指示以接收的射頻能量為動力的小尺度物體對用戶產(chǎn)生感官輸出的系統(tǒng)和方法
【專利說明】指示以接收的射頻能量為動力的小尺度物體對用戶產(chǎn)生感官輸出的系統(tǒng)和方法
[0001]對相關(guān)申請的交叉引用。
[0002]本申請是標題為“在互動表面上指示目標物體產(chǎn)生響應(yīng)的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年9月I日的國際專利申請PCT/CN2014/085668的部分繼續(xù)申請;國際專利申請PCT/CN2014/085668是標題為“在互動表面上指揮運動物體的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年8月15日的國際專利申請PCT/CN2014/084498的部分繼續(xù)申請;國際專利申請PCT/CN2014/084498是標題為“使用實體物件運行計算機程序的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年6月13日的國際專利申請PCT/CN2014/079891的部分繼續(xù)申請;國際專利申請PCT/CN2014/079891是標題為“識別物體身份和相對于互動表面的位置的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年3月6日的國際專利申請PCT/CN2014/072961的部分繼續(xù)申請;國際專利申請PCT/CN2014/072961是標題為“識別物體身份和相對于互動表面的位置的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年I月30日的國際專利申請PCT/CN2014/071850的部分繼續(xù)申請;國際專利申請PCT/CN2014/071850是標題為“互動板的系統(tǒng)及方法”、提交于2013年3月12日的國際專利申請PCT/CN2013/072481的部分繼續(xù)申請。本申請又是標題為“識別物體身份、朝向和相對于互動表面的位置的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年6月23日的國際專利申請PCT/CN2014/080495的部分繼續(xù)申請;國際專利申請PCT/CN2014/080495是標題為“識別物體身份和相對于互動表面的位置的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年6月13日的國際專利申請PCT/CN2014/079892的部分繼續(xù)申請;國際專利申請PCT/CN2014/079892是標題為“識別物體身份和相對于互動表面的位置的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年3月6日的國際專利申請PCT/CN2014/072961的部分繼續(xù)申請;國際專利申請PCT/CN2014/072961是標題為“識別物體身份和相對于互動表面的位置的系統(tǒng)及方法”、提交于2014年I月30日的國際專利申請PCT/CN2014/071850的部分繼續(xù)申請;國際專利申請PCT/CN2014/071850是標題為“互動板的系統(tǒng)及方法”、提交于2013年3月12日的國際專利申請PCT/CN2013/072481的部分繼續(xù)申請。
[0003]上述每件申請的全部公開內(nèi)容以引用方式納入。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004]本發(fā)明涉及一種指示不含電池的物體對用戶產(chǎn)生感官輸出的系統(tǒng)和方法,物體的交互性通過射頻-直流(RF-DC)能量轉(zhuǎn)換模塊提供動力。
【背景技術(shù)】
[0005]大量的廉價與日益小型化的計算機處理器允許人機高度互動,對娛樂游戲和教育游戲產(chǎn)生了很大影響。
[0006]代表性地,計算機游戲通過像素化平板顯示器或觸摸屏等電子顯示系統(tǒng)為用戶提供游戲行為的視覺顯示。然而這樣的顯示缺少了類似于玩具所特有的物理互動的三維特性。例如,傳統(tǒng)的玩具積木會使用一個或者更多的可移動的游戲塊使玩家(尤其是年輕人)可以在學習和玩耍的過程中更自然、更容易地互動。然而,傳統(tǒng)的工具和玩具通常缺少計算機程序和游戲能夠提供給用戶和玩家的音頻、視覺或者其他形式的復(fù)雜反饋。因此,一種融合了計算機技術(shù)與物理物體的方法,可以通過用計算機系統(tǒng)解釋用戶的物理行為給用戶以視頻或者音頻等多個感官方式的實時反饋,能有效增強用戶體驗。
[0007]本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)和方法,用于指示諸如卡片,積木塊和小型雕像等小尺度物理物體通過LED燈,揚聲器,振動器或顯示設(shè)備等反饋媒介與用戶互動,這些物體由小于100毫瓦的電力驅(qū)動。這些物體通過射頻(RF)與直流電(DC)之間的能量轉(zhuǎn)換技術(shù)進一步控制電路。
[0008]實際上,本發(fā)明提供了一種指示一個或多個物體的系統(tǒng)和方法,通過對卡片、積木塊等傳統(tǒng)工具和玩具添加一個互動維度,增強用戶體驗。本發(fā)明還可以將物體與計算機系統(tǒng)進行無線連接,計算機系統(tǒng)又可以與網(wǎng)絡(luò)或服務(wù)器連接,從而從另一個層面增強了用戶和物體之間的互動性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明提供了一種通過無線方法指示不含電池的物體對用戶生成感官輸出的系統(tǒng)。所述物體沒有嵌入的電池,而是通過射頻能量接收模塊從射頻電磁波獲取能量。一旦物體被選擇性地激活,物體就會對用戶提供輸出。這一輸出可以用于各種娛樂性、實用性或生產(chǎn)性的方式。
[0010]本系統(tǒng)包括多個物體和一個向物體發(fā)送指令的處理器。與處理器相連接的計算機程序用來生成針對具有特定唯一識別碼的特定物體的指令。
[0011 ] 物體包括一個射頻識別標簽,所述射頻識別標簽包含第一射頻天線以及一個射頻識別芯片,所述射頻識別芯片包含一個微控制器、一個可寫數(shù)據(jù)存儲裝置和物體唯一識別碼;物體還包括一個與微控制器相連的微計算機單元,一個與微計算機單元相連的微型感知裝置,一個第二射頻天線,一個與第二射頻天線相連、為微計算機單元和感知裝置提供電能的射頻能量接收模塊。
[0012]第一射頻天線接收到指令,射頻能量接收模塊為微計算機單元和感知裝置提供電能,如果所述物體的唯一識別碼與嵌入指令的目標唯一識別碼相匹配,射頻識別標簽的微控制器激活物體的微計算機單元,微計算機單元指示感知裝置根據(jù)指令對用戶生成感官輸出。
[0013]本發(fā)明可以應(yīng)用于需要對終端用戶做出反饋的多個領(lǐng)域中,包括教育、娛樂和生廣力提尚等。
【附圖說明】
[0014]以下描述主要包括對本發(fā)明實例中插圖的討論。這些圖例,僅為舉例,并非為限制權(quán)利的范圍。這里,一個或者多個實施例的引用都是描述本發(fā)明中的至少一個特定的特征、結(jié)構(gòu)或者特性實例。因此,此處出現(xiàn)的諸如“在一個實施例中”或者“在另一個實施例中”之類的話都用來描述本發(fā)明的不同實施和應(yīng)用,但并不都指同一個實施例。然而,他們也并不是必須互斥的。
[0015]圖1是本發(fā)明的一個實施例的說明系統(tǒng)基本組成的示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的一個實施例的說明物體基本組成的示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明的一個實施例的說明系統(tǒng)過程流程的示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明的一個實施例的說明利用卡片和計算機系統(tǒng)來玩一個單詞拼寫游戲的示意圖。
[0019]圖5是本發(fā)明的一個實施例的說明利用卡片和一個能探測到放在它的表面上的卡片的唯一識別碼和位置的交互界面來讓玩家作曲的示意圖。
[0020]圖6是本發(fā)明的一個實施例的說明用于微型火車的互動部分的示意圖。
【具體實施方式】
[0021]盡管本發(fā)明將用特定的實施例闡述,但不能理解為將本發(fā)明限制于這些特定的實施例中。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法可應(yīng)用于很多其他領(lǐng)域。
[0022]例如,盡管“卡片”這一詞在本發(fā)明的論述中被多次用來描述物體這一設(shè)計,但這絕對不限制本發(fā)明及其相應(yīng)的權(quán)利要求。事實上,本發(fā)明可以使用其他設(shè)計,例如游戲雕像、積木塊和毛絨玩具等。而且,盡管本專利的實施例闡述中多次提及LED燈為物體的感知裝置,可以理解,物體中嵌入的任何低能耗的輸出裝置,如振動器、屏幕或音響設(shè)備,都在本專利考慮的范疇內(nèi)。
[0023]通過參考附圖,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以得到更好的理解,它的許多目的和優(yōu)點將變得明顯。<