CN114949835B - 感应式图像显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种感应式图像显示系统，包括至少两个感应拼图模块，每个感应拼图模块被配置为：根据第一感应拼图模块保存的位置判断数据判断第一感应拼图模块的位置是否准确：根据所述第一感应拼图模块的接口单元的接口单元身份信息以及通过所述接口单元接收的至少第二感应拼图模块的接口单元的接口单元身份信息判断所述第一感应拼图模块的定向是否准确；将上述判断结果发送给与其通信连接的至少所述第二感应拼图模块并等待第一反馈结果或者第二反馈结果；以及根据所述第一反馈结果将所述第一感应拼图模块的图片分块的图片数据发送至显示单元进行显示。本申请的系统相比传统的拼图系统具有更好的用户体验。

Description

感应式图像显示系统

技术领域

本申请属于图像显示休闲领域，具体而言，涉及一种感应式图像显示系统。

背景技术

拼图玩具因其趣味性一直受到玩家得青睐，拼图玩具有多种形式，例如由表面带有图案的多个立体几何块构成的拼图玩具，玩家通过调整几何块的位置和方向而尝试组成正确的图案，当正确地组合出图案后，游戏完成。

然而，这种游戏方式因图案的固定性带来了游戏可玩儿性方面的局限性。图案固定，所有其可能的组合方式只有一种，即便有的几何块玩具拥有16块甚至更多的几何块，其仍然需要严格遵循最初的图案设计的模式，例如形成4X4的拼图模式。

此外，这种拼图玩具中每个几何块的图案是一直显示的，因此，不存在对玩家的记忆力的锻炼和考验，这从另一方面降低了这种拼图玩具的可玩儿性。

除非本文另有指明，否则本部分中描述的材料不是本申请中权利要求的现有技术，并且不因被包含在该部分中而被承认为现有技术。

发明内容

本申请的目的之一在于提供一种具有增强的用户体验的感应式图像显示系统，其可以包括多个感应拼图模块，并可以被配置为仅在满足设定条件的情况下显示图案；和/或每个感应拼图模块都可以感应周围的其他感应拼图模块，并判断自己的位置，并根据自己的位置和/或自己的以及周围其他的感应拼图模块而显示图案；和/或多个感应拼图模块的拼图模式可配置，从而可以向玩家提供不同切分模式的图片供拼接游戏；和/或可以快速地对是否需要显示当前感应拼图模块的图案进行显示做出判断，而减少玩家的等待时间，从而增强用户体验。

为实现上述目中的一个、两个或者多个，本申请提出了一种感应式图像显示系统，包括至少两个感应拼图模块分别保存待拼接图片的一个图片分块的图片数据，其特征在于：每个所述感应拼图模块包括多个接口单元，感应拼图模块之间通过接口单元通信连接，每个感应拼图模块包括控制器单元，该控制器单元执行位置和定向判断程序以：a）根据第一感应拼图模块保存的位置判断数据判断第一感应拼图模块的位置是否准确： b）根据所述第一感应拼图模块的所述接口单元的接口单元身份信息以及通过所述接口单元接收的至少第二感应拼图模块的接口单元的接口单元身份信息判断所述第一感应拼图模块的定向是否准确；c）所述第一感应拼图模块将自身的位置以及定向的判断结果发送给与其通信连接的至少所述第二感应拼图模块并等待第一反馈结果或者第二反馈结果；以及d）根据所述第一反馈结果将所述第一感应拼图模块的图片分块的图片数据发送至显示单元进行显示，或者根据第二反馈结果放弃该位置和定向判断结果。

在一些实施例中，所述位置判断数据包括组成所述待拼接图片的图片分块总数量、分配给感应拼图模块的图片分块的图片分块自身身份信息、组成所述待拼接图片的图片分块在坐标系的各维度上的图片分块数量，以及通过所述感应拼图模块的接口单元接收的至少另一个感应拼图模块的图片分块的图片分块自身身份信息。

在一些实施例中，还包括配置端，所述配置端运行配置端程序以：与每个所述感应拼图模块进行匹配；将即时设置的或者预存的所述位置判断数据随机发送至各感应拼图模块。

在一些实施例中，所述即时设置包括在所述配置端对所述待拼接图片进行选择；将所述待拼接图片切分为多个图片分块，所述图片分块的总数量与所述感应拼图模块总数量相同，其切分方式与期望的感应拼图模块在坐标系的各维度上的数量一致；为每个图片分块分配图片分块身份信息；将所述多个图片分块的图片数据连同其图片分块身份信息随机地发送至所述感应拼图模块使得每个感应拼图模块接收到一个图片分块。

在一些实施例中，每个感应拼图模块被配置为在与所述配置端完成匹配后创建图片结构体缓存区，将接收到的所述位置判断数据存储到所述图片结构体缓存区。

在一些实施例中，根据所述感应拼图模块的位置传感单元的反馈启动所述感应拼图模块的位置和定向判断程序。

在一些实施例中，每个所述感应拼图模块还被配置为检测来自人体传感器单元的数据并在检测到数据变化时将所述图片分块的实际数据发送至显示单元进行显示。

在一些实施例中，当接收到的图片分块身份识别信息值小于感应拼图模块自身的图片分块身份识别信息值时，则在接收到每个感应拼图模块位置和定向均准确的反馈后才开始执行自身的位置和定向判断程序。

在一些实施例中，接收到的图片分块身份识别信息值大于感应拼图模块自身的图片分块身份识别信息值时，则询问其状态并判断是否为位置和定向均正确。

在一些实施例中，当判断自身的位置和定向已经正确并且接收到来自具有大于自身的图片分块身份信息值的感应拼图模块的反馈为位置和定向均正确时，则显示自身的图片分块。

本申请提出的感应拼图模块和系统相对于传统的拼图玩具具有更大的灵活性和可玩儿性。此外，在一些实施例中，通过优化的控制方法，可使得模块动态计算出查询周围感应拼图模块的时间，逐模块向后查询，如果其中任意一个查询出错，则查询命令止步于此，避免大量数据在感应拼图模块中间交互。同时，各感应拼图模块没有特定的主、从机关系，其中保存的图片数据完全由配置端的随机分配。这样在感应拼图模块遗失，补充模块的过程中不用特定的去补充几号机，做到每个感应拼图模块都是相互独立的。 此外，在提供的系统中，数据回行传输中不需要大量计算，只是查询过程，提高感应拼图模块之间的交互速度，提高玩家的视觉体验感。

应当理解，上述发明内容部分不旨在识别所要求保护的主题的关键或基本特征，也不旨在被单独用来确定所要求保护的主题的范围。该主题应当通过参考本公开的整个说明书的适当部分、任何或所有附图以及每个权利要求来理解。

将在下面的说明书和附图中更详细地描述前述内容以及其他特征和示例。

已经使用的术语和表达作为描述性的术语而不是限制性的术语使用，并且在使用这些术语和表达时无意排除所表示和描述的特征或其部分的任何等同物。然而，应当认识到，在要求保护的系统和方法的范围内可以进行各种修改。因此，尽管本系统和方法已通过示例和可选特征具体公开，但本领域技术人员应认识到本文公开的概念的修改和变化，并且认为这些修改和变化在如所附权利要求所定义的系统和方法的范围内。

附图说明

图1 为根据本申请的一种实施例的感应拼图模块的第一角度的结构示意图；

图2 为根据本申请的一种实施例的感应拼图模块的第二角度的结构示意图；

图3 为根据本申请的一种实施例的感应拼图模块的内部结构原理示意图；

图4 为根据本申请的一种实施例的四个感应拼图模块拼接后的结构示意图；

图5 为根据本申请的一种实施例的感应拼图模块内的控制过程的流程示意图；

图6 为根据本申请的一种实施例的感应拼图模块内的拼接结果判断过程的流程示意图；

图7 为根据本申请的一种实施例的感应式图像显示系统中的智能配置端的控制软件的流程示意图；

图8为根据本申请的一种实施例的感应玩具的示意图。

图9 为根据本申请的一种实施例的感应拼图模块的身份信息的编码方式示意图；

图10 为显示根据本申请的一种实施例的感应式图像显示系统中各感应模块拼图模块自身的拼接结果的传送流向的示意图。

包括了若干视图作为示意图。 应当理解，这些图是为了说明的目的，除非特别说明是按比例的，不应被认为是按比例的。 此外，作为示意图，提供这些图是为了帮助理解，相比实际的代表图，其可能不包括所有方面或信息，而且可能包括用于说明目的的夸大材料。

具体实施方式

下面参照附图对本申请的实施例进行详细说明。

在此具体描述本发明的实施例的主题以满足法定要求，但该描述不一定旨在限制权利要求的范围。要求保护的主题可以以其他方式体现，可以包括不同的元素或步骤，并且可以与其他现有或未来的技术结合使用。除非明确描述了各个步骤或元件布置的顺序，否则该描述不应被解释为暗示各个步骤或元件的两个之间或多个之间的任何特定顺序或布置。

感应拼图模块

图1、图2分别从第一角度和第二角度示出了根据本申请的一种实施例的感应拼图模块的结构。如图1、图2所示，感应拼图模块100包括几何形状的，例如大致为立方体的具有正面、背面和四个侧面的模块本体101，设置于模块本体正面的显示单元102，以及设置于模块本体背面的人体传感单元103，以及设置在侧面的连接单元。显示单元102例如可以是LCD、LED、OLED、电子墨水等各种材质类型的显示模块，只要其能够提供图像显示功能即可。优选采用LCD或LED显示模块。人体传感单元103例如可以是用于感应人体温度的温度传感模块，也可以例如是感应人体的脉搏的体动传感模块，也可以是感应人体触摸动作的微动开关、倾倒开关等部件。作为一种简单的实现，可以采用热电阻或红外温度传感模块实时监测人体传感单元103的当前温度，从而通过探测人体接触人体传感单元103时导致的感应拼图模块100的温度变化来探测使用者拾起了感应拼图模块100。

接口单元例如是分别设置在模块本体的第一侧面的第一接口单元104a，设置在第二侧面的第二接口单元104b，设置在第三侧面的第三接口单元104c和设置在第四侧面的第四接口单元104d。接口单元104a~104d可以是实现两个感应拼图模块100的信号连通以进行交互。例如，可以通过RS-485、RS-422、RS-232等接口实现信号连通，优选使用半双工的RS-485接口单元。每个RS-485接口单元都有自身的身份信息，即ID，这样，通过该ID判断相互交互的两个感应拼图模块的交互的数据来自哪个感应拼图模块的哪个RS-485接口单元，可以判断感应拼图模块的定向和/或位置是否准确。

图3示出了一种实施例中的感应拼图模块100的内部结构原理图，如图3所示，感应拼图模块100可以进一步包括用于检测两个感应拼图模块是否接近的位置传感单元105，位置传感单元105可以基于物理接触传感器，例如压力传感器，光学传感器，红外传感器，磁性传感器，霍尔效应传感器单元，磁电式传感器等。优选是磁性传感器，尤其是磁电式传感器或者霍尔效应传感器。位置传感器单元105，如图3所示，可以为成对地布置于感应拼图模块100的第一侧面至第四侧面的磁性传感器105a、105b、105c、105d。通过设置位置传感器单元105可以辅助判断感应拼图模块的是否邻接，如果未邻接，则当前感应拼图模块无需继续进行后续逻辑判断，从而可以节省处理器资源。的那应当理解，尽管本申请的实施例附图中示出了位置传感器单元105，但仅表明位置传感器单元105的设置会带来额外的灵活性，而并非是感应拼图模块的必须的结构。

另如图3所示，感应拼图模块100可以包括通信单元106用于与智能配置端的通信。通信单元106可以是例如依据2G、3G、4G、5G协议的通信模块、也可以是基于WIFI协议的通信能模块，尤其可以是近距离通信协议的模块，例如是基于蓝牙、Zigbee、NB-IoT、NFC、IrDA、UWB或LoRa等协议的通信模块。

感应拼图模块100还包括控制器单元107，所述控制器单元107与显示单元102、人体感应单元103、连接单元104、位置传感单元105、通信单元106可操作地与所述控制器单元107相连接，与控制器单元交互控制信号以及数据。控制器单元107可以采用任何架构的控制器单元，例如包括处理器、存储器，总线等的结构。

还可以包括电池单元108以为感应拼图模块100内的例如控制器单元、通信单元、人体传感单元、连接单元、位置传感单元等有源单元供电。电池单元108可以包括电池模块和连接电池模块的充电模块，其中充电模块可以采用有线充电接口或者无线充电接口连接外部电源以为电池模块充电。

应当理解上述感应拼图模块可以作为智能模块单独地，即单一的智能模块，或者集合地，即两个或者几个智能模块在一起，通过特定的程序配置完成特定的显示任务，或者其他任务以适应于除拼图玩具场景外的其他场景。例如，作为显示板、照明设备等。

此外，应当理解，例如显示单元等部分可以与其他表现单元同时存在，例如声音表现单元，尤其是音频输出单元，这样，智能模块所处理的信息不再仅仅是拼图，其还可以被用于声音的拼合，从而达到拼图与声音拼合同时进行，实现另一种游戏效果或训练效果。

此外，应当理解，例如显示单元等部分可以由其他的表现单元替代，例如声音表现单元，尤其是音频输出单元，这样，智能模块所处理的信息不再仅仅是拼图，其还可以被用于声音的拼合，从而达到又一种游戏效果或训练效果。

感应拼图模块执行的程序

在每个感应拼图模块100可以执行感应模块控制程序P101以实现感应拼图。每个感应拼图模块100中的图像可以来源于本地的控制器单元中的存储器中存储的上一次对感应拼图模块100的配置过程中获得的图片分块结构体数据，或者也可以为本次开机后与智能配置端200匹配后，从智能配置端200获得的图片分块结构体数据。如图5所示，与智能配置端200的匹配可以包括开始等待蓝牙连接，步骤S1011，判断附近是否有智能配置端200，步骤S1012，如果有则尝试建立连接，步骤S1013。

对于首次匹配智能配置端200而需要从智能配置端200获得的图片分块的感应拼图模块100，如图5所示，感应模块控制程序P101可以被配置为包括，创建信息缓存区的步骤S1014，在该步骤中，可以从智能配置端200接收图片分块的符合图片分块结构体的格式数据，图片分块结构体数据的格式可以包括以下位置判断数据：图片分块总数量、图片分块自身身份信息，即ID、该图片分块的实际数据、形成图片的图片分块的在坐标系的第一维度的数据，即X轴长度、形成图片的图片分块的在坐标系的第二维度上的数据，即Y轴长度。接收到这些数据后，则将接收到符合定义的图片分块结构体格式的数据存储到对应的图片分块结构体缓存区，步骤S1015；可选的是，可以在感应拼图模块本地的非易失性存储器中存储一份图片分块结构体数据，步骤S1015A，这样保证其掉电不丢失。可以在任意时刻，优选在感应拼图模块100的缓存区存储了图片分块结构体数据后，开始对感应传感单元103的数据进行读取S1016，如果判断感应单元103，例如温度传感模块的当前值超过预定值，例如在1秒内升温5%，步骤S1017，则从所述图片分块结构体缓存区中将图片分块实际数据读取到显示单元102的缓存区由显示单元显示该图片分块数据对应的图片分块，例如LCD显示模块的缓存区BUFF中，步骤S1018，由LCD显示模块对该图片分块数据对应的图片分块进行显示，步骤S1019。如果不再满足上述超过预定值的条件，则停止将将图片分块实际数据读取到显示单元102的缓存区由显示单元进行显示，重新获取温度传感器模块实时监测的当前模块温度数据。

如上所述，感应拼图模块100可以具有不同的硬件结构，对应的，该程序可以根据所述具体硬件结构进行调整。例如，当所述感应拼图模块100还包括音频输出单元时，则所述控制程序可以被调整为还包括获取音频分段的步骤，并在步骤S1018同时将所述音频分段发送给音频输出单元进行播放的步骤。或者例如，当所述感应拼图模块100包括用音频输出单元替换所述显示单元时，则所述控制程序可以被调整为还包括获取音频分段的步骤，并在步骤S1018调整为将所述音频分段发送给音频输出单元进行播放的步骤。每个音频分段则具有各自的ID，并可以通过数据结构体的形式传送，该音频分段则可以作为。

多个感应拼图模块的图片分块显示

每个感应拼图模块100根据当前其存储中存储的显示判断程序P102，判断是否与周围的其他感应拼图模块100共同正确组成了的图片并具体显示其图片分块。例如，如图6所示，在一些实施例中，显示判断程序P102可以包括以下步骤。首先，监测感应拼图模块100的图片分块的ID是否为“1”步骤S1021，如果不为“1”，则等待接收与该感应拼图模块100连接的且ID编号比其ID编号小的其他感应拼图模块100是否正确匹配的状态信息，步骤S1022。如果当前模块的图片分块的ID为“1”或当接收到与其连接的图片分块的ID更小的其他感应拼图模块100的状态信息为正确时，则利用位置传感器单元104，例如磁性传感器的监测数据判断当前感应拼图模块100周围是否有其他感应拼图模块100，步骤S1023，如果有其他感应拼图模块100，则进一步判断周围的感应拼图模块100的总数量是否是当前感应拼图模块100需要的数量，步骤S1024；在该步骤中，总数量可以根据接收的图片分块自身ID、形成图片的图片分块X轴长度、形成图片的图片分块Y轴长度计算得出。如果判断周围模块的总数量正确，则根据实际需要向接口单元104a~104d中的一个、两个、三个或四个发送当前模块的图片分块的ID信息，并通过这些接口单元向外发送至周围的其他感应拼图模块100，步骤S1025；发送后等待周围模块的回传数据，步骤S1026，收到每个回传数据后都根据接收的接口单元ID以及接收到的其他感应拼图模块的图片分块的ID判断该回传数据对应的其他感应拼图模块100是否是当前感应拼图模块100需要的模块，且两者相对定向是否准确，步骤S1027，如果所有的其他感应拼图模块100均是当前感应拼图模块100需要的模块，则向这些其他感应拼图模块100传送自身状态“1” 并根据Z字形排序通知周围模块当前模块自身的信息检验已经完成，步骤S1028，如果不是，则向该其它感应拼图模块100传送自身状态“0”，步骤S1028A，并结束进程或者返回检测旁边是否有其他模块的步骤。在步骤S1028之后，则当前模块根据自身ID、形成图片的图片分块X轴长度、形成图片的图片分块Y轴长度计算得出等待定时，并根据该定时向周围模块发送等待周围模块回传的匹配成功信息，步骤S1029，在此过程中，如果接收到周围模块回传的匹配成功信息则显示当前模块的图片分块，如果在预定时间内未接收到周围模块回传的匹配成功信息，并结束进程或者返回检测旁边是否有其他模块的步骤。

在其他模式中，可以不在初始步骤判断该模块是否为1，这样，只要在部分感应拼图模块的连接正确后即显示这些模块中的图片分块。

由上述可知，对邻接的感应拼图模块的定向的位置是否正确依赖对邻接的感应拼图模块的图片分块的ID以及相通信的接口单元的ID的识别。而识别是否邻接依赖于一个规则，该规则即可以是按照图9、图10所示的蛇形排列方式进行识别规则的设定，即ID数为123、654、789的排列方式，或者也可以按传统的ID数为123、456、789的顺序进行识别规则的设定。在这里，1、2、3、4、5、6、7、8、9分别为每个感应拼图模块的身份信息，按照这种数字顺序，则区分了每个感应拼图模块的身份信息的大小，即9>8>7…>1。

如上所述，每个感应拼图模块100可以具有不同的硬件结构，对应的，上述程序可以根据所述具体硬件结构进行调整。例如，当每个所述感应拼图模块100还包括音频输出单元时，则从配置段接收音频分段的数据结构体，该数据结构体包括该音频分段的ID及实际内容，该显示判断程序P102可以对应被调整为根据所述音频分段的ID而非图片分块的ID来判断智能模块，或称感应拼图模块的相互位置。或者例如，则从配置段接收音频分段的数据结构体，该数据结构体包括该音频分段的ID及实际内容，该显示判断程序P102可以对应被调整为根据所述音频分段的ID或者图片分块的ID来判断智能模块，或称感应拼图模块的相互位置。

配置端

如图4所示，感应拼图模块100可以通过其通信单元106与配置端200通信连接以与智能配置端200进行交互。配置端200可以是任何形式的具有处理器、传感器以及通信模块的智能设备，例如计算设备，尤其是例如台式机、笔记本电脑、平板电脑、手机、移动终端等。

可以在配置端200的存储器存储配置端处理程序P200。下面以具有蓝牙通信单元201的智能手机200上运行的配置APP为例解释配置端处理程序P200的进程。

智能手机200的配置APP运行后至少执行以下处理过程：

如图7所示，为匹配至少一个感应拼图模块100的步骤S201，其包括等待与至少一个感应拼图模块100，例如感应拼图模块100a的蓝牙通信连接；如果接收到感应拼图模块100的蓝牙通信单元106的匹配请求信号，则可以采用直接匹配或者经确认的匹配等方式中的一种实现与感应拼图模块100a的蓝牙连接。所述需经确认的蓝牙匹配包括在所述步骤S201中提供对匹配的确认选项S2011，并在接收到用户的确认选择后S2012，转入扫码匹配步骤S2013。扫码匹配步骤S2013包括在配置APP中提供扫码功能，在扫码功能对所述感应拼图模块100a提供的二维码进行扫描后，执行感应拼图模块100a与智能手机200的匹配，实现两者的通信连接。一个专属于感应拼图模块100a的二维码可以通过贴附的方式附连于感应拼图模块100a，或者可以在感应拼图模块100a匹配过程启动后，在其显示单元102上显示预先存储的专属二维码。

可选的，在一些感应拼图模块100a已经完成与智能手机200的匹配的情况下，当感应拼图模块100a靠近智能手机200后，则两者可实现通信连接，而无需再次匹配。

统计已经匹配的感应拼图模块100的数量，并根据该数量将需要操作的图片按照切分规则切分为该数量的图片分块的步骤S202。该需要操作的图片可以是一张默认的图片，或者该步骤S202可以进一步包括确定需要操作的图片的步骤S202A，确定需要操作的图片的步骤S202A例如可以包括允许用户自该APP的图库中，例如从智能手机200的图库中选取任意一张图片S2021A，并在接收到用户选定后将该图片确认为需要操作的图片S2022A。该切分规则可以是默认的切分规则，例如，对于智能手机200匹配了六个感应拼图模块100的情形，可以默认切分规则为两行三列，即2×3的阵列；当然该步骤S202可以进一步包括确定切分规则的步骤S202B，该步骤S202B可以进一步包括根据连接的感应拼图模块100的数量为用户提供可选的切分规则的选项S2021B，并在接收到用户的选择后，将用户选定的切分规则作为对图片进行切分的切分规则S2022B。例如，对于智能手机200匹配了六个感应拼图模块100的情形，可以在智能设备的显示界面提供1×6、2×3、3×2等阵列选项，并将接收到的用户的选择作为切分规则对需要操作的图片进行切分。

应当理解上述仅给出了二维规则图像的切分规则，但应当理解，该切分规则并非限制性的，只要切分规则的设置能够使得可将图片切分为多个图片分块，所述图片分块的数量与所述感应拼图模块总数量相同，其切分方式与期望的感应拼图模块在坐标系的各维度上的数量一致，即满足要求；也就是切分规则可以是默认的、或者任选的。

将切分后的图片分块数据以及其位置判断数据发送至匹配的多个感应拼图模块100的步骤S203。该步骤例如包括以特定的一定的编码格式按照与多个感应拼图模块100的匹配的时间顺序地或者随机地发送至多个感应拼图模块100。例如可以将每个图片分块打包为JSON格式的图片分块结构体数据并随机传输至多个感应拼图模块100。所述位置判断数据包括组成所述待拼接图片的图片分块总数量、分配给当前感应拼图模块的图片分块的图片分块自身身份信息、组成所述待拼接图片的图片分块在坐标系的各维度上的图片分块数量，以及通过所述感应拼图模块的接口单元接收的至少另一个感应拼图模块的图片分块的图片分块自身身份信息。

除了传送图片分块数据外。还可以向用户提供感应式图像显示系统的显示方式选项，并根据用户的选定设置感应式图像显示系统的游戏进行方式。例如，可以将感应式图像显示系统的显示方式，即图片分块的显示方式设置为全部感应拼图模块100都拼接准确后显示图片分块组成图片，或者也可以将图片分块的显示方式设置为某个感应拼图模块100拼接准确后即显示该图片分块,待全部感应拼图模块100都拼接准确后则组成图片。根据不同的显示方式，智能手机200可以向感应拼图模块100传送对应的显示判断程序以更新感应拼图模块100当前的显示判断程序。

感应式图像显示系统

感应式图像显示系统可以由多个经过配置的感应拼图模块100构成，或者在需要初始或重新配置时，由多个感应拼图模块100以及配置端200共同构成。

所述感应拼图模块100和配置端200均可以按照如上所述的方式工作，从而实现拼图成功后对图片的图像的显示。

具体的玩儿法可以包括：

1）当感应拼图模块100被分配图片分块后，玩家对感应拼图模块100进行摆放，当拿起一个感应拼图模块100后，则感应拼图模块100感应到玩家拿起该模块，随即在其显示单元上显示该感应拼图模块100的图片分块。当玩家放下该感应拼图模块100后，则显示的图片消失。当玩家将两个或以上的感应拼图模块100组合在一起后，在感应拼图模块100分别判断各自的位置和定向是否正确，如果正确则显示自身的图片分块。当全部模块都处于正确的位置和定向时，则显示全部的模块的图片分块从而组成一幅完整图片。

2）在变化的实施例中，当感应拼图模块100被分配图片分块后，玩家对感应拼图模块100进行摆放，当拿起一个感应拼图模块100后，则感应拼图模块100感应到玩家拿起该模块，随即在其显示单元上显示该感应拼图模块100的图片分块。当玩家放下该感应拼图模块100后，则显示的图片不消失。

3）在变化的实施例中，仅全部模块均组合在一起且位置和定向均正确时，才显示所有的模块的图片分块。

4）如上所述，每个感应拼图模块100可以具有不同的硬件结构，对应的，上述程序可以根据所述具体硬件结构进行调整。例如，当每个所述感应拼图模块100还包括音频输出单元时，则该显示判断程序P102可以被调整为还包括获取音频分段的步骤，以及将所述音频分段发送给音频输出单元进行播放的步骤。或者例如，当所述感应拼图模块100包括用音频输出单元替换所述显示单元时，则所述显示判断程序P102可以被调整为还包括获取音频分段的步骤，并将所述音频分段发送给音频输出单元进行播放的步骤。

示例：

对于一个如图8所示的由九个感应拼图模块，即100a~100i以及智能配置端，例如运行了智能配置APP的智能手机200构成的拼图玩具系统。当模块有电之后，会等待蓝牙连接，如果以前配对过蓝牙，那么只要智能配置端在附近，那么会自动连接上智能配置端，如果以前没有配对过，那么第一次需要手动配对，按下配对按钮之后，手机APP扫码配对，将设备增加到智能配置APP。

可以在感应拼图模块100a~100i均与智能配置端200通过蓝牙匹配后，在智能配置APP的界面上提供待拼图的图片选择，例如当场拍摄或者从图库中选择一种照片作为拼图图片，或者将自己想要的图片通过本地图库导入到智能配置APP中，此后，能配置APP提供选择界面供玩家选择切分规则，例如，玩家选择了3×3的切分规则后，提供选择界面供玩家选择拼图显示模式，例如，所有模块的位置和定向均正确后显示图片分块，或者只要一个模块的位置和定向正确即显示该模块的图片分块。

按照选择的切分规则，智能配置APP将该图片对应的数据切分成相应的份数，数据打包成JSON格式的包，随机地分发给各感应拼图模块。 数据中至少包括图片分块总数量、图片分块自身ID、该图片分块的实际数据、形成图片的图片分块X轴长度、形成图片的图片分块Y轴长度。

感应拼图模块100a至100i中任意一个设备确认蓝牙连接之后，接收智能配置端200传送过来的JSON数据，通过CJSON库解析，并且创建图片分块结构体缓存区，将解析到的数据存储在缓存区，并且将数据在写入EEPROM中，防止掉电丢失。

图片分块结构体的定义如下：

typedef struct { uint8_t MAX_Num; //图片分块总共的数量 uint8_t Self_ID; //该图片分块自身的ID uint8_t *Self_Buf; //该图片分块实际需要显示的数据uint8_t Point_X; //图片分块的X轴长度，即X轴的图片分块个数 uint8_t Point_Y; //图片分块的Y轴长度，即Y轴的图片分块个数 }MODU_PHOTO;

使用PT100温度传感器，实时扫描当前感应拼图模块的温度，如果当前模块的温度达到了预设的温度阈值，那么将图片结构体中的Photo. Self_Buf的数据，赋值倒LCD显示缓存区，让LCD点亮。

同时，每个模块还执行自身位置与方向定向的判断程序，如图6、图9、图10所示，包括根据Photo.Self_ID判断自己存储的图片分块是否为ID1，如果是则开始检测自身的四周是否有其他感应拼图模块，当检测到四周有其他模块的时候，先根据自身图片结构体的Photo. Point_X,Photo. Point_X,Photo. Self_ID.等信息计算出该模块周围的理论感应拼图模块数，再判断自身周围的其他感应批图模块的数量是否达到了理论感应拼图模块数，如果达到，则该感应拼图模块向周围的感应拼图模块发送十六进制数据，包括头帧+Photo. Self_ID+自身的“Sta”，即状态位。并且根据Photo.Point_X和Photo.Point_Y来动态计算出下次查询的时间，计算公式为：Time=Photo. Point_X*Photo.Point_Y*5(ms)

周围的感应拼图模块会回传头帧+Photo.Self_ID（即感应拼图模块自身ID）+自身的状态sta。以ID为2的感应拼图模块为例，当Photo.Self_ID为1的模块接收到周围ID为2、4的感应拼图模块的反馈之后，且如果均接收ID为1的感应拼图模块100a的自对应的接收单元，那么将自身的Sta状态置位1，否则置位0。当自身置位1后，则向周围为Photo.Self_ID数为2、4的模块，发送查询数据，即头帧+Photo.Self_ID（即自身1）+自身的状态（1）。

当Photo.Self_ID数为2的模块接收到当Photo.Self_ID数为1发过的查询数据之后，则开始判定周围的模块是否是自身需要的个数，如果是，则那么向周围的模块发送头帧+Photo. Self_ID（2）+自身的Sta（0）。等待周围模块的回传数据，如果周围模块匹配成功，例如周围恰好是模块1、3、5，那么将自身的状态置位1，否则置位0。如果周围的模块不是想要的模块，那么此次数据就会终止，等待下一次Photo.Self_ID数为1的模块再次启动查询。

以此种方式依次查询其他模块，直到查询到被分配的图片的ID为9的模块时候，如果顺序正确那么所有模块的状态Sta次数都为1，此时，Photo.Self_ID数为1启动第二次查询，发送头帧+Photo. Self_ID+自身的状态Sta（1），当最后一个模块收到数据之后，具体的数据为是头帧+Photo.Self_ID+前面所有模块的状态，判定所有感应拼图模块的状态都为1之后，最后一个模块发送成功命令，头帧+成功命令，倒序回传到ID为1的模块，此时所有感应拼图模块的LCD全部点亮。

除以上已经描述的特点外，本申请的一些实施例的实现方式还具备以下特点：

1、动态计算出查询周围感应拼图模块的时间，逐模块向后查询，如果其中任意一个查询出错，则查询命令止步于此，避免大量数据在感应拼图模块中间交互。

2、各感应拼图模块没有特定的主、从机关系，其中保存的图片数据完全由配置端200的随机分配。这样在感应拼图模块遗失，补充模块的过程中不用特定的去补充几号机，做到每个感应拼图模块都是相互独立的。

3、数据回行传输中不需要大量计算，只是查询过程，提高感应拼图模块之间的交互速度，提高玩家的视觉体验感。

在一些实施例采用的硬件实现为通过三个磁吸触点实现485半双工通信线BA的连接，则会中模式中模块任何顺序及方向上均可和相邻模块建立连接。

应当注意，上面讨论的系统和设备仅旨在作为示例。必须强调的是，各种实施例可以适当地省略、替换或添加各种程序或部件。此外，关于某些实施例描述的特征可以在各种其他实施例中进行组合。实施例的不同方面和元素可以以类似方式进行组合。此外，应该强调的是，技术在不断发展，因此，许多元素是示例，不应被解释为限制本发明的范围。

在描述中给出了具体细节以提供对实施例的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实施实施例。例如，为了避免混淆实施例，已经在省去不必要的细节的情况下示出了众所周知的结构和技术。该描述仅提供示例性实施例，并不旨在限制本发明的范围、适用性或构型。相反，实施例的前述描述将为本领域技术人员提供用于实施本发明实施例的使能描述。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对元素的功能和构型进行各种改变。

此外，当在本说明书和所附权利要求中使用时，词语“包括”、“包括有”、“包含”、“包含有”、旨在指定存在的所述特征、整数、组件或步骤，但它们不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、组件、步骤、动作或组。

除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与通常或常规理解的相同含义。如本文所用，冠词“一”是指冠词的语法对象中的一个或多于一个（即，至少一个）。举例来说，“一元素”是指一个元素或多于一个元素。当指诸如量、持续时间等可测量值时，本文所用的“大约”和/或“约”涵盖自特定值的±20%或±10%、±5%或+0.1%的变化，由于这些变化适用于本文描述的系统、设备、电路、方法和其他实现的上下文中。如本文所用的“基本”当提及诸如量、持续时间、物理属性（诸如频率）等的可测量值时，还涵盖自特定值的±20%或±10%、±5%的变化，或+0.1%，因为这样的变化适用于本文描述的系统、设备、电路、方法和其他实现的上下文。

在提供数值范围的情况下，应当理解，除非上下文另有明确指明，在该范围的上限值和下限值之间的每个中间值，直至下限值单位的最小部分，也是已经做具体的披露。还涵盖在规定范围内的任何规定值或未规定的中间值与该规定范围内的任何其他规定或中间值之间的任何较窄范围。这些较窄范围的上限值和下限值可以独立地被包括在该范围内或被排除在该范围外，并且每个较窄范围不包含这两限值、包含一个限值或两限值都包含的情形也涵盖在该技术内，但受本文中任何明确排除的限值的约束。当所述范围包括一个或两个限值时，也包括不包括其中一个或两个限值的范围。

如本文所用，包括在权利要求中的在以“至少一个”或“一个或多个”开头的条目列表中使用了“和”时，表示可以使用所列条目的任何组合。 例如，“A、B 和 C 中的至少一个”的列表包括 A 或 B 或 C 或 AB 或 AC 或 BC 和/或 ABC（即 A 和 B 和 C）的任何组合。此外，就条目A、B或C可能不止一次出现或使用而言，A、B和/或C的多次使用可形成预期组合的一部分， 例如，“A、B和C中的至少一个”的列表还可以包括AA、AAB、AAA、BB等。

Claims (10)

1.一种感应式图像显示系统，包括至少两个感应拼图模块分别保存待拼接图片的一个图片分块的图片数据，其特征在于：每个所述感应拼图模块包括多个接口单元，感应拼图模块之间通过接口单元通信连接，每个感应拼图模块包括控制器单元，该控制器单元执行位置和定向判断程序以：

a）根据第一感应拼图模块保存的位置判断数据判断第一感应拼图模块的位置是否准确：

b）根据所述第一感应拼图模块的所述接口单元的接口单元身份信息以及通过所述接口单元接收的至少第二感应拼图模块的接口单元的接口单元身份信息判断所述第一感应拼图模块的定向是否准确；

c）所述第一感应拼图模块将自身的位置以及定向的判断结果发送给与其通信连接的至少所述第二感应拼图模块并等待第一反馈结果或者第二反馈结果；以及

d）根据所述第一反馈结果将所述第一感应拼图模块的图片分块的图片数据发送至显示单元进行显示，或者根据第二反馈结果放弃该位置和定向判断结果；

其中，所述第一感应拼图模块根据其图片分块自身身份信息判断自己存储的图片分块是否为第一图片分块，如果是则开始检测自身的四周是否有其他感应拼图模块，当检测到四周有其他感应拼图模块时，先根据其图片分块在坐标系的各维度上的图片分块数量信息计算出该模块周围的理论感应拼图模块数，再判断其周围的其他感应拼图模块的数量是否达到了所述理论感应拼图模块数，如果达到，则所述第一感应拼图模块向周围的感应拼图模块发送数据，包括头帧、图片分块自身身份信息，以及自身的状态位；

周围的感应拼图模块会回传头帧、自身图片分块自身身份信息、以及自身的状态位；如果图片分块自身身份信息为1的感应拼图模块接收的反馈的状态位均为1，那么将自身状态置位1，否则置位0；当自身状态置位1后，则第一感应拼图模块向周围的感应拼图模块发送查询数据，所述查询数据为头帧、自身图片分块自身身份信息、自身的状态位；

以此种方式依次查询其他感应拼图模块，直到查询到被分配的图片分块自身身份信息为最后一个的图像拼图模块时，如果顺序正确那么此时所有图像拼图模块的状态位都为1；此时，图片分块自身身份信息为1的感应拼图模块启动第二次查询，包括发送头帧、自身图片分块自身身份信息、自身的状态位1；当最后一个图像拼图模块收到所述头帧、图片分块自身身份信息、前面所有图像拼图模块的状态，判定所有感应拼图模块的状态都为1之后，则该最后一个感应拼图模块发送成功命令并倒序回传到图片分块自身身份信息为1的感应拼图模块，此时所有感应拼图模块的均显示自身的图片分块。

2.根据权利要求1所述的感应式图像显示系统，其特征在于：所述位置判断数据包括组成所述待拼接图片的图片分块总数量、分配给感应拼图模块的图片分块的图片分块自身身份信息、组成所述待拼接图片的图片分块在坐标系的各维度上的图片分块数量，以及通过所述感应拼图模块的接口单元接收的至少另一个感应拼图模块的图片分块的图片分块自身身份信息。

3.根据权利要求2所述的感应式图像显示系统，其特征在于：还包括配置端，所述配置端运行配置端程序以：与每个所述感应拼图模块进行匹配；将即时设置的或者预存的所述位置判断数据随机发送至各感应拼图模块。

4.根据权利要求3所述的感应式图像显示系统，其特征在于：所述即时设置包括在所述配置端对所述待拼接图片进行选择；将所述待拼接图片切分为多个图片分块，所述图片分块的总数量与所述感应拼图模块总数量相同，其切分方式与期望的感应拼图模块在坐标系的各维度上的数量一致；为每个图片分块分配图片分块身份信息；将所述多个图片分块的图片数据连同其图片分块身份信息随机地发送至所述感应拼图模块使得每个感应拼图模块接收到一个图片分块。

5.根据权利要求3所述的感应式图像显示系统，其特征在于：每个感应拼图模块被配置为在与所述配置端完成匹配后创建图片结构体缓存区，将接收到的所述位置判断数据存储到所述图片结构体缓存区。

6.根据权利要求1所述的感应式图像显示系统，其特征在于：根据所述感应拼图模块的位置传感单元的反馈启动所述感应拼图模块的位置和定向判断程序。

7.根据权利要求1所述的感应式图像显示系统，其特征在于：每个所述感应拼图模块还被配置为检测来自人体传感器单元的数据并在检测到数据变化时将所述图片分块的实际数据发送至显示单元进行显示。

8.根据权利要求2所述的感应式图像显示系统，其特征在于：当接收到的图片分块身份识别信息值小于感应拼图模块自身的图片分块身份识别信息值时，则在接收到每个感应拼图模块位置和定向均准确的反馈后才开始执行自身的位置和定向判断程序。

9.根据权利要求1所述的感应式图像显示系统，其特征在于：接收到的图片分块身份识别信息值大于感应拼图模块自身的图片分块身份识别信息值时，则询问其状态并判断是否为位置和定向均正确。

10.根据权利要求9所述的感应式图像显示系统，其特征在于：当判断自身的位置和定向已经正确并且接收到来自具有大于自身的图片分块身份信息值的感应拼图模块的反馈为位置和定向均正确时，则显示自身的图片分块。

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