CN1773604A

CN1773604A - 以声音分贝值作为程序参数值的方法

Info

Publication number: CN1773604A
Application number: CNA2004100883148A
Authority: CN
Inventors: 蔡源鸿; 陈莛之
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-11-08
Filing date: 2004-11-08
Publication date: 2006-05-17

Abstract

本发明一种以声音分贝值作为程序参数值的方法，主要先提供一数据库，内储存有复数不同声音强度的分贝范围值，以及对应不同分贝范围值的程序参数；本发明将接收到的声音信号予以取样判断出其声音分贝值，再将此一分贝值比对数据库中的分贝范围值，以找出其所对应的分贝范围值，并将该分贝范围值所代表的程序参数值输出；如此，一般程序设计者可直接利用本发明输出的程序参数作为控制程序的变量，而达到声控的效果。

Description

以声音分贝值作为程序参数值的方法

技术领域

本发明关于一种产生程序参数的方法，尤指一种以声音分贝值作为程序参数值的方法。

背景技术

以声音信号作为控制机器、设备及装置动作，是一种理想化的控制方式，使用者无需使用手即达到选择及控制设备执行特定功能。因此，许多研究单位或公司均致力于研发语音辨识的技术，试图让机器可以分辨人类的语言及意思，进而依照释意出来的语言执行特定指令。惟，此项研究却限于人类的声音信号并不是全部相同，故无法让机器清楚辨识每个人的声音。

但是目前仍有相关较为成熟的技术予以商品化，诚如国内公告第576232号「跑步机的声控装置」新型专利案，是基于跑步机提供选择功能较少，因此开发此一产品的厂商设计一种记录有跑步机功能的声控装置，让使用者以发声方式控制跑步机执行特定功能。其中该声控装置包含有一指令录制单元、一储存单元、一接收单元及一语音辨识单元。其中指令录制单元将关于跑步机功能的声音指令信号预录于指令录制单元中，当使用者发出特定功能的声音时，会由接收单元予以接收后再输出至该语音辨识单元，再由语音辨识单元判断使用者的声音信号与指令录制单元中的声音信号是否相同，若是，则执行该声音信号所代表的功能指令。

上述新型专利案虽然利用语音辨识的技术，但该语音辨识单元需要识别出使用者的声音信号，并判断出与指令录制单元中有相符的声音信号，才能真正顺利达到声控的目的。然而，目前语音辨识技术大多以数字电路来实现，预录于电路中的声音信号亦以数字信号取代的，其信号频率是固定的，而使用者声音信号经数字电路接收处理后，容易导致信号失真而不易辨识，加上每个人对于相同字的发声声音频率并不相同，更造成辨识的难度。

再者，如国内公告第472933号「声控电源管理装置」新型专利案，同样为应用语音辨识技术于电源管理装置上，同样通过数字电路分析发声声音的频率，比对储存于电路中的声音信号的频率，以比对该声音所代表的控制指令。由此，此一新型案同样需要分析辨识声音频率以判断数字电路中的声音频率，以输出对应的响应信号。

经前述说明可知，目前声控技术确实已被实体化，但碍于语音辨识的技术的不纯熟，而导致普及性及实用性不佳。惟经发明人思考后发现并非所有机械、设备或装置均需要精确的声音指令辨识，反而有些机械只需要以声音的强弱作为控制的参数即可达到声控的效果，例如游戏机的指令控制等。因此发明人提出本发明，以供一般符合此项声控特性的应用来使用。

发明内容

为此，本发明的主要目的提供一种以声音分贝值作为程序参数值的方法，供各种应用的研发人员直接使用本发明，容易地将其应用发展为具有声控模式，提升应用的价值。

欲达上述目的，本发明所使用的主要技术手段如下：

一种以声音分贝值作为程序参数值的方法，包含有以下步骤：

提供一个储存有对应不同声音分贝范围值的复数程序参数的数据库；

设定一声音分贝值的取样频率；

接收声音信号；

依预设的取样频率对输入的声音信号进行取样，以判断该声音信号的分贝值；

读取数据库的分贝范围值；

比对输入声音信号分贝值是否有对应的分贝范围值，若有符合则执行下一步骤，若没有符合则重复第一道步骤；及

依判断符合的特定分贝范围值，读取数据库中该分贝范围值所代表的程序参数，并予以输出。

其中，该数据库的声音分贝范围值及程序参数格式开放由外部设定的。

其中，该程序参数值定义为游戏软件的输入变量。

其中，该程序参数值定义为控制光标移动参数。

其中，该程序参数值定义为电子锁的输入号码。

其中，该程序参数值定义为电器产品功能按键的控制指令。

通过令上述以声音分贝值作为程序参数值的方法，主要提供一种将声音强度程度转换为程序参数输出，即，本发明依声音强度予以分为不同程度的分贝范围值，并对各个分贝范围值定义一个程序参数，一旦取样到的声音信号分贝值落入其中一个分贝范围值，则可将该程序参数输出。藉此，一般程序设计者可直接利用本发明输出的程序参数，作为控制程序的变量，由于本发明输出不同参数代表声音强弱的大小，故而具有声控的效果。

附图说明

图1为本发明数据库的一种资料建构示意图。

图2为本发明的一流程图。

图3为本发明应用于一游戏软件的画面示意图。

图4为本发明应用于一计算机光标控制的画面示意图。

图5为本发明应用于一门禁电子锁的示意图。

图中符号说明：

10画面 11屏幕

111光标 112功能方块

12麦克风 13电子锁

14麦克风 15显示器

16按键

具体实施方式

本发明为一种将声音强弱作为产生程序参数的方法，通过本方法的设计，可供一般程序设计师直接取得本发明参数的输出，作为机构、设备或装置控制的依据，令该等装置具有声控模式。

以下介绍本发明以声音分贝值产生程序参数方法的步骤，首先请参阅图1所示，该程序参数产生方法先执行以下二道步骤：

提供一个储存有对应不同声音分贝范围值的复数程序参数的数据库，其中该数据库的声音分贝范围值可开放由外部设定的；及

设定一声音分贝值的取样频率。

请再配合参阅图2所示，本发明一旦设定前揭两道步骤后，即开始进行程序参数的产生程序：

接收声音信号20；

依预设的取样频率对输入的声音信号进行取样，以判断该声音信号的分贝值21；

读取数据库的分贝范围值22；

比对输入声音信号分贝值是否有对应的分贝范围值，若有符合则执行下一步骤，若没有符合则重复第一道步骤23；及

依判断符合的特定分贝范围值，读取数据库中该分贝范围值所代表的程序参数，并予以输出24。

由上述说明的步骤可知，本发明主要提供一种能够依照声音信号强弱分贝值变化，输出其对应的程序参数，供程序设计者通过撷取输出程序参数，控制相关程序或机构动作。由于应用的场合及使用程序语言的不同，所需要的声音分贝范围、不同程度的声音分贝范围值，以及程序参数值亦会随的不同，因此，本发明的数据库提供开放分贝范围值及程序参数的设定，令程序设计者可依其应用以及用来接收声音的硬件装置的特性，调整本发明的数据库内容，让本发明在应用上更有弹性。

以下举一实际配合本发明的应用，说明本发明实际使用后的功效，请配合参阅图3所示为一计算机游戏的画面10，其中该游戏主要以速度作为控制的变量，故可配合本发明使用的，即，本发明可通过计算机声卡撷取玩家的声音，予以取样分辨该玩家声音落入那一特定分贝范围中，再将比对出的分贝范围所代表的程序参数输出至该游戏程序中，作为该游戏的控制参数，如此一来游戏程序设计者可抓取本发明判断玩家发声声音的强弱，而输出对应的程序参数，作为该游戏的控制变量。由图中可知，画面10上显示声音信号的强弱的指示图式，当玩家发声的分贝值愈高，则游戏中的跑者将会跑得愈快。此为本发明的一种可能的应用，由于本发明乃是将不同声音强度的转换为对应的程序参数输出，故本发明可适用于人类、动物、昆虫等可发声体的相关应用上。

再举例说明本发明还可应用于计算机光标的移动控制，如图4所示，由于目前计算机屏幕11上的光标111的控制方式由鼠标或触控面板等输入装置实现的，即该等输入装置的移动信号同样是由计算机软件程序取得对应的坐标号后，再控制屏幕11上的光标111移动。为了达到方便声控光标，程序设计师可设定光标于画面上呈一扫描移动，举例来说，可控制光标在窗口上方的功能列来回移动，当光标接近使用者欲点选的功能方块112位置时，只需发出特定分贝范围的声音即可选取该功能。是以，本发明可作为另一种全新的光标111控制方式，即通过本发明使用者可对计算机的麦克风12发出不同分贝强弱的声音，由本发明取得分贝值后输出对应该分贝值的程序参数，程序设计师可通过此一程序参数定义其为移位方向及移动量等参数，如此，即可利用本发明实现以发声控制光标的移动的目的。

又，本发明另可使用在电子锁13的声控应用上，如图5所示，即，电子锁13的控制程序中加入本发明，并定义本发明程序参数值为电子锁的输入密码，即，程序设计师可自行设定本发明的分贝范围及其对应的程序参数，规划出以不同分贝范围对应不同号码，如此，使用者可不用通过按键或刷卡方式，仅以不分贝的发声方式，对电子锁13进行密码的输入，由于使用者可能对于控制音量大小不易，故该电子锁13可进一步设计有密码显示器15及确定按键16，供使用者确认输入的密码是否正确。如此一来，即可解决电子锁13因为按键或刷卡的输入装置，而易遭有心人士侧录破解的问题。由此可推知，本发明同样可应用在电器产品的功能按键启闭的控制，可以不同分贝范围定义特定功能按键指令，当使用者发出声音，该声音落于特定分贝范围内，即可启闭其对应的功能按键。

综观前述本发明及各种应用说明，本发明可让程序设计者直接抓取本发明输出对应声音分贝的程序参数，作为程序或装置控制参数的用，相当实用，而程序设计者能轻易地将相关应用开发出具有声控模式或声控功能，提高产品的附加价值。

为此，本发明确实符合产业上的利用性，并符合新颖性、创造性及实用性等要件，依法具文提出申请。

Claims

1.一种以声音分贝值作为程序参数值的方法，其特征是，包含有以下步骤：

设定一声音分贝值的取样频率；

接收声音信号；

读取数据库的分贝范围值；

2.如权利要求1所述的以声音分贝值作为程序参数值的方法，其特征是，该数据库的声音分贝范围值及程序参数格式开放由外部设定的。

3.如权利要求1或2所述的以声音分贝值作为程序参数值的方法，其特征是，该程序参数值定义为游戏软件的输入变量。

4.如权利要求1或2所述的以声音分贝值作为程序参数值的方法，其特征是，该程序参数值定义为控制光标移动参数。

5.如权利要求1或2所述的以声音分贝值作为程序参数值的方法，其特征是，该程序参数值定义为电子锁的输入号码。

6.如权利要求1或2所述的以声音分贝值作为程序参数值的方法，其特征是，该程序参数值定义为电器产品功能按键的控制指令。