CN1490694A - 敲击反应系统 - Google Patents

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Abstract

本发明是提供一种敲击反应系统，主要是由一敲击感应单元、一连接于计算机主机系统的讯号转换单元、以及一受计算机主机系统控制的反应单元所组成，其中，敲击感应单元进一步包括有一蜂鸣片，可将受敲击的力量大小以振波频率的模拟讯号传输至讯号转换单元，经由讯号转换单元将振波频率的模拟讯号转换为数字讯号后传输至计算机主机系统，借由计算机主机系统运算分析后，即可令反应单元做出声音、画面或位移等适当反应，以能让使用者得知其敲击力量的大小或间隔时序等讯息。

Description

敲击反应系统
技术领域
本发明是提供一种敲击反应系统，其技术领域是属于计算机外设设备的延伸运用，主要是由一敲击感应单元、一连接于计算机主机系统的讯号转换单元、以及一受计算机主系统控制的反应单元所组成，其适用范围广泛，可运用于专业领域的工业、音乐练习编辑，或运用在一般消费性电子产品。
背景技术
现有的电子鼓即属于一种经敲击产生讯号而反应的系统，其工作原理是于共鸣箱(鼓身)内设置一蜂鸣片(簧片)，该蜂鸣片在共鸣箱受到敲击后产生振波，并将振波传输至处理器后，借处理器令扬声器发出鼓声，借以替代传统鼓利用共鸣箱的音波共鸣发出鼓声。
相较于传统鼓，电子鼓的优点是当处理器令扬声器发出鼓声时，使用者可以借处理器来控制音量的大小，或者使同一个电子鼓发出不同种类的鼓声；换言之，一组电子鼓的功能多寡，必须依赖处理器上预设的程序来完成，若处理器的预设功能不够完善，那么电子鼓的功能就受到限制。
可惜的是，目前电子鼓的处理器的功能仍局限在传统的电子音频技术，未能有效的将此原理应用发挥到极至，若能与日趋先进且功能强大的计算机技术予以结合，则此种经敲击产生讯号而反应的系统将可运用到更多的层面；而本发明的产生，即是基于此构想而来。
例如，计算机主机系统在接收到敲击讯号时，其处理的方式可以包括有：利用显示器显示振波的大小、透过声卡驱动喇叭发出声音、或利用输出接口驱动一机械装置产生动作等等，相较于电子鼓的处理器，其功效的增进甚为明显。
发明内容
本发明是提供一种敲击反应系统，主要是由一敲击感应单元、一连接于计算机主机系统的讯号转换单元、以及一受计算机主机系统控制的反应单元所组成，其中，敲击感应单元进一步包括有一蜂鸣片，可将受敲击的力量大小以振波频率传输至讯号转换单元，经由讯号转换单元将振波频率的模拟讯号转换为数字讯号后传输至计算机主机系统，借由计算机主机系统运算分析及控制后，即可令反应单元做出声音、画面或位移等适当反应，以能让使用者得知其敲击的力量的大小或间隔时序等讯息。
本发明的主要目的在于：该反应单元可以为扬声器、显示器或机械装置，当讯号转换单元将振波频率的模拟讯号转换为数字讯号后传输至计算机主机系统，并借由计算机主机系统运算分析及控制后，即可令反应单元依其设定做出声音、画面或位移等适当反应，让使用者得知其敲击力量的大小或间隔时序等讯息；其适用范围广泛，可运用于专业领域的工业、音乐练习编辑，或运用在一般消费性电子产品。
例如：反应单元若为显示器，计算机主机系统可将分析运算后的结果以图形显示于该显示器上，而且不同的敲击力量可产生不同的图形，如此一来，使用者借由图形显示的情形，即可辨识出敲击力量的大小；或者，计算机主机系统将敲击的时间点依时序图形显示于显示器上，如此即可辨识出敲击的时间点是否正确。此实施例特别适用于音乐练习或工业用的敲击测试。
又如：反应单元若为玩具狗的腿部的机械关节(即前述的机械装置)，且该玩具狗在头部设置敲击感应单元，当使用者轻拍玩具狗的头部时，其轻拍的动作依序经敲击感应单元、讯号转换单元、计算机主机系统及反应单元的作用，即可令玩具狗卧倒或站起；当然，反应单元亦可再添设一扬声器设于玩具狗口部，使该玩具狗除了动作之外，亦可发出叫声。此实施例即为前述的一般消费性电子产品。
附图说明
图1是本发明的系统配置示意图；
图2是本发明第一实施例的立体示意图；
图3是本发明第二实施例的立体示意图；
图4是本发明第三实施例的立体示意图。
图号说明
敲击感应单元(10)    蜂鸣片(11)
讯号线(12)          讯号转换单元(20)
电路基板(21)        电子组件及芯片(22)
传输接口(23)        计算机主机系统(30)
反应单元(40)        扬声器(41)
显示器(42)          电子鼓(50)
玩具(60)
具体实施方式
如图1所揭示，本发明敲击反应系统的系统架构，主要是由一敲击感应单元10、一连接于计算机主机系统30的讯号转换单元20、以及一受计算机主机系统30控制的反应单元40所组成，其中敲击感应单元10可将受敲击的讯号传输至讯号转换单元20，经由讯号转换单元20将振波频率的模拟讯号转换为数字讯号后传输至计算机主机系统30，借由计算机主机系统30运算分析后，即可令反应单元40做出声音、画面或位移等适当反应，以能让使用者得知其敲击力量的大小或间隔时序等讯息。
如图2所揭示本发明敲击反应系统的第一实施例示意图，该敲击感应单元10是设于一电子鼓50内，进一步包括有一蜂鸣片11亦称簧片及一组讯号线12，当使用者敲击电子鼓50时，蜂鸣片11会因敲击而产生振动，而且会随着敲击力量的不同而产生不同的振幅，而该讯号线12一端连接于蜂鸣片11，另一端连接于前述的讯号转换单元20，故可将蜂鸣片11的振动以模拟讯号传输至讯号转换单元20。
该讯号转换单元20是于一电路基板21上设置若干电子组件及芯片22，并设有一得与计算机主机系统30连接以传输讯号的传输接口23；当敲击感应单元10将敲击产生的模拟讯号传输至讯号转换单元20时，讯号转换单元20可将模拟讯号借由电子组件及芯片22的作用而转换为计算机主机系统30可读取辨识的数字讯号，并利用传输接口23将讯号传输至计算机主机系统30。实施时，讯号转换单元20可以内建或外接于计算机主机系统30，图中揭示讯号转换单元20外接于计算机主机系统30，此时，传输接口23的规格宜以计算机主机系统30普遍采用、兼容的USB或IEEE1394接口规格而为之。
该计算机主机系统30内设有可纪录分析前述讯号转换单元20输入讯号的软件，该软件并可输出执行讯号。实施时计算机主机系统30可以为桌上型计算机、笔记型计算机、个人数字助理PDA等具有中央处理器、输出/入传输接口端口、内存的系统。
反应单元40连接于计算机主机系统30，当计算机主机系统30内的软件输出执行讯号时，反应单元40即可依执行讯号而作相对应的动作。本实施例中，反应单元40是为连接于计算机主机系统30的扬声器41；本实施例当使用者敲击电子鼓50时，敲击感应单元10的蜂鸣片11因敲击而产生的振动，可借讯号线12以模拟讯号传输至讯号转换单元20，而讯号转换单元20将模拟讯号转换为数字讯号后，利用传输接口23将讯号传输至计算机主机系统30，此时，计算机主机系统30内的软件即可依据收到的讯号运算分析后输出执行讯号，令反应单元40的扬声器41发出声响，则使用者即可由扬声器41发出的声音而辨识出敲击力量的大小、时序节拍是否恰当。亦即，本实施例可使用在音乐练习的领域。
如图3所揭示本发明第二实施例的示意图，其中，反应单元40除了扬声器41之外，尚可以图表的方式显示于计算机主机系统20的显示器42上，让使用者可以借显示器42上所显示的图形辨识敲击力量的大小、时序是否恰当。本实施例特别适用在工业用途，例如某一工业产品必须在适当时机做出连续或间隔的敲击动作，且敲击力量必须有所限制，此时，将本发明的敲击感应单元10设于该项工业产品上，则该工业产品开始敲击时，借前述敲击感应单元10、讯号转换单元20、计算机主机系统30及反应单元40依序作用，使用者即可由显示器42上所显示的图形辨识敲击力量的大小、时序是否恰当。
如图4所揭示本发明第三实施例的示意图，本发明除了可运用于专业领域的工业、音乐练习编辑之外，尚可运用在一般消费性电子产品上。例如图中所揭示的拟动物形状的玩具60，本发明实施时可将敲击感应单元10设于玩具60头部，讯号转换单元20设于玩具60身躯内，而反应单元40则可以为玩具60腿部或尾部的机械关节，或者于玩具60口部设置扬声器41；当然，讯号转换单元20仍需借传输接口23连接至计算机主机系统30。当使用者轻拍玩具60头部时，敲击感应单元10可将敲击讯号经讯号转换单元20转换后传输至计算机主机系统30，计算机主机系统30运算分析出敲击力量的大小后，即可令反应单元40让玩具60或坐或卧、或摇尾或发出叫声。

Claims (8)

1.一种敲击反应系统，主要是由一敲击感应单元、一连接于计算机主机系统的讯号转换单元、以及一受计算机主机系统控制的反应单元所组成，其中敲击感应单元可将受敲击的讯号传输至讯号转换单元，经由讯号转换单元将振波频率的模拟讯号转换为数字讯号后传输至计算机主机系统，借由计算机主机系统运算分析后，即可令反应单元做出反应，以能让使用者得知其敲击力量的大小或间隔时序讯息。
2.根据权利要求1所述的敲击反应系统，其中，敲击感应单元是设于一电子鼓内，进一步包括有一蜂鸣片及一组讯号线，敲击电子鼓时，蜂鸣片因敲击而产生振动，并借讯号线将振动以模拟讯号传输至讯号转换单元。
3.根据权利要求1所述的敲击反应系统，其中，反应单元包括有扬声器及显示器。
4.根据权利要求1所述的敲击反应系统，其中，讯号转换单元与计算机主机系统的连接方式包括有内建及外接两种。
5.根据权利要求4所述的敲击反应系统，其中，讯号转换单元外接于计算机主机系统时，其传输接口的规格至少包括有USB及IEEE1394接口规格。
6.根据权利要求1所述的敲击反应系统，其中，敲击感应单元设于一玩具内部。
7.根据权利要求6所述的敲击反应系统，其中，该玩具是为一拟动物形状的玩具，敲击感应单元设于该玩具头部，讯号转换单元设于玩具身躯内，反应单元为玩具腿部或尾部的机械关节，轻拍玩具头部时，敲击感应单元可将敲击讯号经讯号转换单元转换后传输至计算机主机系统，计算机主机系统运算分析出敲击力量的大小后，可令反应单元让玩具动作。
8.根据权利要求6所述的敲击反应系统，其中，反应单元进一步包括有一扬声器设于玩具内。
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