CN105413172A - 台球游戏控制方法及台球游戏装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种台球游戏控制方法，所述台球游戏于玩家端的操作设备为仿真台球杆；所述方法包括检测仿真台球杆的空间姿态；根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容；以及将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家。本发明还相应提供了基于该控制方法的游戏装置。该台球游戏控制方法和游戏装置能够提升台球游戏体验的逼真度。

Description

台球游戏控制方法及台球游戏装置
技术领域
本发明涉及电子游戏技术领域，特别是一种台球游戏的动作识别方法，该方法可以识别人体动作，用以控制游戏中的各种视角。本发明还提供了基于该识别方法的台球游戏系统。
背景技术
在目前电子游戏中，台球游戏系统的软件部分是在存储单元内建立台球游戏模型，游戏机运行时，台球游戏模型通过显示单元显示在显示器上，将外设与游戏机的中央处理器连接后，玩家可以通过操作外设来控制台球游戏模型中台球杆的位置、角度，以模拟不同的击球姿态。由于考虑到外设的通用性，传统的台球游戏采用的外设通常为按键式游戏手柄(如索尼公司的PS系列游戏手柄、微软公司的XBOX系列游戏手柄)，即通过按压手柄本体上的按键或摇动手柄本体上的摇杆，向游戏主机的中央处理器发送控制信号，控制台球游戏中台球杆的移动及击球动作。
现有的一种台球游戏模型在显示器上的显示方式是采用俯视角显示台球桌及桌上各球的位置。这种视角虽然可以使玩家掌控台球桌上的信息，也方便玩家预判击打后各球的轨迹，但是其属于第三视角，不能给玩家以真实的台球运动体验。目前也有一些台球游戏采用了第一人称视角，这种视角分为站立模式与俯身模式，在站立模式下，玩家可以呈一定角度俯瞰台球桌，俯身模式下，视角贴近台球桌，可以进行瞄准。这种视角与纯俯视的第三人称视角相比更加逼真，能够给玩家带来更接近真实台球运动的游戏体验。玩家在不同模式的切换过程中，通常还是采用游戏游戏手柄上的按键进行操控，对于击球方向调整则是通过游戏手柄上的摇杆旋转来控制，对于击球力度，也是采用手柄上的按键按压的时间长短或是按键时机来控制。
为了进一步提升台球游戏体验的逼真度，本申请的发明人发明了一种仿真台球杆，该仿真台球杆上或内部设置有感应人体动作的感应单元，并通过通信模块将感应单元与游戏机的中央处理器连接，玩家在游完时可以通过操作仿真台球杆来控制游戏内容，发明人基于这样的技术构思，从而得到了本发明。
发明内容
本发明的目的是提供一种台球游戏控制方法，能够提升台球游戏体验的逼真度。
本发明提供的一种台球游戏控制方法，所述台球游戏于玩家端的操作设备为仿真台球杆；所述方法包括
检测仿真台球杆的空间姿态；
根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容；以及
将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家。
优选地，所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容包括
当检测到仿真台球杆为水平状态时，控制游戏模型进入击球模式；
在击球模式下，所述检测仿真台球杆的空间姿态包括检测仿真台球杆在水平状态时左右晃动产生的晃动信号，所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容包括根据检测到仿真台球杆左右晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中虚拟台球杆击打母球的击球方向；
所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家包括将在击球模式下击球方向的变化显示给玩家。
优选地，所述将在击球模式下击球方向的变化显示给玩家的方式为：
控制视角朝向所述击球方向和/或
控制虚拟台球杆的方向朝向所述击球方向和/或
设定一条自母球引出且始终与击球方向保持一致的标示线，当击球方向改变时控制标示线移动。
优选地，所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家还包括进入击球模式时控制游戏视角向虚拟台球桌面贴近。
优选地，所述检测仿真台球杆的空间姿态包括
检测仿真台球杆在水平状态下自转时产生的角速度；
所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容包括
当检测到水平状态下自转时产生的角速度达到一阈值时，锁定游戏模型中当前的击球方向，然后根据锁定击球方向后检测到的仿真台球杆在晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中的击球点；当再次检测到水平状态下自转时产生角速度达到一阈值时，解除对击球方向的锁定；
所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家包括将击球点位置的变化显示给玩家。
优选地，所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容还包括
当检测到仿真台球杆为竖直状态时，进一步根据仿真台球杆在竖直状态下检测到的晃动信号控制台球游戏模型中当前的目标球变换为另一个目标球；
所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家包括将目标球的变换结果显示给玩家。
优选地，所述将目标球的变换结果显示给玩家的显示方式为：
控制视角的焦点从变换前的目标球上移动至变换后的目标球上和/或
对选定的目标球上设置发光标识，控制发光标识从变换前的目标球移动至变换后的目标球上。
优选地，所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家还包括锁定游戏模型中当前的击球方向时，控制游戏视角贴近母球的步骤。
优选地，所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容还包括
判断玩家是否选择好满意的击球方向和击球点；
若判断结果为是，检测仿真台球杆前后移动时产生的速度和加速度；
根据所述速度和加速度计算台球击球力度；
根据击球方向、击球力度控制台球游戏模型中各球的运动。
一种台球游戏装置，包括仿真台球杆，所述仿真台球杆上设置有检测模块，控制器与所述检测模块通信连接，存储单元内存储有台球游戏模型，控制器与存储单元连接，可将台球游戏模型中的内容通过显示单元显示在显示器上；其中
所述检测模块，用于检测仿真台球杆的空间姿态；
所述控制器包括
内容控制单元，用于根据检测模块发送的检测信号来控制台球游戏模型中的内容；
显示方式控制单元，用于将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家。
优选地，所述内容控制单元包括
击球方向控制单元，用于当检测到仿真台球杆为水平状态时，控制游戏模型进入击球模式；在击球模式下，所述检测模块用于检测仿真台球杆在水平状态时左右晃动产生的晃动信号，根据检测到仿真台球杆左右晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中虚拟台球杆击打母球的击球方向；
所述显示方式控制单元包括
击球方向显示方式控制单元，用于将在击球模式下击球方向的变化显示给玩家。
优选地，所述击球方向显示方式控制单元包括
击球方向视角控制单元，用于控制视角朝向所述击球方向，和/或
虚拟台球杆方向控制单元，用于控制虚拟台球杆的方向朝向所述击球方向，和/或
标示线设定与移动控制单元，用于设定一条自母球引出且始终与击球方向保持一致的标示线，当击球方向改变时控制标示线移动。
优选地，所述击球方向显示方式控制单元还包括
击球模式视角控制单元，用于进入击球模式时控制游戏视角向虚拟台球桌面贴近。
优选地，
所述检测模块还包括，
自转角速度检测单元，用于检测仿真台球杆在水平状态下自转时产生的角速度；
所述内容控制单元还包括
击球点控制单元，用于当检测到水平状态下自转时产生的角速度达到一阈值时，锁定游戏模型中当前的击球方向，然后根据锁定击球方向后检测到的仿真台球杆在晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中的击球点；当再次检测到水平状态下自转时产生角速度达到一阈值时，解除对击球方向的锁定；
所述显示方式控制单元包括
击球点显示方式控制单元，用于将击球点位置的变化显示给玩家。
优选地，内容控制单元还包括
目标球选择单元，用于当检测到仿真台球杆为竖直状态时，进一步根据仿真台球杆在竖直状态下检测到的晃动信号控制台球游戏模型中当前的目标球变换为另一个目标球；
所述显示方式控制单元包括
目标球显示方式控制单元，用于将目标球的变换结果显示给玩家。
优选地，所述目标球显示方式控制单元包括
焦点移动控制单元，用于控制视角的焦点从变换前的目标球上移动至变换后的目标球上和/或
发光标识移动控制单元，用于对选定的目标球上设置发光标识，控制发光标识从变换前的目标球移动至变换后的目标球上。
优选地，所述显示方式控制单元还包括
锁定显示控制单元，用于锁定游戏模型中当前的击球方向时，控制游戏视角贴近母球。
优选地，所述内容控制单元还包括
判断单元，用于判断玩家是否选择好满意的击球方向和击球点；
击球力度计算单元，若判断结果为是，检测仿真台球杆前后移动时产生的速度和加速度；并根据所述速度和加速度计算台球击球力度；
运动控制单元，用于根据击球方向、击球力度控制台球游戏模型中各球的运动。
本发明提供的台球游戏控制方法及游戏装置，是采用仿真球杆作为控制游戏的外设，代替了现有技术中按键式的游戏手柄，仿真台球杆上设置有检测空间姿态的检测模块，当玩家进行游戏时，可操作仿真台球杆模拟击球中的动作，控制器会接收到来自仿真台球杆的空间姿态信息，并根据这些信息控制台球游戏模型中的游戏内容。与传统的游戏手柄控制方式相比，采用仿真台球杆来控制游戏可以给玩家更加真实的游戏体验。
附图说明
图1为本发明所提供的台球游戏控制方法的整体逻辑流程图；
图2为击球方向控制的逻辑流程图；
图3是击球点位置控制的逻辑流程图；
图4为目标球选择控制的逻辑流程图；
图5为击球力度控制的逻辑流程图；
图6为击球动作时机控制的逻辑流程图；
图7为游戏进行时的情境图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
术语解释：
本发明中所称的仿真台球杆，指的是形状、大小类似于真实台球竞技中的台球杆，不同之处在于，仿真台球杆用于与存储有台球游戏软件的游戏装置进行通信连接，并通过设置在仿真台球杆上的感应单元向游戏装置的中央处理器发送玩家的操控信号。
本发明中所称的台球游戏模型，是指台球游戏软件中，对真实台球竞技的模拟，包括虚拟的台球杆、母球和各个目标球、台球桌等与台球竞技有关的内容，台球游戏模型的建模过程为本领域公知的技术，在本专利中不再详述，本领域技术人员有能力根据公知的技术完成游戏模型的建立。
实施例一
请参考图1，本发明提供的一种台球游戏控制方法，是对台球游戏模型的内容进行控制，并将游戏模型内容的变化显示给玩家。该控制方法涉及的硬件部分包括一个仿真台球杆，在此基础上，所述方法包括如下的步骤：
检测仿真台球杆的空间姿态；
根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容；以及
将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家。
其中，检测仿真台球杆的空间姿态包括检测其为水平状态或是竖直状态、检测其在晃动时产生的晃动信号，具体来说即晃动时产生的角速度，以及台球杆本身发生自转时产生的角速度以及当玩家抽动和推送球杆时产生的加速度。然后利用这些信息对台球游戏模型中的内容进行控制。具体地来说，可以分为
步骤11：对击球方向的控制：
当检测到仿真台球杆为水平状态时，控制游戏模型进入击球模式；
在击球模式下，所述检测仿真台球杆的空间姿态包括检测仿真台球杆在水平状态时左右晃动产生的晃动信号，所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容包括根据检测到仿真台球杆左右晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中虚拟台球杆击打母球的击球方向；例如检测到仿真台球杆晃动的角度为a(a＞0)时，相应控制游戏模型中虚拟台球杆在水平面上向右旋转角度a，当检测到仿真台球杆晃动的角度为-a(a＞0)时，相应控制游戏模型中虚拟台球杆的向左旋转a度。
将在击球模式下击球方向的变化显示给玩家。
将在击球模式下击球方向的变化显示给玩家的方式为：
控制视角朝向所述击球方向和/或
控制虚拟台球杆的方向朝向所述击球方向和/或
设定一条自母球引出且始终与击球方向保持一致的标示线，当击球方向改变时控制标示线移动。
作为进一步改进，该步骤中的显示方式还包括进入击球模式时控制游戏视角向虚拟台球桌面贴近。这样可以更加逼真模拟真实台球击球时玩家俯身贴近台球桌面的第一人称视角。
步骤12：对击球点的控制，具体为：
检测仿真台球杆在水平状态下自转时产生的角速度；
当检测到水平状态下自转时产生的角速度达到一阈值时，锁定游戏模型中当前的击球方向，然后根据锁定击球方向后检测到的仿真台球杆在晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中的击球点；当再次检测到水平状态下自转时产生角速度达到一阈值时，解除对击球方向的锁定；
将击球点位置的变化显示给玩家。显示方式可以为，控制虚拟台球杆杆头与母球的相对位置关系。
步骤13：目标球的选择控制，具体为：
当检测到仿真台球杆为竖直状态时，进一步根据仿真台球杆在竖直状态下检测到的晃动信号控制台球游戏模型中当前的目标球变换为另一个目标球；例如，当检测到仿真台球杆的晃动的角速度达到b时，控制当前的目标球变换为与其右侧最邻近的一个目标球，当检测到仿真台球杆晃动的角速度达到-b时，控制当前的目标球变换为其左侧最邻近的一个目标球。
将目标球的变换结果显示给玩家。
将目标球的变换结果显示给玩家的显示方式为：
控制视角的焦点从变换前的目标球上移动至变换后的目标球上和/或
对选定的目标球上设置发光标识，控制发光标识从变换前的目标球移动至变换后的目标球上。
进一步地还包括锁定游戏模型中当前的击球方向时，控制游戏视角贴近母球的步骤。
设置步骤13的目的在于，有些台球游戏，如8球游戏中，需要对每次击打的目标球进行选择，故通过步骤13可以实现对目标球的切换。
步骤14：击球力度控制，包括
判断玩家是否选择好满意的击球方向和击球点；
若判断结果为是，检测仿真台球杆前后移动时产生的速度和加速度；
根据所述速度和加速度计算台球击球力度；
根据击球方向、击球力度控制台球游戏模型中各球的运动。
对于击球动作是否发生的判断方法，可以通过如下步骤完成：
检测人体触摸到仿真台球杆上某一位置时产生的触摸信号；
判断当该位置的第一个触摸信号产生后，在一时间阈值内是否检测到该位置产生的第二个触摸信号，该时间阈值设置在2s较为适宜，符合实际击球动作从蓄力到推杆击打所用的最长时间。
若判断结果为是，确定击球动作发生。
实施例二
本实施例提供一种基于实施例一种游戏控制方法的台球游戏装置。该台球游戏装置将台球游戏模型通过显示单元显示在显示器上，通过控制器控制玩家击打的母球及与母球碰撞的目标球的运动。该游戏装置包括检测模块和控制器，检测模块设置在仿真台球杆上，并通过通信单元与控制器进行通信，通信单元可以是蓝牙通信模块或无线通信模块或者是将两者同时设置在仿真台球杆中供玩家自行选择。游戏装置中的台球游戏模型可以存储在本地的存储单元内，也可以是存储在云端服务器的存储单元内，本地服务器通过与云端通信可以将本地发送的控制信息数据直接发送到云端服务器，在云端服务器内直接控制台球游戏模型中的内容。
所述检测模块，用于检测仿真台球杆的空间姿态；具体包括：
台球杆移动信息检测单元，用于检测台球杆移动时产生的角速度、加速度和角度变化；台球杆移动信息检测单元具体分成台球杆晃动时产生的角速度检测单元，台球杆移动时产生的加速度检测单元以及台球杆晃动时产生的角度变化检测单元，分别用于检测角速度、加速度和角度变化；
在台球杆空间姿态的各检测单元中，关于角速度的检测单元，角度变化检测单元均可以集成在三轴陀螺仪上，这样在仿真台球杆的空间姿态发生变化时，即可以检测x、y、z轴的角速度值与角度变化值。对于加速度检测单元，可以采用三轴加速度计，即可以检测仿真台球杆移动时在x、y、z轴产生的加速度。
自转角速度检测单元，用于检测台球杆自转时产生的角速度。
所述控制器包括
内容控制单元，用于根据检测模块发送的检测信号来控制台球游戏模型中的内容；
显示方式控制单元，用于将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家。
所述内容控制单元包括
击球方向控制单元，用于当检测到仿真台球杆为水平状态时，控制游戏模型进入击球模式；在击球模式下，所述检测模块用于检测仿真台球杆在水平状态时左右晃动产生的晃动信号，根据检测到仿真台球杆左右晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中虚拟台球杆击打母球的击球方向；
所述显示方式控制单元包括
击球方向显示方式控制单元，用于将在击球模式下击球方向的变化显示给玩家。
击球方向显示方式控制单元包括
击球方向视角控制单元，用于控制视角朝向所述击球方向，和/或
虚拟台球杆方向控制单元，用于控制虚拟台球杆的方向朝向所述击球方向，和/或
标示线设定与移动控制单元，用于设定一条自母球引出且始终与击球方向保持一致的标示线，当击球方向改变时控制标示线移动。
击球方向显示方式控制单元还包括
击球模式视角控制单元，用于进入击球模式时控制游戏视角向虚拟台球桌面贴近。
击球点控制单元，用于当检测到水平状态下自转时产生的角速度达到一阈值时，锁定游戏模型中当前的击球方向，然后根据锁定击球方向后检测到的仿真台球杆在晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中的击球点；当再次检测到水平状态下自转时产生角速度达到一阈值时，解除对击球方向的锁定；
所述显示方式控制单元包括
击球点显示方式控制单元，用于将击球点位置的变化显示给玩家。
内容控制单元还包括
目标球选择单元，用于当检测到仿真台球杆为竖直状态时，进一步根据仿真台球杆在竖直状态下检测到的晃动信号控制台球游戏模型中当前的目标球变换为另一个目标球；
所述显示方式控制单元包括
目标球显示方式控制单元，用于将目标球的变换结果显示给玩家。
目标球显示方式控制单元包括
焦点移动控制单元，用于控制视角的焦点从变换前的目标球上移动至变换后的目标球上和/或
发光标识移动控制单元，用于对选定的目标球上设置发光标识，控制发光标识从变换前的目标球移动至变换后的目标球上。
显示方式控制单元还包括
锁定显示控制单元，用于锁定游戏模型中当前的击球方向时，控制游戏视角贴近母球。
内容控制单元还包括
第一判断单元，用于判断玩家是否选择好满意的击球方向和击球点；
击球力度计算单元，若判断结果为是，检测仿真台球杆前后移动时产生的速度和加速度；并根据所述速度和加速度计算台球击球力度；
运动控制单元，用于根据击球方向、击球力度控制台球游戏模型中各球的运动
进一步地，在仿真台球杆上还设置有
触摸信号感应单元，用于检测人体触摸到仿真台球杆上某一位置时产生的触摸信号
其中，触摸信号感应单元可以采用压敏式的触摸感应器，其具体形状优选为环形，表面为铜质材质，嵌套在仿真台球杆的前部靠近杆头的位置。
基于该触摸信号感应单元，控制器进一步包括
第二判断单元，用于判断当该位置的第一个触摸信号产生后，在一时间阈值内是否检测到该位置产生的第二个触摸信号；
确定单元，用于若判断结果为是，确定击球动作发生。这样可以判断台球的击球时机。
以上对本发明所提供的台球游戏控制方法及台球游戏装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种台球游戏控制方法，其特征在于，所述台球游戏于玩家端的操作设备为仿真台球杆；所述方法包括
检测仿真台球杆的空间姿态；
根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容；以及
将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家。
2.根据权利要求1所述的台球游戏控制方法，其特征在于，所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容包括
当检测到仿真台球杆为水平状态时，控制游戏模型进入击球模式；
在击球模式下，所述检测仿真台球杆的空间姿态包括检测仿真台球杆在水平状态时左右晃动产生的晃动信号，所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容包括根据检测到仿真台球杆左右晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中虚拟台球杆击打母球的击球方向；
所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家包括将在击球模式下击球方向的变化显示给玩家。
3.根据权利要求2所述的台球游戏控制方法，其特征在于，所述将在击球模式下击球方向的变化显示给玩家的方式为：
控制视角朝向所述击球方向和/或
控制虚拟台球杆的方向朝向所述击球方向和/或
设定一条自母球引出且始终与击球方向保持一致的标示线，当击球方向改变时控制标示线移动。
4.根据权利要求2所述的台球游戏控制方法，其特征在于，所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家还包括进入击球模式时控制游戏视角向虚拟台球桌面贴近。
5.根据权利要求2所述的台球游戏控制方法，其特征在于，所述检测仿真台球杆的空间姿态包括
检测仿真台球杆在水平状态下自转时产生的角速度；
所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容包括
当检测到水平状态下自转时产生的角速度达到一阈值时，锁定游戏模型中当前的击球方向，然后根据锁定击球方向后检测到的仿真台球杆在晃动产生的晃动信号控制台球游戏模型中的击球点；当再次检测到水平状态下自转时产生角速度达到一阈值时，解除对击球方向的锁定；
所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家包括将击球点位置的变化显示给玩家。
6.根据权利要求1所述的台球游戏控制方法，其特征在于，所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容还包括
当检测到仿真台球杆为竖直状态时，进一步根据仿真台球杆在竖直状态下检测到的晃动信号控制台球游戏模型中当前的目标球变换为另一个目标球；
所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家包括将目标球的变换结果显示给玩家。
7.根据权利要求6所述的台球游戏控制方法，其特征在于，所述将目标球的变换结果显示给玩家的显示方式为：
控制视角的焦点从变换前的目标球上移动至变换后的目标球上和/或
对选定的目标球上设置发光标识，控制发光标识从变换前的目标球移动至变换后的目标球上。
8.根据权利要求5所述的台球游戏控制方法，其特征在于，所述将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家还包括锁定游戏模型中当前的击球方向时，控制游戏视角贴近母球的步骤。
9.根据权利要求5所述的台球游戏控制方法，其特征在于，所述根据仿真台球杆的空间姿态信息控制台球游戏模型中的内容还包括
判断玩家是否选择好满意的击球方向和击球点；
若判断结果为是，检测仿真台球杆前后移动时产生的速度和加速度；
根据所述速度和加速度计算台球击球力度；
根据击球方向、击球力度控制台球游戏模型中各球的运动。
10.一种台球游戏装置，其特征在于，包括仿真台球杆，所述仿真台球杆上设置有检测模块，控制器与所述检测模块通信连接，存储单元内存储有台球游戏模型，控制器与存储单元连接，可将台球游戏模型中的内容通过显示单元显示在显示器上；其中
所述检测模块，用于检测仿真台球杆的空间姿态；
所述控制器包括
内容控制单元，用于根据检测模块发送的检测信号来控制台球游戏模型中的内容；
显示方式控制单元，用于将台球游戏模型中的内容变化显示给玩家。
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