触摸式电子棋盘.pdf

本发明公布了一种能够直接在显示单元上显示棋盘和棋子，对弈各方只需通过触摸显示单元即可进行棋类对弈的电子棋盘及其软件，包括：供电单元；显示单元；触摸动作捕捉并转换为棋子运动的转换单元；游戏数据存储单元；核心处理器；数据的输入输出单元；为完成相应功能所需具备的软件。本发明使得对弈过程中不再需要使用物理棋子，适用于包括中国象棋、国际象棋、围棋、五子棋、跳棋等棋种在内的各种棋类游戏。

1.  一种适用于对弈的触摸式电子棋盘，其特征在于它包括：
显示棋盘的显示单元；
将游戏者对显示单元的触摸动作转换为对棋子的操作的转换单元；
存储游戏软件本身指令和数据以及游戏中产生的相关数据的数据存储单元；
运行游戏和处理游戏过程中相关信息的核心处理器；
为了保证本电子棋盘正常工作所需的支持软件。

2.  依据权利要求1所述的触摸式电子棋盘，其特征在于：
具有捕捉触摸信号的能力，能够获取对显示单元的单次点击、连续点击、持续按压和滑动等触摸动作的时间、位置或轨迹。

3.  依据权利要求1所述的显示单元，其特征在于：
为便于人眼直接观察棋局，显示单元具有合适的物理尺寸。

4.  依据权利要求1所述的显示单元，其特征在于：
显示单元上直接显示棋盘和棋子。

5.  一种程序，该程序使得电子棋盘能够顺利运行，其特征在于：
该程序完成了以下功能，这些功能包括：
捕捉游戏者对显示单元的触摸信号；
正确显示棋盘和棋子；
对游戏者的误操作或违反游戏规则的操作能够自动滤除或给出提示信息；
将游戏者对显示单元的触摸转换为棋子的运行；
依据棋类的游戏规则对棋子运行的合法性进行判断；
依据棋类的游戏规则将被判定为无效的棋子从棋盘中清除。

6.  一种记录媒体，该媒体记录了为保证棋盘正常运行所必须的程序，其特征在于：
该媒体所记录的程序包括以下功能：
捕捉游戏者对显示单元的触摸信号；
正确显示棋盘和棋子；
对游戏者的误操作或违反游戏规则的操作能够自动滤除或给出提示信息；
将游戏者对显示单元的触摸转换为棋子的运行；
依据棋类的游戏规则对棋子运行的合法性进行判断；
依据棋类的游戏规则将被判定为无效的棋子从棋盘中清除。

触摸式电子棋盘
技术领域
本发明涉及电子棋盘，具体的说是一种触摸式的电子棋盘及其软件。本发明可以使对弈各方通过直接对棋盘上显示单元的触摸来完成整个对弈过程，不再需要物理棋子。
发明内容
本发明把触摸式人机界面引入到棋盘设计之中，棋盘和棋子都是通过显示单元显示于相关各游戏者面前，使得游戏过程不需要物理棋子，直接通过触摸即可以完成对弈过程。
本发明所公布的一种适用于对弈的触摸式电子棋盘，其特征在于它包括：显示棋盘的显示单元；将游戏者对显示单元的触摸动作转换为对棋子的操作的转换单元；存储游戏软件本身指令和数据以及游戏中产生的相关数据的数据存储单元；运行游戏和处理游戏过程中相关信息的核心处理器；为了保证本电子棋盘正常工作所需的支持软件。
本电子棋盘具有捕捉触摸信号的能力，能够获取对显示单元的单次点击、连续点击、持续按压和滑动等触摸动作的时间、位置或轨迹。
本电子棋盘的显示单元上直接显示棋盘和棋子。
为了便于对弈各方观察棋局，上述电子棋盘的显示单元须具备合适的物理尺寸。
本电子棋盘能够对游戏者违反游戏规则的操作自动滤除或给出提示信息；依据棋类的游戏规则将被判定为无效的棋子从棋盘中清除。
为了便于在不同光照条件下是用棋盘，显示单元最好具备亮度调节功能。
电子棋盘最好具备数据的输入输出接口，以便于导出或者导入游戏数据，比如棋谱或者未下完的棋局数据。
电子棋盘最好具备软件升级接口，以便于更新软件版本。
电子棋盘最好具备画面的输出接口，以便于在棋类比赛或电视转播时提供实时画面。
电子棋盘最好具有自动计时功能，以便于计量对弈各方所花费的时间。
本电子棋盘最好具备网络化的通信功能，以便于进行网络化的游戏或者软件升级。
本发明具有如下效果：
(1)通过显示单元显示棋盘和棋子；
(2)游戏者通过对显示单元的触摸实现棋子的运行；
(3)棋盘使用方便，对弈各方不需要物理棋子；
(4)可扩展性强，可通过软件扩展而适用于不同的棋类游戏。
附图说明
图1为棋盘结构框图，给出了期盼的主要构成单元和连接关系。
图2为棋盘工作流程框图，给出了棋盘的工作过程。
具体实施方式
下面介绍一下触摸式电子棋盘的最佳实施形态。
【棋盘结构概要】
整个棋盘结构如图1所示，109核心处理器是整个棋盘的运行核心，主要完成整个游戏过程的指令控制、数据和信息处理等功能。
102表示游戏的选择与设置，比如选择何种棋类游戏，设置对弈的时间等等配置信息，这些配置可以通过对显示单元105的触摸并经过107的转换之后传送到核心处理器，也可以通过101的外部输入进行设置，比如通过外部按钮进行游戏的选择与设置。
亮度调节单元104是为了适应不同的光照条件而增加的设备，具体的亮度调节可以通过核心处理器发出指令实现，也可以通过103的外部输入进行设置，比如通过外部按钮进行亮度调节。亮度调节单元104的调节结果直接输入显示单元105，使得显示单元105的亮度满足特定的要求。
通常，显示单元105需要显示某些特定的图形，比如棋盘、棋子和其他与游戏相关的图案，图形化单元106的主要作用就是在核心处理器的控制下在合适的位置提供合适的图形信息，比如画出一个方格形的象棋棋盘或者在某个特定的棋盘位置画出一个围棋的黑色棋子等。图形化单元106提供画出某图形所必备的信息，最终画出的图形在105显示单元中显示。
触摸信号捕捉与转换单元107与显示单元105关系紧密，它主要用于捕捉对弈者对显示单元的触摸，包括但不限于单击，双击，连续滑动等动作，然后把这些触摸信号转换为某种对棋子操作或其他自定义功能。比如，触摸可能是让中国象棋棋子“卒”前进一个位置，也可能是用于游戏选择与设置单元102中的游戏设置。
游戏规则单元108用于对游戏过程中的棋子运行是否合法进行判断，这里的规则包括运行过程的棋子运行规则，也包括最终胜负的判定规则。在判断为违规操作时，需要给出提示信息。
设备驱动单元110包括棋盘内的各种设备所必需的驱动程序，比如显示单元的驱动，按钮或者键盘的驱动等。
内部存储单元111主要用于存储游戏过程中产生的临时数据和需要缓存的数据。
数据输入输出单元112主要用于将游戏过程中的关键数据(比如本次游戏的棋谱)导出或者从其他数据源上导入游戏数据(比如某个未下完的棋局)，此外该单元还可以包括用于软件升级的数据接口，该单元采用的具体接口形式有很多，比如USB接口。
外部通信单元113主要包括进行网络化游戏或者网络化软件升级时所必须具备的通信接口(比如以太网口)，还包括用于输出本地画面的视频输出接口(比如VGA接口)。
整个棋盘采用灵活的供电形式，可以采用直流电源(比如高性能电池)供电，也可以直接采用交流供电。核心处理器是整个棋盘的核心，可以选择通用处理器、ARM或者专用DSP。
【棋盘的运行过程】
图2给出用户使用棋盘进行对弈的流程图。
打开电源，开启电子棋盘后，首先201进行显示单元的设置，这里设置的参数包括但不限于显示单元的分辨率、对比度、亮度等信息，这里涉及到的模块有图1中的103、104、105和106。需要注意是的是，显示单元的设置在游戏过程中的任意时刻都可以重新进行调节，并不一定非要在最开始进行设置。
202进行游戏选择和设置，主要是选择某一款游戏并设置相关的参数，比如选择中国象棋游戏并设置游戏的最长对弈时间为30分钟，这些设置可以通过触摸显示单元的特定区域或者通过外部按钮输入来完成，这里涉及到的构成模块主要有图1中的101和102等。
在必要的信息设置完毕后，203开始进行游戏。游戏过程是通过不断的触摸显示单元来完成的。对弈中的某一方触摸了显示单元后，205将这种触摸转换为棋子的运行，然后游戏规则单元108要对这次棋子的运行情况是否合乎游戏规则进行判断，如果符合规则，那么走棋是有效的；如果不符合规则，那么走棋无效，棋盘需要给出提示信息或者依据某些约定惩罚犯规甚至直接判为输。
在经过了有效走棋后，212要进行棋局的更新，包括更新棋子位置，不再显示无效棋子(即被“吃掉”的棋子)等。接下来，108游戏规则单元要判断是否满足了游戏停止的条件，如果满足了条件(比如一方输棋或者达到设定的最常游戏时间)，那么游戏停止。需要注意的是，209进行游戏停止条件的判断时除了依据游戏规则外，还可以依据游戏者的要求(比如，游戏中的一方因故要暂时中断游戏)而停止。211所指的游戏后处理包括游戏过程中数据的导出或者暂存于内部存储单元等。
游戏过程主要通过触摸完成，不再需要物理棋子，人机界面友好，使用方便。