音樂播放系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種音樂播放系統(tǒng),包括手持裝置以及數(shù)字音響。手持裝置將控制信息轉(zhuǎn)換為脈沖信號,并以脈沖信號控制可見光發(fā)射元件的亮滅狀態(tài)以傳送可見光信號。數(shù)字音響通過光傳感器接收可見光信號并將可見光信號還原為控制信息。數(shù)字音響于接收控制信息后執(zhí)行相應的控制行為。本發(fā)明可快速且便利的控制數(shù)字音響執(zhí)行相應的控制行為。
【專利說明】音樂播放系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種音樂播放系統(tǒng),尤其涉及具有手持裝置及數(shù)字音響的音樂播放系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]一般數(shù)字音響的控制主要依賴控制面板或遙控器,控制面板或遙控器所能進行的控制通常較為基本且沒有個性化的空間。隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)有的手持裝置,例如智能型手機、平板電腦等,其所具有的功能皆已十分完整,且其所能進行的控制甚為豐富并有個性化的空間,因此如何利用手持裝置控制數(shù)字音響已成為一主要的研究課題。
[0003]目前,手持裝置主要利用無線通信方式與數(shù)字音響進行通信以控制數(shù)字音響。而手持裝置常用的無線通信方式有W1-F1、藍牙和近場通信等,其都需要在手持裝置與數(shù)字音響中額外配置對應的芯片,不僅成本較高,操作上亦較不便利,例如藍牙配對時需要使用者在兩臺裝置輸入相同的密碼。而且這幾種通信方式都屬于無線電射頻通信,其產(chǎn)生的電磁輻射對人體健康不利且有電磁輻射頻道占用問題。
[0004]因此,需要一種改良的手持裝置與數(shù)字音響的通信及控制方法,以改善前述無線通信的問題并提供豐富的個性化控制行為。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種使用手持裝置利用可見光傳遞控制信息至數(shù)字音響的音樂播放系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的主要目的在于提供一種音樂播放系統(tǒng),包括:
[0007]—手持裝置,包括一第一發(fā)送端控制器,其中第一發(fā)送端控制器包括:
[0008]一第一可見光發(fā)射元件;以及
[0009]—第一光信號發(fā)生器,用以將一控制信息轉(zhuǎn)換為一第一脈沖信號并以第一脈沖信號控制第一可見光發(fā)射兀件的亮滅狀態(tài)以發(fā)出一第一可見光信號;以及
[0010]一數(shù)字音響,包括一主機以及一音箱用以播放一數(shù)字音樂文件,且數(shù)字音響還包括一第一接收端控制器,其中第一接收端控制器包括:
[0011]—第一光傳感器,用以感應第一可見光發(fā)射兀件的亮滅狀態(tài)以接收第一可見光信號;以及
[0012]—第一光信號解讀器,用以將第一可見光信號還原為控制信息;
[0013]其中,于數(shù)字音響接收控制信息后,數(shù)字音響依據(jù)控制信息執(zhí)行相應的一控制行為。
[0014]本發(fā)明的主要目的在于提供一種音樂播放系統(tǒng),包括:
[0015]一手持裝置,包括一第一發(fā)送端控制器,其中第一發(fā)送端控制器包括:
[0016]一第一可見光發(fā)射元件;以及
[0017]一第一光信號發(fā)生器,用以將一控制信息轉(zhuǎn)換為相應的至少一色光并控制第一可見光發(fā)射兀件發(fā)射相應的至少一色光以送出一第一可見光信號;以及
[0018]一數(shù)字音響,包括一主機以及一音箱用以播放一數(shù)字音樂文件,且數(shù)字音響還包括一第一接收端控制器,其中第一接收端控制器包括:
[0019]一第一光傳感器,用以感應相應的至少一色光以接收第一可見光信號;以及
[0020]—第一光信號解讀器,用以將第一可見光信號還原為控制信息;
[0021]其中,于數(shù)字音響接收控制信息后,數(shù)字音響依據(jù)控制信息執(zhí)行相應的一控制行為。
[0022]本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明的音樂播放系統(tǒng)利用可見光發(fā)射元件以及光傳感器完成手持裝置與數(shù)字音響之間的控制信息傳遞,并利用傳送手持裝置識別碼執(zhí)行個性化的控制行為。因此,本發(fā)明的音樂播放系統(tǒng)不僅解決了前述無線通信方式的問題并能善用手持裝置的基本元件延伸變化其應用,可以快速且便利的控制數(shù)字音響執(zhí)行相應的控制行為,特別是個性化的控制行為。另外,本發(fā)明的音樂播放系統(tǒng)還可以通過可見光通信方式完成手持裝置與數(shù)字音響之間的配對,而可解決無線通信方式配對時操作較為復雜且容易出錯的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明第一實施例的音樂播放系統(tǒng)的裝置示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明第一實施例的音樂播放系統(tǒng)的方框圖。
[0025]圖3是本發(fā)明第一實施例的音樂播放系統(tǒng)的使用者介面示意圖。
[0026]圖4是本發(fā)明第一實施例的音樂播放系統(tǒng)的信號示意圖。
[0027]圖5是本發(fā)明第二實施例的音樂播放系統(tǒng)的方框圖。
[0028]圖6是本發(fā)明第二實施例的音樂播放系統(tǒng)的編碼規(guī)則示意圖。
[0029]圖7是本發(fā)明第三實施例的音樂播放系統(tǒng)的方框圖。
[0030]圖8是本發(fā)明第三實施例的音樂播放系統(tǒng)的信號示意圖。
[0031]圖9是本發(fā)明第三實施例的音樂播放系統(tǒng)的編碼規(guī)則示意圖。
[0032]圖10是本發(fā)明第四實施例的音樂播放系統(tǒng)的裝置示意圖。
[0033]圖11是本發(fā)明第四實施例的音樂播放系統(tǒng)的方框圖。
[0034]圖12是本發(fā)明第四實施例的音樂播放系統(tǒng)的使用者介面示意圖。
[0035]其中,附圖標記說明如下:
[0036]音樂播放系統(tǒng)I
[0037]手持裝置11
[0038]第一發(fā)送端控制器110
[0039]第一可見光發(fā)射元件111
[0040]第一光信號發(fā)生器112
[0041]第一編碼器1121
[0042]第一光調(diào)制器1122
[0043]使用者介面113
[0044]第一播放控制指令1131
[0045]第二播放控制指令1132
[0046]第三播放控制指令1133
[0047]第四播放控制指令1134
[0048]指令接收器114
[0049]數(shù)字音響12
[0050]第一接收端控制器120
[0051]主機I2I
[0052]第一光傳感器1211
[0053]音箱122
[0054]第一光信號解讀器123
[0055]第一前置處理器1231
[0056]第一光解調(diào)器1232
[0057]第一信息解譯器1233
[0058]控制信息X
[0059]二進制指令碼A
[0060]二進制指令碼Al
[0061]二進制指令碼A2
[0062]第一脈沖信號B
[0063]播放控制指令信號BI
[0064]手持裝置識別信號B2
[0065]起始信號B3
[0066]終止信號B4
[0067]間隔信號B5
[0068]第一可見光信號P
[0069]音樂播放系統(tǒng)IA
[0070]手持裝置IlA
[0071]第一發(fā)送端控制器IlOA
[0072]第一可見光發(fā)射元件IllA第一光信號發(fā)生器112A
[0073]第一編碼器1121A
[0074]第一光調(diào)制器1122A
[0075]指令接收器114A
[0076]數(shù)字音響12A
[0077]第一接收端控制器120A
[0078]第一光傳感器1211A
[0079]第一光信號解讀器123A
[0080]第一前置處理器1231A
[0081]第一光解調(diào)器1232A
[0082]第一信息解譯器1233A
[0083]第一可見光信號PA
[0084]音樂播放系統(tǒng)IB
[0085]手持裝置IlB
[0086]第一發(fā)送端控制器IlOB
[0087]第一可見光發(fā)射元件IllB
[0088]第一光信號發(fā)生器112B
[0089]第一編碼器1121B
[0090]第一光調(diào)制器1122B
[0091]指令接收器114B
[0092]數(shù)字音響12B
[0093]第一接收端控制器120B
[0094]第一光傳感器1211B
[0095]第一光信號解讀器123B
[0096]第一前置處理器1231B
[0097]第一光解調(diào)器1232B
[0098]第一信息解譯器1233B
[0099]第一脈沖信號BX
[0100]播放控制指令信號BlX
[0101]手持裝直識別彳目號B2X
[0102]第一可見光信號PB
[0103]最低位元d0
[0104]次低位元dl
[0105]次高位元d2
[0106]最聞位兀d3
[0107]電壓強度V、VO?V7
[0108]高電位信號H
[0109]音樂播放系統(tǒng)2
[0110]手持裝置21
[0111]第一可見光發(fā)射元件210
[0112]第二光傳感器211
[0113]第一光信號發(fā)生器212
[0114]第一編碼器2120
[0115]第一光調(diào)制器2121
[0116]環(huán)境光傳感器213
[0117]第二光信號解讀器214
[0118]第二前置處理器2141
[0119]第二光解調(diào)器2142
[0120]第二信息解譯器2143
[0121]第一發(fā)送端控制器215
[0122]第二接收端控制器216
[0123]使用者介面217
[0124]配對選項2171
[0125]指令接收器218
[0126]數(shù)字音響22
[0127]第二可見光發(fā)射元件220
[0128]第一光傳感器221
[0129]第一光信號解讀器222
[0130]第一前置處理器2220
[0131]第一光解調(diào)器2221
[0132]第一信息解譯器2222
[0133]指示燈223
[0134]第二光信號發(fā)生器224
[0135]第二編碼器2241
[0136]第二光調(diào)制器2242
[0137]第一接收端控制器225
[0138]第二發(fā)送端控制器226
[0139]指令接收器227
[0140]第一可見光信號Q
[0141]第二可見光信號R
【具體實施方式】
[0142]本發(fā)明提供一種可解決現(xiàn)有技術問題的音樂播放系統(tǒng)。首先說明本例的音樂播放系統(tǒng)I的組成。請同時參閱圖1,圖1為本例的音樂播放系統(tǒng)的裝置示意圖。圖1顯示了音樂播放系統(tǒng)I的手持裝置11以及數(shù)字音響12。
[0143]于本例中手持裝置11為智能型手機或平板電腦,其中智能型手機或平板電腦可以是搭載了 Android、1S、BlackBerry OS、Windows Mobile、Windows Phone、bada OS、Symbian OS等操作系統(tǒng)的設備,但并不以此為限,手持裝置11亦可以是搭載了其他操作系統(tǒng)的智能型手機或平板電腦。
[0144]數(shù)字音響12則具有播放數(shù)字音樂文件的能力,所謂數(shù)字音樂是指已數(shù)字化的音頻內(nèi)容,例如 WMA (Windows Media Aud1)、MP3 (MPEG Aud1 Layer3) >WAV (Waveform aud1format) > AAC (Advanced aud1 coding)等格式的文件皆為數(shù)字音樂文件,但并不以此為限,數(shù)字音響12亦可以播放其他格式的數(shù)字音樂文件。
[0145]其中手持裝置11包括第一可見光發(fā)射元件111,于本例中第一可見光發(fā)射元件111為可發(fā)光的屏幕,例如SUPER AMOLED屏幕、AMOLED屏幕、TFT-LCD屏幕等。此外,于其他實施例中,第一可見光發(fā)射元件111亦可以是手持裝置11的相機的閃光燈,其中,閃光燈位于手持裝置11背面,且閃光燈可以是一發(fā)光二極管或其他發(fā)光元件。
[0146]再者,數(shù)字音響12包括主機121、音箱122以及設置于主機121的第一光傳感器1211,于本例中第一光傳感器1211可以是光敏電阻、光電二極管、光電晶體管、二維光感知器等。需要說明的是,本發(fā)明的數(shù)字音響12并不限于主機121與音箱122分離的音響,例如單箱式音響,即主機121與音箱122為一體式的音響亦在本發(fā)明的范疇內(nèi)。
[0147]本例的音樂播放系統(tǒng)I通過數(shù)字音響12的第一光傳感器1211感應手持裝置11的第一可見光發(fā)射元件111所傳遞的一可見光信號而分析由手持裝置11傳送的控制信息,并依據(jù)控制信息執(zhí)行相應的一控制行為,以下將進一步說明。
[0148]接下來說明本發(fā)明的運作情形,請同時參閱圖1至圖4,圖2為本例的音樂播放系統(tǒng)的方框圖,圖3為本例的音樂播放系統(tǒng)的使用者介面示意圖,圖4為本例的音樂播放系統(tǒng)的信號示意圖。
[0149]如圖2所示,手持裝置11包括第一發(fā)送端控制器110,其目的在于將控制信息轉(zhuǎn)換為可見光信號。第一發(fā)送端控制器I1包括第一可見光發(fā)射兀件111、第一光信號發(fā)生器112以及指令接收器114。第一光信號發(fā)生器112則包括第一編碼器1121以及第一光調(diào)制器1122。而數(shù)字音響12包括第一接收端控制器120,其目的在于將可見光信號還原為控制信息,其中第一接收端控制器120包括第一光傳感器1211以及第一光信號解讀器123,第一光信號解讀器123則包括第一前置處理器1231、第一光解調(diào)器1232以及第一信息解譯器1233。
[0150]首先,當使用者欲利用手持裝置11控制數(shù)字音響12時,使用者可先于手持裝置11點選并開啟一應用程序(APP),此應用程序可內(nèi)建于手持裝置11中或由使用者下載后安裝于手持裝置11中。
[0151]于開啟該應用程式后,屏幕(第一可見光發(fā)射元件111)上將顯示一使用者介面113 (User Interface, UI),如圖3所示,使用者介面113包括第一播放控制指令1131至第四播放控制指令1134,于本例中第一播放控制指令1131為“自前一次暫停處開始播放”,第二播放控制指令1132為“隨機播放”,第三播放控制指令1133為“播放第一歌曲清單”,第四播放控制指令1134則是“建立歌曲清單”,但并不以此為限。請注意,圖中所示僅為例示說明之用,并非用以限制本例中的使用者介面113的形式及其所具有的播放控制指令。
[0152]需要說明的是,每一播放控制指令都有其各自對應的二進制指令碼,其預先設定而能被數(shù)字音響12識別并執(zhí)行。舉例而言,于本例中第一播放控制指令1131相對應的二進制指令碼為11011110,第二播放控制指令1132相對應的二進制指令碼為01010010,第三播放控制指令1133相對應的二進制指令碼為11011101,第四播放控制指令1134相對應的二進制指令碼則為00001111,但并不以此為限。
[0153]而后使用者可于使用者介面113中選擇其中一個或者多個播放控制指令,若使用者選擇了第一播放控制指令1131,即自前一次暫停處開始播放并確認執(zhí)行后,指令接收器114將確認選擇第一播放控制指令1131時產(chǎn)生的控制信息X所對應的二進制指令碼A傳送至第一編碼器1121,同時手持裝置11將于使用者介面113顯示一提示信息以提醒使用者將屏幕(第一可見光發(fā)射兀件111)轉(zhuǎn)向貼近數(shù)字音響12的第一光傳感器1211以送出控制信息X。當數(shù)字音響12發(fā)出應答聲響后,表示控制信息X傳送完成,使用者即可將手持裝置11移開。
[0154]需要說明的是,一臺數(shù)字音響12可能有許多手持裝置一同使用,為了能夠執(zhí)行符合特定手持裝置的控制行為,即個性化的控制行為,數(shù)字音響12需得知控制信息X由哪一個手持裝置傳送,因此于本例中控制信息X將包括第一播放控制指令1131以及手持裝置11的手持裝置識別碼,于是指令接收器114除了傳送第一播放控制指令1131所對應的二進制指令碼Al至第一編碼器1121之外,還需傳送手持裝置11的手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2至第一編碼器1121。
[0155]于本例中手持裝置識別碼可以是使用者設定的名稱,例如代號“D”,但并不以此為限,手持裝直識別碼亦可以是手持裝直11的國際移動設備身份(Internat1nal MobileEquipment Identity, IMEI)碼或媒體接入控制(Media Access Control, MAC)地址等。如圖4所示,于本例中手持裝置11的手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2為01000100。
[0156]接下來,第一編碼器1121將對二進制指令碼Al及A2進行編碼作業(yè)而得到第一脈沖信號B,第一脈沖信號B包括多個具有相同高度及不同寬度的高電位信號,其中高電位信號的高度代表電壓強度,以下將進一步說明。首先,請參閱圖4,于本例中將寬度為2毫秒(ms)的高電位信號以及寬度為2毫秒的低電位信號定義為O,并將寬度為4毫秒的高電位信號以及寬度為2毫秒的低電位信號定義為1,其中高電位信號的寬度代表信號持續(xù)時間。因此如圖4所示,手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2即依據(jù)前述定義被轉(zhuǎn)換為手持裝置識別信號B2,而第一播放控制指令1131所對應的二進制指令碼Al則依據(jù)前述定義被轉(zhuǎn)換為播放控制指令信號BI。
[0157]再者,為清楚定義二進制指令碼Al與A2的范圍,于本例中還分別于播放控制指令信號BI與手持裝置識別信號B2之前加入起始信號B3,并于播放控制指令信號BI與手持裝置識別信號B2之后分別加入終止信號B4。
[0158]此外,為明確區(qū)隔二進制指令碼Al及A2,于本例中還于播放控制指令信號BI與手持裝置識別信號B2之間加入一間隔信號B5。最后,播放控制指令信號B1、手持裝置識別信號B2、起始信號B3、終止信號B4以及間隔信號B5共同組成本例的第一脈沖信號B。
[0159]需要說明的是,于本例中將寬度為8毫秒的高電位信號以及寬度為2毫秒的低電位信號定義為起始信號B3,并將寬度為6毫秒的高電位信號以及寬度為4毫秒的低電位信號定義為終止信號B4,再將寬度為2毫秒的高電位信號以及寬度為20毫秒的低電位信號定義為間隔信號B5。
[0160]緊接著,第一脈沖信號B被傳送至第一光調(diào)制器1122,且第一光調(diào)制器1122將以第一脈沖信號B控制屏幕(第一可見光發(fā)射元件111)。由于高電位信號將使屏幕(第一可見光發(fā)射兀件111)發(fā)光,低電位信號將使屏幕(第一可見光發(fā)射兀件111)停止發(fā)光,因此第一脈沖信號B將使屏幕(第一可見光發(fā)射元件111)以特殊的頻率不斷切換其亮滅狀態(tài)而發(fā)出第一可見光信號P。
[0161]而后,第一光傳感器1211感應屏幕(第一可見光發(fā)射元件111)的亮滅狀態(tài)變化而接收第一可見光信號P的同時將產(chǎn)生相應的第一電信號。舉例來說,當使用光敏電阻作為第一光傳感器1211時,基于光敏電阻在光源漸暗時,電阻值會升高,而在光源漸亮時,電阻值會隨光源亮度下降的特性,第一光傳感器1211即會產(chǎn)生相對應的第一電信號。
[0162]接下來,第一電信號將被傳送至第一前置處理器1231,于本例中第一前置處理器1231為濾波器或放大器,其中濾波器用于去除信號中不想要的成分或者增強信號中需要的成分,而放大器則用于將微弱的信號加以放大。因此不論第一前置處理器1231為濾波器或放大器,其目的都在于降低干擾以使第一電信號更接近第一脈沖信號B。
[0163]經(jīng)由第一前置處理器1231調(diào)整過后的第一電信號接著被傳送至第一光解調(diào)器1232,以將第一電信號還原為未解碼的第一脈沖信號B,于本例中第一光解調(diào)器1232為一電平比較器。最后未解碼的第一脈沖信號B被傳送至第一信息解譯器1233,第一信息解譯器1233即依據(jù)前述第一編碼器1121的編碼規(guī)則將第一脈沖信息B還原為手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2以及第一播放控制指令1131所對應的二進制指令碼Al,并由二進制指令碼Al及A2得到控制信息X。
[0164]數(shù)字音響12即依據(jù)控制信息X而識別出手持裝置11請求自前一次暫停處開始播放。由于數(shù)字音響12將記錄每一裝置的使用情形,因此數(shù)字音響12將尋找其數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫中手持裝置11的播放記錄,并自手持裝置11前一次停止播放處開始播放。
[0165]再者,若使用者于使用者介面113選擇了第二播放控制指令1132以及第三播放控制指令1133,即隨機播放以及播放第一歌曲清單,則數(shù)字音響12將于接收手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2、第二播放控制指令1132所對應的二進制指令碼以及第三播放控制指令1133所對應的二進制指令碼后,自其數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫中取得對應于手持裝置11的第一歌曲清單并隨機播放第一歌曲清單中的歌曲。
[0166]若使用者只選擇了使用者介面113中的第二播放控制指令1132,即隨機播放,則手持裝置11將只傳送第二播放控制指令1132所對應的二進制指令碼至數(shù)字音響12,使數(shù)字音響12隨機播放其數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)歌曲,而不需傳送手持裝置11的手持裝置識別碼。
[0167]此外,若使用者選擇了使用者介面113中的第四播放控制指令1134,即建立歌曲清單,則使用者需先于手持裝置11的使用者介面113中設定好歌曲清單內(nèi)容,而后數(shù)字音響12將于接收手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2、第四播放控制指令1134所對應的二進制指令碼以及歌曲清單所對應的二進制指令碼后,于其數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫中建立對應于手持裝置11的歌曲清單。
[0168]簡言之,本例的音樂播放系統(tǒng)I通過第一可見光發(fā)射元件111發(fā)出的第一可見光信號P傳遞控制信息X,進而控制數(shù)字音響12執(zhí)行相應的控制行為。因此,本例的音樂播放系統(tǒng)I可以利用控制手持裝置11現(xiàn)有的屏幕的亮滅狀態(tài)傳送控制信息X至數(shù)字音響12而不需通過無線通信方式傳送控制信息X,進而解決了前述無線電射頻通信的問題,且可通過傳送手持裝置識別碼執(zhí)行個性化的控制行為。
[0169]需要補充說明的是,本發(fā)明的手持裝置11亦可以通過傳送其他控制信息至數(shù)字音響12而執(zhí)行一般控制行為,例如播放、暫停、上一首、下一首、快速前進、快速后退等。
[0170]再者,本發(fā)明還提供一第二實施例,請參照圖5以及圖6,圖5是本發(fā)明第二實施例的音樂播放系統(tǒng)的方框圖,圖6是本發(fā)明第二實施例的音樂播放系統(tǒng)的編碼規(guī)則示意圖。
[0171]本例的音樂播放系統(tǒng)IA包括手持裝置IlA以及數(shù)字音響12A。手持裝置IIA包括第一發(fā)送端控制器110A,其目的在于將控制信息轉(zhuǎn)換為可見光信號。其中第一發(fā)送端控制器I1A包括第一可見光發(fā)射元件111A、第一光信號發(fā)生器112A以及指令接收器114A,第一光信號發(fā)生器112A則包括第一編碼器1121A以及第一光調(diào)制器1122A。此外,第一可見光發(fā)射元件IllA為可發(fā)光的屏幕。
[0172]而數(shù)字音響12A包括第一接收端控制器120A,其目的在于將可見光信號還原為控制信息。其中第一接收端控制器120A包括第一光傳感器1211A以及第一光信號解讀器123A,第一光信號解讀器123A則包括第一前置處理器1231A、第一光解調(diào)器1232A以及第一信息解譯器1233A。
[0173]與第一實施例不同的是,于本例中控制信息所對應的二進制指令碼將由第一編碼器1121A轉(zhuǎn)換為相應的不同色光,因此于本例中第一可見光發(fā)射元件IllA將于特定時間區(qū)間內(nèi)發(fā)出相應的不同色光以傳遞控制信息。
[0174]第一編碼器1121A將控制信息轉(zhuǎn)換為相應的不同色光的規(guī)則如圖6所示。首先,于本例中預先定義藍色光相應的二進制碼為001,綠色光相應的二進制碼為010、紅色光相應的二進制碼為100、青色光相應的二進制碼為011、黃色光相應的二進制碼為110、洋紅色光相應的二進制碼為101、白色光相應的二進制碼則為111。
[0175]因此當控制信息所對應的二進制指令碼為010100101時,第一編碼器1121A即將控制信息轉(zhuǎn)換為綠色光、紅色光以及洋紅色光的組合,于是第一可見光發(fā)射元件IllA將依序發(fā)出綠色光、紅色光以及洋紅色光以送出第一可見光信號PA。
[0176]而第一光傳感器1211A可以是包含紅、綠、藍三原色光的光傳感器,當其依序感應綠色光、紅色光以及洋紅色光而接收第一可見光信號PA后,第一光信號解讀器123A即能將其還原為控制信息。
[0177]接下來,本發(fā)明還提供一第三實施例,請參照圖7至圖9,圖7是本發(fā)明第三實施例的音樂播放系統(tǒng)的方框圖,圖8是本發(fā)明第三實施例的音樂播放系統(tǒng)的信號示意圖,圖9是本發(fā)明第三實施例的音樂播放系統(tǒng)的編碼規(guī)則示意圖。
[0178]本例的音樂播放系統(tǒng)IB包括手持裝置IlB以及數(shù)字音響12B。手持裝置IIB包括第一發(fā)送端控制器110B,其目的在于將控制信息轉(zhuǎn)換為可見光信號。其中第一發(fā)送端控制器IlOB包括第一可見光發(fā)射元件111B、第一光信號發(fā)生器112B以及指令接收器114B,第一光信號發(fā)生器112B則包括第一編碼器1121B以及第一光調(diào)制器1122B。此外,第一可見光發(fā)射元件IllB為可發(fā)光的屏幕。
[0179]而數(shù)字音響12B包括第一接收端控制器120B,其目的在于將可見光信號還原為控制信息。其中第一接收端控制器120B包括第一光傳感器1211B以及第一光信號解讀器123B,第一光信號解讀器123B則包括第一前置處理器1231B、第一光解調(diào)器1232B以及第一信息解譯器1233B。
[0180]本例亦是通過屏幕(第一可見光發(fā)射元件111B)以特殊的頻率不斷切換其亮滅狀態(tài)而發(fā)出第一可見光信號PB,與第一實施例不同的是,如圖8所不,于本例中控制信息所對應的二進制指令碼將由第一編碼器1121B轉(zhuǎn)換為具有不同高度以及寬度的高電位信號,例如高電位信號H,第一脈沖信號BX,并以第一脈沖信號BX控制第一可見光發(fā)射元件IllB的亮滅狀態(tài)以發(fā)出一第一可見光信號PB。其中高電位信號的高度代表電壓強度,高電位信號的寬度則代表信號持續(xù)時間。
[0181]第一編碼器1121B將控制信息轉(zhuǎn)換為包括多個具有不同高度以及寬度的高電位信號的第一脈沖信號BX的規(guī)則如圖9所示。首先,于本例中每一高電位信號代表了 d3、d2、dl、d0四個位元,d0代表最低位元,dl代表次低位元,d2代表次高位元,d3代表最高位元。例如,當高電位信號代表0101四個位元時,d3等于0,d2等于1,dl等于0,d0則等于I。需要說明的是,d2至d0由高電位信號的高度,即電壓強度決定,d3則由高電位信號的寬度決定。于本例中當聞電位?目號的寬度為2暈秒時,最筒位兀d3相應的_■進制碼為O,而當聞電位信號的寬度為4毫秒時,最高位元d3相應的二進制碼為I。
[0182]再者,V代表電壓強度,于本例中預先將滿格電壓分成八等份而得到第零級電壓強度VO至第七級電壓強度V7以及滿格電壓,每一等級電壓強度皆具有其相對應的電位信號,如圖9所示。于本例中高度介于第零級電壓強度VO與第一級電壓強度Vl間的高電位信號相應的二進制碼為000,高度介于第一級電壓強度Vl與第二級電壓強度V2間的高電位信號相應的二進制碼為001,高度介于第二級電壓強度V2與第三級電壓強度V3間的高電位信號相應的二進制碼為010,高度介于第三級電壓強度V3與第四級電壓強度V4間的高電位信號相應的二進制碼為011,高度介于第四級電壓強度V4與第五級電壓強度V5間的高電位信號相應的二進制碼為100,高度介于第五級電壓強度V5與第六級電壓強度V6間的高電位信號相應的二進制碼為101,高度介于第六級電壓強度V6與第七級電壓強度V7間的高電位信號相應的二進制碼為110,高度介于第七級電壓強度V7與滿格電壓間的高電位信號相應的二進制碼則為111。
[0183]需要說明的是,于本例中可利用起始信號B3(如圖8所示)的電壓強度作為滿格電壓的依據(jù),當信號因為各種因素而有所變化時,皆可以起始信號B3的高電位信號做為基準補償差異。
[0184]請同時參照圖8及圖9,于本例中控制信息所包含的播放控制指令所對應的二進制指令碼為0111110101100110,且控制信息所包含的手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼為 0110110101110101。
[0185]第一編碼器1121B首先將播放控制指令所對應的二進制指令碼轉(zhuǎn)換為播放控制指令信號BIX?;趫D9所示的編碼規(guī)則,播放控制指令信號BlX包括高度介于第七級電壓強度V7與滿格電壓間且寬度為2毫秒的高電位信號、高度介于第五級電壓強度V5與第六級電壓強度V6間且寬度為4毫秒的高電位信號、高度介于第六級電壓強度V6與第七級電壓強度V7間且寬度為2毫秒的高電位信號以及高度介于第六級電壓強度V6與第七級電壓強度V7間且寬度為2毫秒的高電位信號,如圖8所示。
[0186]接下來,第一編碼器1121B將手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼轉(zhuǎn)換為手持裝置識別信號B2X。基于圖9所示的編碼規(guī)則,手持裝置識別信號B2X包括高度介于第六級電壓強度V6與第七級電壓強度V7間且寬度為2毫秒的高電位信號、高度介于第五級電壓強度V5與第六級電壓強度V6間且寬度為4毫秒的高電位信號、高度介于第七級電壓強度V7與滿格電壓間且寬度為2毫秒的高電位信號以及高度介于第五級電壓強度V5與第六級電壓強度V6間且寬度為2毫秒的高電位信號。
[0187]而后播放控制指令信號BlX與手持裝置識別信號B2X之前分別被加入與第一實施例相同的起始信號B3,播放控制指令信號BlX與手持裝置識別信號B2X之后分別被加入與第一實施例相同的終止信號B4,播放控制指令信號BlX與手持裝置識別信號B2X之間則被加入間隔信號B5而組成本例的第一脈沖信號BX。
[0188]于是第一光調(diào)制器1122B即依據(jù)第一脈沖信號BX控制第一可見光發(fā)射兀件IllB的亮滅狀態(tài)以送出第一可見光信號PB。需要說明的是,電壓強度越大時第一可見光發(fā)射元件IllB的發(fā)光強度越大,反之則越小。
[0189]而當?shù)谝还鈧鞲衅?211B感應并接收第一可見光信號PB后,第一光信號解讀器123B即能將其還原為控制信息。
[0190]綜合以上說明可知,第一實施例、第二實施例以及第三實施例的編碼方式可以提供不同的數(shù)據(jù)傳輸速率,其中第三實施例的編碼方式為以一個高電位信號代表四個位兀,相較于以一個高電位信號代表一個位元的實施方式,第三實施例的編碼方式可提升控制指令的傳輸速度至近八倍的傳輸速度。然而前述三種編碼方式僅為例示說明之用,并非用以限定本發(fā)明的音樂播放系統(tǒng)的編碼方式。
[0191]需要說明的是,于本發(fā)明中可以使用校驗和(Checksum)機制或者循環(huán)冗余校驗(Cyclic redundancy check,CRC)機制確保第一光信號解讀器還原得到的播放控制指令以及手持裝置識別碼正確無誤。
[0192]校驗和機制以及循環(huán)冗余校驗機制是本領域的技術人員常用的手段,故于此將不再贅述。
[0193]此外,本發(fā)明還提供一第四實施例,請同時參照圖10及圖11,圖10是本發(fā)明第四實施例的音樂播放系統(tǒng)的裝置示意圖,圖11是本發(fā)明第四實施例的音樂播放系統(tǒng)的方框圖。
[0194]如圖10以及圖11所示,音樂播放系統(tǒng)2包括手持裝置21以及數(shù)字音響22。于本例中手持裝置21包括第一發(fā)送端控制器215以及第二接收端控制器216,而第一發(fā)射端控制器215包括第一可見光發(fā)射元件210、第一光信號發(fā)生器212以及指令接收器218,第二接收端控制器216則包括第二光傳感器211以及第二光信號解讀器214。
[0195]數(shù)字音響22則包括第一接收端控制器225以及第二發(fā)送端控制器226,而第一接收端控制器225包括第一光傳感器221以及第一光信號解讀器222,第二發(fā)送端控制器226則包括第二可見光發(fā)射元件220、第二光信號發(fā)生器224以及指令接收器227。
[0196]其中第一光信號發(fā)生器212包括第一編碼器2120以及第一光調(diào)制器2121。第二光信號解讀器214包括第二前置處理器2141、第二光解調(diào)器2142以及第二信息解譯器2143。第一光信號解讀器222包括第一前置處理器2220、第一光解調(diào)器2221以及第一信息解譯器2222。第二光信號發(fā)生器224則包括第二編碼器2241以及第二光調(diào)制器2242。于本例中第一可見發(fā)光射元件210為屏幕,第二可見光發(fā)射元件220為控制面板,第二光傳感器211則為攝像模塊內(nèi)的二維感光元件。
[0197]需要說明的是,攝像模塊內(nèi)的二維感光元件可以是電荷耦合元件(Charge-coupled Device, CCD)、互補性氧化金屬半導體(Complementary Metal-OxideSemiconductor, CMOS)等,但并不以此為限。
[0198]再者,手持裝置21并不限于以攝像模塊感光元件作為第二光傳感器,手持裝置21亦可以環(huán)境光傳感器213作為第二光傳感器。需要補充說明的是,環(huán)境光傳感器的作用在于使手持裝置21依據(jù)環(huán)境亮度調(diào)整屏幕(第一可見光發(fā)射元件210)的明暗程度。
[0199]此外,數(shù)字音響22并不限于以控制面板作為第二可見光發(fā)射元件,數(shù)字音響22亦可以指示燈223作為第二可見光發(fā)射元件,其中指示燈223為發(fā)光二極管。
[0200]本例的音樂播放系統(tǒng)2除了具備第一實施例的音樂播放系統(tǒng)I的控制功能外,還可通過手持裝置21的第一可見光發(fā)射兀件210、第一光信號發(fā)生器212、第二光傳感器211、第二光信號解讀器214、數(shù)字音響22的第一光傳感器221、第一光信號解讀器222、第二可見光發(fā)射元件220以及第二光信號發(fā)生器224完成手持裝置21與數(shù)字音響22的配對,以使手持裝置21與數(shù)字音響22得以互相傳遞數(shù)據(jù),以下將進一步說明。
[0201]請同時參照圖10至圖12,圖12是本發(fā)明第四實施例的音樂播放系統(tǒng)的使用者介面示意圖。首先,當使用者欲配對手持裝置21與數(shù)字音響22時,使用者可先于手持裝置21點選并開啟一應用程序(APP),此應用程序可內(nèi)建于手持裝置21中或由使用者下載后安裝于手持裝置21中。
[0202]當該應用程序開啟后,屏幕(第一可見光發(fā)射元件210)上將顯示一使用者介面217,使用者介面中217將至少包括一配對選項2171,當使用者點選配對選項2171后,手持裝置21將提示使用者將屏幕(第一可見光發(fā)射元件210)靠近數(shù)字音響22的第一光傳感器 221。
[0203]接下來,指令接收器218將點選該配對選項2171時產(chǎn)生的控制信息傳送至第一光信號發(fā)生器212以將控制信息轉(zhuǎn)換為第一脈沖信號,再將第一脈沖信號轉(zhuǎn)換為第一可見光信號Q。于本例中控制信息為配對指令,第一脈沖信號則包括起始信號B3、終止信號B4以及對配對指令所對應的二進制指令碼進行編碼作業(yè)后產(chǎn)生的配對指令信號。其中第一光信號發(fā)生器212將控制信息轉(zhuǎn)換為第一可見光信號Q的運作流程與第一實施例中第一光信號發(fā)生器112將控制信息X轉(zhuǎn)換為第一可見光信號P的運作過程相同,于此將不再贅述。
[0204]當數(shù)字音響22的第一光傳感器221接收第一可見光信號Q后,第一光信號解讀器222將第一可見光信號Q還原為控制信息,其運作流程與第一實施例的第一光信號解讀器123將第一可見光信號P還原為控制信息X的運作流程相同,于此亦不再贅述。
[0205]而后數(shù)字音響22的指令接收器227依據(jù)控制信息,即配對指令,將音響裝置識別碼傳送至第二編碼器2241以及第二光調(diào)制器2242,以將音響裝置識別碼轉(zhuǎn)換為第二脈沖信號,并以第二脈沖信號控制第二可見光發(fā)射元件220,以使第二可見光發(fā)射元件220以特殊的頻率不斷切換其亮滅狀態(tài)而發(fā)出一第二可見光信號R。于本例中音響裝置識別碼為數(shù)字音響22內(nèi)建的配對密碼,例如8888、0000、1111等,以作為配對之用。第二脈沖信號將包括起始信號B3、終止信號B4以及對音響裝置識別碼所對應的二進制指令碼進行編碼作業(yè)后產(chǎn)生的配對指令信號。
[0206]第二編碼器2241與第二光調(diào)制器2242的運作流程與第一實施例中的第一編碼器1121與第一光調(diào)制器1122的運作流程相同,故于此將不再贅述。
[0207]再者,當?shù)诙鈧鞲衅?11感應第二可見光發(fā)射元件220的亮滅狀態(tài)所傳遞的第二可見光信號R而產(chǎn)生相應的第二電信號后,第二光信號解讀器214的第二前置處理器2141首先調(diào)整第二電信號以降低干擾。接下來第二光解調(diào)器2142再將該第二電信號還原為第二脈沖信號。最后再由第二信息解譯器2143將第二脈沖信號還原為音響裝置識別碼。其中第二前置處理器2141為濾波器或放大器,第二光解調(diào)器2142為一電平比較器。
[0208]第二前置處理器2141、第二光解調(diào)器2142以及第二信息解譯器2143的運作流程與第一實施例的第一前置處理器1231、第一光解調(diào)器1232以及第一信息解譯器1233的運作流程大致相同,于此不再贅述。
[0209]當手持裝置21取得音響裝置識別碼后,屏幕(第一可見光發(fā)射元件210)上的使用者介面217將顯示數(shù)字音響22的用戶代號,于使用者點選數(shù)字音響22的用戶代號后,手持裝置21將完成配對流程,而后手持裝置21即可以與數(shù)字音響22傳輸數(shù)據(jù)。
[0210]根據(jù)上述各實施例可知,本發(fā)明的音樂播放系統(tǒng)利用可見光發(fā)射元件以及光傳感器完成手持裝置與數(shù)字音響之間的控制信息傳遞,并利用傳送手持裝置識別碼執(zhí)行個性化的控制行為。因此,本發(fā)明的音樂播放系統(tǒng)不僅解決了前述無線通信方式的問題并能善用手持裝置的基本元件延伸變化其應用,可以快速且便利的控制數(shù)字音響執(zhí)行相應的控制行為,特別是個性化的控制行為。另外,本發(fā)明的音樂播放系統(tǒng)還可以通過可見光通信方式完成手持裝置與數(shù)字音響之間的配對,而可解決無線通信方式配對時操作較為復雜且容易出錯的問題。
[0211]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并非用以限定本發(fā)明的權利要求范圍,因此凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾,均應包含于本發(fā)明的權利要求范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種音樂播放系統(tǒng),包括: 一手持裝置,包括一第一發(fā)送端控制器,其中該第一發(fā)送端控制器包括: 一第一可見光發(fā)射兀件;以及 一第一光信號發(fā)生器,用以將一控制信息轉(zhuǎn)換為一第一脈沖信號并以該第一脈沖信號控制該第一可見光發(fā)射兀件的亮滅狀態(tài)以發(fā)出一第一可見光信號;以及 一數(shù)字音響,包括一主機以及一音箱用以播放一數(shù)字音樂文件,且該數(shù)字音響還包括一第一接收端控制器,其中該第一接收端控制器包括: 一第一光傳感器,用以感應該第一可見光發(fā)射兀件的亮滅狀態(tài)以接收該第一可見光信號;以及 一第一光信號解讀器,用以將該第一可見光信號還原為該控制信息; 其中,于該數(shù)字音響接收該控制信息后,該數(shù)字音響依據(jù)該控制信息執(zhí)行相應的一控制行為。
2.如權利要求1所述的音樂播放系統(tǒng),其中該第一光信號發(fā)生器包括: 一第一編碼器,用以將該控制信息轉(zhuǎn)換為該第一脈沖信號;以及 一第一光調(diào)制器,用于以該第一脈沖信號控制該第一可見光發(fā)射兀件的亮滅狀態(tài)。
3.如權利要求2所述的音樂播放系統(tǒng),其中該第一光信號解讀器包括: 一第一前置處理器,用以調(diào)整一第一電信號以降低干擾,其中該第一電信號于該第一光傳感器感應該第一可見光發(fā)射兀件的亮滅狀態(tài)時產(chǎn)生; 一第一光解調(diào)器,用以將該第一電信號還原為該第一脈沖信號;以及 一第一信息解譯器,用以將該第一脈沖信號還原為該控制信息。
4.如權利要求3所述的音樂播放系統(tǒng),其中該第一前置處理器為一濾波器或一放大器,該第一光解調(diào)器為一電平比較器。
5.如權利要求1所述的音樂播放系統(tǒng),其中該第一脈沖信號包括多個具有相同電壓強度及不同寬度的高電位信號。
6.如權利要求1所述的音樂播放系統(tǒng),其中該第一脈沖信號包括多個具有不同電壓強度及不同寬度的高電位信號,其中每一該高電位信號代表四個位元。
7.如權利要求6所述的音樂播放系統(tǒng),其中該高電位信號的一滿格電壓以一起始信號的電壓強度作為依據(jù)。
8.如權利要求1所述的音樂播放系統(tǒng),其中該手持裝置還包括一屏幕用以提供一使用者介面,其中該使用者介面用以供一使用者選擇傳送該控制信息。
9.如權利要求1所述的音樂播放系統(tǒng),其中該手持裝置的該第一可見光發(fā)射元件為一屏幕或一閃光燈。
10.如權利要求1項所述的音樂播放系統(tǒng),其中該手持裝置為一智能型手機或一平板電腦。
11.如權利要求1所述的音樂播放系統(tǒng),其中該控制信息包括至少一播放控制指令或至少一播放控制指令以及一手持裝置識別碼。
12.如權利要求1所述的音樂播放系統(tǒng),其中該控制信息為一配對指令。
13.如權利要求12所述的音樂播放系統(tǒng),其中: 該數(shù)字音響還包括: 一第二發(fā)送端控制器,包括: 一第二可見光發(fā)射元件;以及 一第二光信號發(fā)生器,用以將該數(shù)字音響的一音響裝置識別碼轉(zhuǎn)換為一第二脈沖信號并以該第二脈沖信號控制該第二可見光發(fā)射元件的亮滅狀態(tài)以發(fā)出該第二可見光信號;以及 該手持裝置還包括: 一第二接收端控制器,包括: 一第二光傳感器,用以感應一第二可見光發(fā)射兀件的亮滅狀態(tài)以接收一第二可見光信號;以及 一第二光信號解讀器,用以將該第二可見光信號還原為該音響裝置識別碼; 其中于該數(shù)字音響于接收該控制信息后,該第二發(fā)送端控制器將該音響裝置識別碼轉(zhuǎn)換為該第二可見光信號。
14.如權利要求13所述的音樂播放系統(tǒng),其中該數(shù)字音響的該第二光信號發(fā)生器包括: 一第二編碼器,用以將該音響裝置識別碼轉(zhuǎn)換為該第二脈沖信號;以及 一第二光調(diào)制器,用于以該第二脈沖信號控制該第二可見光發(fā)射元件的亮滅狀態(tài)。
15.如權利要求14所述的音樂播放系統(tǒng),其中該手持裝置的該第二光信號解讀器包括: 一第二前置處理器,用以調(diào)整一第二電信號以降低干擾,其中該第二電信號于該第二光傳感器感應該第二可見光發(fā)射元件的亮滅狀態(tài)時產(chǎn)生; 一第二光解調(diào)器,用以將該第二電信號還原為該第二脈沖信號;以及 一第二信息解譯器,用以將該第二脈沖信號還原為該音響裝置識別碼。
16.如權利要求13所述的音樂播放系統(tǒng),其中該數(shù)字音響的該第二可見光發(fā)射兀件為一控制面板或一指示燈。
17.如權利要求13所述的音樂播放系統(tǒng),其中該手持裝置的該第二光傳感器為一攝像模塊感光兀件或一環(huán)境光傳感器。
18.如權利要求13所述的音樂播放系統(tǒng),其中該手持裝置還包括一屏幕用以提供一使用者介面,其中該使用者介面用以供一使用者選擇啟動一配對流程。
19.一種音樂播放系統(tǒng),包括: 一手持裝置,包括一第一發(fā)送端控制器,其中該第一發(fā)送端控制器包括: 一第一可見光發(fā)射兀件;以及 一第一光信號發(fā)生器,用以將一控制信息轉(zhuǎn)換為相應的至少一色光并控制該第一可見光發(fā)射元件發(fā)射該相應的至少一色光以送出一第一可見光信號;以及 一數(shù)字音響,包括一主機以及一音箱用以播放一數(shù)字音樂文件,且該數(shù)字音響還包括一第一接收端控制器,其中該第一接收端控制器包括: 一第一光傳感器,用以感應該相應的至少一色光以接收該第一可見光信號;以及 一第一光信號解讀器,用以將該第一可見光信號還原為該控制信息; 其中,于該數(shù)字音響接收該控制信息后,該數(shù)字音響依據(jù)該控制信息執(zhí)行相應的一控制行為。
20.如權利要求19所述的音樂播放系統(tǒng),其中該第一光信號發(fā)生器包括: 一第一編碼器,用以將該控制信息轉(zhuǎn)換為該相應的至少一色光;以及 一第一光調(diào)制器,用于控制該第一可見光發(fā)射兀件發(fā)射該相應的至少一色光。
21.如權利要求19所述的音樂播放系統(tǒng),其中該第一光信號解讀器包括: 一第一前置處理器,用以調(diào)整一第一電信號以降低干擾,其中該第一電信號于該第一光傳感器感應該相應的至少一色光時產(chǎn)生; 一第一光解調(diào)器,用以將該第一電信號還原為該相應的至少一色光;以及 一第一信息解譯器,用以將該相應的至少一色光還原為該控制信息。
22.如權利要求21所述的音樂播放系統(tǒng),其中該第一前置處理器為一濾波器或一放大器,該第一光解調(diào)器為一電平比較器。
23.如權利要求19所述的音樂播放系統(tǒng),其中該控制信息包括至少一播放控制指令或至少一播放控制指令以及一手持裝置識別碼。
24.如權利要求19所述的音樂播放系統(tǒng),其中該控制信息的每三位元被轉(zhuǎn)換為相應的一色光。
【文檔編號】G08C23/04GK104347093SQ201310323823
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權日:2013年7月29日
【發(fā)明者】潘永太 申請人:致伸科技股份有限公司