专利名称：具人性化接口的互动多媒体系统及其显示方法
技术领域：
本发明是有关于一种具人性化接口的互动多媒体系统及其显示方法，尤指 一种具有扩充功能，可提供居家安全、信息服务整合性信息，操作接口人性化、 多样化，且其显示富有娱乐性、美观性，适于居家使用的互动多媒体系统及其 显示方法。
背景技术：
随着光电产业蓬勃发展，数字电子广告牌已成为传播媒体主要产物，现有 数字电子广告牌的型式，绝大多数是通过电视、液晶屏幕等显示装置显示信息， 于显示器上分割许多区块以负责显示不同信息，视应用场所不同，所显示的信 息内容也不同，例如，当应用于车站等公共场所时，可分别显示车次、时间、 广告等信息，或配合跑马灯显示实时新闻信息，请参阅图1所示现有数字电子
广告牌外观结构示意图，该数字电子广告牌10具有一主要显示区块11以及多 个副显示区块12 15，该主要显示区块11用以显示影片或电视节目，该副显 示区块12 14可分别显示日期、时间及温度，该副显示区块15可显示实时新 闻跑马灯；整体观之，可将该数字电子广告牌IO视为结合电视、日历、时钟 及温度计的电子装置。
目前虽有业者极力将前述该类数字电子广告牌推广应用于居家，然由于存 在以下许多缺失，导致效果不佳
一、 缺乏可客制化与可扩充性；版面区块往往设计固定，无法因应日后 新装置组件扩增与显示，例如日渐普及的遍布式运算(Ubiquitous Computing) 与无线传感器网络(Wireless Sensor Network)信息的模块化插件扩充可能。
二、 信息内容及版面设计较为制式刻板，缺乏美感，难以激起消费者购 入作为居家装潢的一部份。
三、 缺乏互动性、趣味及娱乐性，难以提供居家使用者以直接、直觉方 式与其互动，例如以触控方式启动致动器系统(Actuator System)或娱乐系统(Entertaining System)等，以致无法引起使用者主动使用的兴趣。
发明内容
有鉴于现有技术的缺失，本发明的目的在于提出一种具人性化接口的互动 多媒体系统及其显示方法，其系统具有扩充功能，可提供居家安全、信息服务 整合性信息，操作接口人性化、多样化，且其显示富有娱乐性、美观性，适于 居家使用。
为达到上述R的，本发明提出一种具人性化接口的互动多媒体系统及其显 示方法，该系统包括一指令单元、 一运算单元、至少一动态影像单元、至少一 显示单元，由该指令单元接收至少一种控制指令，并将控制指令传送至运算单 元，由该运算单元根据所接收的控制指令产生一控制信号，将该控制信号传送 至显示单元后，可由控制信号控制该显示于显示单元的动态影像单元外型产生 变化。
为进一歩的了解与认同本发明的结构目的和功效有更，兹配合图示详细说 明如后。
图1为现有数字电子广告牌外观结构示意图； 图2为本发明系统架构示意图3为本发明的动态影像单元配合显示单元的一实施例示意图4为本发明的感测单元配合不同实施例动态影像单元外型变化的对照
图5为本发明不同输入装置实施例的示意图。 先前技术
10- 数字电子广告牌
11- 主要显示区块
12 15-副显示区块
本发明
20- 互动多媒体系统
21- 指令单元211- 感测单元
212- 输入装置 212a-触控显示单元 212b-触控式输入装置 212c-遥控装置
22- 运算单元
23- 动态影像单元
231- 河豚
232- 狮子鱼
233- 群聚小鱼 234a-海蛘 234b-小海蛘 235a-巴布亚硝水母 235b-发水母
236- 海草
237- 海螺
238- 珊瑚
239- 礁石
24- 显示单元 241-环境光线亮度
26- 网络单元
27- 致动系统(Actuator System)
具体实施例方式
以下将参照随附的图式来描述本发明为达成目的所使用的技术手段与功 效，而以下图式所列举的实施例仅为辅助说明，以利了解，但本案的技术手段 并不限于所列举图式。
请参阅图2所示，本发明所提供的具人性化接口的互动多媒体系统20的 架构示意图，该互动多媒体系统20主要由一指令单元21、 一运算单元22、至 少一动态影像单元23及至少一显示单元24构成。该指令单元21用以接收指令信号，于本实施例中，该指令单元21包括一
感测单元211以及一输入装置212。
该感测单元211用以感测与居家相关的诸项环境信息，可依实际所需客制 化设定感测项目，例如配置一氧化碳传感器及/或二氧化碳传感器可用以感测 环境屮的一氧化碳、二氧化碳浓度，温度传感器可感测环境温度，光度传感器 可感测环境的光照度，用电量计度器可检测用电度数，用水量计度器用以检测 用水度数，来电传感器则用以感测电话或视听门铃的来电信号；再将所检测所 得的环境信息传送至该运算单元22进行解析运算，并由该运算单元22产生对 应的控制信号。
该动态影像单元23以及该显示单元24与该运算单元22电性连接，该动 态影像单元23可为由程序或软件设计制成的图像(Graphic)，为提高美观性、 装饰性及娱乐性，该动态影像单元23可具有动物、植物，或石头、湖泊等不 同对象立体造型，如图3所示该多个动态影像单元231 239分别具有河豚231、 狮子鱼232、群聚小鱼233等鱼类造型，以及海蚌234a、小海蚌234b、巴布 亚硝水母235a、发水母235b、海草236、海螺237、珊瑚238及礁石239等外 型，为配合该多个动态影像单元23的水中生物或物体造型，该显示单元24 显示一水中环境背景，该水中环境背景包括水波、气泡及水波折射光影等，通 过3D互动图像接口(3D Interactive Graphic Interface),将该多个动态影像单元 231 239显示于该显示单元24，使得该显示单元24呈现如同水族箱的外观(动 态影像单元23)。
该多个动态影像单元231 239分别搭配该感测单元21所能感测的不同环 境信息项目，当环境信息改变时，对应的动态影像单元231-239则产生外型变 化，如图4所示对照表，其中该第一实施例代表图3所示该水中环境实施例， 例如，通过光度传感器感测环境光亮程度，并以水中环境光线亮度241C显示于 图3)来表示，亦即该水中环境光线亮度241可对应实际环境光度强弱而有所变 化，例如当感测到环境空间的亮度较低时，水中环境光线亮度241便调整为较 暗；再者，当一氧化碳传感器感测到环境中具有一度浓度的一氧化碳时，河豚 231(显示于图3)即可藉由改变形体、以膨胀身躯来表达警示信息，且随着一氧 化碳浓度逐渐升高，河豚231也膨胀越大，当一氧化碳浓度到达警戒临界值时， 河豚231则膨胀爆破；另如用电量计度器及用水量计度器分别以巴布亚硝水母235a及发水母235b代表的，水母体积会随着用电量或用水量的增加而膨胀； 除藉由传感器之外，本系统亦可通过网络单元26(显示于图2)取得网络信息， 该网络单元26可用以传输包括实时天气预报、实时新闻等网络信息，例如图 4所示该气象预报、紫外线预报、时间信息或推拨信息等项目，该网络单元26 与该运算单元22电性连接，由该运算单元22对网络信息进行解析运算，并产 生一控制信号，以时间信息为例，运算单元22产生控制信号，可控制图3中 所示该群聚小鱼233排列出时间数字，例如图3中所示的八点十二分。
此外，可设计其它动态影像单元配合不同环境背景以显示于该显示单元 24，例如图4所示的第二实施例；该多个动态影像单元可具有向日葵、花、树、 草、葡萄藤、芭蕉叶等植物，以及鼬鼠、蚂蚁、蜜蜂、打地鼠、蝴蝶、蝙蝠、 萤火虫等动物的外型，为配合该多个动态影像单元的昆虫、植物等造型，显示 单元24可显示一森林环境背景，该森林环境背景包括瀑布、湖泊及石头等； 如图4所示，不同动态影像单元分别搭配该感测单元21所能感测的不同环境 信息项目。
值得说明的是，该动态影像单元依据所代表的感测项目而设计，该动态影 像单元与其对应的环境信息具有直觉联想性及关联性，令使用者可通过该动态 影像单元外型直觉联想所代表的感测项目，例如图4所示该一氧化碳传感器， 由于一氧化碳具有毒性，因此于第一、第二实施例中分别以具有毒性的河豚及 可发出臭味的鼬鼠代表的；此外，本系统亦可由使用者自行依所需来设计或选 取具代表性的其它动态影像单元。
请续参阅图2，该运算单元22电性连接一致动系统(ActuatorSystem)27， 该致动系统27电性连接于至少一致动设备271，该致动设备271例如包括物 理式致动设备或电子式致动设备，该物理式致动设备可为电动窗帘，该电子式 致动设备为夜灯、抽风机、发光二极管光墙等装置，由该运算单元22所产生 的控制信号启动该致动系统27;例如，当运算单元22接收光度传感器所感测 的环境光度并将亮度显示于该显示单元24，在此同时可启动该致动系统27的 电动窗帘或夜灯、发光二极管光墙等装置的开关来调节环境亮度，例如当感测 到环境光亮程度太低时，除水中环境光线亮度241调整为较暗之外，并同时驱 动该致动系统27的电动窗帘开启来增加采光量，进而达到自动增加室内亮度 的功能；而当运算单元22接收到一氧化碳浓度太高时，则可启动该致动系统27的抽风机运作来排除一氧化碳，达到安全管理的功能。
此外，该运算单元22可电性连接一音频输出单元(图中未示出)，可由该 运算单元22所产生的控制信号控制输出声音信号，该声音信号配合该显示单 元24所显示的内容而设定，例如当该显示单元24显示水中环境背景，则该音 频输出单元可输出类似水流涌动或气泡等声音；此外，当运算单元22解析该 感测单元所感测的一氧化碳或二氧化碳浓度过高时，可通过该音频输出单元发 出警告声响；再者，该音频输出单元亦可用以输出使用者于系统中的留言内容。 至于音频输出单元的设置型态不定，可整合于该显示单元24内，亦可设置于 居家环境中的任意位置。
除了上述由使用者通过本系统被动接收环境信息的形式，使用者亦可通过 输入装置主动输入控制指令，如图2所示，该输入装置212与运算单元22电 性连接，由运算单元22接收操作指令后产生控制信号，以控制该动态影像单 元23产生相对应的外型变化；该输入装置212可为触控板，如图5所示，该 触控板可与该显示单元24整合为一触控显示单元212a，使用者30可通过该 触控显示单元212a输入控制指令，以控制动态影像单元产生外型变化，.该触 控板亦可与该显示单元24分离设置，如图5所示于地面设置触控式输入装置 212b，使用者30可以脚部触控之，此外，该输入装置25可为遥控装置212c 或声控装置。
在另一实施例中，可依所需设置多个个显示单元24于居家环境不同地点 及位置，例如客厅、各个房间内或楼上及楼下等，不同地点的使用者可通过留 言或实时信息传送文字或语音，达到远距实时通讯目的。至于使用者留言，可 以图3所示该海螺237配合音频输出单元以声音信号播出，或可以文字显示于 该显示单元24。例如，太太可通过位于一楼客餐厅的显示单元中的海螺留言 「吃饭了」，通过本系统，位于楼上书房另一显示单元中的海螺以及音频输出 单元便文字显示或发出声音以传递该信息给书房中的先生，先生亦可留言「知 道了，马上来」并通过一楼的显示单元传递此响应给太太。
由于本发明所提供的具人性化接口的互动多媒体系统可提供居家环境及 网络信息整合性信息，因此可将该互动多媒体系统连接至少一数据库(图中未 示出)，用以储存该感测单元211所感测的用水量、用电量、来电清单、录音 纪录等居家环境信息、或该网络单元26所传输的每日新闻等网络信息，该些纪录可供日后查询甚至比对，可以视为电子化的家庭记事簿，至于该数据库的 设置型态不限，可独立于该互动多媒体系统外，亦可整合于该互动多媒体系统 内。
通过上述架构，可归纳出本发明所提供的具人性化接口的互动多媒体系统 的显示方法，包含
通过至少一指令单元产生控制指令，该指令单元电性连接于一运算单元， 该运算单元电性连接于至少一显示单元；
由该运算单元接收该指令单元所产生的控制指令，并产生一控制信号；将
该运算单元产生的控制信号传送至该显示单元，该显示单元显示有至少一动态 影像单元，可由该控制信号控制该动态影像单元的外型产生变化。
同样地，该感测单元211所感测的用水量、用电量、来电清单、录音纪录 等居家环境信息，或该网络单元26所传输的每日新闻等网络信息，可储存于 至少一数据库中以供日后查询比对。
由于本发明所提供的互动多媒体系统，将大部分文字、数值、图表一类对 于居家使用者较不生活化的信息，以象征性图像的展现方式来呈现，即使必须 以精确数字显示的信息，亦以戏剧化效果来显示之。其次，由于与环境中诸项 传感器通过实时连动，可实时反应环境的变动状态，再者，独特的虚拟致动设 计，让使用者通过触控方式传送指示，即可启动家中部分以物理式或电子式致 动的设备；藉此提供一种具有扩充功能、可提供居家安全、信息服务整合性信 息，操作接口人性化、多样化，显示富有娱乐性、美观性，适于居家使用的互 动多媒体系统。
虽然本发明己以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，在不 背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作 出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权 利要求的保护范围。
权利要求
1.一种具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于，包含一指令单元，用以产生控制指令；一运算单元，用以对指令单元所产生的控制指令进行解析运算，并产生一控制信号；至少一动态影像单元，与该运算单元电性连接，该动态影像单元的外型可通过该运算单元所产生的控制信号控制而变化；至少一显示单元，用以显示该动态影像单元。
2. 如权利要求1所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于，该指令单元包括--感测单元，该感测单元用以感测至少一种环境信息。
3. 如权利要求2所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于，该感测单元包括气体传感器，用以感测气体浓度； 温度传感器，用以感测温度； 光度传感器，用以感测光照度； 用电量计度器，用以检测用电度数； 用水量计度器，用以检测用水度数。来电传感器，用以感测电话来电信号、门铃信号其中之一。
4. 如权利要求3所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于，该 气体传感器包括一氧化碳传感器，用以感测一氧化碳浓度； 二氧化碳传感器，用以感测二氧化碳浓度。
5. 如权利要求2所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于，该动态影像单元与其对应的环境信息具有直觉联想性及关联性。
6. 如权利要求2所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其更包括至少一 数据库，该数据库用以储存该感测单元所感测的环境信息。
7. 如权利要求1所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其更包含一网络 单元，用以传输网络信息，该网络单元与该运算单元电性连接，由该运算单元 对网络信息进行解析运算，并产生一控制信号。
8. 如权利要求7所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于，该 网络单元所传输的网络信息包括实时天气预报与实时新闻其中之一。
9. 如权利要求7所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在丁-，更 包括至少一数据库，该数据库用以储存该网络单元所传输的网络信息。
10. 如权利要求1所述的具人性化接u的互动多媒体系统，其特征在于，设置有多个动态影像单元，该多个动态影像单元具有动物、植物造型。
11. 如权利要求10所述的具人性化接u的互动多媒体系统，其特征在丁-，该多个动态影像单元具有水中生物造型。
12. 如权利要求11所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于，该多个动态影像单元配合一水中环境背景，该水中环境背景至少包括水波、 气泡及水波折射光影。
13. 如权利要求11所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该水中生物包括鱼类，例如河豚、狮子鱼。
14. 如权利要求13所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该水中生物至少包括海蛘、水母、海草、海螺、珊瑚。
15. 如权利要求10所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该多个动态影像单元具有森林生物造型。
16. 如权利要求15所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该多个动态影像单元配合一森林环境背景，该森林环境背景至少包括瀑布、 湖泊及石头。
17. 如权利要求15所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该森林生物至少包括向日葵、花、树、草、葡萄藤、芭蕉叶等植物，以及 鼬鼠、蚂蚁、蜜蜂、打地鼠、蝴蝶、蝙蝠、萤火虫生物。
18. 如权利要求1所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于， 该指令单元更包含一输入装置。
19. 如权利要求18所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该输入装置为触控板。
20. 如权利要求19所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该触控板与该显示单元整合为一触控显示单元，可通过触控该触控显示单 元输入操作指令，以控制动态影像单元外型变化。
21. 如权利要求19所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该触控板与该显示单元分离设置。
22. 如权利要求18所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于，该输入装置为声控装置。
23. 如权利要求18所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该输入装置为远距遥控装置。
24. 如权利要求1所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于， 该运算单元连接一致动系统(Actuator System)，由该运算单元所产生的控制 信号启动该致动系统。
25. 如权利要求24所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该致动系统电性连接至少一致动设备。
26. 如权利要求25所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在 于，该致动设备为电动窗帘、夜灯、抽风机、发光二极管光墙其中之--一。
27. 如权利要求1所述的具人性化接口的互动多媒体系统，其特征在于， 更包括一音频输出单元，该音频输出单元与该运算单元电性连接，可由该运算 单元所产生的控制信号控制输出声音信号。
28. —种具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法，其特征在于，包通过至少一指令单元产生控制指令，该指令单元电性连接于一运算单元，该运算单元电性连接于至少一显示单元；由该运算单元接收该指令单元所产生的控制指令，并产生一控制信号； 将该运算单元产生的控制信号传送至该显示单元，该显示单元显示有至少一动态影像单元，可由该控制信号控制该动态影像单元的外型产生变化。
29. 如权利要求28所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法，其特征在于，该指令单元包括一感测单元，该感测单元用以感测至少一种环境# 自
30. 如权利要求29所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法，其特征在于，该感测单元包括气体传感器，用以感测气体浓度； 温度传感器，用以感测温度；光度传感器，用以感测光照度； 用电量计度器，用以检测用电度数； 用水量计度器，用以检测用水度数。来电传感器，用以感测电话来电信号、门铃信号其中之一。
31. 如权利要求30所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该气体传感器包括一氧化碳传感器，用以感测一氧化碳浓度； 二氧化碳传感器，用以感测二氧化碳浓度。
32. 如权利要求29所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该动态影像单元与其对应的环境信息具有直觉联想性及关联性。
33. 如权利要求29所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 该感测单元所感测的环境信息储存于一数据库中。
34. 如权利要求28所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，更包含一网络单元，用以传输网络信息，该网络单元与该运算单 元电性连接，由该运算单元对网络信息进行解析运算，并产生一控制信号。
35. 如权利要求34所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该网络单元所传输的网络信息包括实时信息、实时天气预报信息 及实时新闻信息。
36. 如权利要求34所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该网络单元所传输的网络信息储存于一数据库中。
37. 如权利要求28所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，设置有多个动态影像单元，该多个动态影像单元具有动物、植物造型。
38. 如权利要求37所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该多个动态影像单元具有水中生物造型。
39. 如权利要求38所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该多个动态影像单元配合一水中环境背景，该水中环境背景至少 包括水波、气泡及水波折射光影。
40. 如权利要求38所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该水中生物包括鱼类，例如河豚、狮子鱼。
41. 如权利要求38所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该水中生物至少包括海蚌、水母、海草、海螺、珊瑚。
42. 如权利要求37所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该多个动态影像单元具有森林生物造型。
43. 如权利要求42所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该多个动态影像单元配合一森林环境背景，该森林环境背景包括 瀑布、湖泊及石头等。
44. 如权利要求42所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该森林生物至少包括向日葵、花、树、草、葡萄藤、芭蕉叶植物， 以及鼬鼠、蚂蚁、蜜蜂、打地鼠、蝴蝶、蝙蝠、萤火虫生物。
45. 如权利要求28所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该指令单元更包含一输入装置。
46. 如权利要求45所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该输入装置为触控板。
47. 如权利要求46所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该触控板与该显示单元整合为一触控显示单元，可通过触控该触 控显示单元输入操作指令，'以控制动态影像单元外型变化。
48. 如权利要求46所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该触控板与该显示单元系分离设置。
49. 如权利要求46所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该输入装置为声控装置。
50. 如权利要求45所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该输入装置为遥控装置。
51. 如权利要求28所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该运算单元连接一致动系统(Actuator System)，由该运算单元 所产生的控制信号启动该致动系统。
52. 如权利要求51所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该致动系统电性连接至少一致动设备。
53. 如权利要求52所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其特征在于，该致动设备为电动窗帘、夜灯、抽风机、发光二极管光墙其中之
54.如权利要求28所述的具人性化接口的互动多媒体系统的显示方法， 其更包括一音频输出单元，该音频输出单元与该运算单元电性连接，可由该运 算单元所产生的控制信号控制输出声音信号。
全文摘要
本发明公开了一种具人性化接口的互动多媒体系统及其显示方法，该系统包括一指令单元、一运算单元、至少一动态影像单元、至少一显示单元，由该指令单元接收至少一种控制指令，并将控制指令传送至运算单元，由该运算单元根据所接收的控制指令产生一控制信号，将该控制信号传送至显示单元后，可由控制信号控制该显示于显示单元的动态影像单元外型产生变化；藉此提供一种具有扩充功能，可提供居家安全、信息服务整合性信息，操作接口人性化、多样化，显示富有娱乐性、美观性，适于居家使用的互动多媒体系统。
文档编号H04L12/16GK101616010SQ20081012758
公开日2009年12月30日 申请日期2008年6月27日 优先权日2008年6月27日
发明者郑运鸿 申请人:财团法人工业技术研究院