增强现实玩具制造技术

本发明专利技术涉及玩具(10)、数字游戏和系统(500)，当通过诸如智能电话或平板电脑之类的观看设备(100)观看时，该系统使得物理玩具能够变活。优选地，玩具与附加元件，例如，台面(90)，结合使用，该附加元件用作与玩具分离的标记(92)并且能够作为与玩具分离的标记被跟踪。通过将玩具放置在台面上，玩具能够在例如增强的环境周围移动。玩具包括多个部件零件(20，30，40)，其中至少两个部件零件包括至少一个增强现实标记(22，32，42)，使得与所述标记相关联的数字内容(50)能够被解锁并影响玩具在所述设备上如何显现和/或运作。每个都是物理上独立的增强现实图像标记的多个增强现实标记(22，32，42)被组合并转换成合成增强现实标记(234a；234b；234c)，以产生单个独特的物理物品和合成数字表示(50a；50b；50c)。

Augmented Reality Toys

The invention relates to toys (10), digital games and systems (500), which enable physical toys to become active when viewed through viewing devices (100) such as smart phones or tablets. Preferably, the toy is used in conjunction with an additional element, such as a countertop (90), which serves as a toy separation marker (92) and can be tracked as a toy separation marker. By placing the toys on the table, the toys can move around, for example, enhanced environments. The toy comprises a plurality of component parts (20, 30, 40), of which at least two component parts include at least one Augmented Reality Marker (22, 32, 42), enabling the digital content (50) associated with the marker to be unlocked and affecting how the toy appears and/or operates on the device. Each of the multiple Augmented Reality Markers (22, 32, 42), which are physically independent augmented reality image markers, is combined and converted into synthetic augmented reality markers (234a; 234b; 234c) to produce a single unique physical object and a synthetic digital representation (50a; 50b; 50c).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】增强现实玩具
本专利技术涉及玩具、数字游戏以及系统，当通过诸如智能电话或平板电脑之类的观看设备观看时，该系统使得物理玩具能够变活。优选地，玩具与附加元件(例如，台面(playingsurface))结合使用，该附加元件用作与玩具分离的标记并且可以作为与玩具分离的标记被跟踪。通过将玩具放置在台面上，可以在例如增强的环境周围移动该玩具。
技术介绍
玩具，或者更确切地说诸如之类的小雕像人物，已经与游戏控制台一起使用以影响游戏内容。但是，它们的使用相对昂贵，因为它们包含近场通信设备(NFC)和与控制台通信的基站。此外，玩具本身不构成游戏体验的一部分并且在玩家观看屏幕并经由控制台玩游戏时仅位于基站上。US2014/0267404描述了用于显示增强现实玩具的技术。该规范给出了玩具是城堡的示例，并且当通过设备观看时，被渲染的内容与城堡相关联。但是，该方法仅仅将数字内容与玩具的一部分(例如窗户)相关联。US2014/0378023描述了包括包含增强现实标记的块的玩具。玩具可以在3D空间中被跟踪，并且虚拟图形和效果可以被叠加，以向物理玩具提供虚拟属性。本说明书涉及“合成标记构造元件”，其中连接多个构造元件，每个构造元件具有独特的AR标记。当呈现给AR系统的相机时，检测每个部件(如本说明书的图5中所示)并且数字内容被重叠，以产生独特的合成。这需要显著的计算机能力，因为每个标记以及其相对位置需要被识别，并且与每个标记相关的信息被中继和解释。例如用于头部、躯干和腿部的三个标记的检测确定对应的组合AR标记，并响应于检测到的组合标记而修改所显示的图像。US2012/0122570示出了如何通过包括一系列标记来定制小雕像，以辅助增强现实引擎识别人物并提供增强。专利技术人试图找到以成本有效的方式弥合物理与数字游戏之间的差距的方法。与近场捕捉相反，玩具通过使用增强现实而活跃起来，并且可以利用现有的移动和平板设备而无需附加的专有硬件，其使用，例如，基于作为玩具的部件的上下文的用户界面的触摸控件。通过将分离的标记应用于玩具和台面(其可以以例如扑克牌(playingcard)的形式表示)，玩具可以相对于增强的环境移动，并且玩具可以与和环境相关联的数字内容交互。例如，因为数字球没有锚定在玩具上，玩具可以踢数字球，并使其移动。使用分离的标记还使得有可能跟踪不同平面中的标记。例如，玩具可以在垂直平面中被跟踪，并且台面可以在水平平面中被跟踪。此外，用于多个玩具的多个台面的使用使得单个设备能够跟踪并允许多个玩具之间的交互。第二台面的使用还意味着存在用于要表示的虚拟对手的玩具的独立锚点。专利技术人在向实际玩的玩具添加增强内容时面临的挑战之一是儿童在自然光差或人工照明损害标记识别的地方玩玩具。这是因为增强现实很大程度上依赖设备相机的能力以及其中用户使用软件的照明条件。差的环境照明或限制性硬件能力导致差的标记识别。虽然用户可以努力改善照明条件，但这会引入其它问题，诸如反射或眩光。专利技术人克服这个问题的一种方式是从内部照亮玩具，以增强标记识别。他们必须克服的另一个技术问题是从许多类似的玩具布置认证给定的玩具布置中的一者。这是因为玩具包括多个部件，其中部件零件将在相同样式(genre)的玩具之间交换，以在通过诸如平板电脑或电话之类的设备观看或玩时改变玩具外观及其特点。例如，包括三个部件的五个玩具提供5×5×5＝125个不同的玩的变体。将部件数量增加到4会使可能的变体数量增加到5×5×5×5＝625。类似地，将玩具数量从5增加到25会产生15625种可能的三部件变体。专利技术人通过在部件上使用增强现实图像标记来克服这个问题，这些部件组合，以产生单个独特的物理物品和合成数字表示。这在说明书的图6至8中图示。因此，为了认证给定的玩具，系统询问至少两个(并且对于包括三个部件零件的玩具，三个)部件零件上的至少两个(三个)物理上独立的增强现实图像标记，以确定每个图像的相对物理位置和/或朝向，以确保它们形成经过认证的合成数字表示。这个处理比图5中所示的方法需要更少的处理能力，并且简化并加速了玩游戏。实际上，因为玩具旨在用于通过具有相机的移动设备(诸如智能电话或平板电脑)播放的多玩家游戏，所以需要认证给定玩具并将其向用户注册，以使得游戏在不同玩家员之间发生。通过使用具有(一个或多个)独立AR标记的不同的台面，最优选地是以其上面可以放置玩具的扑克牌的形式，以及可以连接到或者玩具或者台面的具有独立AR标记的物理物品，可以实现附加的各层复杂性/体验。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种与观看设备一起使用的玩具，其包括多个部件零件，其中至少两个部件零件包括至少一个增强现实标记，使得与所述标记相关联的数字内容能够被解锁并且影响玩具在所述设备上如何显现和/或运作，其中所述多个增强现实标记(每个标记是物理上独立的增强现实图像标记)被组合并转换成合成增强现实标记，以产生单个独特的物理物品和合成数字表示。物理玩具可以通过将其部件零件中的一个或多个与不同的增强现实标记(一个部件零件与一个增强现实标记)交换来修改，并且在这样做时玩具变成不同的角色并解锁不同的数字内容。标记的新组合产生新的独特合成标记。优选地，玩具包括至少两个，并且更优选地是至少三个，可互换的部件零件。更优选地，所述部件零件中的至少两个包括公和/或母配合构件或其它连接装置，从而允许所述部件零件容易地彼此链接，并且部件零件容易地在相同样式的玩具之间切换，以便创建玩具变体，并且当通过设备观看时还改变所述玩具的外观和/或功能。与和游戏控制台一起使用的其它玩具不同，本专利技术的玩具不包括近场捕获(NFC)设备。优选的玩具采取具有头部、躯干和下身的角色的形式。这些玩具可以接纳辅助部件，辅助部件也包括标记并因此可以影响玩游戏。这种辅助部件包括但不限于武器、运输工具和/或保护设备。本专利技术的优选玩具具有简单的构造，包括多个优选地为多面的部件。在一个实施例中，它们包括多个块或块状元件。优选地，每个块包括至少一个面上的增强现实标记。根据本专利技术的第二方面，提供了一种包括增强现实标记的玩具，其中玩具还包括用于照亮增强现实标记的灯装置。优选地，玩具是中空的并且包括玩具内部的灯，当玩具被观看时，该灯从标记后面照亮增强现实标记。优选地，本专利技术的任何方面的玩具与关于如何访问增强数字内容和/或玩游戏的说明书一起打包。根据本专利技术的第三方面，提供了一种零件套件，其包括本专利技术的一个或多个方面的玩具以及书、台面、附件和游戏说明书(gaminginstructions)中的一个或多个。台面优选地采取扑克牌的形式，其可以在增强体验内作为分离的独立标记被跟踪。创建可独立于玩具被跟踪的增强环境有好处，因为如果玩具充当锚点，那么数字内容随其移动。分开跟踪玩具和增强环境促进更强大的功能和更丰富的玩游戏体验。例如，玩具可以独立于环境的数字内容而移动。根据本专利技术的第四方面，提供了一种系统，该系统使得能够在通过可以访问增强数字内容的设备观看根据本专利技术的任何方面的玩具或本专利技术的零件套件时玩根据本专利技术的任何方面的玩具或本专利技术的零件套件。实际上，在玩期间玩物理玩具(例如，将其转向一侧)可以用于影响游戏玩法结果。该系统还包括软件、处理器、存储装置、存储器、操作系统、I/O设备、加速度计和网络接口中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种与观看设备(100)一起使用的玩具(10)，包括多个部件零件(20，30，40)，其中至少两个部件零件包括至少一个增强现实标记(22，32，42)，使得与所述标记相关联的数字内容(50)能够被解锁并影响所述玩具在所述设备上如何显现和/或运作，其中每个都是物理上独立的增强现实图像标记的多个增强现实标记(22，32，42)被组合并转换成合成增强现实标记(234a；234b；234c)，以产生单个独特的物理物品和合成数字表示(50a；50b；50c)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.27 GB 1609443.51.一种与观看设备(100)一起使用的玩具(10)，包括多个部件零件(20，30，40)，其中至少两个部件零件包括至少一个增强现实标记(22，32，42)，使得与所述标记相关联的数字内容(50)能够被解锁并影响所述玩具在所述设备上如何显现和/或运作，其中每个都是物理上独立的增强现实图像标记的多个增强现实标记(22，32，42)被组合并转换成合成增强现实标记(234a；234b；234c)，以产生单个独特的物理物品和合成数字表示(50a；50b；50c)。2.如权利要求1所述的玩具，其中具有一个增强现实标记(32b)的至少一个部件零件(30)能够用具有不同增强现实标记(32a)的部件零件(30)代替。3.如前述权利要求中任一项所述的玩具，其中所述部件零件中的至少两个包括公(26，36)和/或母(28，38)配合构件，从而允许所述部件零件直接或间接地链接到彼此。4.如前述权利要求中任一项所述的玩具，其中增强现实标记或玩具不包括近场捕获(NFC)设备。5.如前述权利要求中任一项所述的玩具，其采取具有头部、躯干和下身的角色的形式。6.如前述权利要求中任一项所述的玩具，其能够接纳物理辅助部件。7.如权利要求6所述的玩具，其中物理辅助部件是武器、运输工具和/或保护设备。8.如前述权利要求中任一项所述的玩具，其中部件零件是多面部件。9.如权利要求8所述的玩具，其中多面部件是块。10.如权利要求8或9所述的玩具，其中多面部件的至少两个面包括不同的增强现实标记。11.如前述权利要求中任一项所述的玩...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·A·克费，A·J·库珀，
申请(专利权)人：斯维普布特斯有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB