TW200844810A

TW200844810A - Microphones as contact sensors for device control

Info

Publication number: TW200844810A
Application number: TW097109695A
Authority: TW
Inventors: Zhengyou Zhang
Original assignee: Microsoft Corp
Priority date: 2007-03-21
Filing date: 2008-03-19
Publication date: 2008-11-16
Also published as: US20080234842A1; CL2008000787A1; WO2008116155A1

Description

200844810 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係關於將麥克風作為裝置控制之接觸感應器的技術。【先前技術】消費型電子設備領域上之電子裝置正在變得愈來愈小且具有更多功能。舉例而言，現在媒體播放器可播放視訊及音訊。某些行動電話亦可作為媒體播放器、可發送並接收電子郵件，且可拍照。另外，某些此等多維電話還已經嵌入排程或行事曆應用程式。對該等裝置以及其功能性之需求正在增長。麥克風被整合入眾多該等電子裝置中，諸如媒體播放器。即使某些媒體播放器仍不具有内建式麥克風，仍預期其將很快具有麥克風，因為添加麥克風所帶來之微小成本實質上增加了價值。首先，當媒體播放器備有一或多個麥克風時亦可用作語音記錄器。舉例而言，某人可記錄想法、所聽到之有趣歌曲、購物清單等等。其次，由於愈來愈多之媒體播放器具有無線連接（Wi-Fi或藍芽及最終之行動電話數據機），當其處於無線熱點附近時，其可使用所添加之麥克風而成為一 VoIP結束點，且可被用於經網際網路進行電話通話。隨著電子裝置功能性之增進，此等裝置之内及之上之構件變為很有價值之商品。尤其是因為此等裝置之使用者希望其體積小且可攜帶，而非龐大而笨重。因此，控制之 5

200844810 尺寸可影響裝置之功能性。舉例而言，隨著用作附加内容源之視訊逐漸風行，人們希望在其媒體播放器上高解晰度之較大螢幕。在一風行之媒體播放裝置上，該裝置之棘輪佔用了播放器前部空間之50%，而螢幕於該前部空間。其他媒體播放器較好些，但在一播放I 按鈕環控制器仍佔用了播放器前部空間之3 0 %，而螢位於該前部空間。因此，在此等目前媒體播放器中，器之尺寸佔用大量空間且因此限制了用於觀看視訊之【發明内容】提供此「發明内容」以簡化形式介紹一組將於下3 施方式」中進一步描述之概念。此「發明内容」既非界定申請專利之標的之關鍵特徵或基本特徵，亦非意於限制申請專利之標的之範疇。本裝置控制器技術允許藉由敲擊或摩擦裝置上一個麥克風之表面來控制裝置。其允許將麥克風同時用言感應器（以獲取語言訊號，其原始功能）及裝置控 (新功能，由本裝置控制器技術來啟用）。敲擊或摩擦上之麥克風的表面產生複雜而獨特的訊號。藉由偵測事件，本裝置控制器可產生適當命令來控制裝置。因藉由將麥克風作為裝置控制器，可節約寶貴空間，其於將其他或經改良之功能性賦予裝置。應注意，儘管「先前技術」部分中所述之現有裝制機制中的前述限制可藉由本裝置控制器技術之特定娛樂具有控制即位中，幕即控制螢幕 ‘「實意欲欲用或多作語制器裝置此等此，可用置控實施 6 200844810 例來解決，但此絕非限於僅解決任意或全部所述缺點之實施例。相反，從下文之描述可以看出，本技術具有更寬廣的應用。在以下對本揭示案之實施例的描述中，參看了隨附圖示，其形成該本申請案之一部分，且在其中藉由說明之方式展示了可於其中實施本技術之具體實施例。應理解，可在未偏離本揭示案之範圍的情況下，利用其他實施例且可進行結構改變。【實施方式】 1. 〇計算環境在對本裝置控制器技術之實施例進行描述之前，將簡要、概括地描述可在其中實施本控制器技術之一部分的適當計算環境。本技術可以眾多通用或專用計算系統環境或組態來操作。適當的熟知計算系統、環境及/或組態之示例包括但不限於個人電腦、伺服器電腦、掌上型或膝上型裝置（例如媒體播放器、筆記型電腦、行動電話、個人資料助理、語音記錄器）、多處理器系統、基於微處理器之系統、視訊轉接器、可程式消費型電子設備、網路p C、迷你電腦、大型電腦、包括任意上述系統或裝置之分散式計算環境及其類似物。第1圖說明一適當計算系統環境之一示例。該計算系統環境僅為適當計算環境之一示例，且並非意欲暗示對本裝置控制器技術之使用或功能性之範疇進行任意限制。亦不應將計算環境解釋為對該例示性操作環境中所述組件之 7 200844810 任一者或組合具有相依性或要求。參看第1圖，一用施本裝置控制器技術之例示性系統包括一計算裝置， °十^裝置100。在其敢基本之組態中，計算裝置1〇〇包括至少一處理單元102及記憶體104。視計算裝置切組態及類型而定，記憶體104可為揮發性的（ RAM )、非揮發性的（諸如R〇M、快閃記憶體等等）兩者之某組合。在第1圖中由虛線i 〇6說明此最基本態。另外，裝置100亦可具有附加特徵/功能性。舉例, …裝置1〇〇亦可包括另外儲存裝置（可移除及/或不除），包括但不限於磁性或光學碟或帶。在第丨圖中，移除儲存裝置108及非可移除儲存裝置110來說明該外儲存裝置。電腦儲存媒體包括以用於儲存資訊之任法或技術來實施之揮發性及非揮發性、可移除及非可媒體，該等資訊諸如電腦可讀指令、資料結構、程式或其他貝料。記憶體104、可移除儲存裝置及非除儲存裝置110為電腦儲存媒體之全部示例。電腦儲〇 11包括但不限於MM、ROM、EEPR〇M、快閃記憶體 2記憶體技術、CD-R0M、多樣化數位光碟（DVD)或其予儲存裝置、磁盒、磁帶、磁碟儲存裝置或其他磁性敦置或可用於儲存期望資訊且可由裝置1〇〇存取之任他媒體。任意該電腦儲存媒體可作為裝置1 GG之部件裝置100具有黾Φ 一來吞田令主乂夕克風或相似之感應器且亦有允許該裝置與其他裝置通信之通信連接112。通信 1 1 2為通信媒體之一示例。通信媒體通常以諸如載波於實諸如通常之確諸如或該之組丨言，可移由可等另意方移除模組可移存媒或其他光儲存意其〇可含連接之經 8 200844810 調變之資料訊號或其他傳送機制來實施電腦可讀指令、料結構、程式模組或其他資料，且該通信媒體包括任意訊傳遞媒體。術語“經調變之資料訊號”意指一種訊號採用某種方式設定或改變該訊號之一或多個特徵，以便夠將資訊編碼於該訊號中。藉由示例來說明且無限制，信媒體包括諸如有線網路或直線連接之有線媒體及諸如學、RF、紅外之無線媒體及其他無線媒體。本文所使用術語“電腦可讀媒體”包括儲存媒體及通信媒體兩者。裝置100可具有各種輸入裝置114,諸如鍵盤、滑鼠麥克風、筆、觸摸輸入裝置等等。亦可包括輸出裝置lli 諸如顯示器、揚聲器、印表機等等。在所屬技術領域中知所有此等裝置，且此處無需詳盡討論。裝置100可包括一作為輸入裝置114之攝影機（諸數位/電子靜態或視訊攝影機，或膠片/攝影掃描器），其夠作為一輸入裝置獲取一影像或一系列影像。另外，亦包括多個攝影機作為輸入裝置。來自該一或多個攝影機影像可經適當介面（未圖示）輸入至裝置 100。然而，注意，影像資料亦可自任意電腦可讀媒體輸入裝置1 〇〇而無需使用攝影機。可在由一計算裝置所執行之電腦可執行指令（例如程式模組）之通用背景中來描述本裝置控制器技術。通而言，程式模組包括執行特定工作或實施特定抽象資料型之常式、程式、目標、組件、資料結構等等。亦可在散式計算環境中實施本裝置控制器技術，其中工作由經資資能通聲之熟如能可之應常類分通 9 200844810 信網路而鏈結之遠端處理裝置來進行。在一分散式計算環境中，程式模組可位於包括記憶體儲存裝置之本端及遠端電腦儲存媒體兩者中。上文已說明例示性操作環境，本段之剩餘部分將用於描述實施本裝置控制器技術之程式模組。 2.0裝置控制器技術本裝置控制器藉由敲擊或摩擦裝置上麥克風之表面來控制裝置，其允許麥克風同時被用作語言感應器（以獲取語言訊號、其原始功能）及裝置控制器（其新功能）。敲擊或摩擦裝置上之麥克風的表面產生複雜而獨特的訊號。藉由偵測此等事件，本裝置控制器可產生適當命令來控制裝置。 2.1例示性架構在第2圖中展示本裝置控制器之一例示性架構。一控制器模組2 02駐留於一電子或計算裝置中，諸如媒體播放器、攝影機電話、個人資料助理、語音記錄器或任意其他此類裝置，如相對於圖1所述。控制器模組202包括一訊號型式資料庫 2 0 8，其對應於一既定應用（舉例而言，該應用可包括記錄、重播、電子郵件、攝影機、電話、網頁瀏覽等等）之裝置命令。藉由直接接觸裝置上之一或多個麥克風而產生之訊號204被輸入至控制器模組202中。分析模組206分析輸入訊號204以偵測一訊號型式。命令執行模組2 1 0接著使用來自分析模組206之訊號型式及對應於既定應用之裝置命令的訊號型式資料庫2 0 8來判定執行 10 200844810 哪個命令。對應於輸入訊號204之所選命令2 1 2接著輸出至該裝置中，該裝置使用該命令來控制該裝置。 2.2例示性方法

在第3圖中，在最一般之意義上，展示一被本裝置控制器方法所採用之方法的一實施例。在此實施例中，與嵌入一電子或計算裝置中之一或多個麥克風之接觸被輸入 (方塊302)。接著，根據由與麥克風之接觸而產生之輸入訊號來控制該裝置（方塊3 04 )。在第4圖中展示一被本裝置控制器技術所採用之方法的另一實施例。在此實施例中，裝置被程式化為以特定方式來回應一藉由直接接觸裝置之一或多個麥克風而產生之訊號（方塊402 )。裝置之使用者接著與裝置之一或多個麥克風進行不同接觸。回應與麥克風之獨特接觸，該（等）麥克風產生獨特訊號型式（方塊4 0 6 )。此等獨特訊號或型式被用於藉由選擇適當命令（其對應於由接觸裝置之一或多個麥克風而產生之訊號）來控制裝置（方塊4 0 8 )。例示性命令可包括例如開始/播放、停止、暫停、繼續、下一曲、前一曲、上捲、下捲等等。在本裝置控制器技術之再一實施例中，該技術可使用相同型式來控制駐留於裝置上之各種應用或功能性。如第 5圖所示，對於駐留於多功能裝置上之一組應用而言，對於每一應用，將該裝置程式化為以一特定方式回應藉由直接接觸裝置之一或多個麥克風而產生之訊號型式（方塊 502)。使用者選擇一應用，諸如攝影機應用、音樂重播應 200844810 用或發送電子郵件程式（方塊504)。使用者與裝置之一或多個麥克風進行獨特接觸（方塊5 0 6 )。麥克風回應此獨特接觸而產生獨特訊號（方塊5 0 8 )，其用於針對目前使用之應用而控制該裝置（5 1 0)。此過程繼續，直至使用者終止該應用（方塊506至512)。若使用者選擇一不同應用（方塊 5 14)，則使用者再次與麥克風進行獨特接觸（5 06)，該接觸產生獨特訊號（方塊5 0 8 )，且獨特訊號型式用於針對新應用控制該裝置（5 1 0)。應注意，第一應用中用於控制裝置之同一接觸型式，在第二應用中可被用於向裝置指示一組完全不同之命令。 2.3接觸型式與裝置之麥克風的各種接觸型式可用於對裝置進行控制。以下段落描述某些例示性接觸及其在控制裝置中之使用。儘管以下段落描述某些可能的接觸類型以使用一或多個麥克風來控制裝置，但許多其他接觸型式類型係可能的。 2.3.1敲擊接觸在一實施例中，可能接觸型式之數目由麥克風之數目及其中與該一或多個麥克風發生接觸之時間單位之子單位來決定。舉例而言，若存在一麥克風及一時間單位之四個子單位，則可有八個可能的敲擊與暫停之組合，因此可以有八個可能命令。可藉由增大其中可執行接觸型式之時間長度來增大用於單一麥克風之命令的數目，但此接著增大了對裝置執行命令所需之時間。一示例對於澄清上述說明很有用。舉例而言，若使用 12 200844810

一麥克風，則裝置控制器可使用一與摩斯電碼（Morse code) 相似之機制來指示各種命令。由於控制裝置之命令數目有限，所以一種比摩斯電碼簡單之機制已足夠。舉例而言，在一例示性實施例中，藉由使用敲擊與暫停之四個子單位的組合（其中暫停由時間子單位之結束來描繪），本裝置控制器可具有用於各個工作内容之八個不同命令。在此例示性實施例中，各個子單位耗用約2 0毫秒，所以四個子單位耗用小於一秒（允許某變化）。以下為藉由使用敲擊與暫停之組合，麥克風之應用與產生控制裝置之命令間的可能對映（T =敲擊，P =暫停）。

Tppp 開始/播放 Τ ρ ρ Τ —> 停止 ΤΤΤΤ -> 暫停 ΤΤρΤ -> 繼續 ΤρΤρ 一下一曲 ΤΤρρ 前一曲 Q TpTT 下捲 TTTp -> 上捲在另一例示性實施例中，使用兩個麥克風。本裝置控制器之此例示性實施例使用兩個時間單位及兩個通道可產生六個獨特命令。以下為一可能的對映（L =左敲擊，R = 右敲擊，P =暫停）： LL — 播放/暫停 RR 繼續/停止 13 200844810 LR — 下一曲 RL — 前一曲 Lp — 上捲/停止捲動 RP — 下捲/停止捲動應注意，上述實施例僅作為示例提供。可採用型式、時間早位及子單位與麥克風數目之許多其他組合來控制裝置。 Ο Ο 在第6圖中展不具有#言背景之雙通道訊號之一示例。頂部跡線描繪-雙麥克風裝置之左麥克風通道，而底部跡線描繪該裝置之右麥克風通道，7圖中展示四次敲擊之波形上的放大圖。吾人可觀測到敲擊產生一尖銳的正峰值’謂後為-負的峰值。此為_料獨μ可重複之型式。纟-實施例中’本裝置控制器技術使用一簡單匹配慮波器來偵測此型式。替代性地，可使用更複雜之技術，諸如基於學習之特徵偵測。 2·3·2麈擦捲觸除使用對麥克風之敲擊及暫停 ._ ^ ^ 型式外，接觸亦可為麥克風之表面至一或多個其他麥見風之表面摩擦。如乐8圖所不，若在電子裝置8〇2 麥克一則與麥克風之滑動接==隔… 之撥號控制器。此係有利的，因為制計算裝置間用於大營幕_或其他目的。…限度地將裝置空 3·0 施例 w ’主心，可以任意所希望之組合 %求使用任意或全 14 200844810 部前述替代實施例，以形成另外雜合實施例。儘管採用構特徵及/或方法動作特有之語言來描述本主題，但應解，隨附申請專利範圍中界定之標的無需受限於上述特特徵或動作。舉例而言，與諸如光感應器等其他類型之應器的直接接觸，可用於以相似方式控制裝置。揭示上特定特徵及動作以作為實施隨附申請專利範圍之示例式。【圖式簡單說明】參看以上說明、隨附申請專利範圍及隨附圖示，將能理解本案之具體特徵、態樣及優點。第1圖為描繪一通用計算裝置之圖示，其構成一用實施本裝置控制器技術之組件的例示性系統。第2圖為描繪本裝置控制器系統之一實施例的一控器模組之圖示。第3圖為描繪一採用本裝置控制器技術之方法的一示性實施例之流程圖。第4圖為描繪一採用本裝置控制器技術之方法的另例示性實施例之流程圖。第5圖為描繪一採用本裝置控制器技術之方法的另例示性實施例之流程圖。第6圖描繪藉由接觸一電子裝置之兩個麥克風而產的例示性波形。第7圖描繪藉由四次敲擊一電子裝置之麥克風所產之一例示性波形。結理定感述形更於制例生生 15 200844810 第8圖為一電子媒體播放器之一示例，其具有四個麥克風來控制播放器，因此在該裝置上為更大螢幕留下空間。【主要元件符號說明】 100計算裝置 102處理單元 104記憶體 10 6虛線 108可移除儲存裝置〇 110不可移除儲存裝置 11 2通信連接 114輸入裝置 116輸出裝置 204自麥克風接觸之訊號 206分析模組 2 0 8訊號型式貧料庫 2 1 0命令執行模組 Q 212至裝置之命令 802電子裝置 804麥克風 806大螢幕 16

Claims

200844810 十、申請專利範圍： 1. 一種用於控制一具有一麥克風之電子裝置的電腦實施方法，包含下列步驟：以一接觸型式來直接接觸該麥克風之表面；使用該接觸型式來控制該電子裝置。 2. 如申請專利範圍第1項所述之電腦實施方法，其中直接接觸一麥克風之該表面包含敲擊該麥克風之該表面。

ϋ 3. 如申請專利範圍第2項所述之電腦實施方法，其中該可能型式數目由一時間單位之子單位中之接觸數目來確定。 4. 如申請專利範圍第3項所述之電腦實施方法，其中該接觸型式對應於時間子單位，且其中每一時間單位可與一敲擊或一暫停相關。 5. 如申請專利範圍第1項所述之電腦實施方法，其中每一接觸型式對應於一不同命令來控制該計算裝置。 6. 如申請專利範圍第1項所述之電腦實施方法，其中該相同型式可用於控制該電子裝置上之一不同應用。 7. 如申請專利範圍第6項所述之電腦實施方法，其中該應用包含以下中之至少一者：一音樂播放器；一語音記錄器；一電子郵件應用；一排程應用；一行動電話應用； 17 200844810 一筆記型電腦；或一攝影機。 8. 一種用於控制一計算裝置之電腦實施方法，包含下列步驟：以一特定方式程式化一計算裝置，以回應接觸該裝置之一或多麥克風之該表面的型式。 9. 如申請專利範圍第8項所述之電腦實施方法，其更包含：

以一獨特接觸型式來接觸一計算裝置之該一或多麥克風的該表面，該一或多麥克風為該獨特接觸型式產生一獨特訊號型式；及使用該獨特訊號型式來控制該計算裝置。 1 0.如申請專利範圍第8項所述之電腦實施方法，其中該等可能接觸型式由該麥克風數目及在其中與該一或多麥克風進行該接觸的一時間單位之子單位來決定。 1 1 ·如申請專利範圍第9項所述之電腦實施方法，其中該接觸型式包含自一麥克風之表面至一或多其他麥克風之表面的摩擦。 1 2.如申請專利範圍第1 1項所述之電腦實施方法，其中存在四個麥克風，且其中該摩擦接觸在控制該計算裝置時充當一撥號控制器。 1 3 .如申請專利範圍第9項所述之電腦實施方法，其中該接觸型式包含以一敲擊與暫停型式來敲擊該一或多麥克風之該表面。 18 200844810 1 4. 一種電腦可讀媒體，其具有電腦可執行指令，以用行如申請專利範圍第9項所述之電腦實施方法。 1 5 · —種用於控制一電子裝置之系統，包含：一通用計算裝置；一電腦程式，其包含可由該通用計算裝置執行式模組，其中該計算裝置由該電腦程式之該等程式來引導，以：產生一命令資料庫，其對應於與一感應裝置之型式；獲取與一感應裝置之一或多接觸型式；匹配該等所獲取之型式，以選擇一命令以控制子裝置；及使用該所選命令來控制該電子裝置。 1 6.如申請專利範圍第1 5項所述之系統，其中該感應裝一麥克風。 1 7.如申請專利範圍第1 5項所述之系統，其中該感應裝一光感應器。 1 8.如申請專利範圍第1 5項所述之系統，其中該電子裝以下中之一者：一音樂播放器；一語音記錄器；一行動電話；一個人資料助理；一筆記型電腦；或於執之程模組接觸該電置為置為置為 19 200844810 一攝影機。 1 9.如申請專利範圍第1 5項所述之系統，其中該接觸為下列之一者：該感應器之該表面的一敲擊；及該感應器之該表面的一摩擦。 2 0.如申請專利範圍第1 5項所述之系統，包含一個以上之感應裝置。

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