CN106999785A - 游戏系统 - Google Patents

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Abstract

一种游戏系统，包括数据处理系统和识别玩具元件，识别玩具元件包含与识别玩具元件相关联的信息；其中识别玩具元件为包括一个或更多个连接器的玩具构建元件，一个或更多个连接器被配置为用于将一个或更多个其他玩具构建元件机械连接到识别玩具元件，从而允许用户构建玩具构建模型；以及其中数据处理系统被配置为：检测识别玩具元件在检测区域中的存在；建立虚拟环境中的虚拟对象与所检测到的识别玩具元件之间的关联；当识别玩具元件在此放置在检测区域内时，存取与识别玩具元件相关联的信息；基于所存取的信息，获得关于与识别玩具元件相关联的虚拟对象的信息；提供相关联的虚拟对象的表示；以及执行游戏模式过程，包含控制虚拟对象的表示。

Description

游戏系统
技术领域
本发明涉及一种游戏系统，以及涉及一种用于游戏系统的方法和设备。
背景技术
游戏系统，比如其中用户在虚拟环境中操作虚拟角色的那些已经在儿童和成年用户中日渐流行。存在各种这样的游戏系统，其可以通过数据处理系统实现，比如游戏控制器、手持游戏装置、台式计算机、便携式计算机、平板计算机或移动电话。通常期望这样的系统日渐有趣、有娱乐性和/或有教育性。
已经进行了若干尝试，以通过物理玩具控制玩虚拟游戏。例如，英国专利申请GB2365796公开了一种游戏系统，其包括存储玩具信息的玩具，用于通过无接触式数据传送系统检测玩具信息的读取器，以及游戏装置。游戏装置执行游戏，其中根据由读取器所检测的玩具信息出现表示玩具的角色。
在许多游戏系统中，在游戏期间，各种虚拟对象可以变得对玩家可用，例如当虚拟对象发展为更先进的对象时，当玩家获得虚拟装备时，等等。从而，在玩虚拟游戏期间，期望能够由对应的物理对象提供不同虚拟对象。因此期望为用户提供灵活的机制，其允许用户获得与大量不同虚拟对象中的所选的虚拟对象类似的物理对象。
发明内容
根据第一方面，本文所公开的是一种游戏系统，包括数据处理系统和识别元件，识别元件包含或被配置为包含与识别玩具元件相关联的信息；其中数据处理系统被配置为：
-检测识别元件在检测区域内的存在，例如当识别玩具元件放置在检测区域内；
-建立虚拟环境中的虚拟对象与所检测的识别元件之间的关联；
-当识别元件再次放置在检测区域内时，存取与识别元件相关联的信息；
-基于所存取的信息，提供相关联的虚拟对象的表示；以及
-执行包含控制虚拟对象的表示的游戏模式过程。
从而，可以容易地保持游戏系统，例如当增加新类型的虚拟对象时，因为现有识别玩具元件可以重复使用。
识别元件可以为识别玩具元件。在一些实施例中，识别玩具元件为玩具构建元件，包括一个或更多个连接器，被配置为用于将一个或更多个其他玩具构建元件机械连接到识别玩具元件，从而允许用户构建玩具构建模型。相应地，用户可以通过将一个或更多个玩具构建元件附接到识别玩具元件，改变连接到识别玩具元件的物理玩具构建模型的视觉外观。因此，用户可以改造玩具构建模型的视觉外观，从而使得对于用户更易识别给定的物理对象对应于哪个虚拟对象。
此外，给定的识别玩具元件不需具有任何容易识别的具体外观，而可以提供为用户可以容易地自定义的通用元件。这降低了识别玩具元件的制造成本。
产生的系统的实施例还提供有趣的游戏，因为可以为用户提供设计由游戏系统所检测的物理对象的高自由度。
在许多游戏系统或其他应用中，采用其上已经存储信息的物理对象，当物理对象在读取器的检测区域内时，可以通过读取器读取信息。特别地，对于许多应用，已经发现RFID标签作为方便的识别和存储介质是有用的。在许多应用中期望从这样的对象中包含的存储器读取信息，并且将信息写入到对象的存储器。例如，在游戏系统的语境下—例如根据第一方面的游戏系统—给定的标签可以初始地表示游戏内的第一虚拟对象。随着游戏进展，可能期望在标签上存储数据，比如与对不同虚拟对象的标签相关联的信息，关于游戏中的进展的信息，和/或其他游戏相关数据。
然而，这样的系统涉及用户无意覆盖标签上的信息或将数据写入到错误的标签的风险。当用户是儿童或无经验的用户时，或当系统需要处理多个标签(例如表示游戏中的不同虚拟对象的多个标签)时，此风险尤其显著。
根据第二方面，本文公开了一种游戏系统，包括数据处理系统和识别元件，比如识别玩具元件，识别元件包括用于存储关于游戏系统的信息的存储器，其中数据处理系统包括限定第一检测区域的检测装置；以及其中数据处理被配置为当识别元件放置在第一检测区域内时，检测识别元件在第一检测区域内的存在，并且接收识别元件的存储器中存储的信息；其中第一检测区域可操作为只读取检测区域；
以及其中检测装置限定第二检测区域，第二检测区域与第一检测区域不同，其中数据处理系统被配置为当识别元件放置在第二检测区域内时，在识别元件的存储器中存储数据。
因此，当检测装置的第一检测区域和第二检测区域彼此不同时，并且因为第一检测区域为仅对于从识别元件的存储器读取数据可操作的只读取检测区域，而第二检测区域用于将数据写入到识别元件的存储器，降低了无意将数据写入到识别元件的风险。例如，如果用户仅意图从给定的识别元件读取数据，用户可以在没有将数据写入到识别元件的风险的情况下将识别元件放置在第一检测区域上。仅当用户将识别元件设置在第二检测区域(其可以视为指定写入区域)内时，数据可以写入到该识别元件。
下面，将更详细解释上述本方面的若干实施例和下面描述的其他方面。
玩具构建元件可以为玩具构建系统的玩具构建元件，玩具构建系统包括一个或更多个不同类型的相互可互连的玩具构建元件。玩具构建元件可以为现有玩具构建系统的元件。从而，用户可以重复使用现有玩具构建元件，以构建对应于虚拟环境中的虚拟对象的物理对象。但是，游戏系统可以包括多个玩具构建元件，每个包括一个或更多个连接器，一个或更多个连接器被配置为用于可拆卸/可释放地将玩具构建元件彼此互连和/或与识别玩具元件互连。例如，玩具构建集可以包括充足数量、形状和尺寸的玩具构建元件，从而允许用户构建与游戏系统的一个或更多个虚拟对象类似的玩具构建模型。
在一些实施例中，玩具构建元件中的一个或更多个具有顶部表面、底部表面以及设置在顶部表面和底部表面中的至少一个上的连接器，从而允许玩具构建元件的竖直堆叠。可替代或附加地，玩具构建元件可以包括在其侧面中的一个或更多个上的连接器，从而允许玩具构建元件的横向/水平互连。玩具构建元件可以具有顶部表面与底部表面之间限定的均匀高度或整数多个均匀高度。
连接器可以被配置为允许每个构建元件以离散数目的相对于构建元件的预定相对取向与另一构建元件的互连。因此，很多种可能的建造选项可用，同时确保建造元件的互连。连接器可以设置在常规网格的网格点上；特别地，可以布置玩具构建元件的连接器，使得相互互连的玩具构建元件的集的连接器设置在三维常规网格的网格点上。玩具构建元件的规格可以限定为由常规网格限定的单位长度的整数倍。应当理解，三维网格可以由单个单位长度限定、由两个单位长度限定，例如一个单位长度在两个空间维度中适用，而另一个单位长度在第三空间维度中适用。而可替代地，三维网格可以由三个单位长度限定，每个空间维度一个。
连接器可以采用任意适当机构，以将构建元件与其他构建元件可拆卸/可释放连接。在一些实施例中，连接器包括两个或更多个类型的连接器，被配置为用于彼此配合接合，例如以插头-插座方式或公母方式。玩具构建元件的不同表面可以包括各自的类型的连接器。在一些实施例中，连接器包括一个或更多个突起和一个或更多个腔，每个腔适配为以摩擦接合接收突起中的至少一个。
玩具构建系统的实施例允许用户以均匀且良好构造的方式并且用不同类型的玩具构建元件的有限集来构建大量玩具构建模型。在一些实施例中，游戏系统包括多个玩具构建元件和类似于由多个玩具构建元件可构建的玩具构建模型的虚拟对象。因此，用户可以构建包含识别玩具元件的玩具构建模型，使得构建模型类似于其相关联的虚拟对象。从而用户可以容易地辨认物理玩具构建模型表示的虚拟对象。应当理解，相似度可能变化。例如，由数据处理系统表示的虚拟对象的表示可以图示由玩具构建元件构建的构建模型。在一些实施例中，在可选地在有或没有识别玩具元件的表示的情况下，虚拟对象的表示可以图示由与游戏系统中所包含的用于玩具构建模型的构建相同构建元件所构建的玩具构建模型。在其他实施例中，虚拟模型的表示可以图示由较大数量玩具构建元件构建的较大模型，提供给定的对象的更详细或更真实的形状。在其他实施例中，在不图示单独玩具构建元件的情况下，虚拟表示可以图示为有生命(animate)对象。
数据处理系统，并且特别地数据处理系统的检测装置可以使用检测识别玩具元件在检测区域内的存在的任意适当机构。检测机构可能需要识别玩具元件的电连接或其可以为无接触式检测机构，例如基于电容式检测、电感式检测、通过照相机检测，基于射频信号的检测，光学检测和/或其他检测技术和/或上述的或其他技术中的两个或更多个的组合。检测区域的尺寸和/或形状通常由采用的检测技术和实施检测技术的检测装置所限定。检测装置可以为数据处理系统的整体部分或可连接到数据处理系统的分开的装置，例如计算机周边。为本说明书的目的，检测装置将也称为读取器，因为检测装置的一些实施例也执行与识别玩具元件相关联的信息的存取。检测装置可以包括电连接器，用于电连接识别玩具元件；可替代地，检测装置可以包括天线或其他传感器，用于识别玩具元件的无接触式检测。在第一示例中，从而可以由电连接器限定检测区域，而第二示例中的检测区域可以由天线或其他无接触式传感器的接收范围限定。检测装置可以限定检测表面，检测表面上可以放置识别玩具元件，用于检测目的；在一些实施例中，检测装置可以被配置为仅当设置为与表面接触和/或非常临近表面(例如与表面10cm或更近，比如5cm或更近，比如2cm或更近，比如1cm或更近)时检测识别玩具元件。相应地，在一些实施例中，检测表面可以称为接触表面。所述表面或表面的部分可以从而限定检测区域。在其他实施例中，检测区域可以大于和/或远离检测装置。例如，一些无接触式检测技术允许检测检测区域内远离检测装置的识别元件，例如与检测装置远于10cm，比如与装置远于1m。检测技术可以还允许数据处理系统经由检测装置存取识别玩具元件中所包含的信息。可替代地，信息存取可以使用分开的技术；信息存取技术可以使用例如射频数据通信、接线数据通信、光学信息存取技术和/或相似技术。在一些实施例中，检测技术和/或信息存取技术为双路技术，允许数据处理系统将信息通信到识别玩具元件，例如从而改变、替换和/或补充识别玩具元件中所包含的信息。在一些实施例中，检测和信息存取基于近场通信(NFC)或射频识别(RFID)。
在一些实施例中，检测装置包括处理器和/或实施检测机构的其他电路以及与识别玩具元件的通信接口。处理器和/或其他电路可以还实施与数据处理系统的通信接口。检测装置可以包括连接器，用于将玩具构建元件机械连接到检测装置，从而允许用户构建玩具构建模型，玩具构建模型包含作为整体部分的检测装置，例如类似于地貌、体育场、门或与虚拟环境相关联的其他结构的模型。从而，将具有识别玩具元件的玩具构建模型放置在检测装置的检测区域中类似于将玩具构建模型放置在地貌、体育场等中。在一些实施例中，检测装置可以例如实施为处理装置(比如智能手机)的RFID读取器。
数据处理系统可以被配置为至少部分响应于游戏事件(例如响应于用户输入，比如指示选择虚拟对象的用户输入)建立关联。游戏事件可以包含解锁新的虚拟对象，比如当前虚拟对象的进化变体或完全新类型的虚拟对象。游戏事件可以涉及游戏应达到某阶段、玩家已经获得某数量的信用分、游戏中货币或其他类型的奖励等、用户从可用虚拟对象的列表中选择新的虚拟对象，和/或相似事件。在一些实施例中，数据处理系统被配置为，响应于游戏事件，将识别玩具元件与虚拟对象之间的现有关联替换为新的虚拟对象与识别玩具元件之间的新的关联，使得数据处理系统提供所述新的虚拟对象的表示，并且执行游戏模式过程，游戏模式过程包含当数据处理系统再次(例如在建立关联之后)检测识别玩具元件在检测区域(例如第一检测区域)内的存在时，控制新的虚拟对象的表示。因此，用户可以将识别玩具元件与相继的虚拟对象关联。从而用户可以使用识别玩具元件选择性构建不同玩具构建模型，每个玩具构建模型具有与之相关联的各自的虚拟对象。识别元件中所包含的—例如识别元件的存储器中所存储的—信息可以指示关联。从而，建立关联可以包括将指示关联的信息存储在所检测的识别元件的存储器中，例如通过存储识别所检测的识别元件的存储器中的相关联虚拟对象的标识符。
在一些实施例中，系统包括扫描装置，扫描装置被配置为获取指示物理对象(比如玩具)的视觉外观的信息；其中数据处理系统被配置为用基于所获取的信息的表示建立虚拟对象。特别地，扫描装置可以为光学扫描装置。从而，用户在建立具有客制化外观的虚拟对象中具有高度自由。由于虚拟对象与玩具识别元件相关联，可以在不必再次获取关于虚拟对象的外观的情况下，后续触发虚拟对象以显示在虚拟环境中。
当物理对象可附接到识别玩具元件时，用户可以建立物理对象，物理对象具有用户限定的外观，并且一经对应的虚拟对象已经与玩具识别元件相关联，由数据处理系统容易地可辨认。例如，物理对象可以为由玩具构建元件构建的玩具构建模型，玩具构建元件具有连接器，连接器可连接到玩具识别元件的对应的连接器。
扫描装置可以例如为数码照相机，例如计算机的内置照相机，并且物理对象的视觉外观的获取可以包括取得对象的一个或更多个图片。扫描装置可以连接到或甚至集成于数据处理系统中，使得数据处理可操作为接收所获取的图片和/或其他扫描数据。例如，可以如国际专利申请号PCT/EP2015/062381中所描述的执行扫描过程和用于建立虚拟对象的过程。
在其他实施例中，扫描装置可以包括深度照相机，并且指示对象的外观的信息可以包括深度信息。在其他实施例中，扫描装置可以包含3D扫描器，例如US 2015/042757中所描述的。
扫描过程可以在将对象附接到识别玩具元件之前或之后执行。在一些实施例中，当附接到玩具识别元件的物理对象放置在检测装置的检测区域内时，执行扫描过程。
在一些实施例中，建立虚拟对象可以包括将游戏相关的属性和/或游戏相关的行为特性添加到虚拟对象。数据处理系统可以基于用户输入添加这样的属性和/或行为，例如通过提供允许用户选择某些待添加的属性/行为的选择菜单。在一些实施例中，数据处理系统可以甚至被配置为自动添加一个或更多个属性或行为特性，例如基于所接收的关于物理对象的外观的信息。为此，数据处理系统可以检测物理对象的一个或更多个特征或视觉特性，例如形状、尺寸以及颜色、某些特征的存在或缺失，和/或相似特征。然后数据处理系统可以基于物理对象的所检测的特征或视觉特性添加某些行为特征。在国际专利申请号PCT/EP2015/062381中描述了基于物理对象的所检测的视觉特性将行为添加到虚拟对象的过程的示例。
本文所描述的各种方面可以用各种计算机生成的虚拟环境实现，计算机生成的虚拟环境中，由数据处理系统控制虚拟对象。通常，虚拟对象可以为有生命或无生命(inanimate)对象。虚拟对象可以为完全自主(autonomous)的对象，或动作部分或完全响应于用户输入的对象。无生命虚拟对象的示例包含建筑物、交通工具、武器或其他附件或装备等。虚拟对象可以为静态的或在虚拟环境内可移动的。例如，对象可以由虚拟角色携带、穿着或移动和/或由用户控制移动，例如赛车游戏中控制的车辆或其他交通工具。虚拟对象可以包括可移动的部分(比如门)或相似部分和/或其他可修改部分。
虚拟对象可以表示虚拟角色或其他有生命对象，比如类似人类的角色、类似动物的角色、幻想生物等。在一些实施例中，物理世界中的对应物无生命的虚拟对象—例如车辆—在虚拟环境中可以用作有生命的虚拟对象或角色。从而，在一些实施例中，虚拟对象为虚拟角色，并且在一些实施例中，虚拟对象为无生命对象。
虚拟角色可以通过在虚拟环境中四处移动、通过与虚拟环境中存在的其他虚拟角色和/或无生命虚拟对象和/或虚拟环境自身互动或接合和/或通过虚拟环境内的其他发展(例如生长、老化、发展或失去能力、属性或相似)来展示行为。通常，虚拟对象可以具有属性，例如影响游戏的一个或更多个能力或虚拟环境的其他演化。例如，车辆可以具有某最大速度，或对象可以具有确定虚拟角色是否可以与虚拟对象互动或如何互动的属性，和/或类似属性。
从而，可以通过计算机程序实施计算机生成的虚拟环境，所述计算机程序在数据处理系统上执行并且使得数据处理系统生成虚拟环境，并且模拟虚拟环境随时间的演化，包含虚拟环境内的一个或更多个虚拟角色的行为和/或一个或更多个虚拟对象的属性。计算机生成的虚拟环境可以为持续的，即其可以当没有用户与之互动时继续演化和存在，例如在用户会话(session)之间。在可替代实施例中，虚拟环境可以仅在用户与之互动时演化，例如仅在活动用户会话期间。虚拟对象可以至少部分为用户控制的，即数据处理系统可以至少部分基于接收的用户输入控制虚拟对象的行为。计算机生成的虚拟环境可以为单用户环境或多用户环境。在多用户环境中，多于一个用户可以与虚拟环境同时互动，例如通过控制各自的虚拟角色或虚拟环境中的虚拟对象。计算机生成的虚拟环境，并且特别地，持续的、多用户环境有时也称为虚拟世界。计算机生成的虚拟环境常常用于游戏系统中，其中用户可以控制虚拟环境内的一个或更多个虚拟角色。由用户控制的虚拟角色有时也称为“玩家”。应当理解，本文描述的方面的实施例中的至少一些也可以用于游戏之外的语境中。计算机生成的虚拟环境的示例可以包含但不限于视频游戏，例如技巧游戏、探险游戏、动作游戏、实时策略游戏、角色扮演游戏、模拟游戏等或其组合。
游戏系统可以提供虚拟环境的表示，包含一个或更多个虚拟对象(比如虚拟环境内的虚拟角色)的表示。虚拟环境和/或虚拟对象可以提供为数据处理系统的显示器上的二维或三维图形表示。用户可以存取计算机生成的虚拟环境，从而观看图形表示和/或从而与计算机生成的虚拟环境互动。在一些实施例中，虚拟对象表示为由若干互连的玩具构建元件组成的三维玩具模型的表示。在一些实施例中，表示包括使用3D使能装置(比如3D观看器)可观看的三维表示。
与识别玩具元件相关联的信息可以包含识别玩具元件的标识符。从而数据处理系统可以通过存储与虚拟玩具构建元件的标识符相关联的标识符建立对虚拟对象的关联。数据处理系统可以将此关联存储在数据处理系统的或由数据处理系统可存取的存储装置中。数据处理系统的或由其可存取的存储介质可以为存储器或包含在数据处理系统中或连接到数据处理系统的存储装置。可替代或附加地，数据处理系统可以将虚拟对象的标识符存储在识别玩具元件的存储器中。从而，建立关联可以包括将虚拟对象的标识符存储在识别玩具元件的存储器中。在其他实施例中，可以通过将识别玩具元件的标识符存储在数据处理系统的或与数据处理系统相关联的存储器中，建立关联。然而，当通过将虚拟对象的标识符存储在识别元件的存储器中建立关联时，此操作不需要数据处理存取之前存储在识别玩具元件上的信息。此外，关联不必由数据处理系统保持。识别玩具元件的存储器可以包括任意适当存储介质，比如EPROM、EEPROM、NVRAM、闪存存储器等，或其他适当类型的存储器或多于一种存储器类型的组合。存储器可以为只读取的或可重写入的。
在一些实施例中，与识别玩具元件相关联的信息可以包含关于虚拟对象的信息，比如虚拟对象的标识符、虚拟对象的属性，和/或相似信息。从而数据处理系统可以通过将关于虚拟对象的信息存储在识别玩具元件的存储器中建立对虚拟对象的关联。例如，识别玩具元件的存储器可以包含与识别玩具元件相关联的虚拟对象的标识符。因此，在一些实施例中，识别玩具元件初始地仅包含识别玩具元件的标识符自身，或甚至仅默认标识符或将识别玩具元件识别为游戏系统的一部分的标识符。则通过数据处理系统建立虚拟对象与识别玩具元件之间的关联可以包含将指示虚拟对象的或指示所建立的关联的信息存储到识别玩具元件上。
在一些实施例中，数据处理系统被配置为提供建造指令，建造指令用于从游戏系统的玩具构建元件构建玩具构建模型，玩具构建模型类似于虚拟对象或表示虚拟对象，并且可连接到识别玩具元件。因此，游戏系统提供辅助用户构建类似于或表示虚拟对象的玩具构建模型的指导。建造指令可以提供为任意适当形式，例如作为动画、视频、系列的图片、文字，和/或上面的组合。例如，建造指令可以响应于游戏事件和/或用户输入提供。
游戏系统可以包括多个识别玩具元件和多个玩具构建元件，其允许用户构建多个玩具构建模型用于在游戏系统中使用。然而，可能期望限制用户在游戏任意点处自由使用任何识别玩具元件的自由。例如，用户可另外选择拆散之前构建的玩具构建模型且重复使用对应的识别玩具元件为了构建类似于最近所解锁的虚拟对象的新的玩具构建模型。然而，用户可能之后需要现在拆散的玩具构建模型以完成游戏，因为在一些实施例中，虚拟对象的使用可能以虚拟对象已经关联到的识别玩具元件的检测为条件。从而，用户可能需要建立与识别玩具元件的对应的新的关联，以能够再次使用虚拟对象，因此使得潜在令人沮丧的游戏体验。在一些实施例中，游戏系统包括第一识别玩具元件和第二识别玩具元件，其各自包含与各自的识别玩具元件相关联的信息；其中数据处理系统被配置为至少响应于检测到第一识别玩具元件而解锁/使能一个或更多个新的虚拟对象；其中第二识别玩具元件包括一个或更多个连接器，一个或更多个连接器被配置为用于将一个或更多个玩具构建元件连接到第二识别玩具元件，从而允许用户构建玩具构建模型；以及其中数据处理系统被配置为至少响应于在相同或不同检测区域中检测第一识别玩具元件和第二识别玩具元件建立所解锁的虚拟对象中的一个与第二识别玩具元件之间的关联。因此，系统提供用于有效指导用户使用识别玩具元件的集中的所选的识别玩具元件的机构。特别地，因为与第二识别玩具元件建立关联也需要第一识别玩具元件(其具有现有关联)的存在，可以避免现有关联的无意覆盖。在一些实施例中，第一识别玩具元件关联到虚拟角色，而第二识别玩具元件与无生命对象(比如由虚拟角色使用的附件)相关联。
在一些实施例中，游戏系统包括检测装置，检测装置限定第一检测区域和第二检测区域，第二检测区域与第一检测区域不同。检测装置可以被配置为存取与第一检测区域内检测的识别玩具元件相关联的信息；检测装置可以还被配置为将与识别玩具元件相关联的信息传送到第二检测区域内检测的识别玩具元件，用于由识别玩具元件存储传送的信息。从而，第一检测区域可以为读取区域，例如只读取区域，而第二检测区域可以为写入区域，例如读取-写入或只写入区域。识别玩具元件中的至少一些可以可操作为选择性放置在检测区域中的每一个上，并且经由检测区域中的每一个与检测装置互动。提供分开、专用的检测区域分别用于检测和写入信息降低用户无意覆盖识别玩具元件的信息或使得读取错误识别玩具元件的风险。可替代地或附加地，当数据处理系统被配置为仅当所述识别玩具元件设置在第二检测区域内且当在第一检测区域内检测另一个(例如预定的)识别玩具元件时将信息发送到识别玩具元件以存储，可以进一步降低此风险。相应地，在一些实施例中，游戏系统包括第一识别元件和第二识别元件，并且数据处理系统被配置为仅当第二识别元件放置在第二检测区域内且当第一识别元件放置在第一检测区域内时，将信息写入到第二识别元件。在一些实施例中，一些识别玩具元件与固定虚拟对象相关联，使得关联无法由用户修改，例如通过将关于相关联的虚拟对象的信息存储在只读取识别玩具元件的存储器中。其他识别玩具元件可以为可重写入的，即它们的关联可以由用户修改。在一些实施例中，游戏系统被配置为仅允许用户修改无生命虚拟对象与识别玩具元件之间的关联，而识别玩具元件与虚拟角色之间的关联为固定的/只读取的。在一些实施例中，读取器限定一个或更多个其他检测区域，例如一个或更多个其他只读取检测区域和/或一个或更多个至少部分只写入检测区域和/或允许读取和写入游戏相关数据两者的一个或更多个检测区域。应当理解，检测区域和/或识别元件的读取和或写入限制能够以硬件实施，例如通过分别电失能(disable)读取或写入。可替代地，可以通过检测装置的控制电路和/或通过数据处理系统上执行的软件实施读取和写入限制。
在一些实施例中，当识别元件放置在第二检测区域内时，数据处理系统可操作为在尚未从所述存储器读取所述预定类型的信息和/或从(一个或更多个)所述预定存储器区域的信息的当前版本的情况下，写入至少一个预定类型的信息和/或写入到识别元件的存储器的一个或更多个预定存储器区域。从而，第二检测区域可以至少部分操作为只写入检测区域，使得处理系统仅可操作为写入存储器但不可操作为从存储器读取。在一些实施例中，第二检测区域可以选择性地操作为不同模式，例如为只写入模式和为只读取模式。可以对于存储器的整个内容或仅一些内容实施这样的只写入限制，例如某些存储器区域的内容或某类型的内容。例如，应当理解，除游戏相关的载荷数据(比如游戏状态信息、角色信息、角色性质、能力、声音、图像数据等)之外，识别元件还可以包括某些数据，例如装置ID或通信ID，其即使当识别元件放置在第二检测区域内时，由读取器读取。例如，识别元件可以具有其上存储的标识符和/或协议数据，用于由读取器在写入过程期间使用，例如从而能够正确寻址(address)识别元件和/或为了将数据写入为正确格式、在适当的存储器位置处等等。但是，在一些实施例中，识别元件包含用于存储游戏相关的数据的至少一个存储器位置，数据处理系统可操作为当识别元件放置在第二检测区域内时，写入该游戏相关的数据但不从其读取(除了作为写入过程的一部分，例如从而校验数据已经正确写入)；以及其中数据处理系统可操作为当识别元件放置在第一检测区域内时，从所述存储器位置读取游戏相关的数据，但不将游戏相关的数据写入到所述存储器位置。还应理解的是，识别元件还可以包含载荷数据，比如声音数据、图像数据、网站链接或地址、云中的数据资源库(repository)，和/或类似的数据。
在一些实施例中，识别元件中的至少一个或更多个可以选择性设置在第一检测区域和第二检测区域内，即可以造形和尺寸化至少一个或更多个识别元件和第一检测区域和第二检测区域，使得每个识别元件可以放置在每个检测区域内。从而，可以经受将识别元件放置在第一检测区域或第二检测区域内而从这些识别元件读取并写入到这些识别元件。在一些实施例中，系统还可以包括只读取的检测元件，即其中即使识别元件放置在第二检测区域内，数据处理系统也不可操作为将数据写入到这样的只读取识别元件。在一些实施例中，第二检测区域甚至可以造形和尺寸化，使得仅可写入的识别元件能够放置在第二检测区域内。在可替代实施例中，不同识别元件可以包括信息的一个或更多个只读取项目和信息的一个或更多个可读取和可写入项目。
在一些实施例中，识别玩具元件具有基部板的形式，用于支撑玩具构建模型且用于将玩具构建模型放置在游戏系统的检测区域内。基部板可以包括其上表面上的一个或更多个连接器，其允许用户将一个或更多个玩具构建元件设置和连接在基部板的顶部上。基部板可以包含电子电路，电子电路例如包含以下中的一个或更多个：处理器，和天线、存储器、RFID电路，和/或类似的结构。
数据处理系统可以包括或可连接到计算机可读取的介质，计算机程序可以从该介质载入到处理器(比如CPU)中以执行。计算机可读取介质可以从而使存储于其上的程序代码机构适配为，当在数据处理系统上执行时，使数据处理系统执行本文描述的方法的步骤。数据处理系统可以包括适当编程的计算机，比如便携式计算机、平板计算机、智能手机、PDA、游戏控制器、游戏装置、智能TV、安卓棒(Android stick)，或具有图形用户界面的其他可编程计算装置。在一些实施例中，数据处理系统可以包含客户端系统(例如包含用户接口)和主机系统，主机系统可以建立和控制虚拟环境。客户端和主机系统可以经由适当通信网络(比如互联网)连接。
此处和下面，术语处理器预期包括适当适配为执行本文所描述的功能的任意电路和/或装置。特别地，上面的术语包括诸如计算机或其他数据处理系统的中央处理单元(CPU)的通用或专用可编程微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列(PLA)、场可编程门阵列(FPGA)、专用电子电路等，或其组合。
本公开涉及不同方面，包含上述的和下述的游戏系统和装置，相应的设备、系统、方法，和/或产品，每个产生关于其他方面中的一个或更多个所描述的益处和优点中的一个或更多个，并且每个具有与关于其他方面中的一个或更多个方面和/或所附权利要求中所公开的实施例相对应的一个或更多个实施例。
特别地，根据一方面，本文公开了一种用于操作游戏系统的方法，游戏系统包括数据处理系统和识别玩具元件，识别玩具元件包含与识别玩具元件相关联的信息；
其中识别玩具元件为玩具构建元件，包括一个或更多个连接器，该一个或更多个连接器被配置为用于将一个或更多个其他玩具构建元件机械连接到识别玩具元件，从而允许用户构建玩具构建模型；以及其中方法包括：
-将一个或更多个玩具构建元件附接到识别玩具元件，并且将识别玩具元件定位在游戏系统的检测区域内；
-通过数据处理系统，检测识别玩具元件在检测区域中的存在；
-通过数据处理系统，建立虚拟环境中的虚拟对象与所检测的识别玩具元件之间的关联；
-将识别玩具元件再次放置在数据处理系统的检测区域内，
-通过数据处理系统，检测识别玩具元件在检测区域中的存在；
-通过数据处理系统，存取与识别玩具元件相关联的信息；
-通过数据处理系统且基于所存取的信息，提供相关联的虚拟对象的表示。
根据另一方面，本文公开了一种用于操作游戏系统的方法，游戏系统包括数据处理系统和识别元件，识别元件包括用于存储与游戏系统有关的信息的存储器，其中数据处理系统包括检测装置，检测装置限定第一检测区域；以及其中方法包括：
-检测识别元件在第一检测区域或第二检测区域内的存在；
-响应于所述所检测的存在，将所述检测区域中的特定的一个识别作为其中所述识别元件所在的检测区域；以及
-至少响应于所识别的检测区域，使得由数据处理系统操作一个或更多个功能。
在一些实施例中，方法包括：
-检测识别元件在第一检测区域内的存在，并且当识别元件放置在第一检测区域内时，接收识别元件的存储器中所存储的信息；其中第一检测区域为只读取检测区域；
其中检测装置限定第二检测区域，第二检测区域与第一检测区域不同，以及其中所述方法还包括：
-当识别元件放置在第二检测区域内时，将数据存储在识别元件的存储器中。
本公开还涉及一种包括程序代码机构的计算机程序产品，程序代码机构适配为，当在数据处理系统上执行时，使得所述数据处理系统执行本文所描述的由数据处理系统执行的方法的一个或更多个实施例的步骤中的一个、一些或全部。特别地，检测和识别步骤可以由检测装置执行，而数据处理系统被配置为接收指示所识别的检测区域的信息，并且响应于所检测的检测区域执行功能。
计算机程序产品可以提供为计算机可读取介质，比如CD-ROM、DVD、光盘、存储卡、闪存存储器、磁存储装置、软盘、硬盘等。在其他实施例中，计算机程序产品可以提供为可下载的软件包，例如在网络服务器上，用于在互联网上或其他计算机或通信网络上下载，或者用于从应用商店(App store)下载到移动装置的应用。可替代地，计算机程序可以由一个或更多个远程主机计算机执行，例如直接经由互联网或在云中执行，例如以flash游戏的形式。
本公开还涉及一种玩具构建集，包括多个玩具构建元件和一个或更多个识别玩具元件。玩具构建集还可以包括存储介质，存储介质中存储了本文所描述的计算机程序产品和/或获得或存取如本文所描述的计算机程序产品的指令。例如，能够以互联网地址、应用商店的引用或相似形式提供指令。玩具构建集的一些实施例还可以包括检测装置，例如经由有限或无线接口(比如经由USB接口、Zigbee接口、Wifi接口、诸如低功耗蓝牙(Bluetooth)接口的蓝牙接口，和/或类似的接口)可连接到常规计算机的周边装置。
根据另一方面，本文公开了检测装置的实施例—在下文也称为读取器—用于检测识别元件在读取器的检测区域内的存在，读取器限定至少第一检测区域和第二检测区域，第一检测区域和第二检测区域各自被配置为接收至少一个识别元件，并且读取器被配置为检测识别元件设置在哪个检测区域中，其中读取器包括至少一个传感器，用于检测识别元件的存在；其中第二检测区域造形且尺寸化为接收预定类型的单个识别元件，以及其中第一检测区域造形且尺寸化为接收所述识别元件中的两个或更多个。特别地，第一检测区域可以为第二检测区域的至少两倍大(例如至少三倍大)。第二检测区域可以提供接触表面，接触表面的形状和尺寸对应于识别元件的对应的接触表面，例如识别元件的底部表面。第一检测区域可以形成为凹陷，识别元件紧密配合到该凹陷中。
在一些实施例中，检测装置可以包括第三检测区域，第三检测区域造形且尺寸化为接收所述识别元件中的两个或更多个。
从而，从由至少一个传感器提供的传感器信号，读取器可以确定所检测的识别元件设置在三个检测区域中的哪一个中。在一些实施例中，每个检测区域与检测识别元件在所述相关联的检测区域中的存在的各自的传感器相关联。
读取器可以可操作为在上面关于第一方面所描述的游戏系统中使用和/或用于在不同类型的游戏系统或不同类型的数据处理系统中使用。
在一些实施例中，读取器被配置为在一个时间仅激活和/或询问检测区域中的一个，例如通过以交替模式或循环激活/询问传感器。
例如，在一些实施例中，识别元件可以为被动(passive)识别元件，其不主动(actively)发射任何识别信号，但响应于所接收的查询信号发射响应信号。此类型的传感器的示例是被动RFID标签，其通过发射识别信号响应从RFID读取器的天线接收询问信号。
在一些实施例中，识别元件的检测是基于读取器与识别标签之间的射频通信。为此，至少一个传感器可以包括天线，用于发射和/或接收射频信号。在一些实施例中，识别元件为RFID标签，比如被动RFID标签。
在一些实施例中，检测装置被配置为检测识别元件相对于检测装置或相对于其他适当参考的位置，例如检测区域中的一个内的位置。例如，检测区域还可以限定两个或更多个区，并且检测装置可以被配置为确定识别元件位于哪个区中。可替代或附加地，检测装置可以被配置为确定一个识别元件相对于另一识别元件的相对位置和/或距检测区域的中央的相对距离，和/或相对于其他适当参考的相对位置，例如参考坐标系。
在一些实施例中，检测装置包括多个传感器，每个传感器包括线圈天线。与线圈天线相关联的检测区域可以限定在接触表面内，识别元件可以被带到与该接触表面接触。特别地，可以限定检测区域，使得其设置在由线圈天线到接触表面上的投影所界定的区域内。例如，第一检测区域可以位于接触表面由第一传感器的线圈天线的投影所围绕的表面区域内。相似地，第二检测区域可以位于接触表面由第二传感器的线圈天线的投影所围绕的表面区域内。第一检测区域和第二检测区域可以彼此间隔开。
应当理解，其他实施例可以使用不同数目的检测区域，例如3个、4个，或甚至更多的检测区域。
检测区域中的一些或全部可以布置为实质上在共同平面中、在平行的平面中或甚至不平行的平面中。例如，检测区域可以布置在检测装置的外壳的外部表面上，例如在外壳的共同侧上，比如检测装置的外壳的顶侧。在其他实施例中，检测区域可以布置在外壳的不同外部侧上。
附图说明
图1-3各自示出了现有技术玩具构建元件；
图4-5图示了玩具构建系统的示例；
图6图示了本文所描述的游戏系统的使用场景的示例；
图7图示了玩具构建系统的另一示例；
图8示出了用于检测识别元件且用于将信息写入到所检测的识别元件和从之读取信息的读取器的示意图。特别地，图8A示出了读取器的俯视图，而图8B示出了读取器的截面图。
具体实施方式
现将参考砖块形式的玩具构建元件(例如图1至3所示的类型)描述本文所公开的游戏系统的各种方面和实施例、检测装置和玩具构建系统。然而，本文所公开的各种方面可以应用于其他形式的数据处理系统和/或游戏系统和/或用于在玩具构建集中使用的构建元件。
图1中示出了玩具构建元件，该玩具构建元件具有其顶部表面上的联接立柱和从底部延伸到砖块中的腔。腔具有中心管，并且如US 3 005 282中所公开的，另一砖块上的联接立柱能够摩擦接合接收在腔中。图2和图3示出了其他这样的现有技术构建元件。其余的图中所示的构建元件具有以配合的立柱和腔的形式的此已知类型的连接器。然而，也可以使用其他类型的连接器附加于或取代立柱和腔。联接立柱布置为方形平面网格，即限定正交方向，沿着该正交方向布置联接立柱的序列。相邻联接立柱之间的距离是均匀且在两个方向上相等。限定规则平面网格的在联接位置处的连接器的此布置或相似布置允许玩具构建元件以相对彼此离散数量的位置和取向互连，尤其是相对于彼此成直角。
图4示出了游戏系统的实施例。系统包括计算机401、连接到计算机的输入装置402、连接到计算机的显示器403、连接到计算机的读取器404、若干识别玩具元件407、408以及若干玩具构建元件409、410。
计算机401可以为个人计算机、台式计算机、膝上式计算机、手持式计算机(比如平板计算机、智能手机或类似计算机)、游戏控制器、手持式娱乐装置，或任意其他适当可编程计算机。计算机401包括处理器411(比如中央处理单元(CPU))和一个或更多个存储装置412，比如存储器、硬盘，和/或相似存储装置。
显示器403可操作地联接到计算机401，并且计算机401被配置为在显示器403上提供虚拟环境的图形表示。尽管在图4中图示为分开的部件，应当理解，显示器可以集成在计算机的外壳中。
输入装置402可操作地联接到计算机401，并且被配置为接收用户输入。例如，输入装置可以包括键盘、鼠标，或其他指向装置，和/或类似装置。在一些实施例中，系统包括多于一个输入装置。在一些实施例中，输入装置可以集成在计算机和/或显示器中，例如以触摸屏的形式。应当理解，系统可以包括可操作地联接到计算机(比如集成到计算机中)的其他周边计算机装置。
读取器404可操作为检测一个或更多个识别玩具元件。为此，读取器分别限定两个检测区域405和406，并且读取器可操作为当设置在检测区域中的一个中时，检测识别玩具元件。读取器包括一个或更多个RFID电路413—例如以包含一个或更多个RFID检测电路的处理单元的形式—并且对应的一个或更多个天线可操作为检测放置在检测区域中的一个或更多个上的识别玩具元件。可替代地，读取器可以采用不同检测和数据通信技术。在一些实施例中，读取器可以集成在计算机和/或显示器和/或输入装置402中。
识别玩具元件407和408具有基部板的形式，基部板具有在其顶部表面上的连接器414。连接器414与关于图1-3所描述的已知构建元件兼容。然而，可以使用其他类型的识别元件。游戏系统还包括一个或更多个玩具构建元件409和410，例如关于图1-3所描述的类型。尽管图4示出两个构建元件，应当理解，游戏系统可以包含任意数目的构建元件。构建元件409中的一个具有关于图1所描述的建造块的形状，并且另一构建元件410具有人类形象的形状。构建元件两者都具有连接器—在此示例中为腔—用于附接到识别玩具元件的连接器。构建元件两者都具有附加连接器415、417，其允许用户连接其他构建元件，从而构建包括多个构建元件的玩具构建模型。识别玩具元件中的每一个分别包括RFID电路418、419，可操作为接收和存储信息。如果使用其他检测技术，识别玩具元件可以包括对应的检测电路或装置。特别地，存储的信息可以识别与识别玩具构建元件相关联的虚拟对象。在一些实施例中，游戏系统中包含的识别玩具元件中的一个或更多个可以制造为具有指示预定虚拟对象的预存储的信息。可替代或附加地，一个或更多个识别玩具元件可以制造为没有关于任何特定虚拟对象的预存储信息。在一些实施例中，游戏系统可以包括一个或更多个玩具识别元件，其中预存储信息为只读取的，即其中识别玩具元件关联到固定虚拟对象。例如，游戏集可以包括一个或更多个只读取识别玩具元件和附加地一个或更多个可重写入的识别玩具元件。只读取和可重写入的识别玩具元件可以彼此视觉区分；例如，它们可以具有不同尺寸、形状、颜色、设计等。只读取识别玩具元件可以与游戏的虚拟角色相关联，而游戏系统可以允许用户将可重写入识别玩具元件与无生命虚拟对象相关联。
显示器403，读取器404和输入装置402能够以各种方式操作地联接到计算机。例如上述装置中的一个或更多个可以经由计算机401的适当的有限或无线输入接口联接到计算机，例如经由计算机的串行或并行端口，比如USB端口、经由蓝牙、Wifi或其他适当无线通信接口。可替代地，装置中的一个或全部可以集成到计算机中。例如，计算机可以包括集成的显示器和/或输入装置和/或集成的检测装置。特别地，许多平板计算机和智能手机包括可操作为显示器和输入装置的集成的触摸屏。
计算机401具有存储在其上的程序，例如应用(App)或其他软件应用，其适配为模拟虚拟环境，并且建立和控制本文所描述的虚拟对象。
应当理解，在一些实施例中，计算机401可以通信地连接到主机系统，例如经由互联网或其他适当计算机网络。则可以由主机系统执行本文所描述的处理的至少一部分。例如，在一些实施例中，主机系统可以生成和模拟虚拟环境，比如可以由多个用户从各自的客户端计算机可访问的虚拟世界。用户可以使用客户端计算机执行适当程序，以检测识别玩具元件并且使得客户端或主机系统建立对应的虚拟对象。则主机系统可以将虚拟对象添加到虚拟世界，并且控制虚拟世界内的虚拟对象。
用户可以在识别玩具元件中的每一个的顶部上构建各自的玩具构建模型，识别玩具元件各自具有基部板的形式。使用中，当用户将识别玩具元件(例如具有连接到其的玩具构建模型)放置在读取器的检测区域405时，读取器检测识别玩具元件的存在，并且存取之中存储的信息(如果有的话)。所存取的信息包括关于识别玩具元件与哪个虚拟对象相关联的信息，或所存取的信息允许计算机识别相关联的虚拟对象。响应于在检测区域405中检测到识别玩具元件，计算机从而建立或提供相关联的虚拟环境中的虚拟对象的表示。特别地，计算机可以在显示器上建立相关联的虚拟对象的表示和/或允许用户控制或使用或接合(engage)虚拟环境中所建立的虚拟对象。
当用户将识别玩具元件(例如具有连接到其的玩具构建模型)设置在读取器的检测区域406内时，读取器检测识别玩具元件的存在，并且允许用户将关于虚拟对象的信息存储在识别玩具元件上。从而，当用户随后将识别玩具元件定位在检测区域405上时，计算机建立或使能如上所描述的对应的虚拟对象。通常，检测区域406可以造形和/或尺寸化为使得仅允许用户将单个识别玩具元件设置在检测区域406上，从而在一个时间仅允许写入到单个识别玩具元件。应当理解，检测区域405可以造形和尺寸化为使得允许在一个时间检测多于一个识别玩具元件。例如，检测区域可以形成为凹陷，凹陷的尺寸和形状对应于识别元件的形状和尺寸，即使得单个识别元件可以放置在该凹陷中。为此，检测区域406可以凹陷到检测装置的外壳的顶部表面中。可替代或附加地，可以围绕检测区域形成抬高的缘边。
图5示出了游戏系统的另一实施例。图5的系统相似于图4的系统，并且包括计算机401、连接到计算机的输入装置402、连接到计算机的显示器403、连接到计算机的读取器404、若干识别玩具元件407、408以及若干玩具构建元件409、410，全部如关于图4所描述的。图5的系统与图4的系统的不同点在于，读取器包括三个检测区域：如关于图4所描述的可写入检测区域406和两个只读取检测区域405a、405b，各自如图4的检测区域405。应当理解，检测区域405a和405b可以造形和尺寸化为使得允许在一个时间检测多于一个识别元件。在本示例中，检测区域405a和405b为L形，且允许至少三个识别元件位于检测区域405a和405b中的每一个内，例如L的每个足中一个识别元件，并且第三识别元件在足交会的区域中。
通常，检测区域中的每一个可以实施为读取-写入区域、只读取区域或只写入区域。例如，提供两个只读取检测区域405a、b便于二玩家游戏或其中要区分两类虚拟对象的其他类型的游戏，例如对象属于两个不同玩家、两个不同队伍等。两个检测区域的物理分离从而为用户提供易用机构，以通过简单地将对应的识别玩具元件放置在检测区域405a、b中的所选的一个上而限定两类虚拟对象的成员，其中每个检测区域与类中的一个相关联。应当理解，其他实施例可以包括附加的检测区域，例如以限定多于两类对象。还应理解的是，识别出识别元件放置在检测区域中的哪一个中可以用来触发系统的其他功能，该其他功能可以至少部分取决于识别放置在哪个检测区域上。
在一些实施例中，检测区域406选择性用来从识别元件读取和写入到识别元件，但使得一经将识别元件放置在检测区域406上，处理器或者仅从识别元件数据读取或者将数据写入到识别元件上。例如，取决于游戏的当前状态或响应于用户输入，游戏系统可以将检测区域406操作为相似于检测区域405a、b的只读取检测区域。在其他情况下，例如当用户已经选择特定的配置菜单，游戏系统可以将检测区域操作为只写入区域，从而允许用户建立虚拟对象与放置在检测区域406内的识别玩具元件之间的关联。在其他示例中，识别元件可以包括多个存储器区域和/或具有其上存储的多个类型/分类的信息。一经将识别元件放置在检测区域405a或405b内，全部存储器区域和/或数据分类可以读取但不能修改。一经将识别元件放置在检测区域406内，一些存储器区域和/或数据分类可以读取但不能修改，而其他存储器区域可以写入但不能从之读取。
图6图示了游戏系统的实施例的用途，例如图4中的或与其相似的游戏系统。特别地，图6的系统包括计算机401、连接到计算机的输入装置402、连接到计算机的显示器403、连接到计算机的读取器404、若干识别玩具元件407、408以及若干玩具构建元件409、410，全部如关于图4所描述的。应当理解，然而，所描述的用途也可以由图5的系统执行。
在此示例中，识别玩具元件408中的一个具有在其上存储的关于虚拟角色的信息，并且游戏系统包括类似于虚拟角色的物理玩具形象410。在初始步骤中，用户被指示用识别玩具元件408组装玩具形象410。计算机401被配置为执行视频游戏程序，其包括由用户经由输入装置402可控制的对应的虚拟角色。当用户将识别玩具元件408定位在读取器的检测区域405上时，计算机检测识别玩具元件，识别相关联的虚拟角色，并且使得相关联的虚拟角色显现在视频游戏中。在用户控制虚拟角色的游戏期间，可能发生游戏事件，游戏事件解锁某些装备(在此示例中为拖拉机)，虚拟角色可以在后续游戏期间使用该装备。
响应于游戏事件，计算机可以向用户提供指示，指示用户可以获得虚拟拖拉机(或其他虚拟对象，比如虚拟角色在游戏中可以使用或接合的其他装备)。图5A示出了具有识别玩具元件408的游戏系统，并且附接的玩具形象410位于读取器404的检测区域405内，并且所解锁的虚拟对象的指示620显示在显示器403上。可选地，计算机可以还提供建造指令，用于指导用户如何由玩具构建元件409构建类似于拖拉机的对应的玩具构建模型。用户从而可以构建玩具构建模型并且将其附接到游戏系统的其他识别玩具元件407。当用户将具有新构建的模型的识别玩具元件407放置在读取器404的检测区域406上时，计算机将标识符和/或指示新所解锁的虚拟对象的其他信息存储在识别玩具元件407上。在一些实施例中，此过程可能需要与原始虚拟角色相关联的识别玩具元件408仍位于检测区域405中。将新的虚拟对象的识别存储在识别玩具元件上不需要系统存取当前在识别玩具元件上存储的信息；因此检测区域406可以为只写入区域或至少选择性操作为只写入区域。
一旦关于新的虚拟对象的信息成功存储在识别玩具元件407上，用户可以将识别玩具元件从检测区域406移除。当用户随后将识别玩具元件407放置在检测区域405上(例如与识别玩具元件408一起，如图5B中所示)时，计算机401控制视频游戏，从而允许用户控制与识别玩具元件408相关联的虚拟角色，并且允许虚拟角色使用或接合与识别玩具元件407相关联的虚拟对象。例如，虚拟角色现在可以驾驶虚拟拖拉机。应当理解，随后，用户能够以与上述的一个相似的方式建立和解锁其他虚拟对象，并且则虚拟角色可以使用其他装备或其他虚拟对象。其他虚拟对象可以与附加的识别玩具元件相关联，或系统可以建立识别玩具元件407与新的虚拟对象的新的关联，例如更大的拖拉机或不同类型的机器。这样的新的关联则可以替换之前的关联。因当理解，在一些实施例中，数据处理系统可以使用检测区域406来从识别元件读取数据，例如以与检测区域405相似的方式。例如，一经检测到识别元件放置在检测区域406内，数据处理系统可以将检测区域406选择性操作为或者只读取区域或者为只写入区域，直到识别元件再次从检测区域406移除。一经识别元件的后续放置，处理系统可以例如响应于用户输入，再次确定/选择游戏事件和/或其他条件，是否将检测区域406操作为只写入或只读取区域直到识别元件再次从检测区域移除。应当理解，检测区域406的以只读取或只写入模式的选择性操作也可以在具有多于两个检测区域的实施例中实施，例如在关于图4、5或7所描述的实施例中。
图7图示了玩具构建系统的另一示例。系统相似于图5的系统，包括计算机401、连接到计算机的输入装置402、连接到计算机的显示器403、连接到计算机的读取器404、若干识别玩具元件407、408以及若干玩具构建元件409、410，全部如关于图5所描述的。图7的系统还包括扫描器装置741，扫描器装置741连接到计算机并且适配为扫描物理对象的视觉外观，例如由玩具构建元件构建的且附接到或可附接到玩具识别元件的玩具构建模型。扫描装置可以包括数码照相机、深度照相机、3D扫描器和/或其他适当形式的光学扫描装置。计算机被配置为从扫描装置接收扫描数据，基于所接收的扫描数据建立虚拟对象，例如具有类似于扫描的物理对象的视觉外观。当识别玩具元件—例如具有附接与其的物理对象的识别元件—位于检测区域406上，计算机可以被配置为将所建立的虚拟对象与识别元件相关联。从而，当相同的识别玩具元件再次放置在检测区域405a、b或406中的一个上时，计算机可以使得具有由扫描数据限定的外观的相关联的虚拟对象显现在游戏或其他虚拟环境中。
图8示出了读取器的示意图，读取器用于检测识别元件，并且用于从所检测的识别元件读取信息和将信息写入所检测的识别元件。特别地，图8A示出了读取器的俯视图，而图8B示出了沿线VI的截面图。读取器404包括处理单元413、第一天线A1和第二天线A2以及第三天线A3，每个天线联接到处理单元413并且每个天线分别与检测区域405a、406以及405b中的一个相关联。处理单元413包括联接到天线A1、A2以及A3的RFID检测电路。RFID检测电路被配置为检测RFID标签形式的识别元件是否位于检测区域中的一个内。可替代地，处理单元413可以包括对于天线中的每一个的分开的RFID检测电路。处理单元413还被配置为从所检测的识别标签读取信息，并且将所读取的信息经由数据接口223转发到数据处理器，比如其他数据处理系统的计算机。处理单元413还被配置为经由数据接口223从数据处理器接收信息，并且将所接收的信息写入到所检测的识别标签。
天线可以形成为各自的天线线圈，天线线圈位于由读取器限定的接触表面229以下并与之平行；在此示例中，接触表面为读取器的外壳的顶部表面，读取器上可以放置标签T1-T3。第一检测区域405a限定在读取器的接触表面内，使得线圈天线A1环绕第一检测区域，使得穿过第一检测区域的磁通量由线圈A1围绕。相似地，天线A2形成为位于由读取器限定的接触表面229以下且与之平行的天线线圈，并且第二检测区域406限定在读取器的接触表面内，使得线圈天线A2环绕第二检测区域，使得穿过第二检测区域的磁通量由线圈A2围绕。相似地，天线A3形成为位于由读取器限定的接触表面229以下且与之平行的天线线圈，并且第三检测区域405b限定在读取器的接触表面内，使得线圈天线A3环绕第二检测区域，使得穿过第二检测区域的磁通量由线圈A3围绕。
检测区域限定在接触表面429内，使得检测区域不彼此重叠且彼此分隔。检测区域可以从其余的接触表面界定，例如通过不同颜色、边界、作为抬高的表面部分或作为凹陷的表面部分，或以其它容易辨认的方式。
在图8的示例中，三个标签T1-T3分别放置在读取器440的接触表面上。标签T1放置在第一检测区域405a内，标签T2放置在第二检测区域406内，而标签T3放置在第三检测区域405b内。从而，天线A1可操作为检测并读取标签T1。相似地，天线A2可操作为读取标签T2，并且天线A3可操作为读取标签T3。
通常，每个天线可以发射询问信号，询问信号使得其检测范围内的标签用响应信号响应。在一些实施例中，询问信号还可以向天线的检测范围内的(一个或更多个)标签提供操作功率，例如在检测被动标签(比如被动RFID标签)的情况下。在一些实施例中，采用多路复用(multiplexing)方案，其中天线A1、A2以及A3自动激活。从而，天线可以在激活循环的各自的时间窗口中交替激活。
从而可以通过处理单元(或通过外部处理器)分别使用天线A1、A2以及A3的检测信号确定所检测的标签的位置。应当理解，其他实施例可以使用不同数目的天线。
在一些实施例中，处理单元413可以被配置为仅如果在检测区域中的一个或子集(例如检测区域405a和405b)中检测到识别标签，从识别元件读取信息。在其他实施例中，处理单元413可以被配置为无论哪个检测区域中检测到识别标签，从识别元件读取信息。
在一些实施例中，读取器可以被配置为将数据存储在所检测的标签的存储器中。在写入过程期间，仅激活天线中的一个。在一些实施例中，处理单元413可以被配置为仅如果在检测区域中的一个或子集(例如仅检测区域406)中检测到识别标签，将信息写入到识别元件，从而实施一个或更多个只读取和/或一个或更多个只写入检测区域。在一些实施例中，可以由外部数据处理器执行条件为在哪个检测区域中已经检测到识别元件的信息到识别元件的选择性读取和/或写入。为此，读取器可以经由检测区域由识别元件占据的数据接口223通信到数据处理器。在一些实施例中，检测区域406选择性用来从识别元件读取和写入到识别元件，但是，使得一经将识别元件放置在检测区域406上，数据处理器或者仅从识别元件读取数据或写入数据到识别元件。例如，识别元件可以包括多个存储器区域和/或具有在其上存储的信息的多个类型/分类。一经将识别元件放置在检测区域405a或405b内，全部存储器区域和/或数据分类可以读取但不能修改。一经将识别元件放置在检测区域406内，一些存储器区域和/或数据分类可以读取但不能修改，而其他存储器区域可以写入但不能读取。
应当理解，读取器的其他实施例可以包括更多的天线，从而能够区分多于三个检测区域。如在之前的示例中，能够以循环模式一个接一个地激活天线，如上面对于两个天线的情况所描述的。
应当理解，读取器的其他示例可以包括天线的不同数目和/或不同几何布置和/或不同类型。
本文描述的方法的实施例可以通过包括若干独特元件的硬件实施，和/或至少部分通过适当编程的微处理器实施。
在列举若干机构的权利要求中，这些机构中的若干个可以通过硬件的同一个元件、部件或项目实施。仅某些措施在相互不同的从属权利要求中列举或在不同实施例中描述的事实并不指代这些措施的组合不能用来取得优点。
应当强调，当在本说明书中使用时，术语“包括”理解为指代所述特征、元件、步骤或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、元件、步骤、部件或其组的存在或附加。

Claims (25)

1.一种游戏系统，包括数据处理系统和识别元件，所述识别元件包含与所述识别元件相关联的信息，其中所述数据处理系统被配置为：
-检测所述识别元件在检测区域内的存在；
-在虚拟环境中的虚拟对象和所检测到的识别元件之间建立关联；
-当所述识别元件再次放置在检测区域内时，存取与所述识别元件相关联的所述信息；
-基于所存取的信息，提供相关联的虚拟对象的表示；以及
-执行包含控制所述虚拟对象的表示的游戏模式过程。
2.根据权利要求1所述的游戏系统；其中所述数据处理系统被配置为，响应于游戏事件，将所述识别元件和所述虚拟对象之间的现有关联替换为新的虚拟对象和所述识别元件之间的新的关联，使得当所述数据处理系统再次检测所述识别元件的存在时，所述数据处理系统提供所述新的虚拟对象的表示，并且执行包含控制所述新的虚拟对象的表示的游戏模式过程。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的游戏系统，其中所述识别元件为包括一个或更多个连接器的玩具构建元件，所述一个或更多个连接器被配置为用于将一个或更多个其他玩具构建元件机械连接到所述识别元件以便允许用户构建玩具构建模型。
4.根据权利要求3所述的游戏系统，其中所述数据处理系统被配置为，响应于游戏事件，用新的虚拟对象与所述识别元件的新的关联替换现有关联，以便允许用户使用所述识别元件构建不同的玩具构建模型，每个玩具构建模型具有与之相关联的各自的虚拟对象。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的游戏系统，包括被配置为获取指示物理对象的视觉外观的信息的扫描装置；其中所述数据处理系统被配置为用基于所述所获取的信息的表示建立所述虚拟对象。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的游戏系统，其中所述游戏系统包括多个玩具构建元件，以及其中所述数据处理系统被配置为提供所述虚拟对象的图形表示，所述虚拟对象的所述图形表示类似于由所述多个玩具构建元件可构建的玩具构建模型。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的游戏系统，其中与所述识别元件相关联的所述信息包含所述识别元件的标识符。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的游戏系统，其中所述识别元件包括存储器，用于存储与所述识别元件相关联的所述信息。
9.根据权利要求8所述的游戏系统，其中所述存储器为可重写入存储器，以及其中所述存储器被配置为用于存储关于所述虚拟对象的信息。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的游戏系统，其中所述数据处理系统被配置为提供建造指令，用于由所述游戏系统的玩具构建元件来构建类似于所述虚拟对象的玩具构建模型。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的游戏系统，包括第一识别元件和第二识别元件，所述第一识别元件和第二识别元件每个都包含与各自的识别元件相关联的信息；其中所述数据处理系统被配置为至少响应于检测所述第一识别元件来解锁/能使一个或更多个新的虚拟对象；其中所述第二识别元件包括一个或更多个连接器，该一个或更多个连接器被配置为用于将一个或更多个玩具构建元件连接到所述第二识别元件，以便允许用户构建玩具构建模型；以及其中所述数据处理系统被配置为至少响应于检测在检测区域内的第一识别元件且检测在检测区域内的第二识别元件，来建立所述所解锁的虚拟对象中的一个和所述第二识别元件之间的关联。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的游戏系统，包括检测装置，该检测装置限定第一检测区域和与所述第一检测区域不同的第二检测区域；其中所述检测装置被配置为存取与在所述第一检测区域内所检测到的识别元件相关联的信息且将与识别元件相关联的信息传送到在所述第二检测区域内所检测到的识别元件，用于由所述识别元件存储所传送的信息。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的游戏系统，其中所述识别元件为识别玩具元件。
14.根据权利要求12或13所述的游戏系统，其中所述识别元件包括用于存储关于所述游戏系统的信息的存储器；其中所述数据处理被配置为当所述识别元件放置在所述第一检测区域内时，检测所述识别元件在所述第一检测区域内的存在且接收存储在所述识别元件的存储器中的信息；其中所述第一检测区域是只读取检测区域；以及
其中所述数据处理系统被配置为当所述识别元件放置在所述第二检测区域内时，将数据存储在所述识别元件的存储器中。
15.一种游戏系统，包括数据处理系统和识别元件，该识别元件包括用于存储关于所述游戏系统的信息的存储器，其中所述数据处理系统包括限定第一检测区域的检测装置；以及其中所述数据处理被配置为当所述识别元件放置在所述第一检测区域内时，检测所述识别元件在所述第一检测区域内的存在且接收存储在所述识别元件的存储器中的信息；其中所述第一检测区域为只读取检测区域；以及
其中所述检测装置限定与所述第一检测区域不同的第二检测区域，其中所述数据处理系统被配置为当所述识别元件放置在所述第二检测区域内时，将数据存储在所述识别元件的存储器中。
16.根据权利要求14或15所述的游戏系统，其中所述至少一个或更多个识别元件和所述第一检测区域和所述第二检测区域被造形和尺寸化为，使得每个检测区域是可操作的以接收每个识别元件。
17.根据权利要求14-16中任一项所述的游戏系统，其中所述数据处理系统被配置为仅当所述识别元件位于所述第二检测区域内时且当在所述第一检测区域内检测到另一识别元件时，将信息发送到识别元件用于存储。
18.根据权利要求14-17中任一项所述的游戏系统，其中所述数据处理系统被配置为，响应于检测在所述第二检测区域内的识别元件，以只读取模式或只写模式选择性操作所述第二检测区域以及保持所述所选择的模式直到从所述第二检测区域再次移除所述识别元件。
19.根据权利要求18所述的游戏系统，其中所述数据处理系统被配置为，响应于检测在所述第二检测区域内的识别元件，响应于以下中的一个或更多个选择只读取模式或者选择只写模式：用户输入、游戏事件、在所述第一检测区域内的识别元件的检测、在所述第一检测区域内的预定种类的识别元件的检测。
20.一种检测装置，用于检测识别元件在所述读取器的检测区域内的存在，所述检测装置限定至少第一检测区域和第二检测区域，所述第一检测区域和第二检测区域每个都被配置为接收至少一个识别元件，并且所述检测装置被配置为检测识别元件位于哪个检测区域中，其中所述检测装置包括用于检测一识别元件的存在的至少一个传感器；其中所述第二检测区域被造形且尺寸化为接收预定类型的单个识别元件，以及其中所述第一检测区域被造形且尺寸化为接收所述识别元件中的两个或更多个。
21.根据权利要求20所述的检测装置，还包括第三检测区域，该第三检测区域被造形且尺寸化为接收所述识别元件中的两个或更多个。
22.一种根据权利要求1-19中任一项所述的游戏系统，包括根据权利要求20-21中任一项所述的检测装置。
23.一种用于操作游戏系统的方法，所述游戏系统包括数据处理系统和识别元件，所述识别元件包括关于所述游戏系统的信息，其中所述数据处理系统包括限定第一检测区域的检测装置；以及其中所述方法包括：
-检测所述识别元件在所述第一检测区域或所述第二检测区域内的存在；
-响应于所述所检测到的存在，将所述检测区域中的特定的一个识别作为其中所述识别元件所在的检测区域；以及
-至少响应于所识别的检测区域，使得由所述数据处理系统操作一个或更多个功能。
24.一种用于操作游戏系统的方法，所述游戏系统包括数据处理系统和识别玩具元件，所述识别玩具元件包含与所述识别玩具元件相关联的信息，其中所述方法包括：
-将一个或更多个玩具构建元件附接到所述识别玩具元件，并且将所述识别玩具元件定位在所述游戏系统的检测区域内；
-通过所述数据处理系统，检测所述识别玩具元件在所述检测区域中的所述存在；
-通过所述数据处理系统，建立虚拟环境中的虚拟对象和所检测到的识别玩具元件之间的关联；
-将所述识别玩具元件再次放置在所述数据处理系统的检测区域内，
-通过所述数据处理系统，检测所述识别玩具元件在所述检测区域中的所述存在；
-通过所述数据处理系统，存取与所述识别玩具元件相关联的所述信息；
-通过所述数据处理系统且基于所存取的信息，提供所述相关联的虚拟对象的表示。
25.一种计算机程序产品，包括程序代码机构，所述程序代码机构适配为当在如权利要求1-19中任一项所述的游戏系统的数据处理系统上执行时，使得所述数据处理系统：
-检测识别玩具元件在检测区域中的所述存在；
-建立虚拟环境中的虚拟对象和所检测的识别玩具元件之间的关联；
-当所述识别玩具元件再次放置在所述数据处理系统的检测区域内时，检测所述识别玩具元件在所述检测区域中的所述存在；
-存取与所述识别玩具元件相关联的所述信息；
-通过所述数据处理系统且基于所存取的信息，提供所述相关联的虚拟对象的表示。
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