专利名称：一种显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包括一幅图像和与该图像有关的伴随固态录音的显示装置。
经常见到各种加框图像，其中一些伴有声音。这些图像中最著名的是电视，电视机中视频图像具有伴随声轨。照相机是另一个实例。声音在计算机领域中是普通的，计算机中静止图像具有伴随的可播放声音的midi或wave文件。然而，虽然本发明提出的技术组合是关于广泛应用多年的固态录音和重放芯片的技术进步，但在此之前尚未有人提出该技术组合。并且，还没有一个简单、经济的解决方案来提供伴随一个静止图像(比如历史事件的照片或广告画的图片)的高质量声音。
磁性录音磁带或其它录音介质上的记录信息对于批量生产来说非常昂贵，且不能免维护，因此期望提供一种固态解决方案，它提供和一幅静态图像或多幅图像相结合的优质的声音，所述的图像与声音是相关的。
当然，固态录音和/或重放装置是公知的。例如，一个人可以购买具有小的压电扬声器和声音芯片的贺年片，当打开贺年片时，该芯片播放一首短暂的曲子或信息。同样地，数字式手表通常包括能播放一首曲子的警报器。这些装置都已存在了至少15年。手机也能具有可播放的多首不同的曲子，而不是简单的响铃声。拥有固态电话应答机是很平常的。然而，尽管这些技术已出现了很长时间，但是以下展示的本发明的组合技术还没有提出。
本发明的一个目的是提供一种具有高质量声音伴奏的显示装置。
按照本发明，提供了一种包括一幅或多幅具有预定内容的静止图像的显示装置，该显示装置具有一个固态声音重放装置，该重放装置具有音频输出装置，数据存储装置用于存储音频信号，其持续时间大于30秒，声音质量不低于22kb/秒(通常称为“无线电广播质量”)，其音频输出的内容与该图像或多幅图像的内容有关。
优选地，音频输出(或声音信息)具有一个超过一分钟的持续期，并且通常具有高达4分钟持续期的容量。尽管这被认为足以提供大多数用途，但是显然可以通过使用较大的内存来提供更长的时段，这需要较多费用。
优选地，数据存储装置为数字式数据存储装置。
显示装置优选包括一个框架，里面装有图像(或多幅图像)成为一个二维图像，比如一个有框的照片或图画。固态声音重放单元优选装在框内的上端。将所使用的一个或优选两个扬声器同样装入或连接到该框架上。当使用两个扬声器时，将它们跨过框架以相等间隔放置以提供均衡的声音分布。
在一个特别优选的实施方案中，配置框架使声音从一个隐藏的或被掩盖的声音通道中传出。可以包括一个或多个声音通道。典型地，隐藏的声音通道为框架内的一个小孔，它被一个可透声的膜所覆盖。更优选地，使用一个不能透声的板，使得声音改变方向，经过一个与板相邻的开口传出去。优选地，框架包括一个凹面或类似的表面，板横跨过该表面，使得声音通过在板和框架之间的板的任意一侧上限定的开口传出，该表面典型地环绕整个框架延伸。
板优选位于框架顶部中央，这样当框架悬挂在一个墙壁时，声音通过在板的任意一侧上的开口而均匀地向外和向下传出。该板典型地为一个平板。
这种装置可以通过一个开关来操作，可以用手压下开关以重置录音，并从起始处开始声音重放。或者，可另外增加使用一个接近开关或用其当作按钮开关的替换物，以便当人离该显示装置足够近时，可以自动开始播放声音。
在显示装置的最简单的形式内，它预先装有数字化音频信号，但具有完全的可编程和可再次记录的功能。优选地，该装置可用电池作动力并能够在一个低功率的备用模式下操作。
在一个更优选的实施方案中，显示装置能使声音重放的信息时常变化。最优选地，这可以通过可拆卸的存储器而完成，这里一个可替换的存储器或一个具有不同于初始编入到声音重放装置的数字式音频数据的装置可插入到装置的合适端口。最优选的存储器包括闪存卡或存储条(Memory Sticks，商标)。存储器可包含已存入的数字式音频数据(比如数字式声音和/或数字式音乐)，例如使用适当软件的MP3格式。
在另一个实施方案中，用户可使用任选的声音数据文件，例如从互联网下载到闪存卡或存储条的文件，然后可将该闪存卡或存储条插入到显示装置中。显而易见，可使用可替换的装置把数字化的音频信号载入到显示装置中。
在一个特别优选的形式中，包括扬声器在内的装置部件被隐藏，或者该装置被掩饰起来，以使它看起来象一个普通的油画、图片、或有框的照片、或类似物，以便在声音重放单元开始工作时提供某种惊奇的效果。例如，该图像或多幅图像可涉及令人瞩目的体育事件或人物，声音重放可涉及有关该事件或人物的体育解说。或者，图像可以是一个著名政治人物以纪念一个特定的历史性演说，录制的声音可来自实际的演说。另一个实例可以是广告，声音可以是相关的广告词。
为了使本发明更容易理解和产生实际效果，参考附图示例说明一个优选的实施方案，其中
图1是按照本发明的一个显示装置的示意图；图2是图1的2-2剖面图；图3是一个录音和重放单元的框图；图4是一个典型的声音录制和重放单元的电路图。
参照附图，首先参照图1和2，说明一种显示装置10，其包括以已知的方式装在框12内的图像11，框12包括侧面框部件13和14、顶部框部件15和底部框部件16。本例中，顶部框部件15包括一个在前面的凹表面部分17和在顶部框部件后面的壳体部分18，其具有声音录制和重放单元19。透过框部件17的孔20使声音从扬声器21传出，撞击薄板22(未显示在图1中)，该薄板22掩盖了孔20。声音沿凹表面17侧向传播，在凹表面和薄板之间从薄板的任意一侧传出。薄板可以带有与图像相关的标记，可以是一个标题或其它信息。23为电池，印刷电路板和电子元件24在壳体18内。框部件13、14、15和16可以由同一材料制成，以便凹表面17环绕整个框延伸。可使用接近开关，以便当一个人走入接近图像的某一区域内时，声音信息的重放单元就会开始工作。
在所述的实施方案中，在框16内使用按钮25，期望使用一个手动操作开关而不是接近开关来重置和启动声音录制单元。也可在框16的底部上使用接近超控开关，以便可以选择手动或接近操作。开关可以装在框16的凹槽内，在前面不能看见。
框典型地用框部件16挂靠在一面墙上，框部件13和14向上倾斜，壳体18凸出进入到框部件16和墙壁之间的间隔26内，从而容纳壳体18，也把声音向外和向下传送至观看图像的人。
参照图3，以框图的形式说明了录音和重放单元的基本部件。很明显，在图3的框图中说明的布置可以用不同的方法实施，图4说明了一个具体的实施方案，如下所述电子器件可以分为三个部分1.控制单元、Atmel(公司名)微处理器、AT90LS2343-4SC(型号)2.声音录制单元、ISD(公司名)语音录放芯片、ISD4003-04MS(型号)3.模拟放大器、National Semiconductor(公司名)半导体、LM4860(型号)1.微处理器AT90LS2343是一个3V、8针、4MHz的微处理器(U5)。在2343中的内部振荡器有时不能启动，那么控制器会默认为外部时钟脉冲源。RC振荡器(U4、R1&C4)曾被加入到设计中以克服这个问题。这使得控制器只有4条IO(输入输出)线，它们用于模拟对ISD芯片的SPI通信。SPI需要这四条IO线MOSI(Master-out/Slave-in)、MISO(Master-in/Slave-Out)、SCLK(serial Clock)和/SS(Slave Select)。
在重置之后，控制器将发出一个命令至ISD芯片来提供电源，然后由存储器的起始处运行。经过一个延迟后，控制器将发送一个关闭电源命令至ISD芯片，关闭LM4860放大器，使它处于休眠状态。
控制器可以在系统内通过连接器CON6被重新编程，电阻R2将/SS拉高以确保ISD芯片不会试图翻译任意一个发到控制器的程序命令。
ISD芯片这个芯片ISD4003-04MS(U2)是整个系统的核心，它最多能存储4分钟的8ksps的声音。这四分钟声音可分为许多不同的片段。ISD芯片是非常独立的，SPI界面便于控制、便于录制模拟输入并使得模拟输出直接进入到放大器。
模拟输入可以通过CON3直接馈入到系统中，对ISD芯片的命令可以通过与设计控制器(CON6)相同的连接器发送。
放大器NationalSemiconductor公司(国家半导体公司)的2W峰值的放大器LM4860(U3)用于驱动8欧姆的扬声器。这是少数的几个用于在低压(即，3V)下运行的放大器之一。它还具有一个断路特性，这可以显著减少功耗。尽管能够驱动这条线路是很重要的，Atmel部件不具有足够的IO线来驱动它。为了解决这个问题，连接到ISD芯片的/SS线和MOSI线进行逻辑与(U1)运算从而形成断路线路。这表示放大器在发送命令至ISD芯片的过程中总是可用的，但是当控制器不发送命令时，它通过使用MOSI线路控制断路线路。
ISD语音录放芯片的使用可将声音和音频以本来的形式存储到基于闪存技术的存储单元，而不需任何模拟到数字和数字到模拟的转换电路。在直接存储声音和音频信号时，虽然没有任何压缩和解压缩过程，但仍提高了声音质量。
ISD语音录放芯片的多级存储提供了数字式修改，这是对为CD提供高质量的单声道放音或立体声的实例的一个变化形式。
在本发明的另一个优选实施方案中，另外提供了一种以电子形式或物理形式包含在显示装置的电路内的安全装置。该安全装置可具有一些特性，比如辨别或确认显示装置的可靠性，或确定装置拥有者的身份以防装置被盗。安全装置可以是电子可读的、或可扫描的、或可编程的，以便如期望的那样运行必要的或期望的安全功能。
尽管通过本发明的说明实施例进行了上述公开，对本领域的技术人员来说，显而易见可以作出许多修改和变化而不背离本发明的范围。
权利要求
1.一种显示装置，包括一幅或多幅具有预定内容的静止图像；一个固态声音重放装置，包括音频输出装置、用以存储一个超过30秒的持续时间、音质不低于22kb/秒的音频信号的数据存储装置、将所述数字化音频信号转换为音频输出的数据处理器装置；这样，音频输出可以不低于22kb/秒的音质播放超过30秒的一段时间，其中音频输出的内容与图像的内容有关。
2.按照权利要求1所述的显示装置，其中所述数据存储装置为数字式数据存储装置。
3.按照权利要求2所述的显示装置，其中所述数字式数据存储装置可以存储超过一分钟的数字化音频信号。
4.按照权利要求3所述的显示装置，其中所述数字式数据存储装置可以存储超过四分钟的数字化音频信号。
5.按照权利要求1至4中的任意一个所述的显示装置，其中所述一幅或多幅图像在一个框内显示，且所述固态声音重放装置置于所述框内。
6.按照权利要求5所述的显示装置，其中所述音频输出装置包括一个或多个隐藏在所述框内的扬声器。
7.按照权利要求5所述的显示装置，其中所述音频输出装置包括一个被不能透声的板隐藏的声音通道，所述声音通道具有与所述板相邻的隐藏的开口。
8.按照权利要求2至7中任意一个所述的显示装置，其中所述数字式数据存储装置包括一个可拆卸的可被用户替换的存储装置，所述存储装置含有数字式音频信息。
9.按照权利要求8所述的显示装置，其中所述装置包括一个匣，可将所述可拆卸的存储装置插入其中以把数据传输到所述装置。
10.按照权利要求8或9所述的显示装置，其中不同的音频输出装置通过插入含有不同的数字式音频信息的可拆卸的存储装置来成为可播放的。
11.按照权利要求1至10中的任意一个所述的显示装置，其中所述装置还包括一个接近开关，它会因一个听众的靠近而被触发，从而启动所述音频输出装置的播放。
12.按照权利要求1所述的显示装置，基本如前述和附图所示。
全文摘要
本发明涉及一种包括图像(11)和与该图像相关的伴随固态录音装置(24)的显示装置(10)。显示装置(10)包括一幅或多幅静止的具有预定内容的图像，并具有一个固态声音重放装置(24)，优选一个数字式重放装置，其具有音频输出装置(21)，数据存储装置(24)用于存储持续时间超过30秒且声音质量不低于22kb/秒(通常称为“无线电广播质量”)的音频信号。音频输出的内容与该图像(11)或多幅图像的内容有关。所述图像(11)或多幅图像可以涉及例如令人瞩目的体育事件或人物，声音重放装置可涉及关于该事件或人物的体育解说。
文档编号G09B5/06GK1486478SQ01821893
公开日2004年3月31日 申请日期2001年11月30日 优先权日2000年11月30日
发明者格雷戈里·约翰·佐登, 迈克尔·乔治·奥尔康, 乔治 奥尔康, 格雷戈里 约翰 佐登 申请人:闪回框有限公司