CN104616554B - 虚拟积木系统 - Google Patents

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Abstract

<b>虚拟积木系统，</b>它有立体的基本积木单元，其特征在于：立体的积木单元是用虚拟现实技术构造的，众多的积木单元构成的积木单元库放置在互联网上，积木单元库是开放的，可以由用户构建或设计；还有一个积木拼装和拆分的装拆平台；积木单元库、装拆平台和用户端，构成一个完整的<b>虚拟积木系统。</b>积木单元是自然物的构件，或人造物的构件，或自然物和人造物的构件。这样一个可以包罗世间所有的，或者说可以容纳世间所有物的积木系统，可以大大的提高积木给我们的益智作用，用于游戏、启发智力和创造力。

Description

虚拟积木系统
技术领域
本发明涉及一种基于虚拟现实技术的积木，用于游戏、启发智力和创造力。
背景技术
积木通常是立方的木头或塑料固体玩具，一般在每一表面装饰着字母或图画，容许进行不同的排列或进行建筑活动。积木有各种样式，可开发儿童智力，可拼成房子，各种动物等。
积木是一种训练孩子手眼协调能力的玩具，也可以增进孩子创造力的发展，其玩法没有一致性，它的形状有很多种，可以让孩子利用不同形状的积木而拼出所要的造型，引起孩子发挥想像力。积木起源于建筑的模型，以最基本的立方体图型，创造出特别的模型。
目前世界上公认最成功的积木莫过于来自丹麦的LEGO乐高公司，在全世界125个国家拥有市场，估计有3亿孩童曾经购买过LEGO乐高积木。除此之外，最为吸引的就是已转化为俄罗斯方块的方块积木及3D方块积木。
但是现在的立体积木，其基本的单元都是实物的，因而难以做到应有皆有，想要什么就有什么。无法去包罗世间的万物，自然的和人造的。如果有一个可以包罗世间所有的，或者说可以容纳世间所有物的积木系统，就可以大大的提高积木给我们的益智作用。
现在的虚拟现实技术和互联网技术为我们提供了实现这样一个积木系统的技术基础。
发明内容
本发明的目的是提供一种虚拟积木系统，它具有可以包罗世间所有的，或者说可以容纳世间所有的物，可以大大的提高积木给我们的益智作用。
本发明的技术方案是：虚拟积木系统，它有立体的基本积木单元，其特征在于：立体的积木单元是用虚拟现实技术构造的，众多的积木单元构成的积木单元库放置在互联网上，积木单元库是开放的，可以由用户构建或设计；还有一个积木拼装和拆分的装拆平台；积木单元库、装拆平台和用户端，构成一个完整的虚拟积木系统。
如上所述的虚拟积木系统，其特征在于：积木单元是自然物的构件，或人造物的构件，或自然物和人造物的构件。
如上所述的虚拟积木系统，其特征在于：所述的积木单元是建筑构件，如砖、柱、瓦、板……；
或电子元件，如二极管、三极管、电阻、电容、电源、电机、电刷……；
或服装元件，如布、线、纽扣、拉链、衣领、袖口、口袋……；
或机械元件，如车轮、大梁、发动机、方向盘、齿轮、变速箱、万向节……；
或人体构件，如头、手、脚、腿、心、脑、肺、血管、神经、肌肉、骨格……；
或植物构件，如杆、茎、根、花、叶、蕾、芯……；
或动物构件。
如上所述的虚拟积木系统，其特征在于：还有一个目标物库，其中放置着自然物和/或人造物，自然物或人造物拆分后，一个简单的还原方式是，只确定元件的还原顺序，由程序自动移动元件到该复原的位置；高级的还原方式是按真实的装配过程，移动和转动虚拟元件到该复原的位置。
如上所述的虚拟积木系统，其特征在于：积木单元库和装拆平台的软件在中心机上运行，用户端只是向中心机发出指令和看中心机的软件运行结果。
如上所述的虚拟积木系统，其特征在于：中心机有多台，其位置是分离放置的，分离的距离远到放置在不同的国家。
如上所述的虚拟积木系统，其特征在于：还包括一个激光全息投射装置，将电脑中的虚拟的积木单元或组合物投射为立体全息图像。
由于虚拟积木系统建立在互联网上，其积木单元又是由用户来构建或设计，其积木单元库是开放的，任何人都可以向内添加的，它就具有不断扩充，可以包罗万象，无所不有的性能。人们需要什么，如果库中还没有，任何人都可以用虚拟现实技术往里面添加。某个用户新设计或构建的积木单元对所有虚拟积木系统中的其他客户端来说是共享的，这样起到了最大化的资源共享。
具体实施方式
虚拟积木系统，首先要建立起一个互联网的平台网站，在上面建立存放虚拟积木单元的积木单元库，和拆装平台（拆装平台也可以在客户端上，或平台网站与客户端同时有拆装平台），该互联网平台网站与世界各地的互联网客户端连接。积木单元库对所有的互联网客户端是开放，用户可以自由的用虚拟现实技术向里面构建积木单元(或称元件)，比如，砖、柱、瓦、板；螺丝、螺母、钉子、导轨；电线、电灯、开关。“积木单元或元件”可以定义在不同的层面上，如砖是房子的元件，而沙粒和土是砖的元件，电灯是建筑的元件，而灯丝是电灯的元件。可以按照人们形成的常识来标定那些是元件，那些是组件，那些是部件，那些是目标物。积木单元或元件可以是单体的，也可以是多体组合的。
先可以从拆物开始。构建出一个整体的某物（或场景），然后将零件一件一件的从整体物（或称组合物，目标物）上拆下，然后再将其组装起来。比如先构建出手表，将手表一个零件一个零件的拆下，然后再一个一个的装上。构建出洗衣机，将洗衣机的零件一个个的拆下，再一个个的装上还原。
构建出人体、动物、植物、微生物、工具、用具、仪器、设备、武器、机床、生产线、装配线、地球、天体……。
所拆物的元件都是事先设计好的，并且将该组合物也事先装好，有正确的组装关系。元件（或称零件）放入积木单元库中，组合物放入目标物库中。一个简单的还原方式是，只确定元件的还原顺序，由程序自动移动元件到该复原的位置。高级的还原方式是按真实的装配过程，移动和转动虚拟元件到正确的位置。
积木单元可以方便的缩放，以适应不同的组合物对元件大小的需要。
人们在虚拟积木系统中组合的新物，应该保存在系统中。
人们在虚拟积木系统中组装和拆分的步骤应该保存在系统中。其保存的方式可以是以形体显示的方式，也可以是非形体的文字或数字记录方式。
考虑到互联网客户端的性能运行虚拟现实技术的软件有困难，一个解决的办法是让积木单元的构建，积木的装拆，都在一个高性能的中心机上运行，用户端只是向中心机发出指令和看中心机的软件运行结果。当然，最好是所采用的虚拟现实软件可以在客户端的电脑上运行，这样可以避免中心机方式出现的堵塞，也可以让自己的活动具有私密性。
本发明的虚拟积木系统并不仅仅对孩子认识自然物和人造物的益智有用，对成年人提高智力和创造力也同样有用。

Claims (10)

1.虚拟积木系统，它有立体的基本积木单元，其特征在于：立体的积木单元是用虚拟现实技术构造的，众多的积木单元构成的积木单元库放置在互联网上，积木单元库是开放的，可以由用户构建或设计；还有一个积木拼装和拆分的装拆平台；积木单元库、装拆平台、用户端和互联网，构成一个完整的虚拟积木系统；
还有一个目标物库，其中放置着可拆卸的自然物和/或人造物，所拆物的元件都是事先设计好的，并且将该组合物也事先装好，有正确的组装关系；元件放入积木单元库中，组合物放入目标物库中。
2.如权利要求1所述的虚拟积木系统，其特征在于：积木单元是自然物的构件，或人造物的构件，或自然物和人造物的构件。
3.如权利要求2所述的虚拟积木系统，其特征在于：所述的积木单元是建筑构件，如砖、柱、瓦、板……；
或电子元件，如二极管、三极管、电阻、电容、电源、电机、电刷……；
或服装元件，如布、线、纽扣、拉链、衣领、袖口、口袋……；
或机械元件，如车轮、大梁、发动机、方向盘、齿轮、变速箱、万向节……；
或人体构件，如头、手、脚、腿、心、脑、肺、血管、神经、肌肉、骨格……；
或植物构件，如杆、茎、根、花、叶、蕾、芯……；
或动物构件。
4.如权利要求1所述的虚拟积木系统，其特征在于：自然物或人造物拆分后，一个简单的还原方式是，只确定元件的还原顺序，由程序自动移动虚拟元件到该复原的位置；高级的还原方式是按真实的装配过程，移动和转动虚拟元件到该复原的位置。
5.如权利要求1、2、3或4所述的虚拟积木系统，其特征在于：积木单元库和装拆平台的软件在中心机上运行，用户端只是向中心机发出指令和看中心机的软件运行结果。
6.如权利要求5所述的虚拟积木系统，其特征在于：中心机有多台，其位置是分离放置的，分离的距离远到可以放置在不同的国家。
7.如权利要求5所述的虚拟积木系统，其特征在于：还包括一个激光全息投射装置，将电脑中的虚拟的积木单元或组合物投射为立体全息图像。
8.如权利要求1、2、3或4所述的虚拟积木系统，其特征在于：积木单元可以方便的缩放，以适应不同的组合物对元件大小的需要。
9.如权利要求1、2、3或4所述的虚拟积木系统，其特征在于：人们在虚拟积木系统中组合的新物，保存在系统中。
10.如权利要求1、2、3或4所述的虚拟积木系统，其特征在于：人们在虚拟积木系统中组装和拆分的步骤保存在系统中，其保存的方式是以形体显示的方式，或是非形体的文字或数字记录方式。
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