CN107073346A - 具有手动操作的扫描器的玩具系统 - Google Patents

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Abstract

玩具组件包括：平台，其被配置为将物体收纳在从平台延伸的空间中；台座，其被配置为收纳和保持与视场相关联的便携式摄像装置，其中所述台座相对于所述平台定位，使得当摄像装置被收纳并保持在台座中时，从平台延伸的空间与摄像装置的视场重叠；物理输入部，其被配置为响应于施加的手动力而移动；以及可移动连接件，其位于物理输入部和平台之间，并且所述可移动连接件被配置为响应于接收到手动力而使所述平台相对于摄像装置移动。

Description

具有手动操作的扫描器的玩具系统
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年9月10日提交的标题为“TOY SYSTEM WITH MANUALLYOPERATED SCANNER”的美国临时申请62/048,789的权益，其全部内容通过引用而包含于此，并且要求于2015年3月2日提交的标题为“TOY SYSTEM WITH MANUALLY OPERATED SCANNER”的美国临时申请62/127,255的权益，其全部内容通过引用而包含于此。
技术领域
本发明涉及具有手动操作的扫描器的玩具系统。
背景技术
所有年龄段的人都可以玩玩具和与玩具进行交互。可以通过以各种角度对三维物体进行摄像并在单独的环境中处理图像来制作该物体的计算机模型。
发明内容
在一个一般方面，玩具组件包括：平台，其被配置为将物体收纳在从平台延伸的空间中；台座，其被配置为收纳和保持便携式电子装置，便携式电子装置包括至少一个电子处理器、联接到该至少一个电子处理器的电子存储器以及与视场相关联的摄像装置，台座相对于平台定位，使得在便携式电子装置被收纳并保持在台座中时，从平台延伸的区域与摄像装置的视场重叠；曲柄，其被配置为响应于操作者的手动操作而移动；以及齿轮组件，其联接到曲柄和平台，其中，齿轮组件被配置为将曲柄的运动传递到平台，使得平台响应于曲柄的操作而相对于摄像装置移动。
实现可以包括以下特征中的一个或多个。便携式电子装置可以包括智能电话。
平台可以包括位于平台周边的边部，并且边部可以包括一个或多个符号。符号可以被配置成被摄像装置进行摄像。
在另一一般方面，玩具组件包括：平台，其被配置为将物体收纳在从平台延伸的空间中；台座，其被配置为收纳和保持与视场相关联的便携式摄像装置，其中，台座相对于平台定位，使得当摄像装置被收纳并保持在台座中时，从平台延伸的空间与摄像装置的视场重叠；物理输入部，其被配置为响应于施加的手动力而移动；以及可移动连接件，其位于物理输入部和平台之间，并且所述可移动连接件被配置为响应于接收到手动力而使平台相对于摄像装置移动。
实现可以包括以下特征中的一个或多个。可移动连接件可以包括联接在物理输入部和平台之间的齿轮组件。
可移动连接件可以包括马达。
物理输入部可以是曲柄、按钮和开关其中之一。
平台可以包括位于平台周边的边部，并且边部可以包括一个或多个符号。摄像装置可以是包括电子存储器和一个或多个电子处理器的便携式电子装置的一部分，并且电子存储器可以包括用于当被执行时使得一个或多个电子处理器获得从平台延伸的空间的图像的指令。当被执行时，指令可以使得一个或多个电子处理器响应于第一次对符号中的一个符号进行摄像而获得从平台延伸的空间的多个图像。可以获得从平台延伸的空间的多个图像，直到摄像装置第二次对符号中的所述一个符号进行摄像为止。
当被执行时，所述指令可以使得一个或多个电子处理器进行以下操作：响应于第一次对符号中的一个符号进行摄像而获得从平台延伸的空间的第一图像，以及响应于第二次对符号中的另一个符号进行摄像而获得从平台延伸的空间的第二图像。当被执行时，指令可以使得一个或多个电子处理器从第一图像和第二图像生成虚拟环境。当被执行时，指令可以使得一个或多个电子处理器从第一图像和第二图像识别物体的特征。
玩具组件还可以包括用于限定空间的在与平台相邻的区域中延伸的一侧的背景，其中背景位于平台的与台座相对的一侧。
玩具组件还可以包括用于收纳平台的基座，并且背景是连接到基座的单个刚性件。
在另一一般方面，一种系统包括便携式电子装置，该便携式电子装置包括被配置为由用户保持的壳体、与视场相关联的处于壳体中的摄像装置、至少一个电子处理器以及联接到该至少一个电子处理器的电子存储器。该系统还包括玩具组件，该玩具组件包括：平台，其被配置为将物体收纳在从平台向上延伸的空间中；台座，其配置为收纳和保持便携式电子装置，其中台座相对于平台定位，使得当便携式电子装置被收纳并保持在台座中时，从平台向上延伸的区域与摄像装置的视场重叠；曲柄，其配置为响应于操作者的手动操作而移动；以及齿轮组件，其联接到曲柄和平台，所述齿轮组件被配置为将曲柄的运动传递到平台，使得平台响应于曲柄的操作而相对于摄像装置移动。
在另一一般方面，检测触发；利用便携式电子装置的摄像装置来获得从玩具系统的平台延伸的空间中所收纳的物体的第一图像；响应于施加手动力而移动玩具系统的平台，以使物体相对于摄像装置而移动；第二次获得物体的第二图像，其中第二次时的物体相对于摄像装置的位置与第一次时的不同；生成虚拟环境，其中虚拟环境包括基于第一图像和第二图像的物体的表现；以及在便携式电子装置从视觉上呈现虚拟环境。
实现可以包括以下特征中的一个或多个。物体的表现可以包括三维(3D)模型。
检测触发的步骤可以包括：检测由便携式电子装置获得的图像中的符号的表现。可以响应于检测到第二触发而获得第二图像。检测第二触发的步骤可以包括：检测由便携式电子装置获得的图像中的第二符号的表现。
检测触发的步骤可以包括：检测在便携式电子装置外部产生的触发。检测触发的步骤可以包括：检测由便携式电子装置的用户产生的声音。检测触发的步骤可以包括检测声音。从视觉上呈现虚拟环境的步骤可以包括：将虚拟环境从视觉上呈现在便携式电子装置的显示器上。
可以响应于便携式电子装置的用户操纵来修改从视觉上呈现的虚拟环境中的物体的表现。修改虚拟环境中的物体的表现可以包括以下操作中的一个或多个：将从视觉上呈现的虚拟环境中的物体的表现移动到显示器的不同部位、将配件叠加在物体的表现上、以及将物体的表现置于计算机化的游戏中。
上述任何技术的实现可以包括玩具系统、方法、处理、系统或在非暂时性计算机可读介质上编码的计算机指令。在附图和下面的描述中阐述一个或多个实现的细节。从说明书和附图以及从权利要求书中，其它特征将是明显的。
附图说明
图1是示例性玩具系统的立体图。
图2是另一示例性玩具系统的框图。
图3A～3C是另一示例性玩具系统的立体图。
图4A～4C是另一示例性玩具系统的立体图。
图5A和5B是图4A～4C的玩具系统的示例性转盘的立体图。
图6是利用玩具系统生成物体的三维(3D)计算机模型的示例性处理的流程图。
具体实施方式
公开了一种具有手动操作的扫描器的玩具系统。玩具系统允许包括儿童用户在内的用户容易地扫描他们选择的物体并生成包括物体的表现的虚拟环境。该表现可以是基于从物体扫描期间收集的数据而生成的三维(3D)计算机模型的3D表现。3D计算机模型可以应用于和/或用于各种电子用户体验。因此，玩具系统提供了容易地生成3D计算机模型并在玩具系统内的虚拟环境中使用3D计算机模型的能力。
图1是示例性玩具系统100的立体图。玩具系统100是生成物体102的3D计算机模型的手动操作的对儿童友好的三维(3D)扫描器。玩具系统100包括基座104、收纳在基座104中或基座104上的转盘106、由用户手动操作以使转盘106旋转的手动曲柄108、背景109、以及收纳和保持便携式电子装置112的台座110。便携式电子装置112包括对物体102进行摄像的摄像装置(诸如照相机等)。
物体102在空间115中被收纳在转盘106上，该空间115从转盘106延伸并且被背景109部分地限制。物体102可以是玩具、由用户创建的物体(例如由用户创建的泥塑像)或适合于空间115的任何其它物品。由用户创建的泥塑像可以是由印模膏制成的塑像或其它物体。在转盘106移动的状态下摄像装置随着物体102的移动所获得的图像被用于形成物体102的3D计算机模型。在图1的例子中，在便携式电子装置112的显示器118上示出3D计算机模型的视觉表现116。
除了生成3D计算机模型之外，玩具系统100还允许用户操纵和/或使用3D模型。例如，玩具系统100可以包括计算机程序或其它可执行的电子指令，其允许用户通过在显示器118上滑动手指而以与用户手指的动作相对应的方式移动视觉表现116来与视觉表现116进行交互。另外地或可选地，用户可以与计算机程序进行交互以使视觉表现116用于游戏120中，以基于3D计算机模型的装饰版本创建定制化身122，以及/或者通过例如单独的增材制造(additive manufacturing)或快速成型工艺(rapid prototyping process)来使用3D模型生成3D计算机模型的物理表现。此外，在一些实现中，用户可以与计算机程序进行交互，以形成、定义和定制存在基于3D计算机模型的化身的地形或背景。
来自摄像装置的图像可以用于识别物体102和/或物体102的特征，而不是或不仅是生成3D计算机模型。例如，在一些实现中，由玩具系统分析摄像装置所获得的图像以识别与物体102相关联的特征。例如，物体102可以是彩色粘土(例如印模膏等)或Play Doh(培乐多彩泥)(可从美国罗德岛州的波塔基特(Pawtucket)的孩之宝(Hasbro)公司获得)的罐，并且通过摄像装置获得的图像可以用于(从例如罐上的标签)识别罐中的Doh(例如，印模膏)的颜色。所识别的Doh的颜色可用于分配、识别或确定数字游戏中使用的角色的属性。例如，Doh的颜色可用于识别与角色相关联的独特或特定的生物或动物、物品和/或功能。因此，可以以不是或不仅是用于生成物体102的3D计算机模型的方式来使用摄像装置所获得的图像，并且摄像结果能够增强用户对玩具系统100的体验。
以这种方式，玩具系统100提供集成的环境，其中包括儿童用户在内的用户可以创建并使用他们选择的物体的3D计算机模型。此外，玩具系统100是利用手动曲柄108手动操作的，并且不需要对转盘106进行复杂的电子控制。
参考图2，示出了另一示例性玩具系统200的框图。玩具系统200包括例如将便携式电子装置212收纳和保持在固定位置的台座210。便携式电子装置212包括壳体221、电子存储器222、电子处理器224、摄像装置226以及输入/输出(I/O)接口228。
便携式电子装置212可以例如是智能电话，例如可从加利福尼亚州的库比蒂诺(Cupertino)的苹果公司获得的iPhone等。摄像装置226可以例如是照相机。便携式电子装置212的壳体221被配置为保持在用户的手中。壳体221还以彼此固定的空间关系收纳并保持电子存储器222、电子处理器224、摄像装置226和I/O接口228。因此，当便携式电子装置212被收纳在台座210中时，摄像装置226与可移动平台206保持固定的关系。
电子存储器222可以是易失性存储器(例如RAM等)或非易失性存储器。在一些实现中，电子存储器222可以包括非易失性部分/构件和易失性部分/构件。电子处理器224可以是适合于执行计算机程序的一个或多个处理器(例如通用或专用微处理器)以及任何类型的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器从只读存储器或随机存取存储器或两者中接收指令和数据。
电子处理器224可以是任何类型的电子处理器，并且可以是多于一个的电子处理器。电子存储器222存储可能作为计算机程序的指令，其中当执行该指令时，使得处理器224与便携式电子装置212中的其它组件通信。例如，指令可以是使电子存储器222存储摄像装置226所获得的图像并且从图像形成物体的3D计算机模型。指令可以是使得电子处理器224在包括在I/O接口228中的显示器上显示3D计算机模型的指令。在一些实现中，指令包括用于接受用户的与便携式电子装置212的显示器的触觉交互作为输入的指令。例如，指令可以使得视觉呈现的3D模型响应于用户轻敲显示器而在显示器上移动。此外，电子存储器222可以存储诸如3D计算机模型的数字表现等的数据。
基座204包括可移动平台206、启动输入部208、运动传递接口229、背景209和台座210，其中台座210包括电子接口211。运动传递接口229将启动输入部208的用户发起的运动传递到可移动平台206。可移动平台206可以例如是相对于摄像装置226旋转的转盘。在一些实现中，转盘具有直径为4.5～5.5英寸(11.4～14cm)的圆形截面。在一些实现中，移动平台206仅限于一种类型的运动。例如，在移动平台206是诸如图1的转盘106等的转盘的实现中，运动可以被限制在x-y平面中的单个方向(即，转盘106可以被限制为在逆时针或顺时针方向上在x-y平面中旋转)。
用户可以通过例如对启动输入部208施加手动的物理力来操作启动输入部208。启动输入部208可以是响应于手动的物理力的施加而移动的任何物理输入部。例如，启动输入部208可以是手动曲柄(例如图1的曲柄108等)。在该示例中，向曲柄208施加力以使曲柄以圆形的方式移动。
启动输入部208可以具有其它形式。例如，启动输入部208可以是按钮或开关或者这些装置的组合。在一些实现中，启动输入部208是可由终端用户掌握的绳子、拉环或其它机械物体。在该示例中，启动输入部208连接到弹簧。拉动启动输入部208使弹簧伸展或压缩，从而使得可移动平台206移动。
启动输入部208的运动通过运动传递接口229被直接或间接传递到可移动平台206，以使得平台206移动。运动传递接口229可以是将启动输入部208联接到可移动平台206使得可移动平台206响应于施加到启动输入部208的力而移动的任何可移动结构。例如，运动传递接口299可以是将启动输入部208的运动传递到平台206的齿轮组。该齿轮组可以具有齿轮比，并且该齿轮比可以由玩具系统200的用户来调节。运动传递接口229允许启动输入部208的运动被传递到可移动平台206以相对于基座204平滑地移动。
运动传递接口229可以是响应于施加到启动输入部208的力而驱动平台206的运动的电气或机械马达。在这些实现中，启动输入部208的运动被传递到可移动平台206，这间接地因为启动输入部208的运动导致马达开始运行，并且即使力从启动输入部208移除，马达也可以驱动平台206的运动。换句话说，启动输入部208可以开启马达(也可以关闭马达)，但是即使启动输入部208自身不运动并且没有接收到力，马达也可以使平台206移动。
基座204还可以包括背景209。背景209的表面可以具有跟随可移动平台的形状的轮廓。例如，在可移动平台206是具有圆形截面的转盘的实现中，背景209可以是部分圆柱体的形状。背景209部分地包围从可移动平台206延伸并收纳要扫描的物体的空间。
台座210收纳和保持便携式电子装置212。另外，当便携式电子装置212处于台座210中时，便携式电子装置212可以联接到电子接口211。电子接口211可以是能够在基座204和便携式电子装置212之间传送数据和/或电力的任何接口。
台座210的尺寸可以适合任何便携式电子装置。在一些实现中，台座210可以包括可移除的插入件，其可以用于改变台座210中的开口的尺寸以使得台座210可以收纳不同尺寸的各种便携式电子装置。台座210可以被设计成具有可扩张或收缩以形成便携式电子装置212的形状的柔性插入件。
参考图3A～3C，分别示出了示例性玩具系统300的前面、侧面和前侧立体图。玩具系统300包括用于保持转盘306的基座304，并包括背景309和台座310。背景309限定从转盘306延伸并收纳物体302的空间332的部分边界。背景309具有跟随转盘306的周边区域的形状的轮廓334。另外，背景309限制了可以收纳在空间332中的物体的尺寸。在示例性玩具系统300中，背景309和基座304是单件。
基座304还包括手动操作的曲柄308，曲柄308的运动使转盘306旋转。在一些实现中，转盘306可以在逆时针或顺时针方向上在x-y平面内旋转。在其它实现中，转盘306的运动可以被限制或仅限于一个方向(在x-y平面中顺时针或逆时针)。台座310包括用于收纳并保持便携式电子装置(例如图2的装置212等)的槽313。
转盘306和背景309可以由任何耐用的材料制成。例如，转盘306和背景309可以由模制塑料制成。此外，转盘306和背景309中的一者或两者可以具有哑光面(使光漫反射的非光泽面)以减少或消除由物体302、背景309和/或系统300附近的物品形成的阴影。此外，哑光面可以减少或消除由照射在转盘306和/或背景309上的光所引起的眩光。因此，哑光面可以使物体302在接收一致量的光的同时被保持在台座中的便携式电子装置拍摄。通过减少或消除阴影和眩光，提供了一致的背景，从而允许保持在台座中的便携式电子装置能够获得更准确的图像。
在一些实现中，转盘306和/或背景309可以是与物体302中预期的任何颜色不同的颜色，或者是在存在于物体302中的情况下通常仅存在于物体302的表面的小区域中的颜色。这确保了物体302可以与背景309和转盘306区分开。
参考图4A～4C，分别示出了另一示例性玩具系统400的右侧、左侧和顶侧立体图。玩具系统400包括基座404、转盘406、收纳和保持便携式电子装置212(图2)的台座410、手动操作的曲柄408(其操作使得转盘406相对于便携式电子装置212而移动)和背景409。转盘406和背景409限定了从转盘406延伸并收纳(例如图1的物体102等)物体的空间432。
玩具系统400包括连接到台座410的臂438。在一些实现中，臂438是固定且刚性的臂，其相对于转盘406和空间432维持在相同的距离。臂438可以是永久地附接到基座404。例如，臂438和基座404可以是单件。在这些实现中，臂438可以以使得臂438在正常使用时不可移除的任何方式附接到基座404。例如，臂438可以利用永久粘合剂或不旨在使基座404和臂438分离的其它附接机构而附接到基座404。
在一些实现中，臂438可以重复地从基座404移除和/或附接到基座404，而不会损坏基座404或臂438。在这些实现中，系统400可以包括多个臂，这些臂的大小适用于不同的摄像装置或不同的摄像场景。在这些实现中，多个臂是可互换的，并且任何一个臂可以插入基座404中。
在一些实现中，臂438可以相对于基座404定位。在这些实现中，基座404和/或臂438可以包括用于将臂438相对于基座404保持在一个或多个固定和预定位置的机构。例如，臂438可以包括槽435，槽435收纳形成在基座404上的配合片，并且当接合时，槽435和片可以将基座404和臂438保持相互固定的空间关系。在一些实现中，可以通过沿着方向439滑动臂438来使臂438相对于基座404进行调整，其中臂438能够沿着方向439锁定在一个或多个位置处。
此外，在一些实现中，玩具系统400包括高度格栅440，其允许台座410沿着弧441定位并且相对于转盘406保持在各个预定位置处。高度格栅440被配置为使得台座410以固定静止的方式相对于转盘406保持在各个预定位置。在包括高度格栅440和可调节臂438中的一者或两者的实现中，臂438和高度格栅440允许便携式电子装置212被收纳和保持在台座410中以由用户更精确地定位。
此外，由于臂438和台座410的位置相对于基座404固定，并且在便携式电子装置212的数据捕获期间保持静止，因此便携式电子装置的摄像装置226可以相对于转盘406定位以使得摄像装置226可以获得空间432和边部437的图像，而无需用户执行复杂对准过程并且无需复杂的摄像软件来调整由摄像装置226收集的图像。
因此，臂438可以是如制造时所确定的相对于基座404保持在特定空间位置的固定臂，或者臂438可以由系统400的终端用户定位和/或交换。换句话说，臂438(或者能够)被锁定在相对于基座404的特定位置，以使得由臂438保持的摄像装置226在从空间432获取数据时相对于空间432静止并保持在固定位置。在具有可调节臂438和/或可调节台座410的实现中，基座404和臂438和/或可调节台座410的可能相对空间位置是预定的，因此与系统400的使用是不矛盾的。
此外，玩具系统400包括用于提供对基座404的附加支撑的脚部442。基座404还定义露出转盘406的侧面或边部437的一部分的凹口436。如图5A和5B所示，凹口436允许摄像装置226对转盘406上的符号进行摄像。凹口236可以是例如矩形或正方形的形状。正方形的凹口可以提供比矩形更大的高度或宽度，并且可以改善对符号的摄像。
还参考图5A和5B，分别示出了转盘506A和转盘506B的立体图。转盘506A和506B中的任一个可以在系统400中用作转盘406，或者作为类似系统中的转盘使用。
转盘506A包括要扫描物体可以放置的顶部552A、以及边部537A。顶部552A的至少一部分在x-y平面延伸。多个符号542A被雕刻、涂漆、绘制或以其它方式置于转盘506A的边部537A上。边部537A从转盘506A的顶部552A的周边553A沿-z方向延伸。符号542A以规则的空间间隔放置在边部537上，并且符号542A的中心可以在圆周上彼此等距。可以对符号542A进行摄像，其中当符号542A中的一个或多个处于摄像装置226的视场中时，由摄像装置226所获得的边部537A的图像包括符号542A的表现。当转盘506A移动使得符号542A中的一个与凹口436(图4A～4C)一致时，该一个符号被定位成被便携式电子装置212的摄像装置226进行摄像。在图5A的示例中，各个符号542A具有相同的设计。在例如如图5B所示的示例等的其它示例中，一些或全部符号具有不同的设计。
参考图5B，示例转盘506B包括至少一部分在x-y平面延伸的顶部552B和从顶部552B的周边553B延伸的边部537B。边部537B以相对于-z方向除零(0)度(°)以外的任何角度(θ)从周边553B延伸，并且在边部537B上形成小平面(facet)554。小平面554是从周边553B以相对于-z方向成角度(θ)延伸的平面状表面。
符号542B_1至542B_n被雕刻、涂漆、绘制或以其它方式放置在边部537B上。在图5B所示的示例中，一个符号形成在其中一个小平面554上。边部537B可以包括任何数量的符号。在图5B的示例中，示出了符号542B_1至542B_n这六个(6)，并且附加符号可以在边部537B的图5B中未示出的部分上。
符号542B_1至542B_6中的每一个与边部537B上的所有其它符号在视觉上不同，其中符号542B_1至542B_6中的每一个表示边部537B上的特定圆周位置。因此，符号542B_1至542B_6可以用于跟踪转盘406相对于起点或符号542B_1至542B_n中的特定一个的旋转量。视觉上不同的符号542B_1至542B_n用作标记，并且转盘506B可以在x-y平面中以顺时针和逆时针方向旋转基于符号542B_1至542B_n的特定或预定量。例如，符号542B_1至542B_n的中心可以在圆周上等间隔，使得转盘506B在x-y平面中的旋转量(例如，单位为度)可以通过确定符号542B_1至542B_n中的多少个符号已经通过凹口436(图4A～4C)来确定。
在转盘406能够通过在逆时针或顺时针方向上旋转而在x-y平面中移动的实现中，转盘506B的旋转方向(顺时针或逆时针)可以通过识别符号542B_1至542B_n中的哪些符号已经通过凹口436来推断。
另外，成角度的小平面554使小平面上的符号朝向摄像装置226，并且小平面554的角度可匹配摄像装置226的角度。如针对图4A～4C所述的，摄像装置226可以定位为相对于转盘406成一定角度。小平面554可以形成为使得小平面上的符号的方向朝向与包括摄像装置226的平面平行的平面。例如，小平面554可以被配置成使得小平面的平面状表面将符号以符号是平坦的或者相对于摄像装置226没有成角度的方式呈现给摄像装置226。
尽管以小平面554相对于-z方向成角度(θ)的情况说明了图5B的示例，但是在一些实现中，小平面554没有成角度，而是从周边553B沿-z方向延伸。例如，转盘506A的边部537A可以是小平面的。
参考图6，示出了用于生成用户提供的物体的3D计算机模型的示例性处理600的流程图。可以使用玩具系统200或玩具系统400执行示例性处理600，并且为了简明起见，针对玩具系统400和便携式电子装置212来说明处理600。处理600可以由便携式电子装置212的一个或多个电子处理器224部分地或全部地执行。
检测触发(605)。触发可以是由玩具系统400或它的其中一个构件(诸如曲柄408或便携式电子装置212等)产生的内部触发，或者触发可以来自外部源(例如玩具系统400的用户等)。检测触发的步骤可以包括：在摄像装置226所拍摄的图像中，检测符号542A(图5A)中的一个或符号542B_1至542B_n(图5B)中的一个的表现。符号542A或符号542B_1至542B_n之一可以通过例如对图像数据应用模式匹配或边缘检测算法从来自摄像装置226的图像数据中自动识别。
作为沿着周边553B间隔开的多个相同符号的相同符号(例如符号542A等)的使用可以带来更简单和更快速的触发处理，这是因为符号的相同性质导致它们可以利用更简单的认识和识别技术仅识别一个符号。在诸如符号542B_1至542B_n等的各种不同符号的实现中，可以例如以阵列的方式将各种不同符号的表现存储在便携式电子装置212的电子存储器222上。为了将检测到的符号识别为特定符号，可以将阵列中的表现与获得的数据进行比较。
可以使用其它触发机制。例如，在一些实现中，检测触发的步骤可以包括：检测由便携式电子装置212和/或由用户(例如，由用户拍手)产生的声音。因此，触发可以采取各种形式，可以与用于移动转盘406的机构分离，并且可以与转盘的运动分离，但是仍然可以用于触发图像数据的捕获。另外，图像数据可以被收集为恒定数据流。
响应于检测到触发，摄像装置226获得空间432和空间432中的物体(例如物体302等)的第一图像(610)。第一图像可以存储在电子存储器222中。通过对曲柄408施加手动的物理力，使空间432中的物体相对于摄像装置226移动(615)。将力施加到曲柄408使得转盘406移动，其使得物体相对于摄像装置226移动。
摄像装置226第二次获得空间432的第二图像(620)。第二次发生在第一次之后。因为保持物体的转盘406响应于用户对手动曲柄408的操作而相对于摄像装置226旋转，所以空间432的第二图像示出了相对于摄像装置226成不同角度的物体。因此，第一图像和第二图像是在不同时间拍摄的图像，并且各个图像示出了放置在转盘406上的物体的不同部分。可以在随后的时间获得附加图像，并且一旦检测到触发就可以连续获得图像。
基于第一图像和第二图像来生成物体的3D计算机模型(625)。在第一图像和第二图像之后获得附加图像的实现中，可以基于随后的图像以及第一图像和第二图像来生成3D计算机模型。可以通过将收集的多个图像拼接在一起或以其它方式进行合成来生成3D计算机模型。在一些实现中，3D计算机模型使用可从加利福尼亚州的米尔山谷(Mill Valley)的Autodesk获得的123D Catch来生成。在一些实现中，第一图像和/或第二图像可以用于替换物体的现有3D计算机模型的一些或全部顶点数据。例如，现有的3D模型可以存储在电子存储器222上。顶点数据可以例如是用于描述三维空间中的建模物体的特定部分相对于物体上的其它点的地点或位置的数据。
从视觉上呈现3D计算机模型(640)。例如，可以通过在包括在便携式电子装置212的I/O接口中的显示器上绘制3D计算机模型，来从视觉上呈现3D计算机模型。在3D计算机模型被视觉上呈现之后，用户可以操纵和/或使用该3D计算机模型。例如，用户可以向3D模型添加配件(例如如图1所示的帽子和手杖等)，在电子视频游戏中使用3D模型作为玩家，或者将3D模型提供给快速成型系统以创建物理模型。以这种方式，处理600提供了包括物体的表现的虚拟环境。
处理600可以获得大于1的任何数量的图像以生成3D计算机模型。例如，每当便携式电子装置212检测到符号542A(图5A)中的一个或符号542B_1至542B_n(图5B)中的一个时，可以获得图像。在这些示例中，可以基于符号542A或542B_1至542B_n中的哪一个对应于特定图像来确定物体在这些图像中的特定图像中的相对位置。在一些实现中，可以获得物体的二十个或更多个图像，其中各个图像示出相对于摄像装置226的不同位置的物体。
在一些实现中，转盘仅包括符号542A(图5A)中的一个，并且响应于检测到单个符号542A而获得多个图像。在该实现中，获得图像，直到在由摄像装置226获得的图像中再次检测到单个符号为止。由于可操作手动曲柄408以相对于摄像装置226仅在一个方向上移动转盘，所以当在多个图像中的一个图像中再次检测到符号542A时，转盘406已经旋转360°，并且已经获得了物体的完整图像组。
此外，如上面针对图5B所述的，在一些实现中，符号在视觉上彼此不同，例如符号542B_1至542B_n等。在这些实现中，可以通过判断符号542B_1至542B_n中的哪一个已经被识别为检测到，来确定转盘406的除360°以外的旋转量。在一些实现中，转盘可以在多于一个方向(逆时针或顺时针)上旋转，并且旋转方向也可以从符号542B_1至542B_n被识别为检测到的顺序来确定。此外，当没有检测到符号542B_1至542B_n的一个或多个符号，或者没有图像数据与符号542B_1至542B_n中的一个或多个符号相关联时，可以使用与紧邻缺少图像数据的符号的符号相关联的图像数据来生成缺少图像数据的符号的估计图像数据。
其它实现也在权利要求书的范围内。例如，基座404(图4A～4C)可以形成为没有脚部442，或者形成为具有多个如脚部442那样的脚部。
在图5B的示例中，符号542B_1至542B_n通过不同的形状在视觉上彼此区分。然而，符号542B_1至542B_n可以通过例如不同的颜色在视觉上彼此区分。符号542B_1至542B_n可以在空间几何形状和颜色这两个方面发生改变。
空间115、332、432可以例如是大到足以保持可被每侧5英寸(12.7cm)的立方体限制的物体的空间。背景109、209、309、409可以分别从基座104、204、304、404延伸，使得物体完全处于由背景限定的空间内。例如，背景在z方向上的最大幅度可以大于物体在z方向上的最大幅度。背景109、209和409可以具有如针对背景309所述的哑光面，以消除或减少阴影并为物体提供一致的背景。

Claims (29)

1.一种玩具组件，包括：
平台，其被配置为将物体收纳在从所述平台延伸的空间中；
台座，其被配置为收纳和保持便携式电子装置，所述便携式电子装置包括：
至少一个电子处理器，
电子存储器，其联接到所述至少一个电子处理器，以及
摄像装置，其与视场相关联，其中，所述台座相对于所述平台定位，使得在所述便携式电子装置被收纳并保持在所述台座中的情况下，从所述平台延伸的区域与所述摄像装置的视场重叠；
曲柄，其被配置为响应于操作者的手动操纵而移动；以及
齿轮组件，其联接到所述曲柄和所述平台，其中，所述齿轮组件被配置为将所述曲柄的运动传递到所述平台，使得所述平台响应于所述曲柄的操作而相对于所述摄像装置移动。
2.根据权利要求1所述的玩具组件，其中，所述便携式电子装置包括智能电话。
3.根据权利要求1所述的玩具组件，其中，所述平台包括位于所述平台周边的边部，所述边部包括一个或多个符号。
4.根据权利要求3所述的玩具组件，其中，所述符号被配置为通过所述摄像装置进行摄像。
5.一种玩具组件，包括：
平台，其被配置为将物体收纳在从所述平台延伸的空间中；
台座，其被配置为收纳和保持与视场相关联的便携式摄像装置，其中，所述台座相对于所述平台定位，使得在所述摄像装置被收纳并保持在所述台座中的情况下，从所述平台延伸的所述空间与所述摄像装置的视场重叠；
物理输入部，其被配置为响应于所施加的手动力而移动；以及
可移动连接件，其位于所述物理输入部和所述平台之间，并且所述可移动连接件被配置为响应于接收到手动力而使所述平台相对于所述摄像装置移动。
6.根据权利要求5所述的玩具组件，其中，所述可移动连接件包括联接在所述物理输入部和所述平台之间的齿轮组件。
7.根据权利要求5所述的玩具组件，其中，所述可移动连接件包括马达。
8.根据权利要求5所述的玩具组件，其中，所述物理输入部包括曲柄、按钮和开关中的一个。
9.根据权利要求5所述的玩具组件，其中，所述平台包括位于所述平台周边的边部，所述边部包括一个或多个符号。
10.根据权利要求9所述的玩具组件，其中，所述摄像装置是包括电子存储器和一个或多个电子处理器的便携式电子装置的一部分，并且所述电子存储器包括用于在被执行时使得所述一个或多个电子处理器获得从所述平台延伸的所述空间的图像的指令。
11.根据权利要求9所述的玩具组件，其中，所述指令在被执行时使得所述一个或多个电子处理器响应于第一次对所述符号中的一个符号进行摄像而获得从所述平台延伸的所述空间的多个图像。
12.根据权利要求11所述的玩具组件，其中，获得从所述平台延伸的所述空间的多个图像，直到所述摄像装置第二次对所述符号中的所述一个符号进行摄像为止。
13.根据权利要求10所述的玩具组件，其中，所述指令在被执行时使得所述一个或多个电子处理器进行以下操作：
响应于第一次对所述符号中的一个符号进行摄像，来获得从所述平台延伸的所述空间的第一图像，以及
响应于第二次对所述符号中的另一个符号进行摄像，来获得从平台延伸的所述空间的第二图像。
14.根据权利要求13所述的玩具组件，其中，所述电子存储器包括用于在被执行时根据所述第一图像和所述第二图像生成虚拟环境的指令。
15.根据权利要求5所述的玩具组件，其中，还包括背景，所述背景用于限定所述空间的在与所述平台相邻的区域中延伸的一侧，并且所述背景位于所述平台的与所述台座相对的一侧。
16.根据权利要求15所述的玩具组件，其中，还包括用于收纳所述平台的基座，其中所述背景是连接到所述基座的单个刚性件。
17.根据权利要求13所述的玩具组件，其中，所述电子存储器包括用于在被执行时从所述第一图像和所述第二图像识别所述物体的特征的指令。
18.一种系统，包括：
便携式电子装置，所述便携式电子装置包括：
壳体，其被配置为由用户保持，
摄像装置，其位于壳体中并且与视场相关联，
至少一个电子处理器，以及
电子存储器，其联接到所述至少一个电子处理器；以及
玩具组件，所述玩具组件包括：
平台，其被配置为将物体收纳在从所述平台向上延伸的空间中，
台座，其被配置为收纳和保持所述便携式电子装置，其中所述台座相对于所述平台定位，使得在所述便携式电子装置被收纳并保持在所述台座中的情况下，从所述平台向上延伸的区域与所述摄像装置的视场重叠，
曲柄，其被配置为响应于操作者的手动操纵而移动，以及
齿轮组件，其联接到所述曲柄和所述平台，其中所述齿轮组件被配置为将所述曲柄的运动传递到所述平台，使得所述平台响应于所述曲柄的操作而相对于所述摄像装置移动。
19.一种方法，包括：
检测触发；
利用便携式电子装置的摄像装置，响应于检测到所述触发来第一次获得收纳在从玩具系统的平台延伸的空间中的物体的第一图像；
响应于施加手动力而移动所述玩具系统的所述平台，以使所述物体相对于所述摄像装置移动；
第二次获得所述物体的第二图像，其中所述第二次时的所述物体相对于所述摄像装置的位置与所述第一次时的不同；
基于所述第一图像和所述第二图像来生成包括所述物体的表现的虚拟环境；以及
在所述便携式电子装置处从视觉上呈现所述虚拟环境。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述物体的表现是三维模型即3D模型。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，检测触发的步骤包括：检测所述便携式电子装置所获得的图像中的符号的表现。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，响应于检测到第二触发来获得所述第二图像。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，检测第二触发的步骤包括：检测所述便携式电子装置所获得的图像中的第二符号的表现。
24.根据权利要求20所述的方法，其中，检测触发的步骤包括：检测在所述便携式电子装置外部产生的触发。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，检测触发的步骤包括：检测所述便携式电子装置的用户所产生的声音。
26.根据权利要求20所述的方法，其中，检测触发的步骤包括：检测声音。
27.根据权利要求20所述的方法，其中，从视觉上呈现所述虚拟环境的步骤包括：将所述虚拟环境从视觉上呈现在所述便携式电子装置的显示器上。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，还包括：响应于所述便携式电子装置的用户操纵，来修改从视觉上呈现的所述虚拟环境中的所述物体的表现。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，修改所述虚拟环境中的所述物体的表现的步骤包括以下操作中的一个或多个：将从视觉上呈现的所述虚拟环境中的所述物体的表现移动到所述显示器的不同部分；将配件叠加在所述物体的表现上；以及将所述物体的表现置于计算机化的游戏中。
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