本發(fā)明是有關(guān)于一種電子裝置，且特別是有關(guān)于一種可回應(yīng)外部音訊產(chǎn)生動(dòng)作反饋的電子裝置。

背景技術(shù)：

目前市面上的表演玩偶可伴隨音樂(lè)進(jìn)行一連串設(shè)定好的動(dòng)作，例如跳舞、旋轉(zhuǎn)等。傳統(tǒng)上，這類型的表演玩偶需儲(chǔ)存預(yù)先錄制好的音樂(lè)，當(dāng)音樂(lè)撥放時(shí)，同時(shí)觸發(fā)預(yù)設(shè)的控制信號(hào)以驅(qū)動(dòng)玩偶進(jìn)行表演。然而，這類型的表演玩偶只能配合預(yù)先錄制好的音樂(lè)做出固定的表演動(dòng)作，無(wú)形中限制了表演玩偶能帶給使用者的娛樂(lè)體驗(yàn)。

因此，如何提出一種可回應(yīng)外部音訊而自動(dòng)產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作反饋的裝置，乃目前業(yè)界所致力的課題之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明有關(guān)于一種電子裝置，可對(duì)未知的音樂(lè)作分析，并依據(jù)對(duì)該音樂(lè)的分析結(jié)果作出對(duì)應(yīng)的動(dòng)作，以完成符合音樂(lè)情境的即興表演。

根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提出一種可回應(yīng)外部音訊產(chǎn)生動(dòng)作反饋的電子裝置，該電子裝置包括音訊接收電路、處理電路以及至少一可動(dòng)部件。音訊接收電路接收音訊數(shù)據(jù)。處理電路對(duì)音訊數(shù)據(jù)執(zhí)行音訊特征分析以取得音訊特征數(shù)據(jù)，并依據(jù)音訊特征數(shù)據(jù)決定相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作事件，以產(chǎn)生針對(duì)動(dòng)作事件的動(dòng)作控制信號(hào)?？蓜?dòng)部件回應(yīng)于動(dòng)作控制信號(hào)執(zhí)行動(dòng)作事件。

為了對(duì)本發(fā)明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下：

附圖說(shuō)明

圖1繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的可回應(yīng)外部音訊產(chǎn)生動(dòng)作反饋的電子裝 置的方塊圖。

圖2繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的通過(guò)電子裝置建立音訊特征數(shù)據(jù)的一例方法流程圖。

圖3繪示依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的可回應(yīng)外部音訊產(chǎn)生動(dòng)作反饋的電子裝置的方塊圖。

圖4繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的具備多人互動(dòng)功能的電子裝置的一例操作流程圖。

其中，附圖標(biāo)記：

100、100’：電子裝置

102：音訊接收電路

104：處理電路

106_1～106_m、106：可動(dòng)部件

S_in：音訊數(shù)據(jù)

S_C1～S_Cm、S_C：動(dòng)作控制信號(hào)

108：記憶單元

110_1～110_n、110：擬真場(chǎng)景部件

S_S1～S_Sn、S_S：擬真場(chǎng)景控制信號(hào)

302：感測(cè)器

304：互動(dòng)溝通模塊

S_C1’～S_Cm’、S_S1’～S_Sn’：互動(dòng)控制信號(hào)

S_G：互動(dòng)群組信號(hào)

S202、S204、S206、S208、S402、S404、S406、S408、S410、S412：步驟

具體實(shí)施方式

在本文中，參照所附圖式仔細(xì)地描述本發(fā)明的一些實(shí)施例，但不是所有實(shí)施例都有表示在圖示中。實(shí)際上，這些發(fā)明可使用多種不同的變形，且并不限于本文中的實(shí)施例。相對(duì)的，本發(fā)明提供這些實(shí)施例以滿足應(yīng)用的法定要求。圖式中相同的參考符號(hào)用來(lái)表示相同或相似的元件。

圖1繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的可回應(yīng)外部音訊產(chǎn)生動(dòng)作反饋的電子裝 置100的方塊圖。電子裝置100例如是一表演玩偶。電子裝置100主要包括音訊接收電路102、處理電路104以及一或多個(gè)可動(dòng)部件106_1～106_m，其中m為正整數(shù)(如無(wú)特別需要，以下統(tǒng)稱可動(dòng)部件106)。音訊接收電路102例如是收音器、數(shù)據(jù)傳輸端口(例如USB端口)、無(wú)線傳輸接收器(例如藍(lán)牙裝置)或任意形式的接收器。處理電路104例如是微處理器、微控制器、特殊目的應(yīng)用電路或其他的運(yùn)算控制電路?？蓜?dòng)部件106例如是可動(dòng)的機(jī)構(gòu)組件，以電子裝置100為人形表演玩偶為例，可動(dòng)部件106例如是表演玩偶的四肢、頭部等。

音訊接收電路102用以接收音訊數(shù)據(jù)S_in。此處所述的音訊數(shù)據(jù)S_in可以是任意一段非內(nèi)建于電子裝置100的音樂(lè)或聲音信號(hào)，其來(lái)源可例如是通過(guò)收音、或是直接載入mp3或來(lái)自無(wú)線傳輸接收器的多媒體文件等。

處理電路104用以對(duì)音訊數(shù)據(jù)S_in執(zhí)行音訊特征分析以取得音訊特征數(shù)據(jù)，并依據(jù)音訊特征數(shù)據(jù)決定相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作事件，以產(chǎn)生針對(duì)動(dòng)作事件的動(dòng)作控制信號(hào)S_C1～S_Cm(如無(wú)特別需要，以下統(tǒng)稱動(dòng)作控制信號(hào)S_C)。此處所述的音訊特征分析可以是信號(hào)處理領(lǐng)域中適用于擷取信號(hào)特征資訊的任一分析演算法，例如傅立葉分析、相關(guān)性分析。在一實(shí)施例中，處理電路104可通過(guò)分析音訊數(shù)據(jù)S_C的音量變化及音調(diào)(pitch)變化至少其一，以建立音訊特征數(shù)據(jù)。

基于所建立的音訊特征數(shù)據(jù)，處理電路104可通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)或內(nèi)建的演算法，選出相應(yīng)的動(dòng)作事件并產(chǎn)生動(dòng)作控制信號(hào)S_C，而可動(dòng)部件106將回應(yīng)于動(dòng)作控制信號(hào)S_C執(zhí)行該動(dòng)作事件。舉例來(lái)說(shuō)，倘若可動(dòng)部件106_1與106_2分別為人形玩偶的手部及上半身的機(jī)構(gòu)部件，當(dāng)分析出音訊數(shù)據(jù)S_in屬于快節(jié)奏音樂(lè)，且處理電路104通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)或內(nèi)建的演算法所選出的動(dòng)作事件為快速揮手以及轉(zhuǎn)動(dòng)身體，此時(shí)處理電路104將產(chǎn)生動(dòng)作控制信號(hào)S_C1以控制可動(dòng)部件106_1進(jìn)行快速上下擺動(dòng)，并產(chǎn)生動(dòng)作控制信號(hào)S_C2以控制可動(dòng)部件如106_2進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。換言之，針對(duì)一動(dòng)作事件，處理電路104可對(duì)相關(guān)的一或多個(gè)可動(dòng)部件106發(fā)送對(duì)應(yīng)的動(dòng)作控制信號(hào)S_C，以完成該動(dòng)作事件。在一實(shí)施例中，可動(dòng)部件106執(zhí)行動(dòng)作事件而產(chǎn)生的部件擺動(dòng)幅度及/或部件動(dòng)作速度取決于音訊數(shù)據(jù)S_in的音量變化及/或音調(diào)變化。

電子裝置100可選擇性包括記憶單元108。記憶單元108例如是數(shù)據(jù)庫(kù)、查閱表或任意形式的非揮發(fā)性記憶體，用以儲(chǔ)存多筆預(yù)設(shè)音訊特征數(shù)據(jù)與相對(duì)應(yīng)的多個(gè)預(yù)設(shè)動(dòng)作事件。舉例來(lái)說(shuō)，倘若各預(yù)設(shè)音訊特征數(shù)據(jù)分別對(duì)應(yīng)不同的 節(jié)奏組態(tài)(如快節(jié)奏、慢節(jié)奏等)，記憶單元108儲(chǔ)存不同節(jié)奏組態(tài)下所對(duì)應(yīng)的動(dòng)作事件。例如，快節(jié)奏對(duì)應(yīng)快速揮舞四肢、慢節(jié)奏對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)身體等。處理電路104在取得音訊特征數(shù)據(jù)后，將自記憶單元108中尋找與所取得的音訊特征數(shù)據(jù)最相近的一筆預(yù)設(shè)音訊特征數(shù)據(jù)，以基于對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)動(dòng)作事件產(chǎn)生動(dòng)作控制信號(hào)S_C。

在一實(shí)施例中，電子裝置100可選擇性包括一或多個(gè)擬真場(chǎng)景部件110_1～110_n，其中n為正整數(shù)(如無(wú)特別需要，以下統(tǒng)稱擬真場(chǎng)景部件110)。擬真場(chǎng)景部件110_1～110_n可分別回應(yīng)于擬真場(chǎng)景控制信號(hào)S_S1～S_Sn(如無(wú)特別需要，以下統(tǒng)稱擬真場(chǎng)景控制信號(hào)S_S)執(zhí)行擬真場(chǎng)景特效。所述的擬真場(chǎng)景特效可以是燈光變化、模擬水舞變化、模擬火炬變化或任意的場(chǎng)景特效。舉例來(lái)說(shuō)，倘若擬真場(chǎng)景部件110_1與110_2分別為執(zhí)行燈光變化及水舞變化的特效元件，當(dāng)音訊特征數(shù)據(jù)顯示音訊數(shù)據(jù)S_in對(duì)應(yīng)一緩慢的旋律，且處理電路104通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)或內(nèi)建的演算法所選出的動(dòng)作事件為漸進(jìn)式變換燈光以及產(chǎn)生水舞特效，此時(shí)處理電路104將產(chǎn)生擬真場(chǎng)景控制信號(hào)S_S1以控制擬真場(chǎng)景部件110_1緩慢變換不同色光，并產(chǎn)生擬真場(chǎng)景控制信號(hào)S_S2以控制擬真場(chǎng)景部件110_2產(chǎn)生水舞特效。

依據(jù)所需呈現(xiàn)的擬真場(chǎng)景特效的不同，擬真場(chǎng)景部件110可以不同的特效元件或其組合來(lái)實(shí)現(xiàn)，像是LED燈、煙霧產(chǎn)生器、蜂鳴器等。在一實(shí)施例中，針對(duì)擬真場(chǎng)景部件110的動(dòng)作事件與音訊特征數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系儲(chǔ)存于記憶單元108。

圖2繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的通過(guò)電子裝置100建立音訊特征數(shù)據(jù)的一例方法流程圖。

在步驟S202，音訊接收電路102自外部接收音訊數(shù)據(jù)S_in。音訊數(shù)據(jù)S_in可以是任意的一段音訊，而不需是內(nèi)建于電子裝置100或是電子裝置100數(shù)據(jù)庫(kù)中已知的音樂(lè)。

在步驟S204，處理電路104分析音訊數(shù)據(jù)S_in的音量變化及/或音調(diào)變化。舉例來(lái)說(shuō)，處理電路104可依據(jù)音訊數(shù)據(jù)S_in在時(shí)域(time domain)或頻域(frequency domain)上的波形變化來(lái)判別其音量變化和其音調(diào)變化。

在步驟S206，處理電路104取得音訊數(shù)據(jù)S_in的節(jié)拍特征值集合及/或旋律特征值集合。舉例來(lái)說(shuō)，處理電路104可藉由擷取音訊數(shù)據(jù)S_C的時(shí)域波形發(fā) 生明顯變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，以獲得音訊數(shù)據(jù)S_C的節(jié)奏資訊，并藉此建立相應(yīng)的節(jié)拍特征值集合。另一方面，處理電路104亦可藉由分析音訊數(shù)據(jù)S_C于頻譜上的主要分布區(qū)域，以獲得音訊數(shù)據(jù)S_C的旋律資訊，并藉此建立相應(yīng)的旋律特征值集合。

在步驟S208，處理電路104基于節(jié)拍特征值集合及/或旋律特征值集合產(chǎn)生音訊特征數(shù)據(jù)。產(chǎn)生的音訊特征數(shù)據(jù)例如會(huì)與記憶單元108中的預(yù)設(shè)音訊特征數(shù)據(jù)作比對(duì)以找出最近似/相符者，藉此找出該音訊特征數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的動(dòng)作事件?；蛘?，處理電路104可基于內(nèi)建的演算法對(duì)音訊特征數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以決定相應(yīng)的動(dòng)作事件。

需注意，本發(fā)明并不以上述例示為限。音訊特征數(shù)據(jù)除了可基于音訊數(shù)據(jù)S_in的節(jié)拍及旋律特征來(lái)定義，亦可基于音訊數(shù)據(jù)S_in的任一特征化參數(shù)或其組合來(lái)定義，而動(dòng)作事件則可依據(jù)表演玩偶的樣式、或是表演玩偶的表演型態(tài)來(lái)設(shè)定。

圖3繪示依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的可回應(yīng)外部音訊產(chǎn)生動(dòng)作反饋的電子裝置100’的方塊圖。相較于前述的電子裝置100，電子裝置100’更包括感測(cè)器302。為方便理解及說(shuō)明，相同及類似的元件沿用相同符號(hào)。

感測(cè)器302可以是任意形式的距離/位置感測(cè)器，可檢測(cè)一或多個(gè)其他電子裝置的相對(duì)位置資訊。電子裝置100’可利用測(cè)得的相對(duì)位置資訊與其他電子裝置進(jìn)行互動(dòng)事件/表演，像是雙人舞、團(tuán)體舞、樂(lè)團(tuán)演奏等。

在一實(shí)施例中，當(dāng)感測(cè)器302檢測(cè)到其他電子裝置，或是檢測(cè)到的其他電子裝置的數(shù)量超出一限值，處理電路104將觸發(fā)多人互動(dòng)模式，使電子裝置100’進(jìn)入多人互動(dòng)模式。當(dāng)電子裝置100’進(jìn)入多人互動(dòng)模式，處理電路104將依據(jù)音訊特征數(shù)據(jù)與測(cè)得的相對(duì)位置資訊產(chǎn)生互動(dòng)控制信號(hào)，使可動(dòng)部件106及/或擬真場(chǎng)景部件110與其他電子裝置進(jìn)行互動(dòng)事件。如圖3所示，針對(duì)各可動(dòng)部件106_1～106_m的互動(dòng)控制信號(hào)分別為S_C1’～S_Cm’；針對(duì)各擬真場(chǎng)景部件110_1～110_m的互動(dòng)控制信號(hào)分別為S_S1’～S_Sn’。

對(duì)于同樣的音訊數(shù)據(jù)S_in，電子裝置100’在多人互動(dòng)模式下與非多人互動(dòng)模式下(即單人模式)所作出的動(dòng)作反饋可能不同。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)電子裝置100’處于單人模式，其可動(dòng)部件106_1回應(yīng)于動(dòng)作控制信號(hào)S_C1而執(zhí)行動(dòng)作事件，像是上下擺動(dòng)；當(dāng)電子裝置100’進(jìn)入多人互動(dòng)模式，在可動(dòng)部件106_1將回 應(yīng)于互動(dòng)控制信號(hào)S_C1’而執(zhí)行互動(dòng)事件，例如改為左右轉(zhuǎn)動(dòng)。整體而言，當(dāng)電子裝置100’與其他電子裝置進(jìn)入多人互動(dòng)模式，此些電子裝置將形成一群組，并可回應(yīng)音訊數(shù)據(jù)S_in進(jìn)行互動(dòng)事件，以各司其職完成全體表演。

在一實(shí)施例中，電子裝置100’可選擇性地包括互動(dòng)溝通模塊304。互動(dòng)溝通模塊304例如是無(wú)線信號(hào)收發(fā)電路，可例如通過(guò)紅外線、藍(lán)芽或其他短距離通訊技術(shù)與其他電子裝置進(jìn)行溝通。

互動(dòng)溝通模塊304可對(duì)其他電子裝置發(fā)送對(duì)應(yīng)于一互動(dòng)事件的互動(dòng)群組信號(hào)S_G，以控制其他電子裝置共同進(jìn)行該互動(dòng)事件。在一實(shí)施例中，互動(dòng)事件可包括一或多個(gè)子事件，且各子事件對(duì)應(yīng)一裝置辨識(shí)碼。此時(shí)，針對(duì)該互動(dòng)事件，電子裝置100’與其他電子裝置可通過(guò)傳遞互動(dòng)群組信號(hào)S_G的方式溝通裝置辨識(shí)碼以及子事件的資訊，以產(chǎn)生相應(yīng)的互動(dòng)控制信號(hào)來(lái)控制相關(guān)的可動(dòng)部件106及/或擬真場(chǎng)景部件110(若有的話)。舉例來(lái)說(shuō)，若互動(dòng)事件為團(tuán)體演奏，則子事件可能包括彈琴、打鼓、吹奏樂(lè)器等動(dòng)作，各子事件對(duì)應(yīng)一裝置辨識(shí)碼，以分別通過(guò)具有相符裝置辨識(shí)碼的電子裝置來(lái)執(zhí)行。裝置辨識(shí)碼的分配可例如是各電子裝置依據(jù)其相對(duì)位置資訊而決定，或是于電子裝置出廠時(shí)進(jìn)行設(shè)定。

圖4繪示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的具備多人互動(dòng)功能的電子裝置(如電子裝置100’)的一例操作流程圖。

在步驟S402，電子裝置檢測(cè)其他電子裝置的數(shù)量。

在步驟S404，電子裝置判斷檢測(cè)到的其他電子裝置的數(shù)量是否超過(guò)一限值。舉例來(lái)說(shuō)，若檢測(cè)結(jié)果為該電子裝置附近有超過(guò)一定數(shù)量的其他電子裝置，則進(jìn)入步驟S406，電子裝置進(jìn)入多人互動(dòng)模式。反之，若檢測(cè)結(jié)果為該電子裝置附近無(wú)其他電子裝置，或是檢測(cè)到的其他電子裝置低于一定數(shù)量，則進(jìn)入單人模式，如步驟S408所示。

在多人互動(dòng)模式下，如步驟S406所示，電子裝置除了進(jìn)行音訊數(shù)據(jù)的分析以產(chǎn)生音訊特征數(shù)據(jù)，亦會(huì)檢測(cè)與其他電子裝置間的相對(duì)位置，以決定對(duì)應(yīng)的互動(dòng)事件。接著，在步驟S410，電子裝置產(chǎn)生互動(dòng)控制信號(hào)，使相關(guān)的可動(dòng)部件及/或擬真場(chǎng)景部件進(jìn)行該互動(dòng)事件。

在單人模式下，如步驟S408所示，電子裝置進(jìn)行音訊數(shù)據(jù)的分析以產(chǎn)生音訊特征數(shù)據(jù)，并依據(jù)音訊特征數(shù)據(jù)決定對(duì)應(yīng)的動(dòng)作事件。接著，在步驟S412， 電子裝置產(chǎn)生動(dòng)作控制信號(hào)S_C，使相關(guān)的可動(dòng)部件及/或擬真場(chǎng)景部件進(jìn)行該動(dòng)作事件。

綜上所述，本發(fā)明所提出的電子裝置可對(duì)未知的音樂(lè)作分析，并依據(jù)對(duì)該音樂(lè)的分析結(jié)果作出對(duì)應(yīng)的動(dòng)作及/或擬真場(chǎng)景特效，以完成符合音樂(lè)情境的即興表演。此外，本發(fā)明所提出的電子裝置更可與其他電子裝置進(jìn)行互動(dòng)，使多個(gè)電子裝置可回應(yīng)音樂(lè)而共同完成互動(dòng)事件，以增進(jìn)裝置的娛樂(lè)效果。

雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。