CN110447004A - 信息处理装置和信息处理装置的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种采用近场通信的信息处理设备。该信息处理设备包括：检测单元，包括沿着操作面以二维阵列布置的多个电容传感器；和识别单元，其基于检测单元的检测结果来识别放置在操作面上的物体。基于通过丢弃小于预定阈值的检测值而获得的检测结果，识别单元识别其上放置有物体中包括的金属部分的电容传感器的位置和方向，并且基于不丢弃小于预定阈值的检测值的检测结果，识别单元在小于电容传感器之间的距离的范围内识别金属部分的位置和方向。

Description

信息处理装置和信息处理装置的控制方法
技术领域
本说明书中公开的技术涉及使用邻近无线通信的信息处理装置和信息处理装置的控制方法。
背景技术
在过去，使用诸如陀螺、波格(pogs)、杯子和球、旋转陀螺之类的玩具(即，物体)的游戏很受欢迎。近年来，随着信息技术的发展，减少了使用物体进行游戏的机会。取而代之的是，无论人们的年龄和性别如何，通过使用诸如智能电话和平板电脑之类的信息终端来享受游戏的机会已经增加。
另一方面，进行用于将在信息终端上执行的数字游戏与通过使用物体的游戏集成的尝试(项目)。具体而言，在数字游戏中使用的原始虚拟信息(诸如角色、武器、战利品等)的数字信息可以用作诸如卡片和图形之类的现有有形物体。
例如，射频识别器(RFID)标签内置或嵌入在诸如卡片和图形之类的物体中，并且用于标签的读取器/写入器在外部且有线地或无线地连接到诸如智能电话和平板电脑(或游戏机)之类的信息终端。作为游戏的玩家的用户在游戏期间的适当时机将卡片和图形放置在读取器/写入器上。然后，信息终端经由读取器/写入器从卡片或图形中的RFID标签读取信息，或者根据正被执行的游戏的进展(角色的成长、武器的耗尽、战利品的获取等)来重写RFID标签中的信息(例如，参见专利文献1)。
要注意的是，假设其中仅具有读取功能的读取器，而不是能够从RFID标签读取信息并向RFID标签写入信息的读取器/写入器用于上述游戏的情况。但是，在以下描述中，为方便起见，将读取器/写入器和读取器统称为“读取器/写入器”。
引用列表
专利文件
专利文献1：日本专利申请特许公开No.2016-177814
专利文献2：日本专利申请特许公开No.2016-66153
发明内容
本发明要解决的问题
本说明书中公开的技术的目的是提供一种使用邻近无线通信的信息处理装置和信息处理装置的控制方法。
问题的解决方案
本说明书中公开的技术已经解决了上述问题，并且本技术的第一方面是一种信息处理装置，其包括检测单元，该检测单元包括沿着操作面以二维阵列布置的多个电容传感器；以及识别单元，该识别单元基于各电容传感器的检测值的分布来识别放置在操作面上的物体。
识别单元可以基于丢弃了小于预定阈值的检测值的各电容传感器的检测值的分布来识别物体的第一位置。具体而言，识别单元识别具有与包括在物体中的金属部分的面积大致相同的面积的电容传感器的矩阵当中电容传感器的检测值的总和最大或超过预定阈值的矩阵的位置作为物体的第一位置。
此外，识别单元还可以基于丢弃了小于预定阈值的检测值的各电容传感器的检测值的分布来识别第一位置处的物体的第一朝向。具体而言，识别单元基于针对被识别为物体放置在第一位置处的电容传感器的矩阵中每行的检测值的总值与针对每列的检测值之间的比较结果来识别物体是垂直放置还是水平放置来作为第一朝向。
此外，识别单元可以基于不丢弃检测值小于预定阈值的所有电容传感器的检测值的分布来识别第二位置，该第二位置包括电容传感器之间的间隔与物体的第一位置的偏差。具体而言，识别单元从物体放置在其上第一位置处的多个电容传感器组中提取作为特征点的多个电容传感器，为包括每个特征点的每个区域计算电容传感器的检测值的总值，并且基于比较各区域之间的总值的结果来识别物体的第二位置。
此外，识别单元还可以基于不丢弃检测值小于预定阈值的所有电容传感器的检测值的分布来识别第二位置处的物体的第二朝向。具体而言，识别单元从物体放置在其上第一位置处的多个电容传感器组中提取作为特征点的多个电容传感器，为包括每个特征点的每个区域计算电容传感器的检测值的总值，并且基于将包括各特征点的区域划分为左右部分并比较左区域中的总值之间的差与右区域中的总值之间的差的大小的结果来识别物体的第二朝向。
此外，本说明书中公开的技术的第二方面是一种信息处理装置的控制方法，该信息处理装置包括检测单元，该检测单元包括沿着操作面以二维阵列布置的多个电容传感器，该方法包括用于基于各电容传感器的检测值的分布来识别放置在操作面上的物体的识别步骤。
发明效果
根据本说明书中公开的技术，可以提供能够优选地使用邻近无线通信识别卡片的位置和朝向的信息处理装置以及信息处理装置的控制方法。
要注意的是，本说明书中描述的效果仅仅是示例性的，并且本发明的效果不限于此。此外，存在本发明除了上述效果之外还具有附加效果的情况。
通过基于稍后描述的实施例和附图的详细描述，本说明书中公开的技术的其它目的，特征和优点将是显而易见的。
附图说明
图1是图示信息处理系统100的示例性外观配置的图，该信息处理系统100可以通过使用邻近无线通信技术来执行诸如游戏之类的应用。
图2是图示单个用户通过使用信息处理系统100玩游戏的状态的示例的图。
图3是图示两个用户通过使用信息处理系统100玩游戏的状态的示例的图。
图4是图示卡片400在垫子300上的示例性操作的图(将卡片400放置在垫子300上)。
图5是图示卡片400在垫子300上的示例性操作的图(从垫子300移除卡片400)。
图6是图示卡片400在垫子300上的示例性操作的图(卡片400在垫子300上的改变位置)。
图7是图示卡片400在垫子300上的示例性操作的图(在垫子300上将卡片400移动到上侧、下侧、左侧、右侧或在倾斜方向)。
图8是图示卡片400在垫子300上的示例性操作的图(在垫子300上使卡片400侧向转动)。
图9是图示与游戏机200侧上的卡片400对应的交互的示例的图。
图10是示意性地图示信息处理系统100的功能配置的图。
图11是图示用于在垫子300中的读取器/写入器单元302与卡片400中的RFID标签401之间执行邻近无线通信的功能配置的图。
图12是示意性地图示垫子300的横截面结构的图。
图13是图示从上方观察卡片检测单元303的内部的状态的图。
图14是图示卡片400放置在卡片检测单元303上的状态的图。
图15是用于解释卡片400的设计的图。
图16是用于解释卡片400的设计的图。
图17是用于解释卡片400的设计的图。
图18是用于解释卡片400的设计的图。
图19是示意性地图示垫子300中的控制单元301的功能配置的图。
图20是用于解释用于识别卡片400的粗略位置的处理方法的图。
图21是用于解释用于识别卡片400的粗略位置的处理方法的图。
图22是用于解释用于识别卡片400的粗略位置的处理方法的图。
图23是用于解释用于识别卡片400的粗略方向的处理方法的图。
图24是用于解释用于识别卡片400的详细位置的处理方法的图。
图25是用于解释用于识别卡片400的详细方向的处理方法的图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本说明书中公开的技术的实施例。
A.与物体集成的游戏
通过使数字游戏中使用的最初为虚拟信息的数字信息(诸如角色、武器、战利品等)用作现有的有形物体(诸如卡片和图形)，已经进行了在信息终端上执行的数字游戏和通过使用物体玩游戏的集成的尝试。
例如，RFID标签内置或嵌入在诸如卡片和图形之类的实物中，并且读取器/写入器在外部且有线地或无线地连接到诸如智能电话和平板电脑(或游戏机)之类的信息终端。作为游戏的玩家的用户在游戏期间的适当时机将卡片和图形放置在读取器/写入器上。然后，信息终端经由读取器/写入器从卡片或图形中的RFID标签读取信息，或者根据正被执行的游戏的进展(角色的生长、武器的耗尽、战利品的获取等)来重写RFID标签中的信息。
为方便起见，下面的描述将假设主要使用卡片的游戏。假设通过票面打印等在卡片的表面上绘制表示相应角色、武器、战利品等的图画。此外，假设使用单张卡片作为翻转卡片的应用，可以在两侧绘制图画。要注意的是，虽然假设卡片包括纸，但卡片可以包括树脂或是层压的。
B.系统配置
在图1中，图示了信息处理系统100的示例性外观配置，其可以通过使用邻近无线通信技术来执行诸如游戏之类的应用。此外，在图2中，图示了单个用户通过使用信息处理系统100玩游戏的状态的示例。
图示的信息处理系统100包括游戏机200和垫子300。游戏机200包括通用信息终端，例如智能电话、平板电脑等，并执行游戏应用。游戏机200的顶表面是显示游戏的视频的屏幕201。屏幕201可以是触摸板型显示器，并且作为游戏的玩家的用户可以在屏幕201上用指尖直接执行输入操作。
另一方面，垫子300是板状设备，作为游戏的玩家的用户在其上执行操作，诸如放置与角色、武器和战利品对应的卡片400-1、400-2.......。如稍后所述，在垫子300中，用于与嵌入在相应卡片400-1、400-2......中的RFID标签通信的天线线圈以二维阵列布置。
垫子300可以用作信息终端的外部设备。游戏机200和垫子300经由诸如蓝牙(注册商标)之类的无线通信彼此连接。当然，可以考虑这样的形式，其中游戏机200和垫子300通过使用诸如通用串行总线(USB)之类的电缆彼此有线连接。此外，假设游戏机200经由无线保真(Wi-Fi)和以太网(注册商标)电缆连接到诸如互联网之类的广域网。
图3中图示了信息处理系统100的修改。在图1所示的示例中，单个用户享受由游戏机200执行的游戏，同时在垫子300上操作卡片。另一方面，在图2所示的示例中，两个用户参与由游戏机200执行的游戏，同时使用专用于每个用户的垫子300-1和300-2操作卡片。换句话说，图3图示了一种使用形式，其中为每个游戏参与者添加了垫子300。垫子300-1和300-2中的每一个经由诸如蓝牙(注册商标)之类的无线通信连接到游戏机200(如上所述)。
要注意的是，虽然未示出，但是可以根据参与游戏的玩家的数量来添加要连接到游戏机200的垫子300。可替代地，还假设这样的使用形式，其中多个玩家在不添加垫子300的情况下共享单个垫子300玩游戏，而不管参与游戏的玩家的数量。
垫子300上的卡片400的示例性操作在图4至8中示出。作为游戏的玩家的用户可以执行卡片400的操作，例如，将卡片400放置在垫子300上(参考图4)，从垫子300移除卡片400(参考图5)，改变卡片400在垫子300上的位置(参考图6)，将垫子400上的卡片400移动到上侧、下侧、左侧、右侧或在倾斜方向(参考图7)，将垫子300上的卡片400的方向从垂直方向改变为水平方向(或旋转)(参考图8)，以及使垫子400上的卡片400反转(未示出)。
在游戏机200侧上，有可能控制屏幕201上的视频和声音输出，并且基于从放置在垫子300上的卡片400中的RFID标签读取的信息来实现通过与卡片400对应的游戏的视频和声音的交互。例如，在游戏机200侧上，使与卡片400的表面上绘制的图画对应的角色的视频出现在屏幕201中(参考图9)。
此外，游戏机200可以响应于用户对垫子300上的卡片400上的操作(诸如从垫子300移除卡片400，改变卡片400的位置，将卡片400移动到上侧、下侧、左侧、右侧或在倾斜方向，使卡片400侧向转动，以及使卡片400反转(考图4至8))而实现通过游戏的视频和声音的交互。例如，游戏机200控制视频和声音的输出，例如，响应于用户放置在垫子300上的卡片400的类型、放置在垫子300上的卡片400的位置和方向以及卡片400在垫子300上的移动而切换游戏的屏幕或进展。
此外，游戏机200可以根据游戏的进展将诸如角色的状态(成长程度、感觉、疲劳程度等)、游戏得分等信息经由垫子300记录到卡片400中的RFID标签。
图10示意性地图示了信息处理系统100的功能配置。除了图1中所示的游戏机200、垫子300和卡片400之外，图10中所示的信息处理系统100还包括服务器500。例如，在诸如互联网的广域网上提供服务器500。游戏机200经由Wi-Fi或以太网(注册商标)电缆连接到外部网络，并且可以与服务器500通信。
下面将详细描述包括在信息处理系统100中的每个设备的功能配置。
游戏机200被配置为例如信息终端，诸如智能电话和平板电脑，并且包括控制单元211、显示单元212、声音输出单元213、输入单元214、网络连接单元215和连接控制单元216。
控制单元211执行游戏应用并整体控制游戏机200中的每个单元的操作。游戏应用可以例如经由网络连接单元215从互联网上的预定站点下载。可替代地，可以使用这样的配置，其中在游戏机200中提供有用于游戏应用的盒附接到的槽(未示出)，并且从附接到槽的盒中读取的游戏应用由控制单元211执行。
显示单元212包括屏幕201(如上所述)并且显示并输出控制单元211的处理结果，诸如游戏的视频。此外，声音输出单元213输出控制单元211的处理结果，诸如游戏的声音和视频作为声音。此外，虽然未示出，但是游戏机200还可以包括使用触觉的输出设备。
输入单元214包括例如叠加在屏幕201的表面上的触摸面板，并且作为游戏的玩家的用户可以经由触摸面板执行用于输入游戏的命令等的操作。此外，输入单元214可以被配置为包括扬声器等，并且从用户接收声音命令。游戏机200还可以包括用于游戏的操纵杆或控制器作为输入单元214。
网络连接单元215符合无线或有线局域网(LAN)标准，诸如Wi-Fi和以太网(注册商标)，并且可以连接到安装在提供游戏机200的地方(在家等中)的LAN并且可以经由LAN进一步连接到诸如互联网之类的广域网。
连接控制单元216通过使用诸如蓝牙(注册商标)之类的无线通信或诸如USB之类的电缆连接到垫子300，并且与垫子300交换信息。例如，连接控制单元216从垫子300接收从放置在垫子300上的卡片400读取的信息，并将要记录到卡片400的信息发送到垫子300。
垫子300包括控制单元301、读取器/写入器单元302、卡片检测单元303和连接控制单元304。
如从图1可以理解的，垫子300具有板状壳体结构，并且壳体在用户在其上执行操作(诸如放置卡片400或者移动卡片400)的操作面面向上的状态下被放置在地板或桌子上并被使用。
读取器/写入器单元302包括在面内方向上以二维阵列布置的多个天线线圈(图10中未示出)并且可以通过选择性地使用天线线圈中的任何一个从放置在操作面上任何地方的卡片400中的RFID标签读取信息并将信息写入RFID标签。
卡片检测单元303检测放置在操作面上的卡片400的位置和方向。稍后将描述卡片检测单元303的配置和用于检测所放置的卡片400的位置和方向的处理的细节。
连接控制单元304通过使用诸如蓝牙(注册商标)之类的无线通信或诸如USB之类的电缆连接到游戏机200，并且与游戏机200交换信息。例如，连接控制单元304将由读取器/写入器单元302从放置在垫子300上的卡片400读取的信息发送到游戏机200，并从游戏机200接收要记录到卡片400的信息并将接收到的信息输出到读取器/写入器单元302。
控制单元301整体控制垫子300中的每个单元的操作。控制单元301经由连接控制单元304控制与游戏机200的信息的发送和接收处理。此外，控制单元301经由读取器/写入器单元302控制对卡片400中的RFID标签的信息读取和写入操作。
此外，控制单元301基于卡片检测单元303的检测结果执行用于切换用于访问放置在操作面上的卡片400的天线线圈的控制。
而且，控制单元301可以基于卡片检测单元303的检测结果检测用户对操作面上的卡片400的操作，诸如从垫子300移除卡片400，改变卡片400的位置，将卡片400移动到上侧、下侧、左侧、右侧并且在倾斜方向上，使卡片400侧向转动，以及使卡片400反转，并且经由连接控制单元304通知用户对游戏机200的操作的检测结果。
卡片400是所谓的“IC卡”，其中RFID标签401嵌入在诸如纸或树脂之类的非金属片中。RFID标签401包括通信功能模块，其可以通过使用邻近无线通信基于预定标准与垫子300的读取器/写入器单元302以及可以由读取器/写入器单元302从其读取信息和向其写入信息的存储功能(存储器)模块执行邻近无线通信。虽然图10中未示出，但是通过使用诸如打印和蚀刻之类的技术在卡片400中形成用于邻近无线通信的天线线圈(图10中未示出)。此外，在卡片400的一个表面或两个表面上，通过票面打印等绘制表示游戏的角色、武器、战利品等的图画。
服务器500管理关于作为游戏的玩家的用户和分发给每个用户的卡片400的信息。服务器500可以在物理上包括单个服务器设备或者可以包括多个服务器设备。例如，服务器500由通过游戏机200、卡片400等执行的游戏应用的发布者(或由发布者委托的商业运营商)操作。例如，在诸如互联网之类的广域网上提供服务器500。游戏机200经由Wi-Fi或以太网(注册商标)电缆连接到外部网络，并且可以与服务器500通信。
在图10所示的示例中，服务器500包括用户认证单元501、产品注册单元502、支付处理单元503、交易管理单元504、卡片认证单元505、卡片写入单元506等等。
用户认证单元501执行作为游戏机200的用户和游戏的玩家的用户的认证处理。对于认证处理，可以使用从用户放置在垫子300上的卡片400读取的认证信息。
产品注册单元502注册要销售给用户的产品，诸如要下载到游戏机200的游戏应用和要由游戏应用使用的卡片400，并且在售出之后管理产品。
支付处理单元503关于作为游戏的玩家的用户执行支付处理，诸如对于产品的销售(诸如游戏应用的下载、卡片400的分发等)的支付。
交易管理单元504对关于和用户进行的交易的信息执行中央控制，诸如将游戏应用下载到游戏机200以及用于下载的游戏应用的卡片400的分发。
卡片认证单元505基于例如从放置在垫子300上的卡片400读取的信息来执行卡片400的认证处理。卡片400的认证处理包括例如要使用的卡片400的真实性以及使用卡片400的用户的真实性的核实。
卡片写入单元506经由游戏机200和垫子300对放置在垫子300上的卡片400执行信息写入处理。对卡片400的写入处理包括正常数据写入处理、处于初始状态(发货时)的卡片400的激活处理，以及被激活的卡片400的初始化和失效处理。
在垫子300中的读取器/写入器单元302与卡片400中的RFID标签401之间，例如，根据诸如由索尼公司和皇家飞利浦开发的近场通信(NFC)之类的邻近无线通信标准来执行短距离无线通信。在图11中，可视地图示了用于在垫子300中的读取器/写入器单元302与卡片400中的RFID标签401之间执行邻近无线通信的功能配置。分别在读取器/写入器单元302和卡片400中提供的天线谐振电路1102和1112彼此电磁耦合，以便交换信息信号。具体而言，RFID标签401修改从读取器/写入器单元302发送的未调制的载波并将经调制的载波发回，并且读取器/写入器单元302可以解调经调制的载波并读取记录在RFID标签401中的信息。
读取器/写入器单元302的天线谐振电路1102包括电阻器R1、电容器C1和线圈L1，并将由处理单元1101生成的信息信号发送到RFID标签401侧。此外，天线谐振电路12从RFID标签401接收信息信号，并将信息信号供给处理单元1101。要注意的是，根据电容器C1的电容和线圈L1的电感，预先将天线谐振电路1102特有的谐振频率设置为预定值。
另一方面，RFID标签401的天线谐振电路1112包括电阻器R2、电容器C2和线圈L2，并且将由处理单元1111生成并由负载切换调制电路单元1113调制的信息信号发送到读取器/写入器单元302侧上的天线(线圈L2)。此外，天线谐振电路1112从读取器/写入器单元302侧接收信息信号，并将接收到的信号供给处理单元1111。要注意的是，根据电容器C2的电容和线圈L2的电感，预先将天线谐振电路1112的谐振频率设置为预定值。
RFID标签401侧上的处理单元1111包括用于存储数据序列等的存储器(未示出)。读取器/写入器单元302侧上的处理单元1101通过邻近无线通信访问处理单元1111中的存储器，例如从其读取数据和向其写入数据。在读取器/写入器单元302与RFID标签401之间，可以在执行由NFC定义的预定认证处理过程之后执行数据发送操作。
要注意的是，在诸如NFC之类的邻近无线通信中，通信功能和信息在具有防篡改的电路芯片中受到保护，并且由于可以在短距离内执行通信，因此难以拦截通信。因此，有可能适当地防止未授权访问和数据的伪造并实现安全通信。邻近无线通信技术已经广泛用于例如商店的支付、车站的自动检票口、建筑物的进出管理和锁定以及认证技术。
C.卡片的位置和方向的检测
如上所述，用户有可能对垫子300上的卡片400执行操作(参考图4至8)，诸如从垫子300移除卡片400，改变卡片400的位置，将卡片400移动到上侧、下侧、左侧、右侧或在倾斜方向，使卡片400侧向转动，以及使卡片400反转。此外，对于各种应用，游戏机200可以使用垫子300上的卡片400的操作，例如，响应于用户放置在垫子300上的卡片400的位置和方向和卡片400在垫子300上的移动而切换游戏屏幕和进展的交互。。
作为使用垫子300上的卡片300的操作来实现应用的前提，有必要更详细地检测放置在垫子300上的卡片400的位置或方向(或倾斜)。此外，存在多个卡片400-1、400-2，......同时放置在垫子300上的情况(参考图1和2)。在这种情况下，垫子300需要分别检测每张卡片并分别执行相对于每张卡片400-1、400-2......的读写处理。
根据以二维阵列布置的多个天线线圈的接收信号强度分布，找到放置卡片的粗略位置，并且可以识别适于与卡片中的RFID标签通信的天线线圈。例如，提出了一种系统，该系统在由RFID标签发送的载波被多个天线线圈中的任何一个选择性地接收的情况下识别所选择的天线线圈的通信范围中的RFID标签(例如，参考专利文献1)。但是，在这个系统中，由于用于识别卡片的位置的分辨率取决于天线线圈的尺寸和天线线圈之间的间隔，因此难以检测卡片的更详细的位置和方向，并且认为可用的应用是有限的。
例如，提出了一种系统，该系统通过使用传感器模块识别检测目标与垫子的操作面接触，其中触摸传感器以二维阵列布置并且结合结合了RFIF标签的检测目标(卡片、图形等)中的导体(例如，参考专利文献1)。此外，提出了一种信息处理系统，该系统通过使用其中触摸面板叠加在表面上并且在其中嵌入RFID标签的图的基部的底表面上形成多个突起的垫子，基于将图形放置在垫子上时检测到的突起的位置信息来检测图形的方向(例如，参考专利文献2)。但是，认为可以识别这些系统中的检测目标的位置的分辨率在传感器之间的间隔内。此外，在使用检测目标的底表面上的突起的系统中，在使用轻质纸卡片而不是诸如图形之类的重物的情况下，所关注的是触摸面板对突起的响应不是很好，突起由于多次使用而被磨损(worn)，并且在卡片反转并且没有突起的表面与触摸面板接触的情况下，不能检测突起的位置。
在根据本实施例的信息处理系统100中，如图10中所示，垫子300包括卡片检测单元303，其检测放置在操作面上的卡片400的位置和方向。在以下描述中，将详细描述能够适当地检测放置在垫子300上的卡片400的位置和方向的卡片检测单元303和垫子300的配置，以及用于通过使用这种卡片检测单元303适当地检测卡片400的位置和方向的处理方法。
图12示意性地图示了垫子300的横截面结构。但是，在图12中，省略了壳体和垫子300的电路基板的图示。基本上，使用垫子300，因为壳体在用户在其上执行操作(诸如放置卡片400或者移动卡片400)的操作面面向上的状态下被放置在地板或桌子上并被使用。卡片检测单元303布置在操作面侧。此外，虽然读取器/写入器单元302包括在面内方向上以二维阵列布置的多个天线线圈，但是读取器/写入器单元302布置在与操作面相对的底表面的一侧上。
要注意的是，在图12中，垫子300具有这样的配置，其中卡片检测单元303和读取器/写入器单元302从顶部(换句话说，操作面侧)依次布置。但是，考虑其中例如根据卡片检测单元303和读取器/写入器单元302中的每一个所需的检测灵敏度按照与上述次序相反的次序布置读取器/写入器单元302和卡片检测单元303的配置，以及其中在读取器/写入器单元302的天线线圈中布置电容传感器并且在一层中多路复用卡片检测功能和读取器/写入器功能的配置。
在图13中，图示了从上方(或操作面侧)观察卡片检测单元303内部的状态。在图13中，每个填充灰色的圆圈是电容传感器。如图13中所示，卡片检测单元303通过在操作面的面内方向上以二维阵列布置N×M个电容传感器来配置。
电容传感器基本上是邻近传感器，其使用其中电极中累积的电荷Q根据物体的接近而改变并且因此电容C改变的现象。例如，可以测量电容C的改变作为CR振荡电路的振荡状态。下面的描述将假设卡片检测单元303将布置在N×M矩阵中的各电容传感器的检测结果作为从0到255的单个字节指示检测水平的检测值输出来进行。当物体放置在垫子300的操作面上时，随着电容传感器更靠近物体，电容大大改变，并且输出更高的检测值。此外，由于当金属物体接近传感器时电容更大地改变，因此输出更高的检测值。另一方面，由于当诸如纸和树脂之类的非金属物体接近传感器时电容的改变小，因此输出较低的检测值。
要注意的是，关于卡片检测单元303中的N×M个电容传感器的布置，在图13所示的示例中，传感器的布置是6×10。例如，如果以短间隔布置大量的小电容传感器，那么增强了用于检测卡片400的分辨率。但是，增加了使用的传感器的数量，并且增加了卡片检测单元303(或垫子300)的制造成本。因此，考虑到所要求的卡片400的检测准确度和成本，确定用于获得期望分辨率的最小数量的电容传感器的布置。
在图14中，图示了卡片400放置在卡片检测单元303(垫子300的操作面)上的状态，其中电容传感器以二维阵列布置。
卡片400包括RFID标签401的一部分，其包括金属部件，诸如包括铝的天线线圈，以及非金属卡片主体402的一部分，其包括纸、树脂等。由于其上放置包括金属部件的RFID标签401的部分的电容传感器(在图14中，用阴影线指示)的电容大大改变，因此电容传感器输出更高的检测值。在本实施例中，假设诸如RFID标签401之类的卡片400的金属部分具有与3×3电容传感器的面积大致相同的面积。但是，本实施例不限于此。另一方面，由于其上放置除RFID标签401之外的非金属卡片主体402的部分的电容传感器(在图14中，由点指示)的电容稍微改变，因此电容传感器输出较低的检测值。
这里，将附加地描述卡片400的设计。
从提高与读取器/写入器单元302的邻近无线通信的性能的观点来看，优选地，RFID标签401的天线线圈在卡片主体402的表面区域中尽可能大的形成，如图15中所示。但是，如图16中所示，当分别具有大部分以最大值形成的天线线圈的两张卡片在垫子300上彼此相邻放置时，卡片检测单元303有可能捕获组合两张卡片的天线线圈的图像，并且将两张卡片检测为一张卡片。
因此，从卡片检测的观点来看，如图17中所示，优选地将RFID标签401的天线线圈形成为小于卡片主体402的表面积。在图18中，图示了其中天线线圈形成得小的两张卡片在垫子300上彼此相邻放置的状态。在这种情况下，即使卡片主体彼此接触，相应的天线线圈也经由非金属卡片主体(纸)彼此分开。因此，卡片检测单元303可以分别捕获相应卡片的天线线圈的图像。
图19示意性地图示了用于基于由垫子300中的控制单元301对卡片检测单元303的检测结果通过读取器/写入器单元302来控制与RFID标签401的通信的功能配置。
卡片位置和方向识别单元1901输入从卡片检测单元303二维布置的每个电容传感器的一字节检测值并基于检测值的二维分布执行用于识别放置在垫子300的操作面上的卡片400的位置、方向和倾斜的处理。然后，卡片位置和方向识别单元1901将识别结果输出到天线切换控制单元1902。稍后将描述用于通过卡片位置和方向识别单元1901识别卡片400的位置、方向和倾斜的详细过程。
读取器/写入器单元302包括以二维阵列布置的多个天线线圈(如上所述)。天线切换控制单元1902基于卡片位置和方向识别单元1901的识别结果来控制用于与读取器/写入器单元302中包括的多个天线线圈当中放置在垫子300的操作面上的卡片400通信的天线线圈的切换。读取器/写入器单元302响应于来自天线切换控制单元1902的控制信号而切换用于与RFID标签401的邻近无线通信的天线线圈。在用户在垫子300的操作面上移动卡片400的情况下，天线切换控制单元1902实时地切换天线线圈。
此外，卡片位置和方向识别单元1901经由连接控制单元304将关于放置在垫子300的操作面上的卡片400的位置和方向的识别结果输出到游戏机200。
在游戏机200侧，控制单元211按时间序列处理关于卡片400的位置和方向的识别结果，以便识别用户在垫子300上执行的对卡片400的操作，诸如从垫子300移除卡片400，改变卡片400的位置，将卡片400移动到上侧、下侧、左侧、右侧并且在倾斜方向，使卡片400侧向转动，以及使卡片400反转(参考图4至8)。然后，控制单元211通过使用游戏的视频、声音等根据识别出的卡片400的操作来执行交互。
随后，将描述通过使用卡片检测单元303的检测结果来执行用于通过控制单元301中的卡片位置和方向识别单元1901识别放置在垫子300的操作面上的卡片400的位置、方向和倾斜的处理的方法。
在本实施例中，卡片位置和方向识别单元1901以三个步骤对卡片400执行识别处理，包括粗略位置和方向的识别、详细位置的识别以及倾斜的识别。这里，粗略位置识别意味着以与卡片检测单元303的电容传感器之间的间隔对应的分辨率识别卡片400的位置。此外，详细位置识别意味着以小于电容传感器之间的间隔的分辨率识别卡片400的位置。下面将详细描述每个步骤中的处理。
(1)步骤1
在步骤1中，识别放置在垫子300上的卡片400的粗略位置。术语“粗略”意味着具有关于以二维阵列布置的电容传感器之间的间隔的分辨率的位置识别。此外，在步骤1中，通过使用诸如卡片检测单元303的检测值的RFID标签401的天线线圈之类的金属部分的检测分量来识别位置，并且不使用诸如包括纸的卡片主体402之类的非金属部分的检测分量。换句话说，在步骤1中，在通过使用预定阈值从卡片检测单元303输入的电容传感器的检测值中丢弃难以与噪声分量区分的非金属部分的检测分量之后，卡片位置和方向识别单元1901执行用于识别卡片400的位置的处理。
在图20中，图示了在执行用于丢弃较低检测值的处理之后卡片检测单元303的各电容传感器的检测值。虽然卡片检测单元303输出通过从0到255的单个字节指示检测水平的检测值(如上所述)，但是在图20所示的示例中，小于20的检测值被丢弃，因为假设该检测值为噪声分量。
下面将描述用于识别粗略位置的处理，假设卡片400的金属部分具有与布置在n×m(在示例中，3×3)矩阵中的电容传感器大致相同的面积。但是，即使金属部分的面积不是3×3，也应当理解的是，可以根据如下所述的处理过程识别粗略位置。
以二维阵列布置的电容传感器从卡片检测单元303的左上到右下一个接一个地被扫描，并且指示卡片400的角部被放置在每个电容传感器的位置上的可能性的得分依次被获得。在图21中，图示了用于计算由标号2100指示的扫描位置处的电容传感器的得分的方法。计算包括位于左上侧的扫描位置2100处的电容传感器的3×3矩阵2101中的各电容传感器的检测值的总值，并且将该总值假设为指示卡片400的角部放置在在扫描位置处电容传感器2100上的可能性的得分。
在图22中，图示了通过将图21中所示的计算方法应用于图20中所示的检测示例而获得每个扫描位置处的得分的结果。由标号2201指示的3×3矩阵中的电容传感器的检测值的总值是90。因此，指示天线线圈的角部放置在扫描位置2201处的右上电容传感器的位置的可能性的得分是90。类似地，由标号2202指示的3×3矩阵中的电容传感器的检测值的总值是973，并且指示天线线圈的一个角部放置在矩阵2202中的右上电容传感器的位置上的可能性的得分是973。此外，由标号2203指示的3×3矩阵中的电容传感器的检测值的总值是852，并且指示天线线圈的一个角部放置在矩阵2203中的右上电容传感器的位置上的可能性的得分是852。
省略关于所有扫描位置的计算结果的描述。但是，由标号2202指示的3×3矩阵中的电容传感器的检测值的总值973是所有扫描位置的最大得分。因此，可以认识到卡片400的天线线圈的一个角部放置在矩阵2202中的右上位置，换句话说，电容传感器的二维阵列从左起是第二个电容传感器并且从上侧起是第三个电容传感器的电容传感器的位置。
顺便提及，具有下一个最高得分的扫描位置具有由标号2203指示的并且从左起是第三个电容传感器并且从上侧起是第三个电容传感器的电容传感器的得分852。在存在先前在由标号2202指示的扫描位置处发现的卡片的情况下，当假设在这个位置2203处存在另一个张卡片时，这意味着卡片被放置在部分重叠的状态。在上述位置识别方法中，假设卡片不重叠并且卡片没有放置在这个扫描位置上。
利用上述位置识别方法，从具有较高得分的扫描位置开始按次序找到放置在垫子300上的所有卡片400，直到得分低于阈值。但是，假设两张或更多张卡片同时放置在垫子300的操作面上。但是，假设卡片被放置而没有彼此重叠。
在识别出放置在垫子300上的卡片400的粗略位置之后，通过使用已执行用于丢弃较低检测值的处理的卡片检测单元303的检测结果，进一步获得卡片400的粗略方向(参考图20)。
这里，假设RFID标签401的天线线圈具有在卡片400的长边中长的矩形形状，而不是正方形形状。此外，卡片400的长边垂直放置的状态是垂直放置状态，而卡片400的长边水平放置的状态是水平放置状态。然后，下面将描述用于识别卡片400是垂直还是水平放置作为卡片400的粗略方向的方法。
作为放置在垫子300上的卡片400的粗略位置的识别结果，提取具有卡片400放置在矩阵上的高可能性的3×3电容传感器的矩阵。在图22所示的示例中，提取由标号2202指示的3×3矩阵(参考图23)。
在用于识别卡片400的粗略方向的处理中，如图23所示，针对每行计算电容传感器的检测值的总值，并且将总值假设为L1、L2和L3。接下来，添加L1、L2和L3中具有较大值的两个，并且这被假设为水平得分HS。在图23所示的示例中，L1＝0+90+112＝202，L2＝0+255+89＝344，并且L3＝142+30+255＝427。添加两个较大值L2和L3，并获得水平得分HS＝L2+L3＝771。
此外，针对每列计算电容传感器的检测值的总值，并且将总值假设为C1、C2和C3。添加C1、C2和C3中具有较大值的两个，并且这被假设为垂直得分VS。在图23所示的示例中，C1＝0+0+142＝142，C2＝90+255+30＝375，并且C3＝112+89+255＝456。添加两个较大值C2和C3，并获得垂直得分VS＝C2+C3＝831。
然后，如果垂直得分VS大于水平得分HS，那么确定卡片400垂直放置。如果HS大于VS，那么确定卡片400水平放置。在图23所示的示例中，由于垂直得分VS(＝831)大于水平得分HS(＝771)，因此确定卡片400垂直放置。
从卡片400和天线线圈的形状可以明显看出，可以基于垂直得分VS与水平得分HS之间的比较来确定卡片400是垂直放置还是水平放置。
而且，通过将垂直得分VS与水平得分HS之间的差值与预定阈值进行比较，可以识别卡片400的粗略倾斜。例如，在卡片400在倾斜方向上放置在垫子300上的情况下，垂直得分VS与水平得分HS之间的差值减小。因此，当该差值等于或小于预定阈值时，有可能识别出卡片400被倾斜地放置。
(2)步骤2
在步骤2中，识别放置在垫子300上的卡片400的详细位置。但是，执行步骤2，假设在步骤1中已经识别出卡片400的粗略位置和方向。这里，“详细”意味着分辨率小于以二维阵列布置的电容传感器之间的间隔的位置识别。换句话说，在步骤2中，以小于电容传感器之间的间隔的分辨率识别位置，包括用与步骤1中电容传感器之间的间隔对应的分辨率识别的电容传感器之间的间隔与粗略位置的偏差。
此外，在步骤2中，为了识别详细位置，卡片位置和方向识别单元1901执行用于识别卡片400的位置的处理，而不从从卡片检测单元303输入的每个电容传感器的检测值中丢弃小于预定阈值的非金属部分的检测分量。不对其执行丢弃处理的检测值包括响应于包括纸等的非金属卡片主体402的检测值。因此，在步骤2中，通过不仅使用卡片400的金属部分(诸如天线线圈)的检测值而且还使用卡片主体402的非金属部分(包括纸等)的检测值来识别卡片400的详细位置。
在图24中，图示了不对其执行用于丢弃小于预定阈值的检测值的处理的卡片检测单元303的各电容传感器的检测值。卡片检测单元303输出通过从0到255的单个字节指示检测值的检测值(如上所述)。但是，在图24所示的示例中，小于20的检测值用于详细位置识别处理而不丢弃小于20的检测值，假设该检测值是卡片主体402的非金属部分的分量。
下面将描述用于识别详细位置的处理，假设卡片400的金属部分具有与3×3电容传感器(如上所述)大致相同的面积的情况。但是，即使金属部分的面积不是3×3，也应当理解的是，可以根据如下所述的处理过程识别详细位置。
在步骤1中，作为卡片400的位置，已经识别出由图24中的标号2400指示的3×3矩阵。矩阵2400是以与电容传感器之间的间隔大致相同的单位识别出的粗略位置。在接下来的步骤2中，识别卡片400的详细位置，包括电容传感器之间的间隔与粗略识别出的位置的偏差。
在步骤2中，从卡片400放置在粗略识别出的位置处的多个电容传感器组当中提取要作为特征点的多个电容传感器，并为包括特征点的每个区域计算电容传感器的检测值的总值。然后，基于垂直方向与水平方向上区域的总值之间的比较结果，以小于电容传感器之间的间隔的分辨率识别卡片400的详细位置。
具体而言，从在步骤1中识别出的矩阵2400中提取左上、右上、左下和右下的四个点作为特征点。然后，通过使用分别由标号2401至2404指示的在左上、右上、左下和右下的每个特征点附近的区域中的电容传感器的检测值的总值，以小于电容传感器之间的间隔的分辨率识别出卡片400的详细位置。
在图24所示的示例中，由标号2401至2404指示的每个区域包括存在于位于已经被粗略识别出的卡片400的位置2400的四个角部处的每个特征点附近的两个电容传感器。包括在未对其执行丢弃处理的区域2401至2404中的每个电容传感器的检测值包括未放置卡片400时的检测值或者响应于包括纸等的非金属卡片主体402的检测值。
但是，任何方法都可以用作定义区域2401至2404中的每一个的位置和尺寸的方法，其中区域2401至2404包括除已被粗略地识别出的卡片400的位置2400的任何一个角部处的电容传感器之外的被包括为特征点的特征点。区域2401至2404中的每一个可以仅由与特征点对应的单个电容传感器(诸如已经粗略识别出的卡片400的位置2400的一个角部)或者包括与特征点对应的电容传感器的三个或更多个电容传感器定义。
首先，针对包括左上、右上、左下和右下的特征点的各区域2401至2404计算电容传感器的检测值的总值SUL、SUR、SLL和SLR，并且计算出的总值被假设为指示卡片400的一个角部放置在区域2401至2404中的每一个上的可能性的得分。在所示的示例中，SUL＝2，SUR＝202，SLL＝142，并且SLR＝285。
可以估计，在具有较大检测值的区域中，卡片400与传感器接触的区域宽。此外，可以估计，在具有较小检测值的区域中，卡片400与传感器接触的区域小。因此，可以估计卡片400被放置得更靠近具有更大检测值的区域。
例如，如果满足SUL>SLL或SUR>SLR，那么估计卡片400位于粗略识别出的位置2400的上侧，相反，如果满足SUL<SLL或SUR<SLR，那么估计卡片400位于粗略识别出的位置2400的下侧。类似地，如果满足SUL>SUR或SLL>SLR，那么估计卡片400位于粗略识别出的位置2400的左侧，相反，如果满足SUL<SUR或SLL<SLR，那么估计卡片400位于粗略识别出的位置2400的右侧。
因此，可以基于以下表达式(1)和(2)分别计算小于卡片400在垂直方向(纵向方向)和水平方向(横向方向)上的电容传感器之间的间隔的偏差。但是，在下面的表达式(1)中，正值意味着向上偏差，负值意味着向下偏差。此外，在下面的表达式(2)中，正值意味着向左偏差，负值意味着向右偏离。
[公式1]
然后，可以通过将由表达式(1)和(2)计算出的小于电容传感器之间的间隔的卡片400在垂直和水平方向上的偏差加到在步骤1中获得的已经以与电容传感器之间的间隔对应的单位粗略地识别出的卡片400的位置来识别卡片400的详细位置。
在图24所示的示例中，表达式(1)的计算结果是(2-142)/142＝-0.986，并且卡片400比粗略识别出的位置2400向下偏离0.986。但是，指示该偏差的值是假设垂直方向上电容传感器之间的间隔是一个单位来指示的，并且分数值计算结果意味着该偏差小于垂直方向上电容传感器之间的间隔。
此外，表达式(2)的计算结果是(2-202)/202＝-0.99，并且卡片400比粗略识别出的位置2400向右偏离0.99。但是，指示偏差的值是假设水平方向上电容传感器之间的间隔是一个单位来指示的，并且分数值计算结果意味着该偏差小于水平方向上电容传感器之间的间隔。
(3)步骤3
在步骤1中，以与电容传感器之间的间隔和卡片400的方向(垂直放置或水平放置)对应的分辨率识别放置在垫子300上的卡片400的粗略位置。在后续的步骤S2中，识别卡片400在垂直方向和水平方向上相对于步骤1中识别出的粗略位置的偏差，换句话说，分辨率小于电容传感器之间的间隔的详细位置。然后，在步骤3中，识别放置在垫子300上的卡片400的详细倾斜。
但是，下面的描述将在垂直放置的卡片400的倾斜被定义为零度时进行，并且卡片400在顺时针方向的旋转被定义为正方向上的倾斜θ。
在步骤3中，由于以小于以二维阵列布置的电容传感器之间的间隔的分辨率识别卡片400的倾斜，因此如步骤2中那样，卡片位置和方向识别单元1901执行用于识别卡片400的位置的处理，而不从从卡片检测单元303输入的每个电容传感器的检测值中丢弃小于预定阈值的非金属部分的检测分量。不对其执行丢弃处理的检测值包括响应于包括纸等的非金属卡片主体402的检测值。因此，在步骤3中，通过不仅使用卡片400的金属部分(诸如天线线圈)的检测值而且还使用卡片主体402的包括纸等的非金属部分的检测值来识别卡片400的详细方向。
在图25中，图示了不对其执行用于丢弃小于预定阈值的检测值的处理的卡片检测单元303的各电容传感器的检测值(如图24所示)。卡片检测单元303输出通过从0到255的单个字节指示检测值的检测值(如上所述)。但是，在图25所示的示例中，小于20的检测值被用于卡片400的详细方向的识别处理，而不丢弃小于20的检测值，假设该检测值是卡片主体402的非金属部分的分量。
在步骤1中，作为卡片400的位置，已经识别出由图25中的标号2500指示的3×3矩阵。矩阵2500是以与电容传感器之间的间隔大致相同的单位识别出的粗略位置。在步骤3中，通过使用在步骤1中识别出的矩阵2500中由标号2501至2504指示的左上、右上、左下和右下四个点附近的区域中的电容传感器的检测值，以小于电容传感器之间的间隔的分辨率识别卡片400的详细方向。
在步骤3中，从卡片400放置在其上粗略识别出的位置处的多个电容传感器组当中提取要作为特征点的多个电容传感器，并为包括每个特征点的每个区域计算电容传感器的检测值的总值。然后，将分别包括特征点的区域划分为左和右部分，并且获得左区域中的总值之间的差值与右区域中的总值之间的差值。然后，比较左区域与右区域中的差值，并且基于上述比较，以小于电容传感器之间的间隔的分辨率识别卡片400的详细方向。
具体而言，从在步骤1中识别出的矩阵2500中提取左上、右上、左下和右下的四个点作为特征点。然后，计算由标号2501至2504指示的左上、右上、左下和右下四个特征点中的每一个附近的区域中的电容传感器的检测值的总值，获得左区域中的总值之间的差值和右区域中的总值之间的差值，并且以小于电容传感器之间的间隔的分辨率识别卡片400的详细方向。
在图25所示的示例中，由标号2501至2504指示的区域分别包括存在于位于已被粗略识别出的卡片400的位置2500的四个角部处的特征点附近的四个电容传感器。包括在未对其执行丢弃处理的区域2501至2504中的每个电容传感器的检测值包括未放置卡片400时的检测值或者响应于包括纸等的非金属卡片主体402的检测值。
但是，除了包括已被粗略识别出的卡片400的位置2500的任何一个角部处的电容传感器之外，任何方法都可以用作定义区域2501至2504中的每一个的位置和尺寸的方法。区域2501至2504中的每一个可以仅由包括与已被粗略识别出的卡片400的位置2500的一个角部对应的电容传感器在内的等于或小于三个电容传感器或者包括与一个角部对应的电容传感器在内的五个或更多个电容传感器定义。
首先，针对左上、右上、左下和右下的各区域2501至2504计算电容传感器的检测值的总值SUL、SUR、SLL和SLR，并且计算出的总值被假设为指示卡片400的一个角部放置在区域2501至2504中的每一个上的可能性的得分。在所示的示例中，SUL＝2，SUR＝203，SLL＝151，并且SLR＝325。
可以估计，在具有较大检测值的区域中，卡片400与传感器接触的区域宽。此外，可以估计，在具有较小检测值的区域中，卡片400与传感器接触的区域小。因此，可以估计重叠区域增加，因为卡片400与具有较大检测值的区域倾斜。
例如，在卡片400相对于在步骤1中粗略识别出的位置2500在顺时针方向倾斜角度θ的情况下，相比已被粗略识别出并与区域2501和2504分开的位置2500，卡片400更靠近区域2502和2503。但是，假设卡片400从位置2500倾斜θ的移位小于电容传感器之间的间隔。因此，虽然各区域2502和2503的得分SUR和SLL增加，但是各区域2501和2504的得分SUL和SLR减小。
因此，可以基于以下表达式(3)计算小于电容传感器之间的间隔的卡片400的倾斜。但是，在下面的表达式(3)中，正值意味着顺时针方向的倾斜，负值意味着逆时针方向的倾斜。
[公式2]
在图25所示的示例中，表达式(3)的计算结果是3.7[度]，并且卡片400在顺时针方向上从已经粗略识别出的位置2500倾斜3.7度。要注意的是，在步骤1中估计出的卡片400的方向是垂直方向的情况下，在表达式(3)中计算出的值是卡片400的倾斜。另一方面，在步骤1中估计出的卡片的方向是水平方向的情况下，通过从90[度]减去在表达式(3)中计算出的值而获得的值是卡片400的倾斜。
应当完全理解的是，根据步骤3中的处理，除了卡片400在垂直和水平方向上的详细位置之外，还可以识别以一度为单位的卡片400的方向。
根据本说明书中公开的技术，通过使用其中电容传感器以二维阵列布置的卡片检测单元303来检测所放置的卡片400的位置和方向。首先，在丢弃小于预定阈值的检测值并且以与电容传感器之间的间隔对应的分辨率粗略地识别出卡片400的位置和方向之后，可以通过使用小于预定阈值的检测值以小于电容传感器之间的间隔的分辨率识别卡片400的详细位置和方向。
简而言之，根据本说明书中所公开的技术，可以以更高的分辨率识别卡片400的位置和方向，同时最小化布置在卡片检测单元303中的电容传感器的数量并降低成本。
工业实用性
上面已经参考具体实施例详细描述了本说明书中所公开的技术。但是，显而易见的是，本领域技术人员可以在不脱离本说明书中公开的技术的范围的情况下修改和替换实施例。
在本说明书中，主要描述了其中本说明书中公开的技术应用于连接到游戏机(或执行游戏应用的信息终端，诸如智能电话和平板电脑)的垫子的实施例。但是，本说明书中公开的技术的要旨不限于此。本说明书中公开的技术可以类似地应用于连接到执行除游戏之外的应用的信息终端的垫子和读取用于除游戏之外的应用的卡片的垫子。
总之，已经作为示例描述了本说明书中公开的技术，并且不应限制性地解释本说明书中描述的内容。应当考虑权利要求以确定本说明书中公开的技术的范围。
要注意的是，本说明书中公开的技术可以具有以下配置。
(1)一种信息处理装置，包括：
检测单元，包括沿着操作面以二维阵列布置的多个电容传感器；以及
识别单元，被配置为基于各电容传感器的检测值的分布来识别放置在操作面上的物体。
(2)根据(1)所述的信息处理装置，其中
识别单元基于丢弃了小于预定阈值的检测值的各电容传感器的检测值的分布来识别物体的第一位置。
(3)根据(2)所述的信息处理装置，其中
识别单元识别具有与包括在物体中的金属部分的面积大致相同的面积的电容传感器的矩阵当中电容传感器的检测值的总和最大或超过预定阈值的矩阵的位置作为物体的第一位置。
(4)根据(3)所述的信息处理装置，其中
识别单元执行所有物体的第一位置的识别处理，直到检测值的总和低于预定阈值。
(5)根据(2)至(4)中任一项所述的信息处理装置，其中
识别单元在假设将两个或更多个物体彼此不重叠地放置的情况下识别物体的第一位置。
(6)根据(2)至(5)中任一项所述的信息处理装置，其中
识别单元还基于丢弃了小于预定阈值的检测值的各电容传感器的检测值的分布来识别第一位置处的物体的第一朝向。
(7)根据(6)所述的信息处理装置，其中
识别单元基于针对被识别为物体放置在第一位置处的电容传感器的矩阵中每行的检测值的总值与针对每列的检测值之间的比较结果来识别物体是垂直放置还是水平放置来作为第一朝向。
(8)根据(2)至(7)中任一项所述的信息处理装置，其中
识别单元基于不丢弃检测值小于预定阈值的所有电容传感器的检测值的分布来识别第二位置，该第二位置包括电容传感器之间的间隔与物体的第一位置的偏差。
(9)根据(8)所述的信息处理装置，其中
识别单元从物体放置在其上第一位置处的多个电容传感器组中提取作为特征点的多个电容传感器，为包括每个特征点的每个区域计算电容传感器的检测值的总值，并且基于比较各区域之间的总值的结果来识别物体的第二位置。
(10)根据(2)至(9)中任一项所述的信息处理装置，其中
识别单元还基于不丢弃检测值小于预定阈值的所有电容传感器的检测值的分布来识别第二位置处的物体的第二朝向。
(11)根据(10)所述的信息处理装置，其中
识别单元从物体放置在其上第一位置处的多个电容传感器组中提取作为特征点的多个电容传感器，为包括每个特征点的每个区域计算电容传感器的检测值的总值，并且基于将包括各特征点的区域划分为左右部分并比较左区域中的总值之间的差与右区域中的总值之间的差的大小的结果来识别物体的第二朝向。
(12)根据(1)至(11)中任一项所述的信息处理装置，还包括：
连接单元，被配置为连接到外部设备，其中
识别单元的识别结果经由连接单元被通知给外部设备。
(13)根据(1)至(12)中任一项所述的信息处理装置，还包括：
读取器/写入器单元，具有多个天线线圈；以及
控制单元，被配置为基于识别单元的识别结果切换用于与物体中包括的RFID标签的邻近无线通信的天线线圈。
(14)根据(13)所述的信息处理装置，还包括：
连接单元，被配置为连接到外部设备，其中
读取器/写入器单元将从RFID标签读取的信息从连接单元发送到外部设备，或者将从外部设备接收的信息经由连接单元记录到RFID标签。
(15)一种信息处理装置的控制方法，该信息处理装置包括检测单元，该检测单元包括沿着操作面以二维阵列布置的多个电容传感器，所述方法包括：
识别步骤，用于基于各电容传感器的检测值的分布来识别放置在操作面上的物体。
标号列表
100 信息处理系统
200 游戏机(信息终端，诸如智能电话和平板电脑)
201 屏幕
211 控制单元
212 显示单元
213 声音输出单元
214 输入单元
215 网络连接单元
216 连接控制单元
300 垫子
301 控制单元
302 读取器/写入器单元
303 卡片检测单元
304 连接控制单元
400 卡片
401 RFID标签
402 卡片主体
500 服务器
501 用户认证单元
502 产品注册单元
503 支付处理单元
504 交易管理单元
505 卡片认证单元
506 卡片写入单元
1101 处理单元
1102 天线谐振电路
1111 处理单元
1112 天线谐振电路
1113 负载切换调制电路
1901 卡片位置和方向识别单元
1902 天线切换控制单元

Claims (15)

1.一种信息处理装置，包括：
检测单元，包括沿着操作面以二维阵列布置的多个电容传感器；以及
识别单元，被配置为基于各电容传感器的检测值的分布来识别放置在操作面上的物体。
2.如权利要求1所述的信息处理装置，其中
识别单元基于丢弃了小于预定阈值的检测值的所述各电容传感器的检测值的分布来识别物体的第一位置。
3.如权利要求2所述的信息处理装置，其中
识别单元识别具有与包括在物体中的金属部分的面积大致相同的面积的电容传感器的矩阵当中电容传感器的检测值的总和最大或超过预定阈值的矩阵的位置作为物体的第一位置。
4.如权利要求3所述的信息处理装置，其中
识别单元执行所有物体的第一位置的识别处理，直到检测值的总和低于预定阈值。
5.如权利要求2所述的信息处理装置，其中
识别单元在假设将两个或更多个物体彼此不重叠地放置的情况下识别物体的第一位置。
6.如权利要求2所述的信息处理装置，其中
识别单元还基于丢弃了小于预定阈值的检测值的所述各电容传感器的检测值的分布来识别第一位置处的物体的第一朝向。
7.如权利要求6所述的信息处理装置，其中
识别单元基于针对被识别为物体放置在第一位置处的电容传感器的矩阵中每行的检测值的总值与针对每列的检测值之间的比较结果来识别物体是垂直放置还是水平放置来作为第一朝向。
8.如权利要求2所述的信息处理装置，其中
识别单元基于不丢弃小于预定阈值的检测值的所有电容传感器的检测值的分布来识别第二位置，该第二位置包括电容传感器之间的间隔与物体的第一位置的偏差。
9.如权利要求8所述的信息处理装置，其中
识别单元从物体放置在其上第一位置处的多个电容传感器组中提取作为特征点的多个电容传感器，为包括每个特征点的每个区域计算电容传感器的检测值的总值，并且基于比较各区域之间的总值的结果来识别物体的第二位置。
10.如权利要求2所述的信息处理装置，其中
识别单元还基于不丢弃小于预定阈值的检测值的所有电容传感器的检测值的分布来识别第二位置处的物体的第二朝向。
11.如权利要求10所述的信息处理装置，其中
识别单元从物体放置在其上第一位置处的多个电容传感器组中提取作为特征点的多个电容传感器，为包括每个特征点的每个区域计算电容传感器的检测值的总值，并且基于将包括各特征点的区域划分为左右部分并比较左区域中的总值之间的差值与右区域中的总值之间的差值的大小的结果来识别物体的第二朝向。
12.如权利要求1所述的信息处理装置，还包括：
连接单元，被配置为连接到外部设备，其中
识别单元的识别结果经由连接单元被通知给外部设备。
13.如权利要求1所述的信息处理装置，还包括：
读取器/写入器单元，具有多个天线线圈；以及
控制单元，被配置为基于识别单元的识别结果切换用于与物体中包括的RFID标签的邻近无线通信的天线线圈。
14.如权利要求13所述的信息处理装置，还包括：
连接单元，被配置为连接到外部设备，其中
读取器/写入器单元将从RFID标签读取的信息从连接单元发送到外部设备，或者将从外部设备接收的信息经由连接单元记录到RFID标签。
15.一种信息处理装置的控制方法，该信息处理装置包括检测单元，该检测单元包括沿着操作面以二维阵列布置的多个电容传感器，所述方法包括：
识别步骤，用于基于各电容传感器的检测值的分布来识别放置在操作面上的物体。
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