本發(fā)明涉及通信和手機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和改進(jìn)，提出一種以智能手表為游戲手柄，使用藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)，對(duì)手機(jī)、平板電腦、智能電視等載體上安裝運(yùn)行的游戲?qū)嵤┛刂频姆椒ā?/p>

背景技術(shù)：

隨著智能穿戴設(shè)備，特別是智能手表的迅猛發(fā)展，同時(shí)擁有智能手表，以及手機(jī)、平板電腦、智能電視的個(gè)人和家庭越來(lái)越多。

通常，手機(jī)、平板電腦游戲在操作時(shí)需要用戶雙手捧起，低頭躬腰，通過(guò)手指在屏幕上的點(diǎn)擊、滑動(dòng)，或者通過(guò)手機(jī)位置、角度的變化，控制游戲的進(jìn)程。長(zhǎng)時(shí)間玩耍，除了有損視力，對(duì)頸椎、腰椎都有傷害。而且，當(dāng)需要通過(guò)機(jī)內(nèi)安裝的傳感器進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制時(shí)，就顯得很不方便。另外，當(dāng)同時(shí)擁有智能手表，以及手機(jī)、平板電腦等設(shè)備時(shí)，由于它們內(nèi)部的硬件組織基本類似，功能重復(fù)，導(dǎo)致資源大量浪費(fèi)。

如果能夠通過(guò)一種技術(shù)，對(duì)智能手表和游戲應(yīng)用加以改進(jìn)，讓已經(jīng)同時(shí)擁有智能手表、平板電腦或手機(jī)、智能電視的人群，在不添加任何新硬件的前提下，提供一種效率更高、趣味性更濃、控制更方便、更利于健康的游戲方式，那將很有現(xiàn)實(shí)意義，具有很大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的，是提出一種腕控游戲的技術(shù)及其實(shí)現(xiàn)方法，是一種以智能手表為游戲手柄，使用藍(lán)牙或其它無(wú)線通信技術(shù)，對(duì)手機(jī)、平板電腦、智能電視等載體上安裝運(yùn)行的游戲，以及對(duì)載體本身實(shí)施控制的方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種腕控游戲的實(shí)現(xiàn)方法，是把智能手表與游戲載體通過(guò)鏈橋相連接；通過(guò)戴有智能手表的手腕動(dòng)作、操作手表觸摸屏和按鈕、向手表麥克風(fēng)發(fā)送語(yǔ)音等方式，把智能手表的傳感器信息、觸摸屏和按鈕操作信息、語(yǔ)音信息，轉(zhuǎn)換成為腕動(dòng)令牌、功能令牌，語(yǔ)音令牌、位置令牌和設(shè)備令牌，經(jīng)過(guò)鏈橋，發(fā)送至游戲載體，實(shí)現(xiàn)對(duì)游戲進(jìn)程、游戲?qū)ο?，以及游戲載體本身相關(guān)功能的控制；智能手表接收來(lái)自游戲載體的請(qǐng)求，反饋相應(yīng)的令牌或信息。

上述游戲載體，是指能夠安裝和運(yùn)行游戲軟件的智能電子或電腦裝置，如手機(jī)、平板電腦、智能電視、投影設(shè)備等。

上述戴有智能手表的手腕動(dòng)作，也可以通過(guò)操作脫腕手表達(dá)到同樣效果。當(dāng)手表脫腕時(shí)，可對(duì)脫腕手表施以等效動(dòng)作，如左/右傾斜、前/后傾斜，跌落/上升，搖晃等，達(dá)到手腕動(dòng)作的同樣結(jié)果。這稱為脫腕等效。

上述鏈橋是智能手表與游戲載體之間的數(shù)據(jù)流通道，采用藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)。本發(fā)明不排除采用WIFI等其它無(wú)線通信技術(shù)構(gòu)建鏈橋。

上述智能手表的傳感器信息，是指從智能手表內(nèi)部安裝的諸如重力加速度儀、陀螺儀等傳感器采集到的數(shù)據(jù)；屏幕或按鈕操作信息，是指手表觸摸屏被觸碰后產(chǎn)生的信息，以及手表上安裝的硬件按鈕和屏幕上顯示的軟按鈕被點(diǎn)擊后產(chǎn)生的信息；語(yǔ)音信息是指手表麥克風(fēng)接收到的語(yǔ)音信息。通常，手表上安裝有返回(主頁(yè))按鈕、開(kāi)關(guān)機(jī)按鈕。在進(jìn)入游戲控制狀態(tài)后，這些硬件按鈕的作用可以被重新設(shè)置。一旦退出游戲，則恢復(fù)原始功能。手表顯示屏上則可以設(shè)置各類軟按鈕，如方向(上下左右)按鈕、確認(rèn)回車按鈕、退出按鈕等。

令牌是智能手表向游戲載體發(fā)送的、具有規(guī)定格式的指令之統(tǒng)稱，主要有腕動(dòng)令牌、功能令牌，語(yǔ)音令牌、位置令牌和設(shè)備令牌。

腕動(dòng)令牌是指佩戴手表后，手腕的動(dòng)作，把傳感器變更信息演變?yōu)槊疃傻牧钆疲缦蜃?右傾斜、前/后傾斜，跌落/上升，搖晃等。采用脫腕等效方式，同樣可生成腕動(dòng)令牌。

功能令牌用于控制游戲程序完成指定功能，包括確認(rèn)、退出、菜單、前后左右移動(dòng)、音量調(diào)節(jié)等。通常通過(guò)用戶對(duì)手表的觸摸屏和軟硬件按鈕進(jìn)行操作后，生成該類令牌。

語(yǔ)音令牌是用戶通過(guò)手表的麥克風(fēng)，用語(yǔ)音發(fā)布命令或提供信息，經(jīng)過(guò)語(yǔ)音識(shí)別處理，成為文字后，生成令牌。

位置令牌是手表根據(jù)自身定位信息(如GPS)的變更向游戲載體發(fā)布的令牌，通常用于有多人參與的網(wǎng)絡(luò)游戲中。

設(shè)備令牌不是用于游戲本身，而是用于對(duì)游戲載體設(shè)備的控制。比如，當(dāng)平板電腦安裝在一個(gè)活動(dòng)支架上時(shí)，為適應(yīng)游戲界面的需要，可以通過(guò)設(shè)備令牌，控制平板電腦在橫向擱置與豎向擱置之間相互轉(zhuǎn)換，也可以調(diào)節(jié)其傾斜角度，符合用戶需要的視角要求。

為了提高系統(tǒng)運(yùn)行效率和增強(qiáng)可靠性，在智能手表與游戲載體之間的交流是雙向的。不僅智能手表向游戲載體發(fā)送令牌，游戲載體也隨時(shí)向手表發(fā)送請(qǐng)求信息。比如：當(dāng)前運(yùn)行的游戲，是否需要以及需要哪些傳感器支持，是否要求語(yǔ)音支持，等等。這樣，手表端就會(huì)有針對(duì)性的開(kāi)啟相應(yīng)功能。當(dāng)游戲載體方面提出其它業(yè)務(wù)請(qǐng)求時(shí)，手表端及時(shí)響應(yīng)，反饋信息。

本發(fā)明有明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。主要表現(xiàn)在以下諸多方面：

一、游戲應(yīng)用更具人性化。使用隨身攜帶的手表，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)游戲的有效控制，不僅方便，而且更有體感和參與感。比如，用戶只需揮動(dòng)手腕，就能指揮一曲鋼琴音樂(lè)的彈奏。手腕的上下運(yùn)動(dòng)，變成腕動(dòng)令牌，使游戲里的鋼琴節(jié)拍跟手勢(shì)完全一致，就跟真正在指揮一個(gè)樂(lè)隊(duì)一樣，快慢節(jié)奏完全由手勢(shì)決定。

二、采用手表指揮做游戲，屏幕大，且直立，玩者無(wú)需低頭躬腰，也可以遠(yuǎn)離屏幕，通常還需要手腕和手臂的運(yùn)動(dòng)參與。所以，腕控游戲是一款較為綠色健康的游戲。

三、用戶的智能手表、游戲載體等資源，得到了充分利用。游戲手柄作為智能手表的增值功能，無(wú)需添加任何配件和設(shè)備。

四、用智能手表替代游戲手柄，無(wú)線控制、有硬件按鈕和軟按鈕、有各種傳感器、有定位、有語(yǔ)音和聲控，還能對(duì)載體設(shè)備本身實(shí)施控制，其功能遠(yuǎn)比普通的游戲手柄更為強(qiáng)大。

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖和一個(gè)實(shí)例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本發(fā)明通過(guò)帶有腕表的手腕運(yùn)動(dòng)，控制游戲?qū)ο蟮氖疽鈭D。

圖2為本發(fā)明通過(guò)操作脫腕手表，控制游戲?qū)ο蠛洼d體設(shè)備的示意圖。

圖3為本發(fā)明的一個(gè)智能手表屏幕游戲控制界面的示意圖。

圖中1.智能手表，2.平板電腦顯示屏，3.游戲小轎車，4.平板電腦，5.可控支架，6.手表按鈕，7.轉(zhuǎn)屏按鈕，8.方向按鈕，9.確認(rèn)和狀態(tài)燈按鈕，10.音量控制按鈕，11.定位圖標(biāo)，12.退出按鈕，13.菜單按鈕，14.傳感器圖標(biāo)。

具體實(shí)施方式

智能手表通常都具有接入互聯(lián)網(wǎng)、語(yǔ)音通話、藍(lán)牙鏈接等功能，并配置有重力加速度儀等傳感器。這就具備了作為游戲手柄使用的基本條件。為實(shí)現(xiàn)跟游戲載體的鏈接，需要游戲載體同樣安裝有藍(lán)牙通信模塊。在雙方配對(duì)，并確認(rèn)連接后，鏈橋就構(gòu)建完成。本實(shí)例中的游戲載體均為平板電腦。圖1中，平板電腦依靠一個(gè)外置的支撐臂直立。圖2中，平板電腦安插在一個(gè)可控支架上，能夠按正反時(shí)鐘方向旋轉(zhuǎn)90度，還可以動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)視角。

采用智能手表對(duì)游戲載體實(shí)施控制，既可以通過(guò)帶有腕表的手腕運(yùn)動(dòng)完成，也可以直接操作脫腕手表完成。

圖1為本發(fā)明通過(guò)帶有腕表的手腕運(yùn)動(dòng)，控制游戲?qū)ο蟮氖疽鈭D。在此模式下，玩者只需運(yùn)動(dòng)手腕，就可以對(duì)游戲?qū)ο髮?shí)施控制。

當(dāng)戴有智能手表(1)的手腕按順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较騼A斜一個(gè)角度時(shí)，手表內(nèi)部安裝的重力加速度傳感器就會(huì)感知變化，并解析為數(shù)值。手表內(nèi)安裝的軟件將這些動(dòng)態(tài)變更的數(shù)據(jù)組合成為腕動(dòng)令牌，通過(guò)鏈橋，發(fā)送至平板電腦。平板電腦游戲內(nèi)置的軟件，對(duì)令牌進(jìn)行解析，再指令相應(yīng)的對(duì)象完成移動(dòng)、跳躍、發(fā)聲等各類動(dòng)作。腕動(dòng)令牌的格式為<WZ>X/Y/Z。其中，“<WZ>”為令牌名稱，X、Y、Z分別為手腕左右傾斜、前后傾斜、上下升跌后的參數(shù)數(shù)值。X值的變化，跟手腕的轉(zhuǎn)動(dòng)相關(guān)，如圖1中圍繞手腕的實(shí)線箭頭所示。手表平置時(shí)，X＝0。手腕傾斜(正反時(shí)鐘方向均不超過(guò)90度)時(shí)，按照方向不同，X呈現(xiàn)為正數(shù)或負(fù)數(shù)，且因角度大小不同，X的絕對(duì)值大小隨之改變，從而控制游戲小轎車(3)向右/左移動(dòng)相應(yīng)數(shù)值，如平板電腦顯示屏(2)上的實(shí)線箭頭所示。

圖1手腕上下方的虛線箭頭，示意手腕前后傾斜。當(dāng)手表在平面位置，Y＝0；出現(xiàn)前后傾斜時(shí)，Y＞0或Y＜0，且傾斜角度越大，絕對(duì)值也越大。此數(shù)值經(jīng)過(guò)整合，發(fā)至平板電腦，即可控制游戲小轎車(3)向前行駛，或者倒車。其絕對(duì)值大小，可決定它進(jìn)/退的速度，如平板電腦顯示屏(2)上的虛線箭頭所示。

當(dāng)手腕快速向上抬起，或者快速向下跌落時(shí)，Z＞0或Z＜0。絕對(duì)值大小跟加速度相關(guān)。利用這一性能，可以在轎車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，控制其勻速或變速，或完成一些高難度動(dòng)作。

圖2為本發(fā)明通過(guò)操作脫腕手表(脫腕等效方式)，控制游戲?qū)ο蠛洼d體設(shè)備的示意圖。手表脫腕后，玩者可通過(guò)操作手表上面安裝的手表按鈕(6)、觸摸屏幕上顯示的軟鍵盤，以及控制手表左右傾斜、前后傾斜、上下升跌等多種方式，對(duì)平板電腦中的游戲?qū)ο髮?shí)施控制。通常手表上都安裝有返回(主屏)、開(kāi)關(guān)兩個(gè)硬件按鈕。在進(jìn)入游戲控制程序后，暫時(shí)屏蔽它們?cè)瓉?lái)的功能，啟動(dòng)游戲控制功能。比如，在射擊游戲中，按開(kāi)關(guān)按鈕，可以控制槍炮的發(fā)射。一旦退出游戲控制程序，則恢復(fù)這些按鈕的原始功能。

圖2中，平板電腦(4)放置在一個(gè)可控支架(5)上。平板電腦(4)背部安裝有支架插口。平板電腦(4)可以方便地安插到可控支架(5)上，也可以方便地拔離?？煽刂Ъ?5)的頂端安裝有一個(gè)微型馬達(dá)伺服裝置。該伺服裝置與平板電腦(4)的USB口連接，并能夠按正反時(shí)鐘方向，受控旋轉(zhuǎn)90度。由于各類游戲設(shè)計(jì)的場(chǎng)面不同，有的要求平板電腦(4)橫置，有的要求平板電腦(4)豎置。使用可控支架(5)，可以通過(guò)智能手表動(dòng)態(tài)控制平板電腦按正/反時(shí)鐘方向旋轉(zhuǎn)90度，如圖2中的黑色箭頭所示。玩者點(diǎn)擊手表屏幕上的轉(zhuǎn)屏按鈕(7)，生成一個(gè)設(shè)備令牌<SB>a，其中，“<SB>”為令牌名稱，“a”為參數(shù)。令牌通過(guò)鏈橋發(fā)送至平板電腦(4)，平板電腦(4)再通過(guò)USB口把轉(zhuǎn)屏命令發(fā)送至可控支架(5)的控制板，即可實(shí)現(xiàn)平板電腦的90度轉(zhuǎn)體。

圖3為本發(fā)明的一個(gè)智能手表屏幕游戲控制界面的示意圖。在智能手表的觸摸屏幕上，設(shè)計(jì)有軟鍵盤。分為方向按鈕、功能按鈕、設(shè)備按鈕、菜單按鈕、狀態(tài)圖標(biāo)五大類。

方向按鈕(8)包括前后左右四個(gè)按鈕，主要用于對(duì)游戲目標(biāo)的位置控制。

功能按鈕包括確認(rèn)(回車)、退出、音量控制等按鈕。確認(rèn)和狀態(tài)燈按鈕(9)既可作為確認(rèn)(回車)鍵、語(yǔ)音鍵使用，還作為鏈橋狀態(tài)的指示燈使用。它分別以灰色、紅色、綠色實(shí)時(shí)顯示鏈橋鏈接的三種狀態(tài)：無(wú)服務(wù)、無(wú)連接、已連接。當(dāng)其為綠色，長(zhǎng)按它，可使手表進(jìn)入等待語(yǔ)音輸入的狀態(tài)。

點(diǎn)擊音量控制按鈕(10)可跳出音量調(diào)節(jié)滑竿。通過(guò)它，可以控制平板電腦(4)音量的大小。

點(diǎn)擊退出按鈕(12)，控制平板電腦從當(dāng)前游戲中退出；長(zhǎng)按它，使手表自身退出當(dāng)前的游戲控制程序。

轉(zhuǎn)屏按鈕(7)為設(shè)備按鈕。當(dāng)使用可控支架時(shí)，點(diǎn)擊該按鈕，實(shí)現(xiàn)平板電腦的90度轉(zhuǎn)體。

菜單按鈕(13)，用于某些游戲?qū)Ω黝惐韱蔚碾[藏/顯示控制。一些游戲?qū)ο蟮难b備、特征、身份等可以通過(guò)該按鈕隨時(shí)隱藏或顯示，并可以通過(guò)手表端的方向按鈕、文字及語(yǔ)音輸入方式，對(duì)它們的內(nèi)容進(jìn)行設(shè)定、更改。

手表上的狀態(tài)圖標(biāo)，主要用于顯示平板電腦上正在運(yùn)行的游戲，已經(jīng)請(qǐng)求使用了手表上哪些傳感器資源，也包括全球定位等。如果使用了全球定位，則顯示定位圖標(biāo)(11)，否則，隱藏該圖標(biāo)。如果使用了重力加速度儀，則顯示傳感器圖標(biāo)(14)。否則，隱藏該圖標(biāo)。

本發(fā)明提出的使用智能手表，對(duì)游戲載體上運(yùn)行的游戲?qū)崿F(xiàn)控制的方法，也可以應(yīng)用到智能手環(huán)、智能掛表等其它可穿戴設(shè)備，以及其它游戲手柄上。

本發(fā)明提出的腕控游戲的實(shí)現(xiàn)方法，也可以應(yīng)用到其它領(lǐng)域，比如：使用智能手表對(duì)機(jī)器人裝置、無(wú)人機(jī)裝置，以及其它機(jī)械、電子、電腦裝置，實(shí)現(xiàn)無(wú)線遙控。