用于用户交互装置的标识系统和方法
1.对相关申请的交叉引用本技术要求标题为“用于用户交互装置的标识系统和方法”并且提交于2020年4月29日的、序号为no. 63/017376的美国临时申请的利益，该临时申请特此出于所有目的而以其整体通过引用来并入。
背景技术：
2.本章节旨在向读者介绍可能与本公开的各种方面有关的各种技术方面，这些技术方面在下文中描述和/或要求保护。本讨论被认为帮助给读者提供背景信息以促进更好地理解本公开的各种方面。因此，理解到，这些陈述要从这个角度来阅读，而非作为对现有技术的承认来阅读。
3.在娱乐场所中，用户交互装置（包括手持对象）可以与其它系统部件协调地使用以提供交互体验。例如，系统可以标识特定用户正经由从用户交互装置发送的通信信号来保持用户交互装置，使得该系统可以提供特定于用户的体验或跟踪与用户相关的信息。在主题公园的设定中，用户交互装置可以经由电池或电源线来被供电。然而，提供通信信号和/或给用户交互装置供电的电路系统（例如，包括通信电路系统、功率电路系统、处理电路系统）可能对于实现或制造为昂贵的和/或占据用户交互装置中的宝贵空间或引起用户交互装置庞大。此外，用户交互装置可能要求充电、要求置换电池、或具有有限的移动性。现在认识到，需要用于标识用户交互装置以经由用户交互装置促进交互用户体验的改进的系统和方法。
技术实现要素：
4.在下文中总结在范围上与原先要求保护的主题相应的某些实施例。这些实施例不旨在限制本公开的范围，而是更确切地说，这些实施例仅旨在提供某些所公开的实施例的简短概要。实际上，本公开可以包含可以与下文中所阐明的实施例类似或不同的各种各样的形式。
5.在实施例中，一种娱乐系统包括：用户交互装置，其具有配置成经由反射材料生成光图案的标识组件；照相机，其配置成捕获由反射材料生成的光图案；以及控制器，其具有处理电路系统和存储器。存储器存储机器可读指令，所述机器可读指令配置成引起处理电路系统：接收光图案的指示；以及基于光图案而确定与用户交互装置相关联的标识数据。
6.在实施例中，提供一种一个或多个非暂时性计算机可读介质，其存储指令，所述指令在由至少一个处理器执行时，引起至少一个处理器实行包括下者的操作：接收由用户交互装置反射的光图案的指示；基于光图案而确定与用户交互装置相关联的标识数据；以及基于标识数据而提供交互用户体验。
7.在实施例中，一种用户交互装置包括配置成由用户保持的主体和耦合到主体的标识组件。标识组件包括配置成反射光的反射材料和设置于反射材料上面的非反射材料。孔隙形成于非反射材料内，并且，反射材料配置成通过孔隙反射光以生成用于用户交互装置
的标识的光图案。
附图说明
8.当参考附图而阅读以下的详细描述时，本公开的这些及其它特征、方面以及优点将变得更好理解，在附图中，贯穿附图，同样的字符表示同样的部分，其中：图1是根据本公开的实施例的用户交互装置的示意图；图2是根据本公开的实施例的娱乐系统的示意图，其中，图1的用户交互装置出于标识目的而产生第一光图案；图3是根据本公开的实施例的娱乐系统的示意图，其中，图1的用户交互装置出于标识目的而产生第二光图案； 图4是根据本公开的实施例的娱乐系统的示意图，其中，图1的用户交互装置出于标识目的而产生第三光图案；图5是根据本公开的实施例的图2-4的娱乐系统的框图；以及 图6是根据本公开的实施例的用于确定标识信息并且针对图1的用户交互装置而提供用户交互体验的过程的流程图。
具体实施方式
9.将在下文中描述一个或多个具体实施例。为了提供对这些实施例的简明描述，未在本说明书中描述实际实现方式的所有特征。应当意识到，在对任何这样的实际实现方式的开发中，如在任何工程或设计项目中那样，必须作出许多特定于实现方式的决策，以达到开发者的可能因实现方式而异的具体目标，诸如对与系统相关的约束条件和与商业相关的约束条件的依从性。此外，应当意识到，这样的开发努力可能复杂且耗时，但对于得益于本公开的普通技术人员而言，这样的开发努力将不过是设计、制作以及制造的常规任务。
10.当介绍本公开的各种实施例的元素时，冠词“一”、“一个”以及“该”旨在意味着存在所述元素中的一个或多个元素。用语“包含”、“包括”以及“具有”旨在为包括性的，并且意味着可能存在除了所列出的元素之外的附加元素。另外，应当理解到，本公开的对“一个实施例”或“一实施例”的引用不旨在被解释为排除还将所叙述的特征并入的附加实施例的存在。
11.在娱乐场所中，用户交互装置（包括手持对象）可以与其它系统部件协调地使用以提供交互体验。例如，用户交互装置和/或用户交互装置的用户可以基于用户交互装置与传感器或另一系统之间的通信而标识。在标识用户交互装置之后，该系统可以为用户提供体验和/或可以跟踪与用户相关的信息。用户交互装置可以经由电池、电源线和/或另一合适电源来被供电。然而，能够实现通信和/或给用户交互装置供电的电路系统（例如，包括通信电路系统、功率电路系统、处理电路系统）可能对于实现或制造为昂贵的和/或占据用户交互装置中的宝贵空间或引起用户交互装置庞大。此外，用户交互装置可能要求充电、要求置换电池、或具有有限的移动性。
12.在一些实例中，用户交互装置可以使用射频标识（rfid）来使系统能够标识并且跟踪用户交互装置。然而，一些环境可能不适合于rfid标识和跟踪。例如，一些环境可能具有无线电干扰、可能干扰用户交互装置的rfid标签的其它rfid标签、关于rfid技术的形状因
子（form-factor）问题，和/或要求相对靠近接近于rfid传感器以读取rfid标签。
13.本公开大体上涉及用户交互装置的标识组件，该标识组件可以无源地标识用户交互装置。即，用户交互装置可以在未被电池供电或未经由另一电源被供电的情况下被标识。例如，标识组件可以反射光图案，该光图案对于用户交互装置是唯一的。图像传感器（例如，照相机）可以检测所反射的光图案，并且，控制器可以基于光图案而标识用户交互装置和/或用户。光图案可以是唯一地标识用户交互装置的任何合适图案。例如，光图案可以呈以下的形式或包括以下的形式：快速响应（qr）码、条形码、一个或多个单词（例如，用户的姓名、角色名称）、相对于彼此分散的一个或多个形状（例如，点、圆形、正方形、矩形、星形、椭圆形）、多种颜色（例如，光频）、一个或多个图像（例如，人、动物、物体）、和/或形状、字符、数字或图案的序列。如本文中所使用的，用语“光图案”隐式地包含对应或相互（reciprocal）的黑暗或阴影图案，并且，本文中的对“光图案”的讨论包含在适当的情况下使用对应的黑暗图案。
14.用户交互装置的标识组件可以包括反射光以生成图案的反射材料。例如，标识组件可以包括反射材料层和非反射材料层。在某些实施例中，非反射材料层可以设置于反射材料层上面，并且，非反射材料层可以包括孔隙，光通过孔隙由反射材料反射以生成光图案。在其它实施例中，用户交互装置可以仅在与光图案对应的图案中包括反射材料。在这样的实施例中，非反射材料可以从用户交互装置省略，或非反射材料层可以设置于反射材料层下面，以提供非反射背景，由此促进生成光图案。
15.在基于唯一光图案而确定对于用户交互装置和/或用户的标识数据之后，娱乐系统（诸如，包括用户交互装置、照相机以及本文中所描述的其它部件的娱乐系统）可以提供特定于用户的体验。例如，娱乐系统可以标识与用户交互装置相关联的用户简档，并且可以显示用户的姓名、与用户的简档相关联的角色的名称、与用户的简档相关联的角色的图像、覆盖于用户的所捕获的图像上的图像和/或对于用户是唯一的其它体验。照此，本文中所描述的用户交互装置的标识组件可以促进经由无源用户交互装置提供交互用户体验。
16.通过介绍的方式，图1是根据本公开的实施例的用户交互装置10的示意图。用户交互装置10可以包括主体12，主体12可以是任何合适形状。如所说明的，主体12可以被成形为轴或杖，可是，在其它实施例中，主体12可以包括用户可以利用其来指向的任何形状（例如，投影装置（诸如，枪）、可穿戴物品（诸如，手套）、安装于手腕的装置（诸如，手表））。主体12可以包括标识组件14和/或手柄16。如所说明的，标识组件14大体上设置于主体12的第一端18处，并且，手柄16大体上设置于主体12的与第一端18相反的第二端20处。在某些实施例中，标识组件14和手柄16可以设置于主体12的同一端处（例如，第一端18或第二端20处），或标识组件14和/或手柄16可以设置于端18与端20之间。
17.标识组件14可以包括设置于用户交互装置10的第一端18处或附近的反射材料30（例如，反射材料层）和设置于反射材料30上的非反射材料32（例如，非反射材料层）。非反射材料32可以包括孔隙34，孔隙34布置成图案36，图案36对于用户交互装置10是唯一的，使得由图案36中的反射材料30反射的光图案可以用于确定对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的标识数据。例如，由箭头40表示的入射光可以如箭头42所指示的那样通过孔隙34由反射材料30反射，以生成与孔隙34的图案36匹配的光图案。
18.反射材料30可以反射对人眼可见和/或不可见的光。在其中反射材料30反射不可见光的情况下，不可见光可以包括红外光、紫外光或典型地不被人眼感知的任何其它合适的电磁波长。另外，反射材料30可以包括用于所讨论中的电磁波长的任何合适的（一种或多种）反射材料，诸如铝、钢、其它反射金属和/或其它反射材料。非反射材料32可以包括用于所讨论中的电磁波长的任何合适的（一种或多种）非反射材料，诸如塑料、陶瓷、织物、（一种或多种）经调节金属和/或其它非反射材料。在某些实施例中，非反射材料32大体上可以是不反射光或反射最少量的光的黑色和/或另一种暗色。
19.反射材料30和/或非反射材料32可以经由粘附剂、（一个或多个）紧固件和/或其它合适的耦合机构来耦合到用户交互装置10。非反射材料32可以设置于反射材料30上面或顶部上（使得非反射材料32比反射材料30更靠近第一端18）。在一些实施例中，非反射材料32可以经由粘附剂、（一个或多个）紧固件和/或其它合适的耦合机构来耦合到反射材料30。在一些实施例中，反射材料30可以是具有涂敷到用户交互装置10的第一端18的粘附背衬（backing）的第一层材料，并且，非反射材料32可以是具有涂敷到第一层材料（例如，反射材料30）并且涂敷于第一层材料上面的粘附背衬的第二层材料，使得反射材料30仅经由非反射材料32的孔隙34来暴露于光。
20.在某些实施例中，非反射材料32可以在反射材料30顶部或上面（例如，全层/整层反射材料30）布置成图案36，使得反射光的图案包括作为反射光的部分44和作为反射光内的空隙的图案36（例如，其中不存在反射光的部分）。在这样的实施例中，图像传感器可以基于在光图案内具有空隙的光图案而唯一地标识用户交互装置10。
21.如所说明的，图案36的孔隙34是圆形（例如，点）。在某些实施例中，除了孔隙34之外或代替孔隙34，图案36可以包括其它形状（例如，正方形、星形、矩形、椭圆形）。在一些实施例中，图案36可以包括一个或多个单词，诸如用户的姓名、与用户相关联和/或由用户选择的角色的名称、与用户相关联的另一单词和/或与游乐乘坐设施或其它娱乐系统相关联的（一个或多个）单词。在某些实施例中，图案36可以包括条形码、快速响应（qr）码、通用产品码（upc）、序列号、产品编号、零件编号或另一合适标识符。在一些实施例中，图案36可以包括一个或多个图像，诸如人、动物、物体或另一合适图像。
22.在某些实施例中，图案36可以包括唯一地标识用户交互装置10的多个光频。在可见光谱中，不同光频对应于不同颜色。例如，标识组件14可以包括设置于反射材料30上面（例如，在反射材料30与非反射材料32之间或在反射材料30和非反射材料32两者上面）的一个或多个滤频器（例如，用于可见光的滤色器），出射光42穿过所述滤频器，以在表面上生成一个或多个频率的光。在一些实施例中，反射材料30或非反射材料32可以包括滤频器，光通过所述滤频器被反射，以生成处于一个或多个频率的出射光42。所述一个或多个频率可以对应于对控制器（诸如，在下文中参考图5而描述的控制器140）的输入值。在一些实施例中，基于输入值的序列，控制器可以确定对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的标识数据。
23.用户交互装置10可以包括手持装置（例如，手持对象）。在一些实施例中，用户交互装置10（例如，用户交互装置10的手柄16）可以包括一个或多个保持特征50，诸如一个或多个下压的手指凹痕52和/或脊54。保持特征50可以引导用户以特定方式保持用户交互装置10。例如，保持特征50可以确保用户保持用户交互装置10处于恒定取向，使得用户在保持或
使用用户交互装置10时不移动（例如，移位、旋转）标识组件14。保持特征50可以包括在由用户保持时防止用户交互装置10相对于用户的抓握取向移动的任何附加特征或其它合适特征，诸如手指防护件（例如，以确保用户将他们的食指插入于防护件中，并且因而将不太可能移动用户交互装置10）。这可以促进由图像传感器以期望或合适的取向捕获所反射的光图案并且基于光图案而更准确地标识用户交互装置10。
24.由于用户交互装置10的部件（例如，主体12、反射材料30、非反射材料32）是无源且相对简单的部件，因而用户交互装置10可以相对易于大量生产。此外，由于部件相对小（例如，各自可以具有小于3厘米（cm）、小于2cm、小于1cm、小于0.5cm、小于0.3cm的直径），因而标识组件14可以具有低视觉冲击。即，标识组件14可以不减损使用用户交互装置10的用户体验。此外，如果由标识组件14反射的光对人眼不可见（例如，红外光、紫外光），则标识组件14可以具有甚至更低的视觉冲击。
25.另外，由于用户交互装置10可以在并非诸如经由电池被供电的情况下反射光图案，因而用户交互装置10可以在不被再充电或不使得电池被置换的情况下操作。而且，由于用户交互装置10并非以其它方式连接到诸如电源线之类的另一合适电源，因而用户交互装置10可以具有相对于其它系统的提高的移动性。
26.虽然用户交互装置10在本文中被描述为非供电式系统，但在某些实施例中，用户交互装置10可以包括从用户交互装置10的第一端18发射光以生成光图案的供电式光源（例如，光产生装置，诸如灯泡、led、oled）。例如，供电式光源可以通过非反射材料32的孔隙34发射光。在这样的实施例中，仍然可以从用户交互装置10省略通信和/或处理电路系统，由此降低与用户交互装置10相关联的成本和复杂性。
27.用户交互装置10可以基于初始标识序列而与用户和/或用户简档相关联，在一些情况下，该初始标识序列包括正被分配用户交互装置10或选取用户交互装置10的用户。例如，在主题公园设定中，用户可以被分配用户交互装置10或可以从多个可用用户交互装置选择用户交互装置10。这可以发生在下者时：在用户在与主题公园分离但相关联的零售商店中购买用户交互装置10时、在进入主题公园时、在进入主题公园的具体区域或区时、在进入主题公园的娱乐系统时和/或在进入主题公园的游乐乘坐设施时。在用户被分配用户交互装置10或已选择用户交互装置10之后，用户的姓名、标识卡、角色名称、用户的简档和/或其它标识数据可以与用户交互装置10相关联或链接到用户交互装置10。用户交互装置10的标识信息（诸如，由用户交互装置10反射的光图案）与用户的标识数据和/或用户的简档之间的关系可以存储于数据库中以供稍后检索，以针对用户而提供用户交互体验。例如，如在下文中更详细地描述的，与用户对应的标识数据和/或用户简档可以基于检测并且标识由用户交互装置10反射的光图案而确定。
28.考虑到此，图2是根据本公开的实施例的娱乐系统60（例如，主题公园景点、交互展览、交互显示系统）的示意图，其中，用户62保持用户交互装置10以生成光图案64（例如，第一光图案）。在一些实施例中，娱乐系统60可以包括表面66，用户62可以将用户交互装置10指向表面66以显示光图案64。在表面66上显示光图案64可以促进确定对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的标识数据，并且使娱乐系统60能够基于标识数据而输出用户交互体验（例如，用户交互体验、交互用户体验）。例如，由娱乐系统60输出的用户交互体验可以包括与受儿童欢迎的角色相关联
的视频、音频和/或图像数据、电视或电影主题化设定、拍摄画廊、目标的收集等。
29.娱乐系统60可以包括光源68，光源68朝向用户交互装置10发射光（例如，入射光40），以使用户交互装置10能够在表面66上生成光图案64（例如，经由反射光42）。例如，光源68可以大体上定位于表面66上方和/或定位成接近表面66，使得光40可以由用户交互装置10的标识组件14接收，并且由反射材料30反射通过非反射材料32，以生成光图案64。在一些实施例中，光源68可以耦合到表面66。光源68可以包括灯、发光二极管（led）、有机led（oled）、光指引特征（例如，遮罩、面板、反射屏、一个或多个挡板）和/或另一合适的照明部件。在某些实施例中，娱乐系统60或其（一个或多个）部分可以定位于室外，使得自然光（例如，阳光）可以是由标识组件14反射以生成光图案64的入射光40。在这样的实施例中，光源68可以包括将自然光朝向标识组件14指引和/或聚焦的指引/聚焦机构（例如，挡板集合）。
30.如所说明的，光图案64大体上与图1的图案36匹配。即，与光图案64一起生成的光的点70大体上与非反射材料32的孔隙34匹配。如关于图3和图4而更详细地描述的，由标识组件14反射的光图案可以包括与由非反射材料32提供的图案大体上匹配的其它图案。另外，如上文中所描述的，光图案64可以包括在反射到表面66上的光周围的阴影/黑暗部分。例如，光图案64可以包括点70之间的黑暗和/或相对于点70以其它方式设置的黑暗。
31.娱乐系统60可以包括捕获由用户交互装置10反射的光图案64（例如，如表面66所展示的那样）的照相机80或其它图像捕获装置。控制器或控制系统（诸如，在图5中说明并且在下文中更详细地讨论的控制器140）可以通信地耦合到照相机80，并且可以基于由用户交互装置10反射的所捕获的光图案64而标识用户交互装置10。如所说明的，照相机80设置于表面66的第一侧82上。表面66可以是如下的非透明表面：在设置于第一侧82上时，促进由照相机80检测并捕获光图案64。例如，表面66可以包括墙壁、粘贴到墙壁的海报、投影屏幕等。在某些实施例中，照相机80可以设置于表面66的大体上与第一侧82相反的第二侧84（例如，背侧）上，并且指向表面66。在这样的实施例中，表面66可以是透明或半透明的，以在设置于第二侧84上时促进由照相机80检测并捕获光图案64。例如，表面66可以包括单向镜或玻璃，使得用户62可以仅查看反射和/或所显示的图像，并且，照相机80可以通过表面66查看，以检测并捕获光图案64。
32.在某些实施例中，表面66可以包括一个或多个输出装置90，诸如电子显示器90a或扬声器90b。在一些实施例中，输出装置90中的一些或全部输出装置90可以附接到表面66或与表面66分离。控制器（诸如，在图5中说明并且在下文中更详细地讨论的控制器140）可以指导输出装置90输出如由控制器确定的与对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户62和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的所确定的标识数据对应的用户交互体验（例如，某个移动或致动、图像、视频或音频数据）。用户交互体验可以包括控制器指导扬声器90b输出与标识数据相关联的音频（诸如，用户62的姓名或与用户62相关联的角色的名称）。作为又一示例，用户交互体验可以包括控制器指导显示器90a播放特定于标识数据的视频，诸如与标识数据相关联的角色的视频、包括用户62的（一个或多个）图像的视频或其它合适视频。在一些实施例中，娱乐系统60可以跟踪用户交互装置的位置和/或取向，使得用户62可以至少部分地控制（例如，通过移动或位置）由显示器90a提供的视频和/或由扬声器90b提供的音频。
33.在一些实施例中，控制器140可以在用户交互体验期间并且经由照相机80跟踪光
图案64，由此促进与娱乐系统60的用户交互。即，用户62可以在用户交互体验期间移动用户交互装置10，使得光图案64在表面66上移动和/或以其它方式改变。控制器140可以基于光图案64的改变（如由照相机80捕获的那样）和/或基于对于用户交互装置10的标识数据而调整用户交互体验。通过具体示例的方式，控制器140可以基于光图案64的初始捕获而检索标识数据，并且，标识数据可以指示用户62已获得用户交互体验中的特定级别。控制器140可以基于该级别和/或基于在光图案64的方面的改变（例如，基于引起在光图案64的方面的改变的用户交互装置10的移动）而调整用户交互体验。例如，如果控制器140经由照相机80确定光图案64已沿第一方向移动（例如，向左、向上移动等，以指示手势），则控制器140可以基于第一方向而输出第一响应用户交互体验。如果控制器140经由照相机80确定光图案64已沿第二方向移动（例如，向右、向下移动等，以指示另一手势），则控制器140可以基于第二方向而输出第二响应用户交互体验。在某些实施例中，电子显示器90a或扬声器90b可以提供提示用户62移动用户交互装置10的消息，由此引起用户62经由用户交互装置10调整光图案64随时间的定位。该随时间的定位可以对应于手势，该手势导致在一时段内由各种位置累积地形成的形状。如果控制器140经由照相机80确定光图案64已根据提示（例如，对应于手势或形状）而移动，则控制器140可以输出对应的用户交互体验。以此方式，用户交互装置10可以通过提供动态用户交互体验来增强用户对娱乐系统60的体验。
34.如所说明的，光图案64被反射到表面66的第一部分92上，并且，输出装置被包括在与第一部分92分离的第二部分94中。在一些实施例中，第一部分92和第二部分94可以至少部分地重叠，使得光图案64可以由显示器90a和/或表面66的另一部分反射。在一些实施例中，显示器90a可以是整个表面66或表面66的大部分。
35.在某些实施例中，标识组件14可以包括反射光并且生成唯一地标识用户交互装置10的光图案64的其它部件。例如，标识组件14可以包括（一个或多个）光频滤波器和/或将benton全息图反射到表面66上的三维结构（例如，光图案64可以包括benton全息图），该benton全息图可以包括具有多个/不同频率和/或颜色的图像。例如，标识组件14的第一部分可以从第一端18比其它第二部分延伸得更远，使得第一部分以相对于第二部分的不同的角度和/或距离反射光。当用户交互装置10改变相对于表面66的位置/角度时，表面66上的光图案64可能由于标识组件14的三维结构而改变。然而，光图案64可以仍然对于用户交互装置10是唯一的，使得娱乐系统60的控制器可以基于光图案64而唯一地标识用户交互装置10，所述光图案64基于位置/角度而改变，并且由照相机80捕获。
36.由于用户交互装置10可能不需要经由通信电路系统和/或处理电路系统发送标识信息，因而可以降低实现或制造用户交互装置10的成本，并且，可以节省用户交互装置10中的空间。另外，如上文中所描述的，由于用户交互装置10可以在并非诸如经由电池、电源线或另一合适电源来被供电的情况下反射光图案，因而用户交互装置10可以在不被再充电的情况下操作，并且可以具有相对于其它系统的提高的移动性。例如，用户62可以与娱乐系统60流畅地交互，并且然后行进到另一娱乐系统，诸如，配置成用于在未对用户交互装置10进行再充电或连接的情况下与用户交互装置10交互的另一娱乐系统。而且，用户交互装置10可以对反射进行缩放（例如，放大光图案64），以促进由照相机80捕获反射，由此使不那么昂贵和/或更低质量的照相机80能够被包括在娱乐系统60中。
37.图3是根据本公开的实施例的娱乐系统60的示意图，其中，用户62保持用户交互装
置10以生成光图案100（例如，第二光图案）。如所说明的，光图案100呈文本（例如，单词“史密斯（smith）”）的形式。照相机80可以捕获包括光图案100的图像，并且，控制器（诸如，在图5中说明并且在下文中更详细地讨论的控制器140）可以基于光图案100而确定对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户62和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的标识数据。光图案100的文本（例如，单词“史密斯”）可以是用户62的姓名、与用户62相关联的角色的名称或任何合适标识符。例如，光图案100可以包括唯一地标识用户交互装置10的其它（一个或多个）单词（诸如，位置、对象名称（例如，“宝剑”））或其它合适单词。另外，如上文中所描述的，光图案100可以包括反射到表面66上的光周围的阴影/黑暗部分。例如，光图案100可以包括单词“史密斯”的字母之间的黑暗和/或相对于单词“史密斯”以其它方式设置的黑暗。
38.图4是根据本公开的实施例的娱乐系统60的示意图，其中，用户62保持用户交互装置10以生成光图案120（例如，第三光图案）。如所说明的，光图案120包括其中光以预确定频率反射的条122和其中不存在处于预确定频率的光的条124。例如，条122可以处于与某种颜色（例如，红色、蓝色、绿色）对应的预确定频率。条124可以不具有光（例如，可以在光图案120中不存在/省略条124），或条124中的一个或多个条可以具有处于与条122的预确定频率不同的一个或多个频率的光。照相机80可以捕获包括光图案120的图像，并且，控制器（诸如，在图5中说明并且在下文中更详细地讨论的控制器140）可以基于光图案120而确定对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户62和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的标识数据。
39.在某些实施例中，被包括在光图案120中的预确定频率可以指示对于用户交互装置10是唯一的二进制序列。例如，控制器可以确定条122处的光处于预确定频率，并且可以在与条122和条124对应的二进制序列中分配第一二进制数“1”。另外，控制器可以确定条124处的光不存在和/或处于除了预确定频率之外的（一个或多个）频率，并且可以在二进制序列中分配第二二进制数“0”。照此，控制器可以确定对于所说明的光图案120的“01011001”的二进制序列，该二进制序列可以唯一地标识用户交互装置10。因此，控制器可以基于二进制序列而确定对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户62和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的标识数据。使用二进制序列来标识用户交互装置10可以增加可用于多个用户交互装置10的唯一标识符的量。例如，所说明的八个二进制数的序列针对用户交互装置10而提供超过四十亿个唯一标识符。在某些实施例中，光图案120可以包括处于某些频率的更多或更少的条，以能够实现对于用户交互装置10的更多或更少的唯一标识符。另外，虽然所说明的光图案120包括可以包括反射光的条122和条124，但具有处于一个或多个频率的光的光图案120的其它实施例可以包括其它形状（例如，圆形、正方形、星形以及其它对象/形状）。
40.图5是根据本公开的实施例的图2-4的娱乐系统60的框图。如所说明的，可以通信地耦合到控制器140的光源68可以朝向用户交互装置10的标识组件14发射光。标识组件14可以将光图案反射到表面66上。该光图案可以包括光图案64、光图案100、光图案120和/或其它合适光图案。另外，可以通信地耦合到控制器140的照相机80可以捕获显示于表面66上的光图案。
41.控制器140可以基于标识数据而确定用户交互体验。而且，控制器140可以通信地
耦合到输出装置90，并且指导输出装置90（例如，动画形象、电子显示器、扬声器）提供用户交互体验（例如、输出动作、图像、视频、音频数据等）。控制器140可以通过任何合适手段（诸如，经由有线通信或通过使用无线通信协议或技术（例如，无线电、蓝牙、wifi、红外、以太网、thread、zigbee、z-wave、knx、移动和/或微波）的通信网络来进行的无线通信）来通信地耦合到光源68、照相机80和/或输出装置90。
42.在某些实施例中，处理器142可以实行存储于存储器装置144中的图案和/或图像识别技术，以检测由照相机80捕获的光图案。例如，由照相机80捕获的图像可以包括光图案和表面66。这样的图像识别技术可以使处理器142能够将来自表面66的光图案大体上与从表面66反射的其它光（例如，环境光）区别开并且与表面66的所捕获的图像的其它部分区别开。在某些实施例中，表面66可以包括促进检测光图案的材料（例如，塑料、陶瓷、织物）、暗部/颜色（例如，白色、黑色、灰色）和/或标记（例如，某些图案或标识符）。
43.然后，处理器142可以基于光图案而确定标识信息。这可以包括将所检测到的特性（例如，光图案的部分、光图案内的频率）与基于所检测到的特性的信息表或运行算法比较，以确定对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户62和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的相关标识信息。
44.在某些实施例中，控制器140可以训练和/或执行机器学习模型以实行图像识别技术，确定标识信息和/或区分所反射的标识特征。例如，上文中所描述的一些过程可以由机器学习电路系统和/或软件使用使光图案与用户交互装置10、用户62、用户简档和/或来自用户（例如，用户62和/或另一用户）的输入相关的数据来实行。机器学习电路系统（例如，用于实现机器学习算法或逻辑的电路系统）可以访问数据以标识与数据相关联的图案、相关性或趋势。如本文中所使用的，机器学习可以指计算机系统使用来在使用显式指令的情况下或在不使用显式指令的情况下实行具体任务的算法和统计模型。例如，机器学习过程可以基于被称为“训练数据”的干净数据的样本而生成数学模型，以便在未显式地被编程为实行任务的情况下作出预测或决定。
45.取决于要作出的推断，机器学习电路系统可以实现不同形式的机器学习。在一些实施例中，可以实现监督式（supervised）机器学习。在监督式机器学习中，数据集的数学模型包含输入和期望的输出两者。该数据集被称为“训练数据”，并且实质上是训练示例集合。每个训练示例具有也被称为监督（supervisory）信号的一个或多个输入和期望的输出。在数学模型中，每个训练示例由阵列或向量（其有时被称为特征向量）表示，并且，训练数据由矩阵表示。通过目标函数的迭代优化，监督式学习算法学习能够用于预测与新输入相关联的输出的函数。最佳函数将允许该算法正确地确定对于并非曾是训练数据的一部分的输入的输出。据说，随时间改进其输出或预测的准确性的算法已学习实行该任务。
46.监督式学习算法可以包括分类和回归。当输出局限于有限的值集时，使用分类算法，并且，当输出可以具有范围内的任何数值时，使用回归算法。相似性学习是与回归和分类密切相关的监督式机器学习领域，但目标是要从使用相似性函数的示例学习，该相似性函数测量两个对象（例如，第一光图案和第二光图案、所捕获的光图案和参考/存储的光图案）如何相似或相关。
47.另外或备选地，在一些情形下，对于机器学习电路系统，可以为有益的是，利用非监督式（unsupervised）学习（例如，当特定输出类型未知时）。非监督式学习算法采用仅包
含输入的数据集，并且如数据的分组（grouping）或集群（clustering）那样在该数据中找到结构。因此，算法从尚未被标记、分类或归类的测试数据学习。代替响应于反馈，非监督式学习算法标识数据中的共性，并且基于在每个新数据段中存在或不存在这样的共性而作出反应。
48.集群（cluster）分析是将观察结果的集合（例如，数据集）分配到子集（被称为集群）中，使得根据一个或多个预先指定的标准，同一集群内的观察结果是相似的，而从不同集群提取的观察结果是不相似的。不同集群技术对数据的结构作出不同假设，所述假设通常由一些相似性度量定义并且例如由同一集群的用户之间的内部紧性（compactness）或相似性和集群之间的分离、差异评价。预测或相关性可以由机器学习电路系统推导。例如，数据的分组和/或其它分类可以用于标识数据中的潜在修改以及这些修改的影响。预测可以被提供给下游应用，下游应用可以基于预测而实行动作。所实行的动作可以通过控制器（例如，控制器140）、直接地或通过可访问数据的耦合安全系统来传达（mediate）。
49.另外，控制器140可以包括一个或多个处理器（在本公开中被说明并且称为单个处理器142）和一个或多个存储器或存储装置（在本公开中被说明并且称为单个存储器装置144）。处理器142可以执行存储于存储器装置144中的软件程序和/或指令，所述软件程序和/或指令促进基于光图案而确定对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户62和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的标识数据。此外，处理器142可以包括多个微处理器、一个或多个“通用”微处理器、一个或多个专用微处理器和/或一个或多个专用集成电路（asic）。例如，处理器142可以包括一个或多个精简指令集计算机（risc）处理器。存储器装置144可以存储信息，诸如控制软件、查找表、配置数据等。存储器装置144可以包括有形非暂时性机器可读介质，诸如易失性存储器（例如，随机存取存储器（ram））、非易失性存储器（例如，只读存储器（rom））、闪速存储器、一个或多个硬盘驱动器和/或任何其它合适的光学存储介质、磁性存储介质或固态存储介质。存储器装置144可以存储各种各样的信息，并且可以用于各种目的，诸如促进基于光图案而确定对于用户交互装置10、与用户交互装置10相关联的用户62和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的标识数据和/或基于标识信息而确定用户交互体验的指令。
50.考虑到前文，图6是根据本公开的实施例的过程160的流程图，过程160用于基于由用户交互装置10反射的光图案而确定对于用户交互装置10的标识信息，并且基于标识信息而提供用户交互体验。过程160可以由可以确定对于用户交互装置10和用户交互体验的标识信息的任何合适的系统实行。虽然过程160使用按具体次序进行的步骤来描述，但应当理解到，本公开设想的是，所描述的步骤可以按与所说明的次序不同的次序实行，并且，某些所描述的步骤可以被跳过或并非一起地实行。在一些实施例中，过程160可以通过使用处理器（诸如，处理器142）来执行存储于有形非暂时性计算机可读介质（诸如，存储器装置144）中的指令而实现。
51.如所说明的，在过程框162中，处理器142接收包括光图案（例如，光图案64、光图案100、光图案120和/或其它合适的光图案）的图像。特别地，照相机80可以捕获表面66上的光图案的图像，并且特别地将该图像发送到控制器140和处理器142。可以驻留于控制器140中的处理器142因而可以接收该图像（例如，指示所捕获的影像的数据）。
52.在过程框164中，处理器142基于光图案而确定对于用户交互装置10、与用户交互
装置10相关联的用户62和/或与用户交互装置10相关联的用户简档的标识数据。如上文中所描述的，处理器142可以使用图案和/或图像识别技术来确定/标识所捕获的图像内的光图案。处理器142可以查询存储使光图案与用户交互装置10、用户62和/或用户简档相关的信息的数据库，以接收标识数据。这样的数据库可以包括光图案、用户交互装置、用户和/或用户简档之间的多个且唯一的相关性。数据库可以存储于存储器144中或娱乐系统60的另一合适的存储器或存储装置中。
53.在过程框166中，处理器142基于标识数据而确定用户交互体验。用户交互体验可以对于用户交互装置10、用户62和/或用户简档是特定和/或唯一的。例如，用户交互体验可以包括提供例如可以可被用户62察看或听到的图像、视频、音频和/或物理装置的致动。
54.在过程框168中，处理器142指导输出装置90实行用户交互体验。例如，处理器142可以将图像数据和/或视频数据输出到显示器90a，将音频数据输出到扬声器90b，将对物理装置进行致动的一个或多个指令和/或指导输出装置90提供用户交互体验的数据输出到其它合适的输出装置90。在一些实施例中，用户62可以在用户交互体验期间或在用户交互体验之后诸如通过移动和/或保持用户交互装置10来与娱乐系统60交互。
55.虽然本公开中所阐明的实施例可能易受各种修改和备选形式的影响，但具体实施例已在附图中通过示例的方式示出，并且已在本文中详细地描述。然而，应当理解到，本公开不旨在限于所公开的特定形式。本公开要涵盖落入如由以下的所附权利要求定义的本公开的精神和范围内的所有修改、等同体以及备选方案。
56.本文中所提出并且要求保护的技术被引用并且应用于有实际性质的实质性对象和具体示例，所述实质性对象和具体示例可论证地改进本技术领域，并且因此不是抽象的、无形的或纯理论的。而且，如果本说明书的末尾所附的任何权利要求包含指定为“用于[实行]
……
[功能]的部件”或“用于[实行]
……
[功能]的步骤”的一个或多个元素，则旨在这样的元素要根据35 u.s.c. 112（f）而解释。然而，对于包含以任何其它方式指定的元素的任何权利要求，旨在这样的元素并非要根据35 u.s.c.
§
112（f）而解释。