专利名称：无线网络环境中的展示空间导览系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及运用在无线网络中的导览服务的方法及装置。利用这些方法及装置，可以确认使用者在预定区域内的位置，并因应使用者的需求，提供适切的信息服务。
背景技术：
以往的做法，就是针对所要提供的功能，特别制作一个具有按钮的红外线发射器<就像一般家电用的遥控器>，然后在计算机主机上连结多个感应器来检测其感应范围内的发射器，当测到发射器的存在时，将信号导入计算机主机，由计算机主机依照感应器的位置搜寻主机内部所储存对应于该位置的信息，将该信息传输到该感应器的附近，藉由喇叭之类的输出装置来播放声音。
就手持装置的设计而言，本发明参考了美国专利6,437,836所揭示的技术，该专利所揭示的技术是在无线网络环境中，使用个人数字助理，以EFRC(extended functionality remote control扩充式功能遥控)中的EPG(electronicprogram guides电子程序化导引)的方式来实施遥控的功能。
就互动模式而言，本发明参考了美国专利5,805,154所揭示的技术，在该先行技术中，是在无线网络环境中使多台手持控制装置可以选择所欲的选项后，通过模拟或数字传输模式(包含有一MPEG处理端)，在他端的显示屏幕上输出。在该引例中的手持控制装置是被设定为一个人数字助理，上述的显示屏幕则被设定为一电视机。
就定位导览功能而言，本发明参考了美国专利6,343,317所揭示的技术，在该已有技术中，是以GPS为无线定位传输信息的手段。藉由GPS测知使用者在展览场中的位置，将对应于该位置的相关讯息传输到使用者手中的手持装置中显示。
另外，就本发明于使用操作装置被动接收定点红外线讯息的操作实务上，亦参考了RFID的操作模式。在该模式下，读码机(Reader)与询答卡端(Transponder)间是以交流磁场方式相互耦合。藉由此种耦合方式可以使询答卡端的天线产生感应电动势，并经由二极管、电容进行整流、滤波操作后，产生足够让询答卡端工作所需的电源，与读码机进行数据的传递。由于目前IC设计的技术相当纯熟，因此射频充电所需要的二极管、电容等组件皆设计在IC内部。询答卡端上面只存留天线(PCB或漆包线绕线皆可)以及一颗IC(裸晶加上仅2条线做打线)，毋需外加电源或任何的组件即可操作，因此在成本上相当的低。相关的技术请参考下述网址http//www.mem.com.tw/serial/2002-5-194/m19407.html。
http//microwave102.eed.yzu.edu.tw/RFID/13M56_RFID/13M56_RFID.htm。
http//www.omron.com/card/rfid/what/what0801.html。
至于过去博物馆所使用的语音导览系统，从最早期的录音带、到目前广泛被使用的MP3导览器，由于声音数字化的应用，让使用者能更掌握观赏的顺序与进度；但是直线性的导览机制，所提供的服务范畴极为有限，对于营造无障碍的导览环境尚有相当大的落差。
发明内容
本发明的目的是将数字科技融入艺术展场的应用，结合影像、文字、声音等多媒体互动机能，提供使用者垂直与平行的交叉信息，以简明易瞭解的图文影音接口，让不同族群与领域的使用者皆能轻易上手。并与博物馆的服务台机制相连结，弥补展场导览人员调度与不足的窘境，通过有效地数字化接口与数据管理，缩减常态性事务的负担。
本发明的展示空间导览系统所采用的手段包含有手持式的使用操作装置、定位讯号收发结构、伺服主机。其中，该使用操作装置可以为一个人数字助理，该个人数字助理内建喇叭，并连结一无线网卡；或者是在该个人数字助理上建制红外线收发端，通过定位讯号收发结构来和伺服主机作数据传输。伺服主机连结于上述定位讯号收发结构，内建一支持无线网络控制端功能的控制中心，用来储存数据及传输定位信息。定位讯号收发结构包含有多个定位讯号收发端，每一个定位讯号收发端都可以在其讯号收发范围内测知所述操作装置的位置，并且将该位置信息传输至伺服主机中，由伺服主机确认位置并比对符合该位置的输出信息后，将该输出信息通过定位讯号收发端传输到输出装置进行输出。所述的输出装置，可以是外接在展览品或定位讯号收发端的喇叭，用来输出语音；或者是内建于个人数字助理内部的喇叭来输出音频，当然，也可以通过连结于个人数字助理的耳机来收听该音频输出。
所述伺服主机藉由所述定位讯号收发结构，通过无线网络，可以藉由各种无线网络所使用的传输方式，例如MP3、IEEE802.11、或者是红外线传输，将对应于该位置信息的定位点信息传输至所述输出手段进行输出。
图1为本发明的系统架构图；图2为本发明的展览品定位系统架构图；图3和图4为本发明的实施流程图；图5为本发明的充电箱的立体图；图6为本发明的使用操作装置外包有套壳的立体图；和图7为本发明的使用操作装置与外包的套壳的分解示意图。
符号说明7伺服主机8充电箱9. 套壳11 套壳的红外线讯号收发装置12 套壳上部13 套壳下部14 套壳保护面板U1～U2 使用操作装置D1～D6 展品P1 定位讯号收发端R1～R7 无线发射装置S0～S8 流程步骤具体实施方式
关于本发明的实施方式，请参考图1，图1是本发明的基本架构图。在该架构下，伺服主机(7)中内建一支持无线网络控制端功能的控制中心，用来储存数据及传输定位信息。在该架构中还包含红外线发射模块，该红外线发射模块包含有至少一个红外线发射器(R1)，用来令使用操作装置(U1)被动测知其存在及位置，红外线发射模块中的每一个红外线发射器所发射者，均为对应于其所对应的展览品的独特的编号讯号。上述所被测知的讯息通过无线网络藉由一定位讯号收发端(P1)传送到伺服主机(7)中进行数据的比对，并且在伺服主机(7)比对确认对应的数据后，将自伺服主机(7)的数据库中所撷取对应的数据藉由该定位讯号收发端(P1)通过无线网络传出至使用操作装置(U1)上。
在本实施例中虽然只用一个定位讯号收发端(P1)来说明，但是实际上可以视展览场地的状况来加以扩充定位讯号收发端的台数。在同一时间内，可以使用多个使用操作装置，该使用操作装置可以是一个人数字助理，或一手机，或一平板计算机。在本实施例中是以个人数字助理为例加以说明。该个人数字助理内建红外线讯号收发器，还内建喇叭，并连结一无线网卡。
参考图2，图2示出了多个参观者在一具有多个展览品(D1～D6)的展览空间中，每个展览品各自对应有一无线讯号发射器的情况，每一个无线讯号发射器只发出对应于某特定展品编号的讯号。例如，当使用操作装置(U1)经过展品(D2)前面时，自动测知对应展品(D2)的无线讯号发射器(R2)。然后将测知的该特定讯号通过无线网络，由IEEE802.11a、或IEEE802.11b、或IEEE802.11g为无线讯号传输手段，经由定位讯号收发端(P1)传输到伺服主机(7)中。由伺服主机(7)搜寻撷取对应于无线讯号发射器(R2)的定位点信息后，再藉由定位讯号收发端(P1)，通过无线网络，传回到原使用操作装置(U1)进行播放。同理，当使用操作装置(U2)经过展品(D5)前面时，自动测知对应展品(D5)的无线讯号发射器(R5)，经由上述讯号传输路径及手段，得到关于展品(D5)的解说及信息。该对应的解说及信息，在以往的已有技术中，是采用MP3的格式。相对应于已知技术的作法，本发明经由IEEE802.11a、或IEEE802.11b、或IEEE802.11g为无线讯号传输手段，则可除了语音播放之外，还可进一步传输影像档案。该影像档案现在多以FLASH的方式来制作，通过使用操作装置的喇叭播放音效，通过使用操作装置的液晶显示面板呈现FLASH的播放，可使导览更为生动活泼。
至于实施流程方面，请参考图3和图4，包含了S0～S8共9个步骤。在无线网络环境中，本发明用以实施展示空间导览系统的方法，如图3和图4所示其中，是由伺服主机(7)来储存相关展览信息，这些展览信息包含有展览品的位置信息及对应于位置信息的定位点信息，定位点信息包含了用来介绍该展览品的相关解说，这些相关的解说可以用语音方式来输出，也可以事先编辑成各别的FLASH档案，以影像的方式来呈现。该伺服主机(7)连结定位讯号收发结构。
首先，如步骤S1所示，使用操作装置被动地接收到来自红外线发射模块中的其中的一红外线发射器所发射的红外线讯号，接着如步骤S2和S3所示，将此讯息由定位讯号收发结构的其中一个定位讯号收发端传输至所述伺服主机。
步骤S4，伺服主机(7)进行讯号数据的比对，对应于储存于所述伺服主机(7)中的位置信息及定位点信息，步骤S5和S6，藉由无线网络，将所述定位点信息通过所述定位讯号收发端(P1)传输到所述使用操作装置(U1)，步骤S7，由一输出装置输出所述定位点信息。该定位点信息可以只是纯粹的语音解说，利用使用操作装置(U1)中内建的喇叭来播放。该定位点信息也可以包含有影像的FLASH档案，通过使用操作装置(U1)的液晶显示屏幕来呈现。
当然，当展览品不只一件时，红外线发射模块中所对应的红外线发射器也就对应增加。同时当使用者不只一人时，亦可一并适用。
另外，本导览系统中可更进一步具有一充电箱(8)(图2中未示)，利用该充电箱可以同时对多个的手持操作装置进行充电。参考图3，针对在一般导览系统中，手持式的操作装置(例如，以个人数字助理为主体)都会有电池耗电时限的问题，对大型的博物馆导览系统而言，若是每一个手持操作装置都要准备一个充电器，则不仅让工作人员携带不便、充电操作繁琐，同时多个各别的充电器占据使用空间，使得操作现场混乱。本发明的充电箱体积轻巧，可以一次同时对多台的手持式操作装置进行充电(例如，一次同时对25台操作装置加以充电)，彻底解决上述的充电操作的问题。
再者，所述使用操作装置还具有一内容选单系统，依选单对应其所需的内容。而所述伺服主机还具有新增、编辑、删除导览系统的各项内容的一内容管理系统，该内容管理系统包含有若干子系统，如账号与权限管理子系统，该子系统建立账号，维护个人基本数据，核发登入ID以及密码；维护子系统，追踪曾被执行的各项工作及异动，记录系统信息，供保养或修护时参考；调查子系统，针对不同主题加入在线问卷调查，并统计调查结果；电子明信片子系统，在导览过程中提供具特色的数字名信片，在线实时传输到外部的电子信箱中。藉由上述内容选单与上述管理子系统的配合，可对使用者账号进行完整的控管，并提供使用者更完备的信息服务。例如当使用者参观到感兴趣的展览品时，可通过使用操作装置输入个人或亲友的电子邮件信箱，将展览品信息通过无线网络以电子邮件传出。
另外，参考图4及图5，为了使导览作业更为亲近使用者，本导览系统中针对使用操作装置(个人数字助理)还进一步地设计了一个套壳(9)。图4是该套壳(9)与使用操作装置组装后的立体图。图5是该套壳(9)相对于使用操作装置所呈现的分解图，在该分解图中，套壳(9)包含有套壳上部(12)、套壳下部(13)、套壳保护面板(14)三个部份。参考图4，该套壳(9)上具有一红外线讯号收发装置(11)来对应于所述使用操作装置内建的红外线收发装置，所述使用者操作装置是通过所述套壳(9)上的红外线讯号收发装置(11)，接收来自所述红外线发射模块的红外线发射讯号。设计该套壳的优点是一.保护该个人数字助理免于损伤；二.使得该使用操作装置外型更活泼，让使用者感到赏心悦目；三.相对于一般内建的红外线收发装置，必须对准红外线收发装置才能接收到讯号，该建制在套壳上的红外线讯号收发装置可以接收更大范围角度的传输讯号。
另外，所述的红外线发射模块的红外线发射功能与使用操作装置上接收红外线讯号的功能，也可以利用RFID来取代。所谓RFID(Radio FrequencyIDentification)在华人市场常称为感应式电子芯片或近接卡、感应卡、非接触卡等等。一套完整RFID系统系由读码机(Reader)与询答卡端(Transponder)两部份组成，其操作原理为由读码机发射一特定频率的无线电波能量给询答卡端，用以驱动询答卡端电路将内部的识别码送出，此时读码机便接收此识别码。询答卡端的特殊在于免用电池、免接触、免刷卡故不怕脏污，且芯片密码为世界唯一，无法复制，安全性高、长寿命。藉此RFID的实施方法，使用操作装置上的询答卡端可接收到来自读码机所发射的讯号，并将此讯息由定位讯号收发结构的其中一个定位讯号收发端传输至所述伺服主机。其它后续实施方法，则同于上述以接收红外线讯号来确认传输信息的实施例。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求及发明说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，均应属本发明专利涵盖的范围内。
权利要求
1.一种在无线网络环境中使用的展示空间导览系统，包含有一红外线发射模块，包含至少一个红外线发射器；一定位讯号收发结构，包含至少一个定位讯号收发端；一伺服主机，连结于上述定位讯号收发结构，内建一支持无线网络控制端功能的控制中心，用来储存数据及传输定位信息；一使用操作装置，该使用操作装置为一个人数字助理，该个人数字助理内建红外线收发装置，接收前述红外线发射器所发射的讯号，将接收自所述红外线发射器所发射的讯号藉由无线网络通过所述定位讯号收发结构传输至所述伺服主机中，并连结一无线网卡，使该使用操作装置可藉由所述定位讯号收发结构通过无线网络接收来自所述伺服主机的数据，并内建一输出模块，包括一显示影像的液晶显示面板和一播放声音的喇叭；一充电箱，该充电箱内部具有多个充电座，同时对应多个所述使用操作装置；所述定位点信息包含至少一音频档案或者是影像FLASH档案；所述伺服主机藉由所述定位讯号收发结构，通过无线网络，将对应于该位置信息的定位点信息传输至所述使用操作装置的所述输出模块进行输出；所述使用操作装置与所述定位讯号收发结构之间，系藉由IEEE802.11a、或IEEE802.11b、或IEEE802.11g为无线讯号传输手段。
2.如权利要求1所述的展示空间导览系统，其中，所述使用操作装置还具有一套壳，该套壳上具有一红外线讯号收发装置对应于所述使用操作装置内建的红外线收发装置，所述使用者操作装置是通过所述套壳上的红外线讯号收发装置，接收来自所述红外线发射模块的红外线发射讯号。
3.如权利要求1所述的展示空间导览系统，其中，所述使用操作装置还具有一内容选单系统，依选单对应其所需的内容。
4.如权利要求1所述的展示空间导览系统，其中，所述伺服主机还具有新增、编辑、删除导览系统的各项内容的一内容管理系统，该内容管理系统包含有账号与权限管理子系统，该子系统建立账号，维护个人基本数据，核发登入ID以及密码；维护子系统，追踪曾被执行的各项工作及异动，记录系统信息，供保养或修护时参考；调查子系统，针对不同主题加入在线问卷调查，并统计调查结果；电子明信片子系统，在导览过程中提供具特色的数字名信片，并在线实时传输到外部的电子信箱中。
5.一种在无线网络环境中实施展示空间导览系统的方法，包含步骤由连结至一定位讯号收发结构的一伺服主机来储存位置信息及对应于位置信息的定位点信息，所述定位讯号收发结构包含有多个定位讯号收发端；一使用操作装置接收来自一无线发射模块的其中的一无线发射器所发射的讯号；所述使用者操作装置通过无线网络将此讯号藉由所述定位讯号收发结构传输至所述伺服主机；所述伺服主机将对应于此讯号的位置信息及定位点信息，藉由无线网络，将所述位置信息及定位点信息通过所述定位讯号收发端传输到所述使用操作装置；由一内建于所述使用者操作装置的输出装置，输出所述位置信息及定位点信息。
6.如权利要求5所述的导览方法，其中，所述使用者操作装置为一个人数字助理，该个人数字助理内建喇叭，并连结一无线网卡。
7.如权利要求5所述的导览方法，其中，所述无线无线发射模块系红外线发射模块，包含有至少一个红外线发射器。
8.如权利要求5所述的导览方法，其中，所述无线无线发射模块为RFID模块，包含有至少一读码机和一卡端。
9.如权利要求7所述的导览方法，其中，所述定位点信息包含至少一音频档案或者是影像FLASH档案。
10.如权利要求5所述的导览方法，其中，所述使用操作装置还具有一套壳，该套壳上具有一无线讯号收发装置对应于所述使用操作装置内建的无线输出入装置，所述定位讯号收发结构还具有一无线讯号收发装置，所述使用者操作装置系通过所述套壳上的无线讯号收发装置，和所述定位讯号收发结构之间藉由上述无线传输装置进行讯号传输。
11.如权利要求7所述的导览方法，其中，所述使用操作装置还具有一内容选单系统，依选单对应其所需的内容。
12.如权利要求7所述的导览方法，其中，所述伺服主机还具有新增、编辑、删除导览系统的各项内容的一内容管理系统，该内容管理系统包含有账号与权限管理子系统，该子系统建立账号，维护个人基本数据，核发登入ID以及密码；维护子系统，追踪曾被执行的各项工作及异动，记录系统信息，供保养或修护时参考；调查子系统，针对不同主题加入在线问卷调查，并统计调查结果；电子明信片子系统，在导览过程中提供具特色的数字名信片，于在线实时传输到外部的电子信箱中。
13.一种展示空间导览系统，是在无线网络环境中使用的系统，包含有一无线发射模块，包含至少一个无线发射器；一定位讯号收发结构，包含至少一个定位讯号收发端；一伺服主机，连结于上述定位讯号收发结构，内建一支持无线网络控制端功能的控制中心，用来储存数据及传输定位信息；一使用操作装置，该使用操作装置内建无线讯号收发装置，接收所述无线发射器所发射的讯号，该使用操作装置并连结一无线网卡，将接收自所述无线发射器所发射的讯号藉由无线网络通过所述定位讯号收发结构传输至所述伺服主机中，该使用操作装置藉由所述定位讯号收发结构通过无线网络接收来自所述伺服主机的数据；所述伺服主机藉由所述定位讯号收发结构，通过无线网络，将对应于该位置信息的定位点信息传输至所述使用操作装置的所述输出模块进行输出；所述使用操作装置与所述定位讯号收发结构之间，系藉由IEEE802.11a、或IEEE802.11b、或IEEE802.11g为无线讯号传输手段。
14.如权利要求13所述的展示空间导览系统，其中，所述定位点信息包含至少一音频档案或者是影像FLASH档案。
15.如权利要求13所述的展示空间导览系统，其中，所述使用操作装置为一个人数字助理、或一平板计算机。
16.如权利要求13所述的展示空间导览系统，其中，所述无线发射模块为一红外线发射模块，包含至少一个红外线发射器。
17.如权利要求16所述的展示空间导览系统，其中，所述使用操作装置还具有一套壳，该套壳上具有一红外线讯号收发装置对应于所述使用操作装置内建的红外线收发装置，所述使用者操作装置是通过所述套壳上的红外线讯号收发装置，接收来自所述红外线发射模块的红外线发射讯号。
18.如权利要求13所述的展示空间导览系统，其中，所述无线发射模块为一RFID模块，包含至少一个无线发射的读码机和一接收无线讯息的卡端。
19.如权利要求13所述的展示空间导览系统，其中，所述使用操作装置还具有一内容选单系统，依选单对应其所需的内容。
20.如权利要求13所述的展示空间导览系统，其中，所述伺服主机还具有新增、编辑、删除导览系统的各项内容的一内容管理系统，该内容管理系统包含有账号与权限管理子系统，该子系统建立账号，维护个人基本数据，核发登入ID以及密码；维护子系统，追踪曾被执行的各项工作及异动，记录系统信息，供保养或修护时参考；调查子系统，针对不同主题加入在线问卷调查，并统计调查结果；电子明信片子系统，在导览过程中提供具特色的数字名信片，于在线实时传输到外部的电子信箱中。
21.如权利要求13所述的展示空间导览系统，其中，还具有一充电箱，该充电箱内部具有多个充电座，同时对应多个所述使用操作装置。
22.如权利要求13所述的展示空间导览系统，其中，所述使用操作装置内建一输出模块，包括一显示影像的液晶显示面板和一播放声音的喇叭。
全文摘要
本发明提供在无线网络环境中执行的一种手持式导览装置，使通过无线或有线网络联在一起的伺服主机，可以藉由该手持式导览装置，来获得伺服主机所提供的服务。
文档编号G08C23/04GK1571302SQ0314727
公开日2005年1月26日 申请日期2003年7月11日 优先权日2003年7月11日
发明者陈坤海, 曾浩谕, 苏炳贤, 张兆宁, 邱育亮, 许惠普, 萧文荣 申请人:宏碁股份有限公司