸摸屏上。

附圖說明

下面將參考附圖描述本發(fā)明的實施例，其中：

圖1是包括定位在觸摸屏上的玩具構建元件的結構的透視圖，

圖2是玩具構件元件的透視圖和兩個側面視圖，

圖3是包括玩具構建元件的結構的透視圖，

圖4是電子裝置的示意側視圖。

具體實施方式

本發(fā)明涉及玩具構建系統(tǒng)和用于為觸摸屏提供輸入的方法。在一些實施例中，所述玩具構建系統(tǒng)包括第一類型的玩具構件元件，其配置為由觸摸屏檢測，以及第二類型的玩具構件元件，其配置為不被觸摸屏檢測。

圖1示出了總體上指定為40的空間結構，其包括玩具構建元件，例如，玩具構建模型或由兩個或更多個互連的玩具構建元件形成的另一結構。在圖1的示例中，空間結構包括多個玩具構建元件，其直接地或通過聯(lián)接構件間接地彼此連接。玩具構建元件是可互連的，以便形成相干結構。

結構40包括四個第一類型的玩具構建元件10和一個第二類型的玩具構建元件30。第一類型的玩具構件元件10適配成由觸摸屏60檢測，且從而能夠由觸摸屏檢測。然而，應當理解，空間結構的其他示例可以包括不同數(shù)量的構件元件，包括一個、兩個、或更多個第一類型的玩具構建元件，以及沒有、一個或多個第二類型的玩具構建元件。

第一類型的玩具構件元件10包括觸摸點11和聯(lián)接構件20，且觸摸點11配置為，當結構定位在電子裝置50的觸摸屏60上時，通過觸摸屏60錄入。

觸摸屏是一種電子視覺顯示器，用戶可以通過觸摸屏幕而通過單個或多點觸摸手勢進行控制。觸摸屏在各種電子裝置中是常見的，例如游戲機、個人計算機、平板電腦和智能手機。

通常，術語“觸摸屏”旨在包括使用不同檢測技術的觸摸屏，例如光學(例如，基于激光的)觸摸屏、壓敏屏幕、觸敏和/或觸摸屏，其中手指或定點裝置(例如觸控筆)的接近或接觸可由包括觸摸屏60的電子裝置50檢測。觸摸屏60可以是對表面電容的變化做出反應的電容式觸摸屏。對觸摸屏60進行觸摸可以以不同的方式被錄入。錄入可以基于電阻技術，其需要較小的表面上的壓力，但是錄入也可以基于電容技術，以電容變化的形式，可以通過簡易或不直接接觸電容屏來進行錄入。觸摸可以是物理觸摸或電容式觸摸。

配置為通過觸摸屏錄入的第一類型的玩具構件元件10可以是導電的。玩具構建元件可以部分或全部地由導電材料制成，以在觸摸屏上提供電容式觸摸，從而由觸摸屏檢測。例如，一個或多個導電的玩具構建元件可以由碳纖維增強聚合物或其他合適的材料制成。導電玩具構建元件可以構造為具有非導電材料的內(nèi)殼體，其覆蓋有由導電材料制成的外殼體，或者導電材料可以定位在跨越玩具構建元件的表面的帶中，從而使得表面部分導電。第一類型的玩具構件元件可以具有除了觸摸點以外的導電表面區(qū)域，所述導電表面區(qū)域通過導電通路導電地連接到觸摸點。在一些實施例中，電子裝置可以操作為，僅在相應的構件元件被用戶觸摸或以其他方式激活時檢測觸摸點，例如，在預定的點或表面區(qū)域觸摸，或者，當構件元件導電地連接到被用戶觸摸或以其他方式激活的另一玩具構建元件時。

電子裝置50包括處理單元(例如cpu)，其配置為錄入包括玩具構建元件的空間結構，所述玩具構建元件具有以圖案定位在觸摸屏上的觸摸點，且錄入的觸摸圖案產(chǎn)生不同的對應的效果。

圖2示出了第一類型的玩具構件元件的大致盒形的玩具構建元件。這里有第一類型的玩具構件元件10的三個不同的視圖2a、2b和2c。透視圖2a示出了玩具構建元件10，其包括元件表面17上的聯(lián)接構件20和元件表面13上的觸摸點11。聯(lián)接構件20和觸摸點11被示出為具有不同形狀的突起，以便識別不同的功能。例如，聯(lián)接構件20可以布置為摩擦地接合其他玩具構建元件的對應的腔。

側視圖2b示出了元件表面17上的聯(lián)接構件20，以及元件表面13上的觸摸點11。觸摸點11的外部邊沿12是圓形的。元件表面14、16和18是平面的而沒有突起。

側視圖2c示出了在元件表面13上的具有圓形的外部邊沿12的觸摸點11。玩具構建元件10分別在元件表面15和元件表面17上包括兩個聯(lián)接構件20。兩個元件表面14和16不具有任何突起。示出的玩具構建元件是盒形的，并具有三個元件表面，其每一個包括分別為觸摸點11或聯(lián)接構件20的形式的相應的突起。特別地，三個元件表面13、15和17均包括用于聯(lián)接的構件或者用于由觸摸屏檢測的機構，且三個元件表面14、16和18不具有附加的功能機構。

通常，在一些實施例中，玩具構建元件可以限定多個面，例如頂面、底面和多個側面。在一些實施例中，給定的面可以包括一個或多個觸摸點，或者一個或多個聯(lián)接構件。在一些實施例中，包括觸摸點的面不同樣包括聯(lián)接構件。

圖3示出了長方形空間結構其由四個互連的玩具構建元件10、30構成：兩個第一類型的玩具構建元件10，以及兩個第二類型的玩具構建元件30。第二類型的玩具構建元件30包括聯(lián)接構件20，且第一類型的玩具構件元件10包括在元件表面17上的聯(lián)接構件，以及定位在元件表面13上的包括圓形的外部邊沿12的觸摸點11。

玩具構建元件10、30設置有第一類型和第二類型的聯(lián)接構件，其配置為彼此互補，以使得它們能夠可移除地互連，從而形成包括互連的玩具構建元件10、30的空間結構40。兩種不同類型的聯(lián)接構件可以是聯(lián)接立柱和互補的聯(lián)接構件的形式，例如聯(lián)接立柱和立柱接收凹陷。

在圖3的示例中，第一類型的玩具構建元件10定位在長方形結構40的每個端部，且從而兩個玩具構建元件10之間的距離由第一類型的玩具構件元件10和第二類型的玩具構件元件30的大小決定。

限定觸摸點11和聯(lián)接構件20的突起的形狀不同，使得可以識別玩具構建元件10的兩個不同的目的。

玩具構建元件可以通過聯(lián)接構件可拆卸地互連，且從而形成各種各樣的觸摸點圖案。

觸摸點的圖案由玩具構建元件的尺寸決定。通常，在一些實施例中，玩具構建組的玩具構建元件的形狀和大小可以設定為，使得它們的尺寸和/或它們的相應的聯(lián)接構件之間的距離是單位長度的整數(shù)倍。觸摸點的位置可以同樣使得它們在空間結構中彼此的相對距離是單位長度的整數(shù)倍，例如相同的單位長度。

包括第一類型和第二類型的玩具構建系統(tǒng)允許用戶形成大量的獨特的空間結構，其每一個可由對應的觸摸點圖案識別。用戶可以構建具有不同的觸摸點配置的對象。

特別地，具有觸摸點圖案的大量的單獨結構可以由包括第一類型和第二類型的玩具構件元件的不同玩具構建元件的相對有限的組來形成。將一小組玩具構建元件組合為玩具構建系統(tǒng)通過將導電塊(且從而觸摸點圖案)以不同的空間配置進行布置而顯著地增加了組合可能性的總數(shù)。

在圖1和圖3中，空間結構包括多個玩具構建元件，其直接地或通過玩具構建系統(tǒng)的聯(lián)接構件間接地彼此連接，例如，以預定的空間關系彼此連接。觸摸點圖案由玩具構建系統(tǒng)的元件的尺寸確定。

玩具構建系統(tǒng)是三維系統(tǒng)，其中用戶能夠形成三個維度的空間結構。觸摸點定位在規(guī)則網(wǎng)格的網(wǎng)格點上。例如，空間結構的觸摸點的至少一個子組可以定位在二維規(guī)則網(wǎng)格(例如，正方形網(wǎng)格)的網(wǎng)格點上。空間結構可以限定一個或多個平面，例如以規(guī)則間隔布置的平行平面或以其他方式規(guī)則地布置的平面，每個平面限定二維網(wǎng)格。

圖4中示出了包括觸摸屏60和處理器(cpu)70的電子裝置50。處理器70配置為識別由空間結構限定的一個或多個觸摸點圖案，從而允許電子裝置50基于由玩具構建系統(tǒng)提供的觸摸點圖案而在觸摸屏60上產(chǎn)生效果和響應。因此，定位在觸摸屏60上的具有不同的觸摸點圖案的不同配置將被錄入并產(chǎn)生相應的效果和/或響應。例如，電子裝置可以在其上存儲有多個預定的觸摸點圖案，與一個或多個指令相關聯(lián)的每個圖案使得電子裝置執(zhí)行與圖案相關聯(lián)的相應功能。這樣的功能的示例可以包括在觸摸屏上形成可視效果，例如與檢測的觸摸點圖案空間關聯(lián)。

通常，在一些實施例中，當每個觸摸點具有非旋轉對稱的幾何形狀時，電子裝置可以確定單獨的觸摸點的位置和取向。在任何情況下，如果在觸摸屏上存在若干第一類型的元件，則觸摸屏可以識別第一類型的一個或多個元件的位置，以及元件的相對位置。因此，電子裝置可以配置為識別觸摸點圖案，并確定圖案相對于觸摸屏的位置和/或取向。包括一個或多個第一類型的玩具構建元件的結構可以與虛擬世界、和/或用于玩游戲的其他游戲系統(tǒng)、和/或其他用戶激活的功能交互。這包括同時使用一個或多個結構。

玩具構建系統(tǒng)可以包括輸入部件，其可以從觸摸屏接收信號并基于信號產(chǎn)生效果。

可以在聯(lián)接的玩具構件元件(例如可旋轉或滑動元件)之間提供可動鏈接，從而允許空間結構的觸摸點相對于彼此可動。這可以允許觸摸點圖案成為可變觸摸點圖案，其中電子裝置50包括用于識別可變觸摸點圖案的不同空間配置并用于產(chǎn)生對應的效果和/或響應的裝置。在一些實施例中，可變觸摸點圖案的觸摸點相對于彼此的移動可能受到限制，例如使得觸摸點可以采取離散的相對位置的預定組，和/或在預定的邊界內(nèi)相對于彼此移動。

觸摸點可以是不同的類型。除了玩具構建元件的觸摸點形成的觸摸點圖案之外，觸摸點圖案可以通過玩具構建元件的觸摸點和其他觸摸點的組合來形成。例如，包括三個觸摸點的觸摸點圖案可以由第一類型的玩具構建元件的兩個觸摸點結合手指/觸控筆來形成。