技术领域

本发明涉及一种行动装置及其虚拟软件控制方 法， 尤指涉及一种具虚拟轮 盘的行动装置及其虚拟轮盘控制方法。 背景技术

由于智能型手机、 平板计算机等行动装置近年来迅速普及， 行动装置的应 用程序软件（Appl i ca t ion Sof tware , 简称 APP )也越来越多样化。 而在现有多 样化的应用程序软件中， 有许多应用程序软件是用来仿真现实生活中的 小游戏， 使行动装置的使用者体验丰富的游戏趣味。

现有一种行动装置的虚拟投掷硬币方法， 执行时， 该行动装置于触控显示 器上显示一硬币图样， 供使用者触碰硬币图样或作出甩出手势后， 则显示硬币 图样被投掷出的动画， 最后以一随机算法随机产生一结果。 例如为产生一随机 整数， 依据该结果显示投掷结果为硬币的正面或反面 ， 例如依据该随机整数为 奇数或偶数； 另外， 上述硬币图样也可改为骰子图样， 并供于骰子的六个面分 别输入六种决策结果， 在依据随机演算的结果， 显示该六个面中的其中一面， 例如依据该随机整数除六后的余数。

上述应用程序软件虽可仿真投掷硬币或骰子的 虚拟情境， 但由于其投掷结 果更是依据随机算法随机产生的结果换算而来 ， 而鉴于随机算法易受到人为更 动， 且随机数字的产生过程无法透明化， 难以显现其公正性， 使得运用随机算 法降低了虚拟软件方法的公众釆信度； 再者， 由于使用者投掷硬币或骰子的动 作是以触碰或甩出手势来操作硬币图样的投掷 ， 并非实际上投掷一个物体， 因 此与实际投掷硬币或骰子者仍有偌大的差异， 模拟情境的效果也有限， 为此， 实有需提出能取代随机算法运算的方案， 并需提高模拟情境的效果。 发明内容

鉴于上述行动装置的虚拟投掷硬币或骰子方法 因使用随机算法而降低了公 众釆信度， 且模拟情境的效果也不佳的技术缺陷， 本发明的主要目的是提出一 种具虚拟轮盘的行动装置及其虚拟轮盘控制方 法。

为实现上述目的， 本发明提供了一种具虚拟轮盘的行动装置， 包含有： 一装置本体， 设置有一显示器；

一旋转感应器， 设置于该装置本体内；

一处理模组， 设置于该装置本体内， 并与该显示器及该旋转感应器电连接， 且内建一虚拟轮盘控制程序及储存一轮盘图像 和一指向符号图像； 该虚拟轮盘 控制程序读取该轮盘图像及该指向符号图像并 显示于该显示器上， 且将该轮盘 图像的全角度区分成复数角度区域， 该复数角度区域中分别设定复数种选择结 果数据， 该轮盘图像上设定一初始方向， 令该指向符号图像指向该初始方向， 该虚拟轮盘控制程序接收旋转感应器输出的旋 转数据， 计算行动装置的旋转角 度， 将初始方向加上旋转角度后决定一终止方向， 判断该终止方向指向行动装 置未旋转前轮盘图像的角度区域， 并使该指向符号图像指向该终止方向对应轮 盘图像的角度区域后， 执行与该角度区域所设定选择结果数据对应的 动作。

与现有技术相比， 使用者执行上述行动装置中的虚拟轮盘控制程 序时， 是 将装置本体先平放， 并旋转装置本体， 待装置本体停止后， 该处理模组会透过 旋转感应器取得旋转数据， 可获得装置本体实际的旋转角度， 并据此决定终止 方向指向轮盘图像的其中一角度区域， 而实现随机选择其中一选择结果数据； 由于行动装置实际的旋转过程可被全程观察， 以及行动装置显示出的轮盘图像 及指向符号图像于行动装置旋转前后的指向关 系， 亦可被观察， 即可让公众检 查选择结果是否与旋转角度相符， 且行动装置旋转的角度也不受软件的控制， 除可提高公众的信任度以外， 也提高了随机决策的乐趣与刺激性， 而供使用者 以转动行动装置的操作方式又可模拟转动转盘 之情境， 提高了模拟效果。

相应地， 本发明提供了一种行动装置的虚拟轮盘控制方 法， 该行动装置设 置有一旋转感应器， 且该虚拟轮盘控制方法包含有：

产生并显示一轮盘图像及一指向符号图像；

将轮盘图像的全角度区分成复数角度区域， 且复数角度区域分别设定复数 种选择结果数据；

于该轮盘图像上设定一初始方向， 并令该指向符号图像指向该初始方向； 接收该旋转感应器输出的旋转数据， 并依据旋转数据计算行动装置的旋转 角度；

将初始方向加上该旋转角度而决定一终止方向 ；

判断该终止方向所指向行动装置未旋转前轮盘 图像的角度区域， 并使该指 向符号图像指向该终止方向对应轮盘图像的角 度区域后， 执行与该角度区域所 设定选择结果数据对应的动作。 附图说明

通过以下的描述并结合附图， 本发明将变得更加清晰， 这些附图用于解释 本发明的实施例。

图 1为本发明具虚拟轮盘的行动装置的电路方块� �。

图 2为本发明行动装置的虚拟轮盘控制方法中的� �盘及指向符号图像示意 图。

图 3为本发明行动装置的虚拟轮盘控制方法的步� �流程图。

图 4为图 2设定轮盘图像复数角度区域不同角范围大小� �示意图。

图 5为行动装置开始旋转前及旋转静止后旋转角� �之示意图。

图 6A为行动装置与轮盘图像未旋转前之示意图。

图 6B为图 6A行动装置与轮盘图像旋转后之示意图。

图 7A为行动装置与指向符号图像未旋转前之一示� ��图。

图 7B为图 7A行动装置与指向符号图像旋转后之示意图。

【主要组件符号说明】 10 装置本体 11 显示器

12输入模组

20旋转感应器

30 处理模组

W1 轮盘图像 W11 角度区域

W2指向符号图像 具体实施方式 现在参考附图描述本发明的实施例， 附图中类似的元件标号代表类似的元 件。

现有的行动装置已经设有指南针模组 ( Compass )、 卫星定位系统（GPS ) 、 加速度感应器（ Accelerometer )及陀螺仪（Gyroscope ) 。 其中， 指南针模组输 出一介于 0。至 360。的角度数据， GPS输出一组经度及纬度数据， 加速度感应器 输出正交坐标系的 X、 Υ、 Ζ轴的重力加速度数据， 陀螺仪则输出方向角、 俯仰 角及旋转角加速度数据， 应用程序 （ΑΡΡ ) 除了可自各感应器获得各自数值外， 也可由行动装置内的感测融合（ sensor flision )获得四元数 ( quaternion ) 、 旋转 矩阵（ rotation matrix )及尤拉角 （ Euler angles )等旋转角度所需数据。

请参阅图 1 , 本发明具虚拟轮盘的行动装置， 包含有：

一装置本体 10, 设置有一显示器 11 , 于本实施例中， 装置本体 10上进一 步设置有一输入模组 12;

一旋转感应器 20, 设置于该装置本体 10内， 该旋转感应器 20可为上述指 南针模组或陀螺仪；

一处理模组 30, 设置于该装置本体 10内， 并与该显示器 11及该旋转感应 器 20电连接，且内建一虚拟轮盘控制程序及储存� ��轮盘图像和一指向符号图像， 于本实施例中， 该处理模组 30与该输入模组 12电连接。

请进一步参阅图 2及图 3 , 该虚拟轮盘控制程序包含以下步骤： 511 , 产生轮盘图像 Wl , 即读取内建于处理模组 30的轮盘图像 Wl , 于本 实施例中， 该处理模组 30显示该轮盘图像 W1 , 以提高模拟效果及游戏乐趣；

512, 将轮盘图像 W1的全角度（即 360。）设定为复数角度区域 W11 , 且复 数角度区域 W11 分别设定有复数选择结果数据， 于本实施例中， 各角度区域 W11的选择结果数据由该输入模组 12输入， 该输入模组 12可为触控面板或机 械式按键， 又， 本图式有 10个角度区域 W11 , 且每个角度区域 W11平均分配 36° (即将全角度分成等份）， 或可如图 4所示， 设定复数角度区域 W11分别对 应复数不同大小的角度范围， 供使用者依据自己喜好改变每个选择结果数据 所 占机率；

513 , 于该轮盘图像 W1上设定一初始方向 A ( Alignment ) , 使该初始方 向指向其中一角度区域 Wl l (或指向两角度区域 Wl l的交界），于本实施例中， 进一步读取并显示该指向符号图像 W2,并令该指向符号图像 W2指向该初始方 向 AL ₁ 而初始方向可设定为指向显示器 11的顶边或底边， 或其它任一方向；

514, 接收该旋转感应器 20输出的旋转数据， 并依据旋转数据计算行动装 置的旋转角度 ； 计算旋转角度 ^的详细方法会因旋转感应器 20不同而有所不 同， 请容后详述；

515 , 将初始方向入1^加上该旋转角度 S而决定一终止方向 AL ₂ ;

516, 判断该终止方向 AL ₂ 所指向行动装置未旋转轮盘图像 Wl的角度区域 W11 ,并使该指向符号图像 W2指向该终止方向 AL ₂ 对应轮盘图像 W1的角度区 域 W11后，执行与该角度区域 W11所设定选择结果数据对应的动作， 于本实施 例中， 该复数选择结果数据可为动画数据、 音效数据或图案数据， 于本步骤中， 是以该显示器 11拨放终止方向 AL ₂ 所指向角度区域 W11所设定选择结果数据 的动画、 音效或图案。

上述虚拟轮盘控制方法若不显示轮盘图像 W1与指向符号图像 W2,则使用 者可旋转装置本体 10, 而于装置本体 10停止后观看最后的选择结果； 而本发明 显示轮盘图像 W1及指向符号图像 W2, 则可进一步供使用者观察轮盘图像 W1 与指向符号图像 _W2 相对旋转的情形，并可使显示的轮盘图像 W1或指向符号图 像 W2依据接收的旋转数据旋转， 参与轮盘游戏的公众皆可检视轮盘图像 W1 或指向符号图像 W2 的旋转过程是否吻合行动装置的旋转状况， 提高公众釆信 度， 更提高模拟情境的效果。

由于指南针模组与陀螺仪输出的数据不一样， 故以下进一步说明以指南针 模组与陀螺仪分别作为旋转感应器 20时， 计算旋转角度 S14之详细步骤。

若以指南针模组作为旋转感应器 20, 请进一步配合参阅图 5 , 由于指南针 模组是检知行动装置与地球地磁南极 AL _n (或北极）的夹角， 故须先取得基准角 度（对应与地磁南极或北极的夹角） ， 待使用者平放行动装置并旋转后， 指南 针模组输出的角度数据会呈连续改变， 于指南针模组输出的角度数据停止改变 后， 即表示行动装置已停止旋转， 此时行动装置将最后获得的角度做为终止角 度（同样是与地磁南极或北极的夹角） ， 而将终止角度减去基准角度即可获得 旋转角度； 为此， 可设定该初始方向为 0。至 360。其中一角度， 于接收旋转数据 并计算旋转角度之步骤 S14, 则需启动该指南针模组， 并纪录此时指南针模组输 出的角度数据（即对应与地磁南极或北极的夹 角） ， 以作为一基准角度 并 检知指南针模组输出角度数据连续改变及停止 改变， 而分别判断行动装置开始 旋转及旋转停止， 并于判断行动装置旋转停止后纪录此时指南针 模输出的角度 数据， 而取得一终止角度 ， 并将该终止角度减去该基准角度 即得 到该旋转角度

若以陀螺仪作为旋转感应器， 则是于设定该初始方向之步骤 S13 中设定一 任意角度 ^ ( 0。至 360。）为初始方向， 而计算旋转角度之步骤 S14, 则持续接收 陀螺仪输出的一连串旋转角加速度数据 (表示行动装置的旋转角加速度值与时 间关系为 , 并依据旋转角加速度计算旋转角度， 其中旋转角度为旋转角 加速度值 对时间 t的二次积分 Ι^^ϋ。

为使该指向符号图像 W2能于最后一步骤 S16中指向该终止方向 AL ₂ 对应 轮盘图像 W1的角度区域 W11 , 上述轮盘图像 W1及指向符号图像 W2于接收 该旋转感应器 20输出的旋转数据并计算旋转角度的步骤 S14中， 可进一步令指 向符号图像 W2固定， 而旋转该轮盘图像 Wl , 亦可令轮盘图像 W1固定， 而旋 转该指向符号图像 W2, 以下进一步说明： 请配合参阅图 6A及 6B, 令行动装置 所显示的指向符号图像 W2固定，而反旋转方向旋转该轮盘图像 W1—相同的旋 转角度， 如此， 行动装置未旋转前， 该指向符号图像 W2指向轮盘图像 W1编号 10与 1之间，若行动装置 10旋转了旋转角度 , 则终止方向 AL ₂ 应对准行动装 置 10未旋转前轮盘图像 W1编号 2的角度区域， 此时， 令行动装置 10显示的 指向符号图像 W2不动而轮盘图像 W1反向旋转该旋转角度 ，即可令指向符号 图像 W2指向轮盘图像 W1对应的角度区域（及图式中编号 2得角度区域）， 如 图 6B, 如此， 即可模拟指针旋转的情境， 增添乐趣； 而由于实体转盘游戏可分 成轮盘图像不动而转动指针或者指针不动而转 动轮盘图像， 故请再进一步参阅 图 7A及图 7B, 是模拟指针不动而轮盘图像随行动装置转动的 视觉效果， 是令 该轮盘图像 W1不转动， 而依据接收的旋转数据对应的旋转方向及旋转 角度 , 反旋转方向旋转该指向符号图像 W2—相同的旋转角度 ，令使用者于视觉上看 到轮盘图像 W1随行动装置转动而指向符号图像 W2不转动，以模拟指针不动而 轮盘图像转动的情境。

欲以上述虚拟轮盘控制方法随机选择一选择结 果时， 是由使用者平放行动 装置的装置本体 10, 并旋转该装置本体 10, 由于装置本体 10因旋转摩擦力而 自行停止， 停止后， 将由装置本体 10旋转前及旋转并停止后构成的角度差决定 其终止方向 AL ₂ , 而终止方向 AL ₂ 指向轮盘图像 W1其中一个角度区域 W11内 的选择结果数据； 由于使用者无法以软件控制行动装置旋转后停 止的时间点， 因此， 行动装置旋转后的停止所指向的方向可视为随 机程序， 藉此， 即可取代 随机算法产生的随机结果， 且旋转的过程可被全程观察， 参与人可以观察装置 本体 10旋转前及旋转停止后的角度差， 判断是选择结果是否合理， 除了可以提 高公众的信任程度以外， 亦增加使用者观察旋转过程并等待结果的游戏 性与刺 激性， 再者， 由于转动轮盘图像 W1 (或指向符号图像 W2 ) 的操作方法， 是由 使用者旋转装置本体 10, 此操作方式又可模拟转动转盘之情境， 提高了模拟效 果。

综上所述， 本发明是供使用者以旋转行动装置， 致使转盘 （或指向符号图 像转动） ， 而以旋转中的行动装置随机停止的过程来决定 一个随机结果， 提升 了公众信任度、 游戏乐趣以及模拟效果， 并可被广泛配合用于各种转盘游戏， 提升行动装置应用程序的游戏乐趣。

以上结合各种实施例对本发明进行了描述， 但本发明并不局限于以上揭示 的实施例， 而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改 、 等效组合。