系統架構

本研究所建置的多人腦波遊戲系統其架構可分為區域(Zone)、房間(Rooms)

與使用者(Users)。區域指的是房間的集合，用於組織大量的房間，「多人腦波遊 戲區」即為本系統唯一一個區域，其區域內主要又分成兩個房間，分別為「大廳」

及「遊戲大廳」。遊戲大廳內有三個房間可供玩家進行遊戲，分別為「單人練習 模式」、「多人練習模式」及「雙人競賽模式」，同個房間的玩家可以互相聊天交 談，而各個房間內又有一群使用者。如圖3.3-1 所示：

圖3.3-1 系統架構圖 3.3.2 系統功能設計

本研究建置的系統功能主要規劃成「使用者登入介面」、「大廳」與「遊戲大

廳」三個部分。在使用者登入介面規劃中，分為「輸入帳號區」與「使用者登入 訊息區」。「輸入帳號區」將提供使用者登入本系統，用於使用者在系統裡所代表 的帳號名稱，使用者可自行輸入喜愛的帳號，其帳號限制7 個字元以內，使用者 只要輸入帳號即可登入系統大廳，無需經過註冊；「使用者登入訊息區」為顯示 目前使用者與系統連線的狀況。使用者登入介面其操作介面雛型如圖 3.3-2 所示：

圖3.3-2 使用者登入介面雛型

在黑名單帳號設定規劃中，本系統運用 ElectroServer 內建過濾功能，排除不 雅的帳號名單，將在伺服器端進行帳號過濾設定，把不希望出現的帳號名稱放到 黑名單裡，如圖3.3-3 過濾介面所示：

圖3.3-3 帳號過濾設定介面

在使用者登入流程規劃中，當使用者進入本系統的使用者登入介面後，倘若 使 用 者 的 耳 機 未 經 設 定 啟 動 連 線 ， 將 會 跳 出 視 窗 顯 示 「 請 啟 動 ThinkGear Connector」；倘若使用者的電腦與伺服器連線異常，在「使用者登入訊息區」會 顯示連線失敗訊息；當使用者輸入帳號後，系統將會辨識使用者的登入帳號是否 重覆、是否為系統設定的黑名單帳號以及登入人數是否超過 25 位使用者上限，

倘若發生無法登入情形，將在「使用者登入訊息區」顯示登入失敗訊息。經過系 統一連串的認證後，使用者便可使用本系統，如圖 3.3-4 為使用者登入整體流程 所示：

圖3.3-4 使用者登入流程

當使用者經過系統的登入驗證後，就會進入到本系統的「大廳」房間。在大 廳的功能規劃中劃分成「房間資訊區」、「使用者資訊區」、「輸入聊天訊息區」、「系 統訊息與玩家聊天區」與「進入遊戲大廳」區塊。「房間資訊區」即為房間清單，

用來顯示伺服器上所有使用者目前所存在的房間資訊；「使用者資訊區」即為所 有線上使用者的資訊清單，包含使用者帳號、使用者的專注值、放鬆值及意念耳 機的訊號值；「輸入聊天訊息區」則用於線上玩家們互相交談的管道；「系統訊息 與玩家聊天區」用於系統和使用者的互動與使用者和使用者之間的互動，包含使 用者登入系統的問候語、使用者進出房間狀況和使用者討論聊天的文字內容訊 息。「進入遊戲大廳」則用來協助玩家進入遊戲大廳的地方。其操作介面雛型如 圖3.3-5 所示：

圖3.3-5 系統大廳介面雛型

在遊戲大廳的功能規劃中，當使用者來到遊戲大廳，有三個遊戲室可供玩家 選擇，分別為「單人練習模式」、「多人練習模式」與「雙人競賽模式」。將滑鼠 游標移到模式面板，按下所選的模式後即可進入遊戲，如不進行遊戲，點選「離 開遊戲大廳」即可返回到大廳，在遊戲的功能規劃中，當玩家在進入遊戲前，會 有一段遊戲規則說明影片，以介紹該模式如何進行操作。其操作介面雛型如圖 3.3-6 所示：

圖3.3-6 遊戲大廳介面雛型

在「單人練習模式」的功能規劃中，主要用以訓練單個玩家的專注與放鬆遊 戲控制情形，主要將其規劃成「紅色球」、「藍色球」、「專注數值條」與「放鬆數 值條」。在遊戲的規劃中，當玩家在進入遊戲後，專注數值條與放鬆數值條為圖 形式介面，分別會顯示玩家當下的專注與放鬆狀態；玩家可以使用滑鼠點選控制 紅色球與藍色球，紅色球與藍色球便會隨著玩家當前的專注與放鬆進行飄浮，在 用滑鼠點一次球後便會停止飄浮。「使用者資訊區」會顯示目前同樣在「單人練

習模式」中的所有玩家；「輸入聊天訊息區」可以和同樣在單人練習模式中任一 個玩家進行交談；點選「離開遊戲」即可返回到大廳。其單人練習模式遊戲介面 雛型如圖3.3-7 所示：

圖3.3-7 單人練習模式遊戲介面雛型

在「多人練習模式」的功能規劃中，主要用以訓練多個玩家的專注與放鬆遊 戲控制情形，主要將其規劃成「木桶」、「藍色球」、「專注數值條」與「放鬆數值 條」。在遊戲的規劃中，可進行多人遊戲互動，當玩家在進入遊戲後，玩家可以 使用滑鼠點選木桶與藍色球，木桶會隨著玩家當前的專注進行著火燃燒，藍色球 則會隨著玩家當前的放鬆進行飄浮，在點一次後便會停止。「使用者資訊區」會 顯示目前同樣在「多人練習模式」中的所有玩家；「輸入聊天訊息區」可以和同 樣在多人練習模式中任一個玩家進行交談；點選「離開遊戲」即可返回到大廳。

其多人練習模式遊戲介面雛型如圖3.3-8 所示：

圖3.3-8 多人練習模式遊戲介面雛型

在「雙人競賽模式」的功能規劃中，將其規劃成雙人專注力競賽遊戲。在遊 戲的規劃中，玩家可進行蹺蹺板遊戲，當玩家在進入遊戲後，點選人物後便會隨 著玩家當前的專注與對手專注進行比較，人物會隨相對專注高低進而升起或下 降。「使用者資訊區」會顯示目前同樣在「雙人競賽模式」中的所有玩家；「輸入 聊天訊息區」可以和同樣在雙人競賽模式中任一個玩家進行交談；點選「離開遊 戲」即可返回到大廳。其雙人競賽模式遊戲介面雛型如圖3.3-9 所示：

圖3.3-9 雙人競賽模式遊戲介面雛型

3.4 研究工具

本研究所規劃的研究工具說明如下：

1. .MindSet 腦波意念耳機

(1) MindSet 腦波意念耳機介紹

本研究所開發的腦波遊戲系統是使用 MindSet 腦波意念耳機，為美國 1111NeuroSky 公司所推行的耳機，並使用該公司所附的藍芽裝置進行耳機與電腦

1111連線。MindSet 腦波意念耳機符合低成本、攜帶方便、適合即時分析，適合

1111開發休閒遊戲與可以長期使用等優點。因此，本研究使用 MindSet 腦波意

1111念耳機作為開發系統的工具。如圖3.4-1 MindSet 腦波意念耳機、筆記型電

1111腦與藍芽接收器所示。

圖 3.4-1 MindSet 腦波意念耳機、筆記型電腦與藍芽接收器

(2) MindSet 腦波意念耳機使用介紹

先將 MindSet 腦波意念耳機啟動，之後與藍芽裝置進行配對連線，並 且啟動ThinkGear Connector，確認連線是否正常，作為進入多人腦波遊戲 系統前的準備。之後將耳機戴在頭上，透過耳機擷取前額單點腦波訊號分析

(4) ThinkGear Connector 介紹

ThinkGear Connector 用以連接系統程式，運行在 Windows PC 後台上，

啟動藍芽裝置與 ThinkGear Connector 後，便可在系統中讀取使用者腦波的 狀態(NeuroSky Developer，2011)。

2. 多人腦波遊戲系統開發工具

(1) 軟體部分：ElectroServer 5、Adobe Flash CS5、MindSet AS3 API、Bluetooth 與 ThinkGear Connector。

(2) 硬體設備：伺服器、個人電腦、MindSet 腦波意念耳機與藍芽接收器。

第四章 系統實作

並判斷 ThinkGear Connector 是否啟動。當使用者進入系統登入頁面後，首先，

系統會判斷 ThinkGear Connector 是否啟動，之後 Client 端連接伺服器的 IP 位 置與 port 向 Server 提出連線請求，一旦連線成功，使用者就可輸入帳號作登入 系統動作，輸完帳號後，Clinet 便對 Server 作登入請求，Server 將負責對使用 者帳號進行判斷，經過 Server 的驗證後，使用者就可以進入到大廳房間與其它 使用者進行交流，其運作模式如圖 4.1-1。

圖4.1-1 系統登入運作模式

4.1.2 使用者列表運作模式

在使用者列表運作模式中，主要功能為使用者列表更新以及腦波資料更 新，其區塊設定為每過 500 毫秒就會不斷的接收與傳送封包，Client 端便會向

Server 提出更新資訊請求，Server 在將封包傳給每個用戶，以達到使用者列表 即時更新，當有新的使用者加入房間或是有其他使用者進出房間事件發生時，

Server 就會立即更新使用者列表資訊。在腦波偵測中，首先，使用者啟動 MindSet 裝置、藍芽連接器與 Thinkgear Connetor 程式，之後戴上 MindSet 腦波意念耳 機，Client 端向 ThinkGear Connector 抓取腦波資訊，之後在將腦波資訊以字串 的方式傳給 Server，Server 在把腦波資訊傳給每台電腦上，使同個房間的使用 者可以看見彼此腦波資訊畫面，以達到多人腦波即時偵測的目的，其運作模式 如圖 4.1-2。

圖4.1-2 使用者列表運作模式

4.1.3 房間資訊列表運作模式

在房間資訊列表中，將會列出有使用者在裡面的房間，其運作模式主要功 能為房間資訊更新，其區塊設定為每過 500 毫秒就會不斷的接收與傳送封包，

Client 便會向 Server 提出更新資訊請求，Server 在將封包傳給每個用戶，當有 新的使用者進入大廳或是其他使用者進出房間事件發生時，Server 也會更新使 用者列表資訊，其運作模式如圖 4.1-3。

圖4.1-3 房間資訊列表運作模式

4.1.4 系統訊息與玩家聊天區運作模式

在系統訊息與玩家聊天區的運作模式中，主要功能為系統訊息更新與使用 者文字交談訊息更新。當有使用者登入系統後，Server 便會發出訊息歡迎新使 用者到來，當使用者進入或進出房間事件發生時，Server 便會發送訊息給

Client，通知有使用者進入或離開房間，當使用者進行聊天時，Client 便會向 Server 提出發送公開訊息請求，Server 就會將訊息傳給所有使用者，以達到使 用者聊天交流目的，其運作模式如圖 4.1-4。

圖4.1-4 系統訊息與玩家聊天區運作模式

4.1.5 單人練習運作模式

從大廳要進入遊戲大廳，Client 端會先向 Server 提出 LeaveRoomRequest

從大廳要進入遊戲大廳，Client 端會先向 Server 提出 LeaveRoomRequest