TW201504938A - 音樂播放系統 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種音樂播放系統，包括手持裝置以及數位音響。手持裝置將控制訊息轉換為脈衝訊號，並以脈衝訊號控制可見光發射元件之亮滅狀態以傳送可見光訊號。數位音響藉由光感測器接收可見光訊號並將可見光訊號還原為控制訊息。數位音響於接收控制訊息後執行相應之控制行為。

Description

音樂播放系統

本發明係關於一種音樂播放系統，尤其係具有手持裝置及數位音響的音樂播放系統。

一般數位音響的控制主要依賴控制面板或遙控器，控制面板或遙控器所能進行的控制通常較為基本且沒有個人化的空間。隨著科技的發展，現有的手持裝置，例如智慧型手機、平板電腦等，其所具有的功能皆已十分完整，且其所能進行的控制甚為豐富並有個人化的空間，因此如何利用手持裝置控制數位音響已成為一主要的研究課題。

目前，手持裝置主要利用無線通訊方式與數位音響進行通訊以控制數位音響。而手持裝置常用的無線通訊方式有Wi-Fi、藍芽和近場通訊等，其都需要在手持裝置與數位音響中額外配置對應的晶片，不僅成本較高，操作上亦較不便利，例如藍芽配對時需要使用者在兩台裝置輸入相同的密碼。而且這幾種通訊方式都屬於無線電射頻通訊，其產生的電磁輻射對人體健康不利且有電磁輻射頻道佔用問題。

因此，需要一種改良之手持裝置與數位音響的通訊及控制方法，以改善前述無線通訊的問題並提供豐富的個人化控制行為。

本發明之主要目的在於提供一種使用手持裝置利用可見光 傳遞控制訊息至數位音響的音樂播放系統。

本發明之主要目的在於提供一種音樂播放系統，包括：一手持裝置，包括一第一發送端控制器，其中第一發送端控制器包括：一第一可見光發射元件；以及一第一光訊號產生器，用以將一控制訊息轉換為一第一脈衝訊號並以第一脈衝訊號控制第一可見光發射元件之亮滅狀態以發出一第一可見光訊號；以及一數位音響，包括一主機以及一音箱用以播放一數位音樂檔，且數位音響更包括一第一接收端控制器，其中第一接收端控制器包括：一第一光感測器，用以感應第一可見光發射元件之亮滅狀態以接收第一可見光訊號；以及一第一光訊號解讀器，用以將第一可見光訊號還原為控制訊息；其中，於數位音響接收控制訊息後，數位音響依據控制訊息執行相應之一控制行為。

本發明之主要目的在於提供一種音樂播放系統，包括：一手持裝置，包括一第一發送端控制器，其中第一發送端控制器包括：一第一可見光發射元件；以及一第一光訊號產生器，用以將一控制訊息轉換為相應之至少一色光並控制第一可見光發射元件發射相應之至少一色光以送出一第一可見光訊號；以及一數位音響，包括一主機以及一音箱用以播放一數位音樂檔，且數位音響更包括一第一接收端控制器，其中第一接收端控制器包括：一第一光感測器，用以感應相應之至少一色光以接收第一可見光訊號；以及 一第一光訊號解讀器，用以將第一可見光訊號還原為控制訊息；其中，於數位音響接收控制訊息後，數位音響依據控制訊息執行相應之一控制行為。

1‧‧‧音樂播放系統

11‧‧‧手持裝置

110‧‧‧第一發送端控制器

111‧‧‧第一可見光發射元件

112‧‧‧第一光訊號產生器

1121‧‧‧第一編碼器

1122‧‧‧第一光調變器

113‧‧‧使用者介面

1131‧‧‧第一播放控制指令

1132‧‧‧第二播放控制指令

1133‧‧‧第三播放控制指令

1134‧‧‧第四播放控制指令

114‧‧‧指令接收器

12‧‧‧數位音響

120‧‧‧第一接收端控制器

121‧‧‧主機

1211‧‧‧第一光感測器

122‧‧‧音箱

123‧‧‧第一光訊號解讀器

1231‧‧‧第一前置處理器

1232‧‧‧第一光解調器

1233‧‧‧第一訊息解譯器

X‧‧‧控制訊息

A‧‧‧二進制指令碼

A1‧‧‧二進制指令碼

A2‧‧‧二進制指令碼

B‧‧‧第一脈衝訊號

B1‧‧‧播放控制指令訊號

B2‧‧‧手持裝置識別訊號

B3‧‧‧起始訊號

B4‧‧‧終止訊號

B5‧‧‧間隔訊號

P‧‧‧第一可見光訊號

1A‧‧‧音樂播放系統

11A‧‧‧手持裝置

110A‧‧‧第一發送端控制器

111A‧‧‧第一可見光發射元件

112A‧‧‧第一光訊號產生器

1121A‧‧‧第一編碼器

1122A‧‧‧第一光調變器

114A‧‧‧指令接收器

12A‧‧‧數位音響

120A‧‧‧第一接收端控制器

1211A‧‧‧第一光感測器

123A‧‧‧第一光訊號解讀器

1231A‧‧‧第一前置處理器

1232A‧‧‧第一光解調器

1233A‧‧‧第一訊息解譯器

PA‧‧‧第一可見光訊號

1B‧‧‧音樂播放系統

11B‧‧‧手持裝置

110B‧‧‧第一發送端控制器

111B‧‧‧第一可見光發射元件

112B‧‧‧第一光訊號產生器

1121B‧‧‧第一編碼器

1122B‧‧‧第一光調變器

114B‧‧‧指令接收器

12B‧‧‧數位音響

120B‧‧‧第一接收端控制器

1211B‧‧‧第一光感測器

123B‧‧‧第一光訊號解讀器

1231B‧‧‧第一前置處理器

1232B‧‧‧第一光解調器

1233B‧‧‧第一訊息解譯器

BX‧‧‧第一脈衝訊號

B1X‧‧‧播放控制指令訊號

B2X‧‧‧手持裝置識別訊號

PB‧‧‧第一可見光訊號

d0‧‧‧最低位元

d1‧‧‧次低位元

d2‧‧‧次高位元

d3‧‧‧最高位元

V、V0~V7‧‧‧電壓強度

H‧‧‧高電位訊號

2‧‧‧音樂播放系統

21‧‧‧手持裝置

210‧‧‧第一可見光發射元件

211‧‧‧第二光感測器

212‧‧‧第一光訊號產生器

2120‧‧‧第一編碼器

2121‧‧‧第一光調變器

213‧‧‧環境光感測器

214‧‧‧第二光訊號解讀器

2141‧‧‧第二前置處理器

2142‧‧‧第二光解調器

2143‧‧‧第二訊息解譯器

215‧‧‧第一發送端控制器

216‧‧‧第二接收端控制器

217‧‧‧使用者介面

2171‧‧‧配對選項

218‧‧‧指令接收器

22‧‧‧數位音響

220‧‧‧第二可見光發射元件

221‧‧‧第一光感測器

222‧‧‧第一光訊號解讀器

2220‧‧‧第一前置處理器

2221‧‧‧第一光解調器

2222‧‧‧第一訊息解譯器

223‧‧‧指示燈

224‧‧‧第二光訊號產生器

2241‧‧‧第二編碼器

2242‧‧‧第二光調變器

225‧‧‧第一接收端控制器

226‧‧‧第二發送端控制器

227‧‧‧指令接收器

Q‧‧‧第一可見光訊號

R‧‧‧第二可見光訊號

圖1係本發明第一實施例之音樂播放系統之裝置示意圖。

圖2係本發明第一實施例之音樂播放系統之方塊圖。

圖3係本發明第一實施例之音樂播放系統之使用者介面示意圖。

圖4係本發明第一實施例之音樂播放系統之訊號示意圖。

圖5係本發明第二實施例之音樂播放系統之方塊圖。

圖6係本發明第二實施例之音樂播放系統之編碼規則示意圖。

圖7係本發明第三實施例之音樂播放系統之方塊圖。

圖8係本發明第三實施例之音樂播放系統之訊號示意圖。

圖9係本發明第三實施例之音樂播放系統之編碼規則示意圖。

圖10係本發明第四實施例之音樂播放系統之裝置示意圖。

圖11係本發明第四實施例之音樂播放系統之方塊圖。

圖12係本發明第四實施例之音樂播放系統之使用者介面示意圖。

本發明提供一種可解決習知技術問題之音樂播放系統。首先說明本例之音樂播放系統1之組成。請同時參閱圖1，圖1為本例之音樂播放系統之裝置示意圖。圖1顯示了音樂播放系統1之手持裝置11以及數位音響12。

於本例中手持裝置11為智慧型手機或平板電腦，其中智慧 型手機或平板電腦可以是搭載了Android、iOS、BlackBerryOS、Windows Mobile、Windows Phone、bada OS、Symbian OS等作業系統的設備，但並不以此為限，手持裝置11亦可以是搭載了其他作業系統的智慧型手機或平板電腦。

數位音響12則具有播放數位音樂檔的能力，所謂數位音樂係指已數位化的音訊內容，例如WMA(Windows Media Audio)、MP3(MPEG Audio Layer 3)、WAV(Waveform audio format)、AAC(Advanced audio coding)等格式的檔案皆為數位音樂檔，但並不以此為限，數位音響12亦可以播放其他格式的數位音樂檔。

其中手持裝置11包括第一可見光發射元件111，於本例中第一可見光發射元件111為可發光的螢幕，例如SUPER AMOLED螢幕、AMOLED螢幕、TFT-LCD螢幕等。此外，於其他實施例中，第一可見光發射元件111亦可以是手持裝置11的相機的閃光燈，其中，閃光燈位於手持裝置11背面，且閃光燈可以是一發光二極體或其他發光元件。

再者，數位音響12包括主機121、音箱122以及設置於主機121之第一光感測器1211，於本例中第一光感測器1211可以是光敏電阻、光電二極體、光電晶體、二維光感知器等。需要說明的是，本發明之數位音響12並不限於主機121與音箱122分離的音響，例如單箱式音響，即主機121與音箱122為一體式之音響亦在本發明之範疇內。

本例之音樂播放系統1係藉由數位音響12之第一光感測器1211感應手持裝置11之第一可見光發射元件111所傳遞之一可見光訊號而分析由手持裝置11傳送之控制訊息，並依據控制訊息執行相應之一控制行為，以下將進一步說明。

接下來說明本發明之運作情形，請同時參閱圖1至圖4，圖 2為本例之音樂播放系統之方塊圖，圖3為本例之音樂播放系統之使用者介面示意圖，圖4為本例之音樂播放系統之訊號示意圖。

如圖2所示，手持裝置11包括第一發送端控制器110，其目的在於將控制訊息轉換為可見光訊號。第一發送端控制器110包括第一可見光發射元件111、第一光訊號產生器112以及指令接收器114。第一光訊號產生器112則包括第一編碼器1121以及第一光調變器1122。而數位音響12包括第一接收端控制器120，其目的在於將可見光訊號還原為控制訊息，其中第一接收端控制器120包括第一光感測器1211以及第一光訊號解讀器123，第一光訊號解讀器123則包括第一前置處理器1231、第一光解調器1232以及第一訊息解譯器1233。

首先，當使用者欲利用手持裝置11控制數位音響12時，使用者可先於手持裝置11點選並開啟一應用程式(APP)，此應用程式可內建於手持裝置11中或由使用者下載後安裝於手持裝置11中。

於開啟該應用程式後，螢幕(第一可見光發射元件111)上將顯示一使用者介面113(User Interface，UI)，如圖3所示，使用者介面113包括第一播放控制指令1131至第四播放控制指令1134，於本例中第一播放控制指令1131為「自前一次暫停處開始播放」，第二播放控制指令1132為「隨機播放」，第三播放控制指令1133為「播放第一歌曲清單」，第四播放控制指令1134則是「建立歌曲清單」，但並不以此為限。請注意，圖中所示僅為例示說明之用，並非用以限制本例中之使用者介面113之形式及其所具有的播放控制指令。

需要說明的是，每一播放控制指令都有其各自對應的二進制指令碼，其係預先設定而能被數位音響12識別並執行。舉例而言，於本例中第一播放控制指令1131相對應的二進制指令碼為11011110，第二播放控 制指令1132相對應的二進制指令碼為01010010，第三播放控制指令1133相對應的二進制指令碼為11011101，第四播放控制指令1134相對應的二進制指令碼則為00001111，但並不以此為限。

而後使用者可於使用者介面113中選擇其中一個或者複數個播放控制指令，若使用者選擇了第一播放控制指令1131，即自前一次暫停處開始播放並確認執行後，指令接收器114將確認選擇第一播放控制指令1131時產生之控制訊息X所對應的二進制指令碼A傳送至第一編碼器1121，同時手持裝置11將於使用者介面113顯示一提示訊息以提醒使用者將螢幕(第一可見光發射元件111)轉向貼近數位音響12之第一光感測器1211以送出控制訊息X。當數位音響12發出應答聲響後，表示控制訊息X傳送完成，使用者即可將手持裝置11移開。

需要說明的是，一台數位音響12可能有許多手持裝置一同使用，為了能夠執行符合特定手持裝置的控制行為，即個人化的控制行為，數位音響12需得知控制訊息X由哪一個手持裝置傳送，因此於本例中控制訊息X將包括第一播放控制指令1131以及手持裝置11的手持裝置識別碼，於是指令接收器114除了傳送第一播放控制指令1131所對應的二進制指令碼A1至第一編碼器1121之外，還需傳送手持裝置11的手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2至第一編碼器1121。

於本例中手持裝置識別碼可以是使用者設定的名稱，例如代號「D」，但並不以此為限，手持裝置識別碼亦可以是手持裝置11的IMEI碼或MAC位址等。如圖4所示，於本例中手持裝置11的手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2為01000100。

接下來，第一編碼器1121將對二進制指令碼A1及A2進行編碼作業而得到第一脈衝訊號B，第一脈衝訊號B包括複數具有相同高度 及不同寬度之高電位訊號，其中高電位訊號的高度代表電壓強度，以下將進一步說明。首先，請參閱圖4，於本例中係將寬度為2毫秒(ms)的高電位訊號以及寬度為2毫秒的低電位訊號定義為0，並將寬度為4毫秒的高電位訊號以及寬度為2毫秒的低電位訊號定義為1，其中高電位訊號的寬度代表訊號持續時間。因此如圖4所示，手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2即依據前述定義被轉換為手持裝置識別訊號B2，而第一播放控制指令1131所對應的二進制指令碼A1則依據前述定義被轉換為播放控制指令訊號B1。

再者，為清楚定義二進制指令碼A1與A2的範圍，於本例中更分別於播放控制指令訊號B1與手持裝置識別訊號B2之前加入起始訊號B3，並於播放控制指令訊號B1與手持裝置識別訊號B2之後分別加入終止訊號B4。

此外，為明確區隔二進制指令碼A1及A2，於本例中尚於播放控制指令訊號B1與手持裝置識別訊號B2之間加入一間隔訊號B5。最後，播放控制指令訊號B1、手持裝置識別訊號B2、起始訊號B3、終止訊號B4以及間隔訊號B5共同組成本例之第一脈衝訊號B。

需要說明的是，於本例中係將寬度為8毫秒的高電位訊號以及寬度為2毫秒的低電位訊號定義為起始訊號B3，並將寬度為6毫秒的高電位訊號以及寬度為4毫秒的低電位訊號定義為終止訊號B4，再將寬度為2毫秒的高電位訊號以及寬度為20毫秒的低電位訊號定義為間隔訊號B5。

緊接著，第一脈衝訊號B被傳送至第一光調變器1122，且第一光調變器1122將以第一脈衝訊號B控制螢幕(第一可見光發射元件111)。由於高電位訊號將使螢幕(第一可見光發射元件111)發光，低電位訊號將使螢幕(第一可見光發射元件111)停止發光，因此第一脈衝訊號B將使 螢幕(第一可見光發射元件111)以特殊的頻率不斷切換其亮滅狀態而發出第一可見光訊號P。

而後，第一光感測器1211感應螢幕(第一可見光發射元件111)的亮滅裝態變化而接收第一可見光訊號P的同時將產生相應之第一電訊號。舉例來說，當使用光敏電阻作為第一光感測器1211時，基於光敏電阻在光源漸暗時，電阻值會升高，而在光源漸亮時，電阻值會隨光源亮度下降的特性，第一光感測器1211即會產生相對應之第一電訊號。

接下來，第一電訊號將被傳送至第一前置處理器1231，於本例中第一前置處理器1231為濾波器或放大器，其中濾波器係用於去除訊號中不想要的成分或者增強訊號中需要的成分，而放大器則用於將微弱的訊號加以放大。因此不論第一前置處理器1231為濾波器或放大器，其目的都在於降低干擾以使第一電訊號更接近第一脈衝訊號B。

經由第一前置處理器1231調整過後之第一電訊號接著被傳送至第一光解調器1232，以將第一電訊號還原為未解碼之第一脈衝訊號B,於本例中第一光解調器1232為一準位比較器。最後未解碼之第一脈衝訊號B被傳送至第一訊息解譯器1233，第一訊息解譯器1233即依據前述第一編碼器1121之編碼規則將第一脈衝訊息B還原為手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2以及第一播放控制指令1131所對應的二進制指令碼A1，並由二進制指令碼A1及A2得到控制訊息X。

數位音響12即依據控制訊息X而識別出手持裝置11請求自前一次暫停處開始播放。由於數位音響12將記錄每一裝置的使用情形，因此數位音響12將尋找其資料庫中手持裝置11的播放記錄，並自手持裝置11前一次停止播放處開始播放。

再者，若使用者於使用者介面113選擇了第二播放控制指令 1132以及第三播放控制指令1133，即隨機播放以及播放第一歌曲清單，則數位音響12將於接收手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2、第二播放控制指令1132所對應的二進制指令碼以及第三播放控制指令1133所對應的二進制指令碼後，自其資料庫中取得對應於手持裝置11的第一歌曲清單並隨機播放第一歌曲清單中的歌曲。

若使用者只選擇了使用者介面113中的第二播放控制指令1132，即隨機播放，則手持裝置11將只傳送第二播放控制指令1132所對應的二進制指令碼至數位音響12，使數位音響12隨機播放其資料庫內歌曲，而不需傳送手持裝置11的手持裝置識別碼。

此外，若使用者選擇了使用者介面113中的第四播放控制指令1134，即建立歌曲清單，則使用者需先於手持裝置11之使用者介面113中設定好歌曲清單內容，而後數位音響12將於接收手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼A2、第四播放控制指令1134所對應的二進制指令碼以及歌曲清單所對應的二進制指令碼後，於其資料庫中建立對應於手持裝置11的歌曲清單。

簡言之，本例之音樂播放系統1係藉由第一可見光發射元件111發出之第一可見光訊號P傳遞控制訊息X，進而控制數位音響12執行相應之控制行為。因此，本例之音樂播放系統1可以利用控制手持裝置11現有的螢幕的亮滅狀態傳送控制訊息X至數位音響12而不需透過無線通訊方式傳送控制訊息X，進而解決了前述無線電射頻通訊的問題，且可藉由傳送手持裝置識別碼執行個人化之控制行為。

需要補充說明的是，本發明之手持裝置11亦可以藉由傳送其他控制訊息至數位音響12而執行一般控制行為，例如播放、暫停、上一首、下一首、快速前進、快速後退等。

再者，本發明更提供一第二實施例，請參照圖5以及圖6，圖5係本發明第二實施例之音樂播放系統之方塊圖，圖6係本發明第二實施例之音樂播放系統之編碼規則示意圖。

本例之音樂播放系統1A包括手持裝置11A以及數位音響12A。手持裝置11A包括第一發送端控制器110A，其目的在於將控制訊息轉換為可見光訊號。其中第一發送端控制器110A包括第一可見光發射元件111A、第一光訊號產生器112A以及指令接收器114A，第一光訊號產生器112A則包括第一編碼器1121A以及第一光調變器1122A。此外，第一可見光發射元件111A為可發光的螢幕。

而數位音響12A包括第一接收端控制器120A，其目的在於將可見光訊號還原為控制訊息。其中第一接收端控制器120A包括第一光感測器1211A以及第一光訊號解讀器123A，第一光訊號解讀器123A則包括第一前置處理器1231A、第一光解調器1232A以及第一訊息解譯器1233A。

與第一實施例不同的是，於本例中控制訊息所對應的二進制指令碼將由第一編碼器1121A轉換為相應之不同色光，因此於本例中第一可見光發射元件111A將於特定時間區間內發出相應之不同色光以傳遞控制訊息。

第一編碼器1121A將控制訊息轉換為相應之不同色光的規則如圖6所示。首先，於本例中預先定義藍色光相應之二進制碼為001，綠色光相應之二進制碼為010、紅色光相應之二進制碼為100、青色光相應之二進制碼為011、黃色光相應之二進制碼為110、洋紅色光相應之二進制碼為101、白色光相應之二進制碼則為111。

因此當控制訊息所對應的二進制指令碼為010100101時，第一編碼器1121A即將控制訊息轉換為綠色光、紅色光以及洋紅色光的組合， 於是第一可見光發射元件111A將依序發出綠色光、紅色光以及洋紅色光以送出第一可見光訊號PA。

而第一光感測器1211A可以是包含紅、綠、藍三原色光的光感測器，當其依序感應綠色光、紅色光以及洋紅色光而接收第一可見光訊號PA後，第一光訊號解讀器123A即能將其還原為控制訊息。

接下來，本發明更提供一第三實施例，請參照圖7至圖9，圖7係本發明第三實施例之音樂播放系統之方塊圖，圖8係本發明第三實施例之音樂播放系統之訊號示意圖，圖9係本發明第三實施例之音樂播放系統之編碼規則示意圖。

本例之音樂播放系統1B包括手持裝置11B以及數位音響12B。手持裝置11B包括第一發送端控制器110B，其目的在於將控制訊息轉換為可見光訊號。其中第一發送端控制器110B包括第一可見光發射元件111B、第一光訊號產生器112B以及指令接收器114B，第一光訊號產生器112B則包括第一編碼器1121B以及第一光調變器1122B。此外，第一可見光發射元件111B為可發光的螢幕。

而數位音響12B包括第一接收端控制器120B，其目的在於將可見光訊號還原為控制訊息。其中第一接收端控制器120B包括第一光感測器1211B以及第一光訊號解讀器123B，第一光訊號解讀器123B則包括第一前置處理器1231B、第一光解調器1232B以及第一訊息解譯器1233B。

本例亦是藉由螢幕(第一可見光發射元件111B)以特殊的頻率不斷切換其亮滅狀態而發出第一可見光訊號PB，與第一實施例不同的是，如圖8所示，於本例中控制訊息所對應的二進制指令碼將由第一編碼器1121B轉換為具有不同高度以及寬度的高電位訊號，例如高電位訊號H，的第一脈衝訊號BX，並以第一脈衝訊號BX控制第一可見光發射元件111B 之亮滅狀態以發出一第一可見光訊號PB。其中高電位訊號的高度代表電壓強度，高電位訊號的寬度則代表訊號持續時間。

第一編碼器1121B將控制訊息轉換為包括複數具有不同高度以及寬度的高電位訊號的第一脈衝訊號BX的規則如圖9所示。首先，於本例中每一高電位訊號代表了d3、d2、d1、d0四個位元，d0代表最低位元，d1代表次低位元，d2代表次高位元，d3代表最高位元。例如，當高電位訊號代表0101四個位元時，d3等於0，d2等於1，d1等於0，d0則等於1。需要說明的是，d2至d0由高電位訊號的高度，即電壓強度決定，d3則由高電位訊號的寬度決定。於本例中當高電位訊號的寬度為2毫秒時，最高位元d3相應的二進制碼為0，而當高電位訊號的寬度為4毫秒時，最高位元d3相應的二進制碼為1。

再者，V代表電壓強度，於本例中預先將滿格電壓分成八等份而得到第零級電壓強度V0至第七級電壓強度V7以及滿格電壓，每一等級電壓強度皆具有其相對應的電位訊號，如圖9所示。於本例中高度介於第零級電壓強度V0與第一級電壓強度V1間的高電位訊號相應之二進制碼為000，高度介於第一級電壓強度V1與第二級電壓強度V2間的高電位訊號相應之二進制碼為001，高度介於第二級電壓強度V2與第三級電壓強度V3間的高電位訊號相應之二進制碼為010，高度介於第三級電壓強度V3與第四級電壓強度V4間的高電位訊號相應之二進制碼為011，高度介於第四級電壓強度V4與第五級電壓強度V5間的高電位訊號相應之二進制碼為100，高度介於第五級電壓強度V5與第六級電壓強度V6間的高電位訊號相應之二進制碼為101，高度介於第六級電壓強度V6與第七級電壓強度V7間的高電位訊號相應之二進制碼為110，高度介於第七級電壓強度V7與滿格電壓間的高電位訊號相應之二進制碼則為111。

需要說明的是，於本例中可利用起始訊號B3(如圖8所示)的電壓強度作為滿格電壓的依據，當訊號因為各種因素而有所變化時，皆可以起始訊號B3的高電位訊號做為基準補償差異。

請同時參照圖8及圖9，於本例中控制訊息所包含的播放控制指令所對應的二進制指令碼為0111110101100110，且控制訊息所包含的手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼為0110110101110101。

第一編碼器1121B首先將播放控制指令所對應的二進制指令碼轉換為播放控制指令訊號B1X。基於圖9所示之編碼規則，播放控制指令訊號B1X包括高度介於第七級電壓強度V7與滿格電壓間且寬度為2毫秒的高電位訊號、高度介於第五級電壓強度V5與第六級電壓強度V6間且寬度為4毫秒的高電位訊號、高度介於第六級電壓強度V6與第七級電壓強度V7間且寬度為2毫秒的高電位訊號以及高度介於第六級電壓強度V6與第七級電壓強度V7間且寬度為2毫秒的高電位訊號，如圖8所示。

接下來，第一編碼器1121B將手持裝置識別碼所對應的二進制指令碼轉換為手持裝置識別訊號B2X。基於圖9所示之編碼規則，手持裝置識別訊號B2X包括高度介於第六級電壓強度V6與第七級電壓強度V7間且寬度為2毫秒的高電位訊號、高度介於第五級電壓強度V5與第六級電壓強度V6間且寬度為4毫秒的高電位訊號、高度介於第七級電壓強度V7與滿格電壓間且寬度為2毫秒的高電位訊號以及高度介於第五級電壓強度V5與第六級電壓強度V6間且寬度為2毫秒的高電位訊號。

而後播放控制指令訊號B1X與手持裝置識別訊號B2X之前分別被加入與第一實施例相同之起始訊號B3，播放控制指令訊號B1X與手持裝置識別訊號B2X之後分別被加入與第一實施例相同之終止訊號B4，播放控制指令訊號B1X與手持裝置識別訊號B2X之間則被加入間隔訊號B5 而組成本例之第一脈衝訊號BX。

於是第一光調變器1122B即依據第一脈衝訊號BX控制第一可見光發射元件111B之亮滅狀態以送出第一可見光訊號PB。需要說明的是，電壓強度越大時第一可見光發射元件111B的發光強度越大，反之則越小。

而當第一光感測器1211B感應並接收第一可見光訊號PB後，第一光訊號解讀器123B即能將其還原為控制訊息。

綜合以上說明可知，第一實施例、第二實施例以及第三實施例的編碼方式可以提供不同的資料傳輸速率，其中第三實施例的編碼方式為以一個高電位訊號代表四個位元，相較於以一個高電位訊號代表一個位元的實施方式，第三實施例的編碼方式可提升控制指令的傳輸速度至近八倍的傳輸速度。然而前述三種編碼方式僅為例示說明之用，並非用以限定本發明之音樂播放系統之編碼方式。

需要說明的是，於本發明中可以使用校驗和(Checksum)機制或者循環冗餘校驗(Cyclic redundamcy check，CRC)機制確保第一光訊號解讀器還原得到之播放控制指令以及手持裝置識別碼正確無誤。

校驗和機制以及循環冗餘校驗機制是熟知本技術領域者常用之手段，故於此將不再贅述。

此外，本發明更提供一第四實施例，請同時參照圖10及圖11，圖10係本發明第四實施例之音樂播放系統之裝置示意圖，圖11係本發明第四實施例之音樂播放系統之方塊圖。

如圖10以及圖11所示，音樂播放系統2包括手持裝置21以及數位音響22。於本例中手持裝置21包括第一發送端控制器215以及第二接收端控制器216，而第一發射端控制器215包括第一可見光發射元件 210、第一光訊號產生器212以及指令接收器218，第二接收端控制器216則包括第二光感測器211以及第二光訊號解讀器214。

數位音響22則包括第一接收端控制器225以及第二發送端控制器226，而第一接收端控制器225包括第一光感測器221以及第一光訊號解讀器222，第二發送端控制器226則包括第二可見光發射元件220、第二光訊號產生器224以及指令接收器227。

其中第一光訊號產生器212包括第一編碼器2120以及第一光調變器2121。第二光訊號解讀器214包括第二前置處理器2141、第二光解調器2142以及第二訊息解譯器2143。第一光訊號解讀器222包括第一前置處理器2220、第一光解調器2221以及第一訊息解譯器2222。第二光訊號產生器224則包括第二編碼器2241以及第二光調變器2242。於本例中第一可見發光射元件210為螢幕，第二可見光發射元件220為控制面板，第二光感測器211則為攝像模組內的二維感光元件。

需要說明的是，攝像模組內的二維感光元件可以是電荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)、互補性氧化金屬半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)等，但並不以此為限。

再者，手持裝置21並不限於以攝像模組感光元件作為第二光感測器，手持裝置21亦可以環境光感測器213做為第二光感測器。需要補充說明的是，環境光感測器之作用在於使手持裝置21依據環境亮度調整螢幕(第一可見光發射元件210)的明暗程度。

此外，數位音響22並不限於以控制面板作為第二可見光發射元件，數位音響22亦可以指示燈223作為第二可見光發射元件，其中指示燈223為發光二極體。

本例之音樂播放系統2除了具備第一實施例之音樂播放系 統1之控制功能外，更可藉由手持裝置21之第一可見光發射元件210、第一光訊號產生器212、第二光感測器211、第二光訊號解讀器214、數位音響22之第一光感測器221、第一光訊號解讀器222、第二可見光發射元件220以及第二光訊號產生器224完成手持裝置21與數位音響22的配對，以使手持裝置21與數位音響22得以互相傳遞資料，以下將進一步說明。

請同時參照圖10至圖12，圖12係本發明第四實施例之音樂播放系統之使用者介面示意圖。首先，當使用者欲配對手持裝置21與數位音響22時，使用者可先於手持裝置21點選並開啟一應用程式(APP)，此應用程式可內建於手持裝置21中或由使用者下載後安裝於手持裝置21中。

當該應用程式開啟後，螢幕(第一可見光發射元件210)上將顯示一使用者介面217，使用者介面中217將至少包括一配對選項2171，當使用者點選配對選項2171後，手持裝置21將提示使用者將螢幕(第一可見光發射元件210)靠近數位音響22之第一光感測器221。

接下來，指令接收器218將點選該配對選項2171時產生之控制訊息傳送至第一光訊號產生器212以將控制訊息轉換為第一脈衝訊號，再將第一脈衝訊號轉換為第一可見光訊號Q。於本例中控制訊息為配對指令，第一脈衝訊號則包括起始訊號B3、終止訊號B4以及對配對指令所對應之二進制指令碼進行編碼作業後產生之配對指令訊號。其中第一光訊號產生器212將控制訊息轉換為第一可見光訊號Q之運作流程與第一實施例中第一光訊號產生器112將控制訊息X轉換為第一可見光訊號P之運作過程相同，於此將不再贅述。

當數位音響22之第一光感測器221接收第一可見光訊號Q後，第一光訊號解讀器222將第一可見光訊號Q還原為控制訊息，其運作流程與第一實施例之第一光訊號解讀器123將第一可見光訊號P還原為控 制訊息X的運作流程相同，於此亦不再贅述。

而後數位音響22之指令接收器227依據控制訊息，即配對指令，將音響裝置識別碼傳送至第二編碼器2241以及第二光調變器2242，以將音響裝置識別碼轉換為第二脈衝訊號，並以第二脈衝訊號控制第二可見光發射元件220，以使第二可見光發射元件220以特殊的頻率不斷切換其亮滅狀態而發出一第二可見光訊號R。於本例中音響裝置識別碼為數位音響22內建之配對密碼，例如8888、0000、1111等，以作為配對之用。第二脈衝訊號將包括起始訊號B3、終止訊號B4以及對音響裝置識別碼所對應之二進制指令碼進行編碼作業後產生之配對指令訊號。

第二編碼器2241與第二光調變器2242的運作流程與第一實施例中之第一編碼器1121與第一光調變器1122的運作流程相同，故於此將不再贅述。

再者，當第二光感測器211感應第二可見光發射元件220之亮滅狀態所傳遞之第二可見光訊號R而產生相應之第二電訊號後，第二光訊號解讀器214之第二前置處理器2141首先調整第二電訊號以降低干擾。接下來第二光解調器2142再將該第二電訊號還原為第二脈衝訊號。最後再由第二訊息解譯器2143將第二脈衝訊號還原為音響裝置識別碼。其中第二前置處理器2141為濾波器或放大器，第二光解調器2142為一準位比較器。

第二前置處理器2141、第二光解調器2142以及第二訊息解譯器2143之運作流程與第一實施例之第一前置處理器1231、第一光解調器1232以及第一訊息解譯器1233之運作流程大致相同，於此不再贅述。

當手持裝置21取得音響裝置識別碼後，螢幕(第一可見光發射元件210)上之使用者介面217將顯示數位音響22之用戶代號，於使用者點選數位音響22之用戶代號後，手持裝置21將完成配對流程，而後手持裝 置21即可以與數位音響22傳輸資料。

根據上述各實施例可知，本發明之音樂播放系統係利用可見光發射元件以及光感測器完成手持裝置與數位音響之間的控制訊息傳遞，並利用傳送手持裝置識別碼執行個人化之控制行為。因此，本發明之音樂播放系統不僅解決了前述無線通訊方式的問題並能善用手持裝置的基本元件延伸變化其應用，可以快速且便利的控制數位音響執行相應之控制行為，特別是個人化之控制行為。另外，本發明之音樂播放系統還可以藉由可見光通訊方式完成手持裝置與數位音響之間的配對，而可解決無線通訊方式配對時操作較為複雜且容易出錯的問題。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之申請專利範圍，因此凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案之申請專利範圍內。

1‧‧‧音樂播放系統

11‧‧‧手持裝置

111‧‧‧第一可見光發射元件

12‧‧‧數位音響

121‧‧‧主機

1211‧‧‧第一光感測器

122‧‧‧音箱

Claims (24)

1. 一種音樂播放系統，包括：一手持裝置，包括一第一發送端控制器，其中該第一發送端控制器包括：一第一可見光發射元件；以及一第一光訊號產生器，用以將一控制訊息轉換為一第一脈衝訊號並以該第一脈衝訊號控制該第一可見光發射元件之亮滅狀態以發出一第一可見光訊號；以及一數位音響，包括一主機以及一音箱用以播放一數位音樂檔，且該數位音響更包括一第一接收端控制器，其中該第一接收端控制器包括：一第一光感測器，用以感應該第一可見光發射元件之亮滅狀態以接收該第一可見光訊號；以及一第一光訊號解讀器，用以將該第一可見光訊號還原為該控制訊息；其中，於該數位音響接收該控制訊息後，該數位音響依據該控制訊息執行相應之一控制行為。
2. 如申請專利範圍第1項所述之音樂播放系統，其中該第一光訊號產生器包括：一第一編碼器，用以將該控制訊息轉換為該第一脈衝訊號；以及一第一光調變器，用於以該第一脈衝訊號控制該第一可見光發射元件之亮滅狀態。
3. 如申請專利範圍第2項所述之音樂播放系統，其中該第一光訊號解讀器包括： 一第一前置處理器，用以調整一第一電訊號以降低干擾，其中該第一電訊號係於該第一光感測器感應該第一可見光發射元件之亮滅狀態時產生；一第一光解調器，用以將該第一電訊號還原為該第一脈衝訊號；以及一第一訊息解譯器，用以將該第一脈衝訊號還原為該控制訊息。
4. 如申請專利範圍第3項所述之音樂播放系統，其中該第一前置處理器係一濾波器或一放大器，該第一光解調器為一準位比較器。
5. 如申請專利範圍第1項所述之音樂播放系統，其中該第一脈衝訊號包括複數具有相同電壓強度及不同寬度之高電位訊號。
6. 如申請專利範圍第1項所述之音樂播放系統，其中該第一脈衝訊號包括複數具有不同電壓強度及不同寬度之高電位訊號，其中每一該高電位訊號代表四個位元。
7. 如申請專利範圍第6項所述之音樂播放系統，其中該高電位訊號之一滿格電壓係以一起始訊號的電壓強度作為依據。
8. 如申請專利範圍第1項所述之音樂播放系統，其中該手持裝置更包括一螢幕用以提供一使用者介面，其中該使用者介面用以供一使用者選擇傳送該控制訊息。
9. 如申請專利範圍第1項所述之音樂播放系統，其中該手持裝置之該第一可見光發射元件為一螢幕或一閃光燈。
10. 如申請專利範圍第1項所述之音樂播放系統，其中該手持裝置為一智慧型手機或一平板電腦。
11. 如申請專利範圍第1項所述之音樂播放系統，其中該控制訊息包括至少一播放控制指令或至少一播放控制指令以及一手持裝置識別碼。
12. 如申請專利範圍第1項所述之音樂播放系統，其中該控制訊息為一配對指令。
13. 如申請專利範圍第12項所述之音樂播放系統，其中：該數位音響更包括：一第二發送端控制器，包括：一第二可見光發射元件；以及一第二光訊號產生器，用以將該數位音響之一音響裝置識別碼轉換為一第二脈衝訊號並以該第二脈衝訊號控制該第二可見光發射元件之亮滅狀態以發出該第二可見光訊號；以及該手持裝置更包括：一第二接收端控制器，包括：一第二光感測器，用以感應一第二可見光發射元件之亮滅狀態以接收一第二可見光訊號；以及一第二光訊號解讀器，用以將該第二可見光訊號還原為該音響裝置識別碼；其中於該數位音響於接收該控制訊息後，該第二發送端控制器將該音響裝置識別碼轉換為該第二可見光訊號。
14. 如申請專利範圍第13項所述之音樂播放系統，其中該數位音響之該第二光訊號產生器包括：一第二編碼器，用以將該音響裝置識別碼轉換為該第二脈衝訊號；以及一第二光調變器，用於以該第二脈衝訊號控制該第二可見光發射元件之亮滅狀態。
15. 如申請專利範圍第14項所述之音樂播放系統，其中該手持裝置之該第二光訊號解讀器包括：一第二前置處理器，用以調整一第二電訊號以降低干擾，其中該第二電訊號係於該第二光感測器感應該第二可見光發射元件之亮滅狀態時產生；一第二光解調器，用以將該第二電訊號還原為該第二脈衝訊號；以及一第二訊息解譯器，用以將該第二脈衝訊號還原為該音響裝置識別碼。
16. 如申請專利範圍第13項所述之音樂播放系統，其中該數位音響之該第二可見光發射元件為一控制面板或一指示燈。
17. 如申請專利範圍第13項所述之音樂播放系統，其中該手持裝置之該第二光感測器係一攝像模組感光元件或一環境光感測器。
18. 如申請專利範圍第13項所述之音樂播放系統，其中該手持裝置更包括一螢幕用以提供一使用者介面，其中該使用者介面用以供一使用者選擇啟動一配對流程。
19. 一種音樂播放系統，包括：一手持裝置，包括一第一發送端控制器，其中該第一發送端控制器包括：一第一可見光發射元件；以及一第一光訊號產生器，用以將一控制訊息轉換為相應之至少一色光並控制該第一可見光發射元件發射該相應之至少一色光以送出一第一可見光訊號；以及一數位音響，包括一主機以及一音箱用以播放一數位音樂檔，且該數位音響更包括一第一接收端控制器，其中該第一接收端控制器包括：一第一光感測器，用以感應該相應之至少一色光以接收該第一可見 光訊號；以及一第一光訊號解讀器，用以將該第一可見光訊號還原為該控制訊息；其中，於該數位音響接收該控制訊息後，該數位音響依據該控制訊息執行相應之一控制行為。
20. 如申請專利範圍第19項所述之音樂播放系統，其中該第一光訊號產生器包括：一第一編碼器，用以將該控制訊息轉換為該相應之至少一色光；以及一第一光調變器，用於控制該第一可見光發射元件發射該相應之至少一色光。
21. 如申請專利範圍第19項所述之音樂播放系統，其中該第一光訊號解讀器包括：一第一前置處理器，用以調整一第一電訊號以降低干擾，其中該第一電訊號係於該第一光感測器感應該相應之至少一色光時產生；一第一光解調器，用以將該第一電訊號還原為該相應之至少一色光；以及一第一訊息解譯器，用以將該相應之至少一色光還原為該控制訊息。
22. 如申請專利範圍第21項所述之音樂播放系統，其中該第一前置處理器係一濾波器或一放大器，該第一光解調器為一準位比較器。
23. 如申請專利範圍第19項所述之音樂播放系統，其中該控制訊息包括至少一播放控制指令或至少一播放控制指令以及一手持裝置識別碼。
24. 如申請專利範圍第19項所述之音樂播放系統，其中該控制訊息之每三 位元係被轉換為相應之一色光。