TW201544365A - 呈現可感知內容之電子裝置 - Google Patents

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TW201544365A TW103119058A TW103119058A TW201544365A TW 201544365 A TW201544365 A TW 201544365A TW 103119058 A TW103119058 A TW 103119058A TW 103119058 A TW103119058 A TW 103119058A TW 201544365 A TW201544365 A TW 201544365A
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Abstract

一種呈現可感知內容之電子裝置。所述電子裝置包括展現單元、控制單元以及運作單元。運作單元電性耦接至控制單元。依據控制單元的控制，運作單元可以呈現可感知內容以及與外部電子裝置通訊。

Description

呈現可感知內容之電子裝置
本揭露是有關於一種呈現可感知內容之電子裝置。
水晶球(water globe、snow globe或crystal ball)或模型一般為單純展示，部分的水晶球或模型可發出聲光以提供視聽效果，另一部分則可提供簡單的互動功能；然而傳統水晶球或模型多是以單機方式獨自存在，其所提供的視聽效果與外部電子裝置的操作無關。
本揭露提供一種呈現可感知內容之電子裝置，其可呈現可感知內容並與外部電子裝置通訊。
本揭露實施例提出一種呈現可感知內容之電子裝置，其包括展現單元、控制單元以及運作單元。運作單元電性耦接至控制單元。運作單元經配置依據控制單元的控制而呈現可感知內容 於該展現單元，以及以聲或光方式與外部電子裝置通訊。
本揭露實施例提出一種呈現可感知內容之電子裝置，適用於與外部電子裝置進行合奏、合唱及共同舞蹈其中至少一者。該呈現可感知內容之電子裝置包括控制單元、運作單元以及通信模組。運作單元電性耦接至控制單元。運作單元經配置依據控制單元的控制而以聲音呈現可感知內容。通信模組電性耦接至控制單元。通信模組具有無線通訊能力與外部電子裝置通訊。
基於上述，本揭露實施例可以應用於互動式電子裝置，例如互動水晶球(water globe、snow globe或crystal ball)、互動玩具、互動模型或其他能夠呈現可感知內容之電子裝置，然而可實施形態並不以此為限。電子裝置可透過聲或光方式進行協同溝通，進而展現出各種可感知內容。或者，在另一些實施例中，電子裝置經通訊後可以與另一外部電子裝置合奏或合唱。
為讓本揭露的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
100、710、720、730、740、2800‧‧‧電子裝置
110‧‧‧展現單元
120‧‧‧基座
210‧‧‧控制單元
220‧‧‧運作單元
1310‧‧‧動畫顯示模組
1410‧‧‧感測模組
1420‧‧‧呈現模組
1430‧‧‧通信模組
1510‧‧‧聲或光接收器
1520‧‧‧混頻器
1530‧‧‧濾波器
1540‧‧‧解碼器
1550、2050‧‧‧載波產生器
1710‧‧‧粗時間解碼器
1720‧‧‧微小時間位移解碼器
1810‧‧‧粗頻率解碼器
1820‧‧‧微小頻率位移解碼器
2010‧‧‧調變器
2020‧‧‧混頻器
2030‧‧‧濾波器
2040‧‧‧聲或光發送器
2210‧‧‧粗時間決定器
2220‧‧‧微小時間位移決定器
2310‧‧‧粗頻率決定器
2320‧‧‧微小頻率位移決定器
2520‧‧‧記憶體
2530‧‧‧麥克風
2540‧‧‧感測器
2550‧‧‧喇叭
2560‧‧‧燈
2570‧‧‧馬達
2710‧‧‧遠端裝置
2720‧‧‧網際網路
P‧‧‧週期
PW‧‧‧總脈衝寬度
S301~S305、S401~S406、S501~S507、S601~S608‧‧‧步驟
圖1A是依照本揭露實施例說明一種呈現可感知內容之電子裝置的示意圖。
圖1B是依照本揭露另一實施例說明一種呈現可感知內容之電子裝置的示意圖。
圖2是依照本揭露實施例說明圖1A或圖1B所示電子裝置的電路方塊示意圖。
圖3是依照本揭露實施例說明主裝置之非可靠模式之同步行為流程示意圖。
圖4是依照本揭露實施例說明從屬裝置之非可靠模式之行為流程。
圖5是依照本揭露實施例說明主裝置之可靠模式之同步行為流程圖。
圖6是依照本揭露實施例說明從屬裝置之可靠模式之行為流程圖。
圖7是依照本揭露實施例說明多個電子裝置進行協同演奏的情境示意圖。
圖8說明利用音樂內容個別音符的微小時間位移的變化進行傳送資料編碼的示意圖。
圖9說明利用音樂內容個別音符的微小時間位移的變化進行傳送資料編碼的示意圖。
圖10是說明在音樂中的音符加入微小的頻率位移或調變，以進行傳送資料編碼的示意圖。
圖11說明利用音樂內容個別音符的微小頻率位移進行傳送資料編碼的示意圖。
圖12A至圖12D是依照本揭露實施例說明「非明顯資料傳輸」方式應用於脈寬調變的波形示意圖。
圖13是依照本發明另一實施例說明圖1A、圖1B與圖2所示電子裝置的電路方塊示意圖。
圖14A是依照本揭露再一實施例說明圖1A或圖1B所示電子裝置的電路方塊示意圖。
圖14B是依照本揭露又一實施例說明圖1A或圖1B所示電子裝置的電路方塊示意圖。
圖15是依照本揭露實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組的電路方塊示意圖。
圖16是依照本揭露再一實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組的電路方塊示意圖。
圖17是依照本揭露另一實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組的電路方塊示意圖。
圖18是依照本揭露另一實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組的電路方塊示意圖。
圖19是依照本揭露再另一實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組的電路方塊示意圖。
圖20是依照本揭露實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組的電路方塊示意圖。
圖21是依照本揭露再一實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組的電路方塊示意圖。
圖22是依照本揭露另一實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組的電路方塊示意圖。
圖23是依照本揭露另一實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組的電路方塊示意圖。
圖24是依照本揭露再另一實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組的電路方塊示意圖。
圖25是依照本揭露更一實施例說明圖1A或圖1B所示電子裝置的電路方塊示意圖。
圖26是依照本揭露一實施例說明圖25所示電子裝置的機構示意圖。
圖27是依照本揭露的一實施例說明圖25所示電子裝置的應用情境示意圖。
圖28是依照本揭露的另一實施例說明圖25所示電子裝置的應用情境示意圖。
在本案說明書全文(包括申請專利範圍)中所使用的「耦接」一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言，若文中描述第一裝置耦接於第二裝置，則應該被解釋成該第一裝置可以直接連接於該第二裝置，或者該第一裝置可以透過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。另外，凡可能之處，在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟代表相同或類似部分。不同實施例中使用相同標號或使用相同用語的元件/構件/步驟可以相互參照相關說明。
圖1A是依照本揭露實施例說明一種呈現可感知內容之電子裝置100的示意圖。可感知內容例如是人或任何動物可感知的內容。呈現可感知內容之電子裝置100之造型可以是球體造型、樂器造型、音樂盒造型或是其他幾何形體。電子裝置100包括展現單元110與基座120。展現單元110被設置於基座120上。在另一實施例中，展現單元110被設置於基座120下，在另一實施例中，展現單元110與基座120實質上接觸，但不限於此，於圖1A所示實施例中，展現單元110之造型可以是球體造型、樂器造型、音樂盒造型或是其他幾何形體，亦可為一開放空間，在所述開放空間中設置模型、樂器、音樂盒、人偶、玩偶或其他造型。在其他實施例中，展現單元110具有透明空間，而此透明空間可以是水晶球、水球、氣球或是其他透明/半透明空間。電子裝置100可以應用於互動式球體裝置或其他造型電子裝置，例如互動水晶球(water globe、snow globe或crystal ball)或互動裝置、互動物件、互動樂器等。多個電子裝置100之間可透過聲或光方式進行協同溝通，進而透過所述聲或光方式展現出各種可感知內容，可感知內容可以是人可察覺或感受到的內容，例如人可看到、聽到、聞到或觸覺到的內容，可感知內容是例如聲音、光、氣味、動作，或是以上任兩種以上之組合，所述聲音例如是人耳或動物可聽到的聲音，所述光例如是可見光或動物可看見的光，可感知內容又例如是音樂、動畫或聲光效果等娛樂內容，但不以此為限。
圖1B是依照本揭露另一實施例說明一種呈現可感知內 容之電子裝置100的示意圖。圖1B所示展現裝置100可以參照圖1A的相關說明而類推之。於圖1B所示實施例中，展現單元110之造型為非球體，例如是一個唱歌人偶造型。
圖2是依照本揭露實施例說明圖1A或圖1B所示電子裝置100的電路方塊示意圖。電子裝置100包括控制單元210以及運作單元220。在一些實施例中，控制單元210與/或運作單元220可以被設置於基座120內。在另一些實施例中，控制單元210與/或運作單元220的部份構件可以被設置於基座120內，而其餘構件可以被設置於基座120外，例如設置於互動水晶球的球體中。在其他實施例中，控制單元210與/或運作單元220可能全部被設置於基座120外。
運作單元220電性耦接至控制單元210。依據控制單元210的控制，運作單元220可以利用聲或光方式呈現可感知內容於展現單元110，以及以所述聲、光方式或射頻訊號與一個或多個外部電子裝置通訊。所述外部電子裝置可以是具有與電子裝置100相似功能的另一個能夠呈現可感知內容之電子裝置、手機、微處理器、電腦、筆記型電腦、平板電腦、伺服器或其他可互動裝置，或是上述之任意組合，但不以此為限。控制單元210可以經由運作單元220發送資料碼給所述外部電子裝置，或是從所述外部電子裝置接收外部訊號。所述資料碼/外部訊號可能包含資料(例如音樂資料、燈光顯示資料等)、指令、腳本(scripts)或是其他資訊。控制單元210可以處理由運作單元220接收到的所述 收外部訊號，以及依據所述外部訊號決定電子裝置100的控制設定，例如設定/決定所述可感知內容或改變行為模式。在一些實施例，電子裝置100可以分辨是否有周邊裝置，而有不同的互動行為模式與可感知內容，如單機時，會獨唱某一歌曲，但當周邊有其他裝置(外部電子裝置)時，則會進行對唱或合唱歌曲。如周邊其他裝置(外部電子裝置)無該首歌曲時，控制單元210亦可將該首歌曲的相關資料(例如分部音樂等)經由運作單元220傳送給所述外部電子裝置，以便之後進行對唱或合唱，反之亦然。
因此，在呈現可感知內容的同時，電子裝置100可以透過聲波、光線或射頻訊號為媒介來進行資料傳輸。例如，運作單元220可以透過喇叭發出帶同步訊號的聲波，其中此聲波可以是音樂節奏，或是人耳無法聽見之頻率。另一方面，運作單元220可以藉由麥克風取得環境聲音(例如所述外部電子裝置所發出的聲波)，進而將聲波轉換為聲音訊號。再例如，運作單元220可透過燈發出可見光或不可見光，並透過感光元件接收光線訊號，所述感光元件例如是光感測器(Photo Sensor)等。所述燈可以是發光二極體(LED)或是其他光源。另外，電子裝置100或外部電子裝置的各種數量組合，可以預設指定或是動態決定一裝置成為主裝置(master)，其餘則成為從屬裝置(slave)。主裝置可以經由運作單元220發出同步訊號，指定各種同步通訊方式，例如時間戳記(timestamp)、指標(beacon)、段落、音符、起始觸發或結束觸發等。從屬裝置則可採用非可靠模式，不回覆確認訊號給 主裝置，因此不保證通訊之可靠性與順序性。或是，從屬裝置可採用可靠模式，經由運作單元220回覆確認訊號(acknowledge)給主裝置，以保證通訊之可靠性與順序性。因此，主裝置與從屬裝置可以協同展現各種可感知內容(例如聲光效果或各式娛樂內容)。在另一些實施範例，其他從屬裝置可在協同展現內容的中途加入，中途加入進行娛樂內容的呈現，例如，在管樂樂團演奏的中途，加入可演奏長笛分部之電子裝置，啟動後該可演奏長笛分部之電子裝置經由運作單元220接收由主裝置發出的同步訊號，並依據同步訊號中的起始觸發，開始播放同步訊號中對應的時間戳記、指標、段落或音符，以準確同步地播放長笛分部之演奏，或者是在啟動後經由運作單元220發出請求(request)訊號給主裝置，要求主裝置提供同步訊號，以便開始播放該同步訊號對應的可感知內容。
當進入單機模式時，該呈現可感知內容之電子裝置100可以單機呈現所述可感知內容。當不進入該單機模式時，該呈現可感知內容之電子裝置100與外部電子裝置以主從式(master-slave)架構相互合奏、合唱及共同舞蹈(例如轉圈、搖擺、律動等，但不以此為限)其中至少一者。其中，電子裝置100與外部電子裝置之間可以採用可靠模式或非可靠模式進行訊號同步或通訊。電子裝置100與外部電子裝置二者可以透過預設指定(或是動態決定)其中一者成為主裝置，另一者為從屬裝置。
圖3是依照本揭露實施例說明主裝置之非可靠模式之同 步行為流程圖。在此假設電子裝置100組態為主裝置。在步驟S301時，可透過感測器之觸發或按下電源開關等方式開啟電源，啟動主裝置(電子裝置100)。電子裝置100啟動後會進行步驟S302。在步驟S302中可透過主裝置之初始出廠設定，或是運作單元220的操作以決定是否進入單機模式。如進入單機模式，電子裝置100會進入步驟S305，以呈現單機之可感知內容。如不進入單機模式，則電子裝置100會進行步驟S303。在步驟S303中，控制單元210可以經由運作單元220發送帶有同步訊號之可感知內容。所述同步訊號可以是時間戳記、指標、段落或音符等。所述同步訊號的發送可以是一次性。在另一些實施例中，所述同步訊號的發送亦可以是多次性，直到內容播放結束。最後電子裝置100進行到步驟S304，結束播放內容。
圖4是依照本揭露實施例說明從屬裝置之非可靠模式之行為流程圖。在此假設另一個電子裝置100組態為從屬裝置。從屬裝置在步驟S401時，可透過感測器之觸發或按下電源開關等方式開啟電源，啟動從屬裝置(電子裝置100)。從屬裝置啟動後會進行步驟S402。在步驟S402中可透過從屬裝置之初始出廠設定，或是運作單元220的操作以決定是否進入單機模式。如進入單機模式，從屬裝置會進入步驟S406呈現單機之可感知內容。如不進入單機模式，則從屬裝置的控制單元210會進行步驟S403，以便在一段等待時間內，獲取運作單元220的狀態，確認是否接收到來自外部電子裝置(主裝置)帶有同步訊號的可感知內容。 控制單元210可以在步驟S403確認運作單元220是否已收到同步訊號，以決定觸發呈現娛樂內容的方式。若從屬裝置的運作單元220在該段等待時間內收到來自於主裝置的同步訊號，則從屬裝置的控制單元210可以在步驟S404中根據同步訊號呈現可感知內容，以此與主裝置協同呈現可感知內容(娛樂內容)。若從屬裝置的運作單元220沒有收到來自於主裝置的同步訊號，則從屬裝置可以進行步驟S406以呈現單機娛樂內容。於呈現時間結束後，從屬裝置進入步驟S405。
圖5是依照本揭露實施例說明主裝置之可靠模式之同步行為流程圖。在此假設電子裝置100的組態為主裝置。在步驟S501時，可透過感測器之觸發或按下電源開關等方式開啟電源，啟動主裝置(電子裝置100)，啟動後會進行步驟S502。在S502中可透過主裝置之初始出廠設定，或是運作單元220的操作以決定是否進入單機模式。如進入單機模式，主裝置會進入步驟S507以便呈現單機之可感知內容。如不進入單機模式，則主裝置的控制單元210會進行步驟S503，以便經由運作單元220發送詢問訊號，取得通訊範圍內從屬裝置(外部電子裝置)之資訊。主裝置接著進行S504，以便在等待時間內等待從屬裝置(外部電子裝置)回覆資訊。如超過時間仍未等到從屬裝置(外部電子裝置)的回應，則主裝置會進入步驟S507而呈現單機之可感知內容。如果在預設的等待時間內接獲從屬裝置(外部電子裝置)的回應，則主裝置(電子裝置100)會進入步驟S505。在步驟S505中，主裝置 的控制單元210經由運作單元220發送帶有同步訊號之可感知內容給從屬裝置。所述同步訊號可以包含音樂的編號、時間戳記(timestamp)、指標(beacon)、段落、音符、起始觸發及/或結束觸發等。所述同步訊號的發送可是一次性發送。在另一些實施例中，所述同步訊號的發送亦可是多次性發送，直到內容播放結束。最後進行到步驟S506，結束播放內容。
圖6是依照本揭露實施例說明從屬裝置之可靠模式之行為流程圖。在此假設另一個電子裝置100的組態為從屬裝置。從屬裝置在步驟S601時，可透過感測器之觸發或按下電源開關等方式開啟電源。從屬裝置啟動後會進行步驟S602。在步驟S602中可透過從屬裝置之初始出廠設定，或是運作單元220的操作以決定是否進入單機模式。如進入單機模式，從屬裝置會進入步驟S608以便呈現單機模式之可感知內容。如不進入單機模式，則從屬裝置的控制單元210會進行步驟S603，以便在一段等待時間內，獲取運作單元220的狀態，確認運作單元220是否收到來自主裝置(外部電子裝置)詢問本機資訊的詢問訊號。從屬裝置在步驟S603會確認運作單元220是否已收到來自主裝置的詢問訊號。若從屬裝置的運作單元220收到來自於主裝置的詢問訊號，則從屬裝置的控制單元210會在步驟S604中經由運作單元220回傳本機資訊(回應訊號)到主裝置(外部電子裝置)，並進到步驟S605以便接收來自於主裝置的帶有同步訊號的可感知內容。若從屬裝置的運作單元220收到來自於主裝置(外部電子裝置)的 帶有同步訊號的可感知內容，則從屬裝置可以在步驟S606中依據同步訊號呈現可感知內容。至此，從屬裝置可以與主裝置協同呈現可感知內容(娛樂內容等)，例如合奏或合唱。在步驟S603若從屬裝置的運作單元220沒有收到來自於主裝置的同步訊號，則從屬裝置可以進行步驟S608以呈現單機娛樂內容。於呈現時間結束後，從屬裝置進入步驟S607。
在一些實施範例中，所述同步訊號可包含起始觸發資訊，讓主裝置的發送範圍內之從屬裝置共同啟動展現可感知內容。例如，主芭蕾舞者(主裝置)發送帶有起始觸發資訊之同步訊號後，發送範圍內的芭蕾舞者(從屬裝置)隨即開始共同轉圈跳舞。在另一些實施範例中，所述同步訊號可包含指定音樂、燈光樣式編號之訊號。例如，交響樂團指揮家(主裝置)發送指定音樂編號，發送範圍內的各種樂器(從屬裝置)會依據指揮家的指揮，依編號選取不同的樂曲或樂器進行演奏。又例如，聖誕老公公(主裝置)發送指定燈光編號，發送範圍內的聖誕樹、聖誕禮物等(從屬裝置)會依據聖誕老公公的號令，執行不同燈光編號樣式之表演呈現。
除此之外，所述同步訊號的發送可以是單次性或是多次性。在一些實施例中，主裝置可經由運作單元220指定各種同步方式持續發送，例如時間戳記、指標、段落、音符、起始觸發或結束觸發等。例如，可讓中途加入之裝置，取得目前播放樂曲之編號、章節、段落、音符，或是已播放表演內容之時間，進而共 同加入娛樂內容之展現。此外，由於聲音、光線與射頻訊號的傳送距離是可控制的，可因應不同的情境調整強弱，以進行各種應用。在一些實施範例中，可透過前述通訊方式，進行一對一通訊，展現可感知內容，例如男女情侶對唱。在另一些實施範例，可進行一對多之通訊，展現如交響樂器演奏、樂團指揮、分部合奏或是各種舞蹈、歌唱等可感知內容。另外，由於光與聲音在某些狀態下或是運作單元220擺放位置的影響，會有指向性的特性，例如在男女情侶對唱中，必須要面對面才能進行對唱，其他情境亦同。
在一些實施例中，運作單元220可以採用「明顯資料傳輸」方式與外部電子裝置進行通訊。「明顯資料傳輸」是指這些信息/訊號的傳達是人類可以查覺到的。例如，運作單元220可以用音樂本身的節奏與弦律(或用燈光的閃爍、強度或色彩)，來傳達電子裝置100欲傳送給所述外部電子裝置的信息/訊號。所述外部電子裝置解譯運作單元220所傳送的這些燈/光信息(或燈/光訊號)，進行各種應用。例如，圖7是依照本揭露實施例說明多個電子裝置進行協同演奏的情境示意圖。圖7所示電子裝置710、720、730與740的實施細節可參照電子裝置100的相關說明而類推之。電子裝置100、710、720、730與740彼此之間可以利用聲或光方式進行協同溝通。
電子裝置100的運作單元220在進行可感知內容呈現時，電子裝置100的運作單元220將音樂的節奏經由人類可以查 覺到的燈/光傳送給別的電子裝置710、720、730與740(所述外部電子裝置)。例如，音樂本身的節奏與旋律可以作為欲傳送的信息。或者，電子裝置100可以利用燈光的閃爍、強度或色彩變化來將音樂的節奏傳送給別的電子裝置710、720、730與740。電子裝置710、720、730與740可以依據電子裝置100所播放音樂的節奏來同步演奏。例如，電子裝置100可以播放歌者的聲音；電子裝置710可以播放鑼鼓的聲音或明顯的聲音訊號，例如雙音多頻(Dual-Tone Multi-Frequency,DTMF)聲音；電子裝置720可以播放小提琴的聲音；電子裝置730可以播放鋼琴的聲音；以及電子裝置740可以播放豎琴的聲音。於是，電子裝置100、710、720、730與740可以同步地進行音樂合奏。訊號傳送不限固定由特定一電子裝置送出。另外在使用同步訊號的應用中，接收訊號者可以採用鎖相迴路(phase locked loop,PLL)機制進行強化同步效果，以便在偶爾未收到同步訊號時，接收訊號者仍可以用目前的速度與相位進行播放。
在另一些實施例中，運作單元220可以採用「非明顯資料傳輸」方式與外部電子裝置進行通訊。有別於前述「明顯資料傳輸」方式，以「非明顯資料傳輸」方式進行通訊的電子裝置100可以在播放的音樂/燈光內隱藏人類不易或無法察覺的變化，來做為電子裝置100與外部電子裝置互相溝通的方式。也就是說，運作單元220可以將給外部電子裝置的通訊訊號隱藏在呈現可感知內容的聲或光中，使得所述通訊訊號不能或者不易被人類所察 覺。例如運作單元220可以利用聲音(例如音樂，但不以此為限)內容之個別音(例如音符，但不以此為限)的微小時間位移或微小頻率位移的變化進行傳送資料編碼。
在此實施例中，前述之聲音以音樂做為實施例，前述之個別音以音符做為實施例進行說明。控制單元210可以依據欲傳送給外部電子裝置的資料碼而對應決定一微小時間位移量。控制單元210可以依據微小時間位移量而控制運作單元220偏移所述可感知內容的聲音(例如音樂，但不以此為限)內容中某一音(例如音符，但不以此為限)起點及/或光的點亮起點。舉例來說，圖8是依照本揭露實施例說明利用音樂內容個別音符的微小時間位移的變化進行傳送資料編碼的示意圖。一個固定速度的快板電子音樂，其節奏速度(tempo)為固定每分鐘240拍，每拍為1/4音符，即每秒有4個1/4音符。一般音樂最短音符為1/32音符。因此，在固定節奏速度(tempo)下，不論音符長短，音符起點都會對齊1/32音符(即1/8拍)或1/64音符(即1/16拍)的格點(grid)。運作單元220可以利用音樂內容中個別音符起點偏離音樂設定的最小格點(例如1/16拍或1/32拍)的微小時間位移，進行傳送資料編碼。例如，位移1/256拍，即1/1024秒，此一時間位移，人類不易察覺，但水晶球的運作單元220或控制單元210，可以偵測此一音符沒有對齊1/32音符(即1/8拍)或1/64音符(即1/16拍)的格點上，並解析出1/1024秒的時間位移，進而解碼該訊號所編碼的資訊。舉例來說，控制單元210可以將個別音符的微小時間位移量 -1/256拍、0拍(即不位移)、1/256拍、2/256拍分別對映欲傳送給外部電子裝置的資料碼(二進制碼)11、00、01、10。在一些實施例中，若傳送資訊的水晶球要傳送一8位元二進位資料{b7,b6,b5,b4,b3,b2,b1,b0}，則可以利用4個音符個別時間位移的選擇，分別傳送{b7,b6}、{b5,b4}、{b3,b2}、{b1,b0}。
圖9是依照本揭露實施例說明利用音樂內容個別音符的微小時間位移的變化進行傳送資料編碼的示意圖。圖9虛線為上述之時間格點。運作單元220可以分別利用長度不同的音符傳送二進位資料{1，1}、{0，0}、{1，0}、{0，1}給外部電子裝置。所述{1，1}、{0，0}、{1，0}、{0，1}可以組成一個8位元二進位資料{11001001}。
上述圖8至圖9所示範例是以音樂的音符起點隱藏人類不易或無法察覺的變化，來做為電子裝置100與外部電子裝置互相溝通的方式，以實現「非明顯資料傳輸」。以此類推，在另一些實施例中，運作單元220可以利用可感知內容中固定節奏速度(tempo)的閃爍燈光，在起點偏離設定的最小格點的微小時間相位移時亮起，以進行傳送資料編碼。這些微小燈光閃爍的時間相位移(光的點亮起點的偏移)，人類不易查覺，但電路可以量測並解出所傳送的資料。
另外，運作單元220可以在音樂中的音符加入微小的頻率位移或調變，以進行傳送資料編碼。這些微小的頻率變化人類不易查覺，但電路可以量測並解出所傳送的資料。控制單元210 可以依據欲傳送給外部電子裝置的資料碼而對應決定一微小頻率位移量。控制單元210依據該微小頻率位移量而控制運作單元220偏移所述可感知內容的音樂內容中一音符頻率。舉例來說，圖10依照本揭露實施例是說明在音樂中的音符加入微小的頻率位移或調變，以進行傳送資料編碼的示意圖。一般音樂音符音高最小距離為半音。一般的使用，半音頻率比例為(2)1/12(2的1/12次方，約為1.059463094359)，即兩個相鄰半音的音符中，高音頻率為低音頻率的(2)1/12倍。運作單元220可以利用小於半音的微小的頻率位移進行傳送資料編碼。這些微小的頻率變化人類不易查覺，但可以電路量測。圖11是依照本揭露實施例說明利用音樂內容個別音符的微小頻率位移進行傳送資料編碼的示意圖。於圖11所示實施例中，運作單元220利用具有微小頻率位移量的四個音符頻率，分別傳送{1，1}、{0，0}、{1，0}、{0，1}等資料碼(位元資料)給外部電子裝置。
又例如，運作單元220使用D類音頻放大器(Class-D Amplifier)推動喇叭播放音樂，D類音頻放大器以脈寬調變(Pulse-Width Modulation，PWM)產生類比輸出以推動喇叭。運作單元220可利用對於相同脈寬選擇不同的調變方式，依據資料(可感知內容)決定所述聲或光於一個週期內的總脈衝寬度。然而相同的脈波寬度，可以有不同的相位或脈衝數量選擇。運作單元220可以依據欲給外部電子裝置的通訊訊號決定於所述一個週期內的脈衝數量或脈衝相位。又例如運作單元220可以在光閃節奏 的亮光加入人眼不易查覺的高頻亮度變化，以相位或頻率調變進行傳送資料編碼頻率。也可以人類無法察覺的紅外線或超音波直接進行資料傳送。另外，如同一般通信系統，為避免雜訊干擾或收信不良，可以在通信中加入冗餘資料，例如各種糾錯編碼(Error Correction Code)，提高資料傳輸正確率。
例如，圖12A至圖12D是依照本揭露實施例說明「非明顯資料傳輸」方式應用於脈寬調變的波形示意圖。請參照圖12A，基於脈寬調變技術，運作單元220可以依據聲或光等可感知內容決定聲或光於一個週期P內的總脈衝寬度PW。圖12A所示總脈衝寬度PW雖為P/2，但不限於此。相同的脈波寬度，可以有不同的相位或脈衝數量選擇。圖12B說明於一個週期P內具有二個脈衝的脈波寬度作用樣式，其中每一個脈衝的寬度都是P/4，因此圖12B所示波形的總脈衝寬度PW為P/4+P/4=P/2。圖12C說明於一個週期P內具有四個脈衝的脈波寬度作用樣式，其中每一個脈衝的寬度都是P/8，因此圖12C所示波形的總脈衝寬度PW為P/8+P/8+P/8+P/8=P/2。圖12D所示總脈衝寬度PW雖同為P/2，但其具有一1/8P的相位移。圖12A至圖12D雖具有相同的總脈衝寬度PW，但其有不同的相位或脈衝數量。在相同總脈衝寬度PW的前提下，大部分人類的知覺(例如視覺或聽覺)無法分辨不同的相位或脈衝數量。因此，運作單元220可以將欲給外部電子裝置的通訊訊號隱藏在呈現可感知內容的聲或光中，使得所述通訊訊號不能被人類所察覺。例如，若欲給外部電子裝置的通 訊訊號為{00}，運作單元220可以選擇圖12A所示脈波寬度作用樣式；若通訊訊號為{01}，運作單元220可以選擇圖12B所示脈波寬度作用樣式。因此，運作單元220可以將通訊訊號隱藏在呈現可感知內容的聲或光中。上述方式人類不易或無法察覺，但電子感測裝置可以偵測到不同所傳遞的資訊，所述電子感測裝置例如是麥克風(microphone)或光電晶體(phototransistor)。
圖1A或圖1B所示展現單元110的材質可以是塑膠、玻璃或是其他材質。在圖1A所示實施例中，展現單元110具有透明空間，該透明空間可以是全透明或半透明。展現單元110的透明空間內可以充填固體(例如塑膠、玻璃等透明材質)、液體(水、油或其他透明液體)或氣體(空氣、氮氣、氦氣或其他氣體)，也可以不填任何物質(真空)。在一些實施例中，展現單元110的透明空間內可以固設任意物件，例如陶瓷工藝品、玻璃、塑膠、金屬、模型等。在另一些實施例中，展現單元110可以沒有透明空間，而固設任意物件/模型，例如陶瓷工藝品、玻璃、塑膠、金屬、模型等，展現單元110可包含球體、樂器、音樂盒、人偶、玩偶、模型或其他造型，所述模型例如是交通工具模型(如飛機、火車、汽車等)或是建築模型(如巴黎鐵塔、雪梨歌劇院、台北101大樓等)。展現單元110所呈現可感知內容可包括符合該物件之聲音。舉例來說，如同圖7所示電子裝置100、710、720、730與740，其展現單元的透明空間內可以固設不同的模型(例如樂器模型、人偶、玩偶或其他模型)，以標示電子裝置710、720、730 與740所呈現可感知內容的屬性。舉例來說，電子裝置100的透明空間內固設一個持麥克風的人偶，以表示電子裝置100可以播放歌唱者的聲音。當設置於展現單元110中的模型為樂器模型時，運作單元220所呈現的可感知內容包括符合該樂器模型之樂器聲。舉例來說，電子裝置730的透明空間內固設一個鋼琴模型，以表示電子裝置730可以播放鋼琴的聲音。
在其他實施例中，圖7所示電子裝置100、710、720、730與740的透明空間可能分別被設置一個或多個人偶、模型或玩偶。所述人偶、模型或玩偶可以受控制單元210的控制而對應於所述可感知內容進行舞動。藉由不同電子裝置之間彼此通訊，電子裝置100、710、720、730與740的透明空間內的人偶可以協同呈現舞蹈等動作。
圖13是依照本發明另一實施例說明圖1A、圖1B與圖2所示電子裝置100的電路方塊示意圖。圖13所示實施例可參照圖1A至圖12D的相關說明而類推之。圖13所示電子裝置100的運作單元220包括動畫顯示模組1310。動畫顯示模組1310，例如是雷射動畫投射裝置、液晶顯示裝置等，電性耦接至控制單元210。動畫顯示模組1310配置於展現單元110的透明空間內。動畫顯示模組1310可以依據控制單元210的控制而投射動畫或動態文字於展現單元110的表面，以呈現所述可感知內容。例如，動畫顯示模組1310可以投射「聖誕老人駕雪橇」的動畫在展現單元110的表面。又例如，動畫顯示模組1310可以投射「生日快樂」的動態 文字在展現單元110的表面。藉由不同電子裝置之間彼此通訊，不同電子裝置的動畫顯示模組1310可以協同呈現多樣的動畫或文字。在其他實施例中，電子裝置100也可具有合併上述幾個實施例所述之功能，使得不同電子裝置100之間可協同呈現聲、光、演出等。
圖14A是依照本揭露再一實施例說明圖1A或圖1B所示電子裝置100的電路方塊示意圖。圖14A所示實施例可參照圖1A至圖13的相關說明而類推之。圖14A所示運作單元220包括感測模組1410、呈現模組1420以及通信模組1430。呈現模組1420可以依據控制單元210的控制而呈現所述可感知內容。依照不同實施例的設計需求，呈現模組1420可能包含喇叭、燈、馬達與氣味產生器其中至少一者。通信模組1430電性耦接至控制單元210。通信模組1430具有無線通訊能力與外部電子裝置通訊。舉例來說，通信模組1430具有無線通訊能力，以便與外部電子裝置及/或網際網路(internet)進行通訊。在另一些實施例中，運作單元220包括感測模組1410、呈現模組1420以及通信模組1430中的任二者，例如，運作單元220包括感測模組1410和呈現模組1420，或是運作單元220包括呈現模組1420和通信模組1430，或是運作單元220包括感測模組1410和通信模組1430。在其他實施例中，通信模組1430可能獨立於運作單元220之外。
如圖14A所示，感測模組1410、呈現模組1420、通信模組1430電性耦接至控制單元210。電子裝置100的控制單元210 可以藉由感測模組1410偵測或接收外界事件或訊號(例如偵測外界的燈光或聲音，或是偵測使用者對展現單元的搖晃、撥拉、敲擊、吹氣、揮舞手掌、身體各部位凌空指揮等事件資訊)，並將偵測或接收到的外界事件或訊號傳送給控制單元210。電子裝置100也可以藉由運作單元220的感測模組1410或通信模組1430，以聲、光或射頻訊號的方式，接收外部電子裝置所傳來的外部訊號，並傳送給控制單元210。所述外部訊號可能包含資料(例如音樂資料、燈光顯示資料等)、指令、腳本或是其他資訊。電子裝置100的控制單元210可以依據該外部訊號決定所述可感知內容。所述外部訊號可以用前述「明顯資料傳輸」方式或前述「非明顯資料傳輸」方式被傳送至感測模組1410或通信模組1430。
呈現模組1420電性耦接至控制單元210。控制單元210控制呈現模組1420，使展現單元110以聲或光方式呈現可感知內容，並且以聲、光方式或射頻訊號與外部電子裝置通訊。運作單元220的呈現模組1420可以用前述「明顯資料傳輸」方式或前述「非明顯資料傳輸」方式傳送資料碼至外部電子裝置。若以「非明顯資料傳輸」方式傳送資料碼，則運作單元220的呈現模組1420以所述聲或光方式發出給外部電子裝置的通訊訊號(資料碼)不被人類所察覺。換句話說，該運作單元220與該外部電子裝置通訊係發出不被人類所察覺之通訊訊號給該外部電子裝置。舉例來說，控制單元210控制運作單元220的呈現模組1420以脈寬調變(PWM)方式依據所述可感知內容決定聲或光於一週期內的總脈 衝寬度，以及依據欲傳送給外部電子裝置的通訊訊號(資料碼)來決定於所述週期內的脈衝數量或脈衝相位。
控制單元210亦可以控制通信模組1430，以聲、光或射頻訊號傳送資訊至外部電子裝置。控制單元210可以依照感測模組1410或通信模組1430所下載之所述外部訊號控制呈現模組1420，以根據所述外部訊號用聲或光方式呈現可感知內容至展現單元110。控制單元210亦可依照感測模組1410偵測使用者對展現單元的搖晃、撥拉、敲擊、吹氣、揮舞手掌、身體各部位凌空指揮等事件，來控制呈現模組1420，以便用聲或光方式呈現可感知內容至展現單元110。例如，依據使用者對展現單元110的搖晃、撥拉、敲擊、吹氣、揮舞手掌及/或身體各部位凌空指揮等事件之速度及/或力道，控制單元210可以對應控制該呈現模組1420的音樂播放速度、曲調及/或音量。
圖14B是依照本揭露又一實施例說明圖1A或圖1B所示電子裝置100的電路方塊示意圖。圖14B所示實施例可參照圖1A至圖13的相關說明而類推之。圖14B所示運作單元220包括感測模組1410、呈現模組1420以及通信模組1430。於圖14B所示實施例中，感測模組1410與/或呈現模組1420可以被配置於展現單元110中。圖14B所示感測模組1410、呈現模組1420以及通信模組1430可參照圖14A的相關說明而類推之，故不再贅述。
在一實施例中，圖14A或圖14B所示電子裝置100可以被實現為如圖7所示之音樂合奏裝置，以便於與外部電子裝置 710、720、730及/或740相互合奏。此呈現可感知內容之電子裝置100包括控制單元210、運作單元220以及通信模組1430。運作單元220電性耦接至控制單元210。運作單元220依據控制單元210的控制而以聲音呈現可感知內容。通信模組1430電性耦接至控制單元210。通信模組1430具有無線通訊能力，例如射頻通訊，以便與外部電子裝置(例如另一個能呈現可感知內容之電子裝置、微處理器、電腦、筆記型電腦、平板電腦、手機、伺服器或其他電子合奏裝置)通訊。在不同實施例中，感測模組1410可能包含感測搖晃、撥拉、敲擊、吹氣、揮舞手掌、身體各部位凌空指揮等事件之速度及/或力道。控制單元210依感測模組1410的感測結果而對應控制呈現模組1420的音樂播放速度、曲調及/或音量。在一實施例中，控制單元210可以經由通信模組1430將運作單元220所播放音樂的同步訊號(例如音樂的編號、時間戳記、指標、段落、音符或起始觸發、結束觸發等)傳輸至所述外部電子裝置。所述外部電子裝置接收到該播放音樂的同步訊號後，開始播放該同步訊號對應的合奏音樂。此呈現可感知內容之電子裝置100(音樂合奏裝置)可於所述外部電子裝置所演奏音樂的任一章節、音符時序隨時加入同步演奏音樂。音樂合奏裝置的同步流程可參照圖3至圖7的說明，於此不再贅述。
在另一實施例中，圖14A或圖14B所示電子裝置100可以被實現為歌聲合唱裝置。此歌聲合唱裝置(電子裝置100)可以與外部電子裝置相互合唱。當電子裝置100周邊有其他歌聲合唱 裝置(外部電子裝置)時，則電子裝置100會與外部電子裝置進行對唱或合唱某一歌曲。如周邊其他歌聲合唱裝置(外部電子裝置)無該首歌曲時，電子裝置100的控制單元210亦可將該首歌曲的相關資料(例如分部音樂等)經由運作單元220傳送給所述外部電子裝置，以便之後進行對唱或合唱。
圖15是依照本揭露實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組1410的電路方塊示意圖。圖15所示感測模組1410包括聲或光接收器1510、混頻器1520、濾波器1530以及解碼器1540。聲或光接收器1510可以包含聲音感測器(例如麥克風等)及/或光感測器。聲或光接收器1510用以偵測或接收外界事件或訊號而輸出感測訊號。混頻器1520耦接至聲或光接收器1510以接收該感測訊號。混頻器1520依據載波產生器1550所提供的載波頻率將聲或光接收器1510所輸出的感測訊號降頻為基頻訊號。濾波器1530耦接至混頻器1520以接收該基頻訊號，以及輸出經濾波訊號。解碼器1540耦接至濾波器1530以接收該經濾波訊號，以及解碼該經濾波訊號以取得外部傳送來的訊號/資訊。解碼器1540將取得的外部訊號傳送至控制單元210。在一實施例中，聲或光接收器1510、混頻器1520、濾波器1530可以是混合在一起的，或是可以選擇性地省略一些單元。
圖16是依照本揭露再一實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組1410的電路方塊示意圖。圖16所示實施例可以參照圖15的相關說明而類推之。圖16所示載波產生器1550的載波頻率 是可以動態改變的。例如，在前述音樂中的音符加入微小的頻率位移或調變(即圖10與圖11所示實施例)，其中音符即為載波，而整個傳輸過程中，載波頻率(即音樂的音符頻率)是隨著音樂內容不斷改變。載波產生器1550首先偵測載波的頻率，及音符的粗頻率解碼，混頻器1520再混和可能有微小頻率位移的訊號，濾波器1530產生出位移頻率，再透過解碼器1540解碼得到接收到的資訊。
圖17是依照本揭露另一實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組1410的電路方塊示意圖。圖17所示實施例可以參照於圖8與圖9所示實施例的相關說明。圖17所示實施例可以參照圖15和圖16的相關說明而類推之。請參照圖17，感測模組1410包括聲或光接收器1510、粗時間解碼器1710、微小時間位移解碼器1720。聲或光接收器1510用以偵測或接收外界事件或訊號而輸出感測訊號。粗時間解碼器1710耦接至聲或光接收器1510以接收該感測訊號，並對該感測訊號進行粗略時間位移解碼，並將粗時間解碼結果輸出給微小時間位移解碼器1720。粗時間解碼器1710的實施細節可以參照於圖15與/或圖16所示載波產生器1550的相關說明。微小時間位移解碼器1720耦接至聲或光接收器1510以接收該感測訊號，並依據粗時間解碼結果對該感測訊號進行微小時間位移解碼，以輸出微小時間解碼結果(外部訊號/資訊)至控制單元210。微小時間位移解碼器1720的實施細節可以參照於圖15與/或圖16所示混頻器1520、濾波器1530以及解碼器1540的 相關說明。
圖18是依照本揭露另一實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組1410的電路方塊示意圖。圖18所示實施例可以參照於圖10與圖11所示實施例的相關說明。圖18所示實施例可以參照圖15的相關說明而類推之。請參照圖18，感測模組1410包括聲或光接收器1510、粗頻率解碼器1810、微小頻率位移解碼器1820。聲或光接收器1510用以偵測或接收外界事件或訊號而輸出感測訊號。粗頻率解碼器1810耦接至聲或光接收器1510以接收該感測訊號，並對該感測訊號進行粗略頻率位移解碼，並將粗頻率解碼結果輸出給微小頻率位移解碼器1820。粗頻率解碼器1810的實施細節可以參照於圖15與/或圖16所示載波產生器1550的相關說明。微小頻率位移解碼器1820耦接至聲或光接收器1510以接收該感測訊號，並依據粗頻率解碼結果對該感測訊號進行微小頻率位移解碼，以輸出微小頻率解碼結果(外部訊號/資訊)至控制單元210。微小頻率位移解碼器1820的實施細節可以參照於圖15與/或圖16所示混頻器1520、濾波器1530以及解碼器1540的相關說明。
圖19是依照本揭露再一實施例說明圖14A或圖14B所示感測模組1410的電路方塊示意圖。請參照圖19，感測模組1410包括聲或光接收器1510、粗時間解碼器1710、微小時間位移解碼器1720、粗頻率解碼器1810、微小頻率位移解碼器1820。圖19所示實施例可以參照圖17與圖18的相關說明而類推之。依據粗 時間解碼器1710所提供的粗時間解碼結果，微小時間位移解碼器1720對聲或光接收器1510所輸出的感測訊號進行微小時間位移解碼，以輸出微小時間解碼結果至控制單元210。依據粗頻率位移解碼器1810所提供的粗頻率解碼結果，微小頻率位移解碼器1820對聲或光接收器1510所輸出的感測訊號進行微小頻率位移解碼，以輸出微小頻率解碼結果至控制單元210。因此，圖19所示實施例可以同時進行微小時間位移解碼及微小頻率位移解碼。
圖20是依照本揭露實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組1420的電路方塊示意圖。圖20所示呈現模組1420包括調變器2010、混頻器2020、濾波器2030以及聲或光發送器2040。控制單元210可以將通訊訊號與聲或光資料傳送給調變器2010。所述聲或光資料是在電子裝置100欲呈現可感知內容的對應資料，而所述通訊訊號則是欲發送給外部電子裝置的傳輸資料(例如同步指令、腳本等)。調變器2010可以依據欲發給外部電子裝置的所述通訊訊號調變所述聲或光資料，以及輸出經調變訊號。混頻器2020耦接至調變器2010以接收該經調變訊號。混頻器2020將該經調變資料載於載波產生器2050所輸出的一載波，以及輸出經混頻訊號。濾波器2030耦接至混頻器2020以接收該經混頻訊號，以及輸出經濾波訊號。聲或光發送器2040耦接至濾波器2030以接收該經濾波訊號，以及依據該經濾波訊號發出載有所述通訊訊號的聲或光以呈現所述可感知內容，並同時將所述可感知內容中所載之所述通訊訊號傳送給外部電子裝置。
圖21是依照本揭露再一實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組1420的電路方塊示意圖。圖21所示實施例可以參照圖20的相關說明而類推之。圖21所示載波產生器2050的載波頻率是可以根據控制單元210動態改變的。例如，在前述音樂中的音符加入微小的頻率位移或調變(即圖10與圖11所示實施例)，音符即為載波，而整個傳輸過程中，載波頻率(即音樂的音符頻率)是隨著音樂內容不斷改變。根據控制單元210聲或光播放的需要，載波產生器2050產生載波的頻率，控制單元210同時指定要傳送的資料至調變器2010進行微小時間位移調變或微小頻率位移調變，混頻器2020再混合可能有微小頻率位移或微小時間位移的訊號，濾波器2030產生出位移頻率或位移時間，再透過聲或光發送器2040對應發出聲或光。
圖22是依照本揭露另一實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組1420的電路方塊示意圖。圖22所示實施例可以參照圖20的相關說明而類推之。請參照圖22，控制單元210將欲展示可感知內容所需之個別聲或光播放時間(即圖22所標示「聲或光時間」)傳送給粗時間決定器2210。粗時間決定器2210根據控制單元210控制，決定聲或光展示所需之個別聲或光播放時間以產生粗時間。控制單元210將欲發送給外部電子裝置的傳輸資料(通訊訊號，例如同步指令、腳本等，即圖22所標示「傳送資料」)傳送給微小時間位移決定器2220。微小時間位移決定器2220根據控制單元210要傳送的資料，決定微小時間位移。控制單元210 將欲展示可感知內容所指定之聲或光的頻率(即圖22所標示「聲或光頻率」)傳送給聲或光發送器2040。根據粗時間決定器2210與微小時間位移決定器2220決定的時間之加總，及根據控制單元210對於聲或光播放所指定之產生聲或光的頻率，聲或光發送器2040對應發出聲或光。
圖23是依照本揭露另一實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組1420的電路方塊示意圖。圖23所示實施例可以參照圖20的相關說明而類推之。請參照圖23，控制單元210將欲展示可感知內容所指定之聲或光的頻率(即圖23所標示「聲或光頻率」)傳送給粗頻率決定器2310。粗頻率決定器2310根據控制單元210控制，決定聲或光展示所需之個別聲或光播放頻率以產生粗頻率。控制單元210將欲發送給外部電子裝置的傳輸資料(通訊訊號，例如同步指令、腳本等，即圖23所標示「傳送資料」)傳送給微小頻率位移決定器2320。微小頻率位移決定器2320根據控制單元210要傳送的資料，決定微小頻率位移。控制單元210將欲展示可感知內容所需之個別聲或光播放時間(即圖23所標示「聲或光時間」)傳送給聲或光發送器2040。根據粗頻率決定器2310與微小頻率位移決定器2320決定的頻率之加總，及根據控制單元210聲或光播放所指定產生聲或光的時間，聲或光發送器2040對應發出聲或光。
圖24是依照本揭露再一實施例說明圖14A或圖14B所示呈現模組1420的電路方塊示意圖。請參照圖24，呈現模組1420 包括粗時間決定器2210、微小時間位移決定器2220、粗頻率決定器2310、微小頻率位移決定器2320、聲或光發送器2040。圖24所示實施例可以參照圖22與圖23的相關說明而類推之。根據粗時間決定器2210與微小時間位移決定器2220決定的時間之加總，及根據粗頻率決定器2310與微小頻率位移決定器2320決定的頻率之加總，聲或光發送器2040對應發出聲或光。因此，圖24所示實施例可以做為聲或光播放及同時進行微小時間位移編碼和微小頻率位移編碼。
圖25是依照本揭露更一實施例說明圖1A或圖1B所示電子裝置100的電路方塊示意圖。圖25所示實施例可參照圖1A至圖24的相關說明而類推之。在一實施例中，圖25所示電子裝置100可以被實現為音樂合奏裝置。圖25所示電子裝置100包含控制單元210、感測模組1410、呈現模組1420、通信模組1430與記憶體2520。可感知內容的相關資料(例如音樂檔、燈光控制資料、腳本等)可以被存放在記憶體2520。記憶體2520可以是任何類型記憶體，例如是非揮發性記憶體(non-volatile memory,NVM)或類似性記憶體，但不以此為限。感測模組1410與呈現模組1420可被包含於運作單元220中。在另一實施例，通信模組1430的功能可以被包含在感測模組1410或呈現模組1420中，也可以被包含在運作單元220中，成為運作單元220之一內部模組。在另一實施例，通訊電路1430的功能則可由運作單元220實現其通信功能，也可由運作單元的部分模組如感測模組1410或呈現模組1420 來實現其通信功能。
圖25所示感測模組1410包含麥克風2530與感測器2540。麥克風2530與感測器2540電性耦接至控制單元210。所述感測器2540可能包括三軸感測器、羅盤感測器(compass sensor)、水銀開關、滾珠開關、感光器、觸碰感測器或是其他感測器。所述三軸感測器例如加速度感測器(g-sensor)、陀螺儀感測器(gyro sensor)等。控制單元210可以經由感測器2540偵測或接收外界事件、外部訊號或是物理變化。在一實施例中，控制單元210可以經由感測器2540(例如感光器)感測在展現單元110外使用者手指張合度或手指數目。在另一實施例中，感測器2540(例如觸碰感測器)可以被配置在展現單元110的表面，以便感測使用者在展現單元110上的觸控手勢。
圖25所示呈現模組1420包含喇叭2550、燈2560與馬達2570。圖26是依照本揭露一實施例說明圖25所示電子裝置100的機構示意圖。圖26所示實施例可參照圖1A或圖1B的相關說明而類推之。請參照圖25與圖26，部份或全部感測器2540被設置在展現單元110內，也可以被設置在基座120內。例如，感測器2540中的感光器及/或觸碰感測器可以被配置於展現單元110，而其餘感測器(例如加速度感測器)可以被配置於基座120。部份或全部燈2560被設置在展現單元110內。控制單元210、通信模組1430、記憶體2520、麥克風2530、喇叭2550與馬達2570被設置在基座120。馬達2570可以轉動展現單元110。控制單元210、通 信模組1430、記憶體2520、麥克風2530、喇叭2550與馬達2570可以部份或全部被設置在基座120內，也可以部份或全部被設置在展現單元110內。
在一些實施例中，當控制單元210經由感測模組1410的麥克風2530接收到外界訊號(例如聲音)時，控制單元210可以依外界訊號的訊號強弱、音階或節拍而對應控制馬達2570的轉動速度。或者，控制單元210可以依外界訊號的訊號強弱、音階或節拍而對應控制燈2560的顏色、閃爍頻率或亮度。或者，控制單元210可以依外界訊號的訊號強弱、音階或節拍而對應控制喇叭2550的音量。或者，控制單元210可以依外界訊號的訊號強弱、音階或節拍而對應控制該氣味產生器產生的氣味。
在另一些實施例中，當控制單元210經由感測模組1410的感測器2540感測到電子裝置100的移動時，控制單元210可以依電子裝置100的移動而對應控制馬達2570的轉動速度。或者，控制單元210可以依電子裝置100的移動而對應控制燈2560的顏色、閃爍頻率或亮度。或者，控制單元210可以依電子裝置100的移動而對應控制喇叭2550的音量。或者，控制單元210可以依電子裝置100的移動而對應控制該氣味產生器產生的氣味。
在又一些實施例中，當控制單元210經由感測模組1410的感測器2540感測到展現單元110的觸碰事件時，控制單元210依該觸碰事件而對應控制馬達2570的轉動速度。或者，控制單元210可以依該觸碰事件而對應控制燈2560的顏色、閃爍頻率或亮 度。或者，控制單元210可以依該觸碰事件而對應控制喇叭2550的音量。或者，控制單元210可以依該觸碰事件而對應控制該氣味產生器產生的氣味。
圖27是依照本揭露的一實施例說明圖25所示電子裝置100的應用情境示意圖。請參照圖25與圖27，電子裝置100的通信模組1430具有無線通訊能力，以便連結至網際網路2720。例如，通信模組1430可以包含無線區域網路(wireless local area network,WLAN)，例如WiFi電路、群蜂(ZigBee)電路、藍芽(Bluetooth)電路、射頻識別(radio frequency identification,RFID)電路、近場通訊(Near Field Communication,NFC)電路或是其他無線通訊電路。因此，電子裝置100可以經由網際網路2720與遠端裝置2710建立連接。所述遠端裝置2710可以是遠端伺服器(例如娛樂內容伺服器、檔案伺服器、社群網路伺服器等)、個人電腦、行動裝置(例如平板電腦、智慧型手機)或是其他電子裝置。在一些實施例中，遠端裝置2710可以經由通信模組1430與控制單元210控制運作單元220，以設定所述可感知內容。控制單元210可以將遠端裝置2710所設定的所述可感知內容記錄於記憶體2520。舉例來說，控制單元210可以經由通信模組1430接收遠端裝置2710所提供的外部訊號，以及將所述外部訊號記錄於記憶體2520。控制單元210可以依據所述外部訊號決定呈現模組1420所呈現的可感知內容。所述外部訊號包括例如音樂檔、燈光顯示資料、腳本或是其他資料等。
在另一實施例中，控制單元210可以經由通信模組1430將運作單元220所偵測到的外界物理特徵(例如環境亮度、環境聲音、在展現單元110上的觸控手勢、電子裝置100的移動狀態等)經由網際網路2720傳輸至遠端裝置2710。遠端裝置2710可以依據所述外界物理特徵提供對應的外部訊號給電子裝置100的通信模組1430，以控制運作單元220的呈現模組1420所呈現的可感知內容。
圖28是依照本揭露的另一實施例說明圖25所示電子裝置100的應用情境示意圖。圖28所示實施例可參照圖27的相關說明而類推之。圖28所示能呈現可感知內容之電子裝置2800的實施細節可以參照電子裝置100的相關說明而類推之。請參照圖25與圖28，電子裝置100可以經由遠端裝置2710而與遠端的電子裝置2800建立連接。因此，電子裝置100與電子裝置2800可以達成遠端互動水晶球。電子裝置100與電子裝置2800可以彼此共享水晶球資訊與媒體內容(可感知內容)。
在一實施例中，使用者可以藉由操縱電子裝置100來控制遠端的電子裝置2800。例如，電子裝置100與電子裝置2800可以同步地呈現相同或相似的可感知內容。再例如，使用者A可以把玩電子裝置100，而電子裝置100可以記錄使用者的把玩歷程，並將所述把玩歷程上傳至遠端裝置2710。使用者B的電子裝置2800可以從遠端裝置2710下載電子裝置100的所述把玩歷程並呈現之。因此，使用者A可以將所述把玩歷程分享給遠端的使 用者B。
在另一實施例中，電子裝置2800可以將其內部感測器所偵測到的外界事件或訊號上傳給遠端裝置2710。遠端裝置2710可以將電子裝置2800所偵測到的外界事件或訊號下載至電子裝置100。反之亦然。因此，操作電子裝置100的使用者A與操作電子裝置2800的使用者B可以進行即時的互動娛樂。
綜上所述，本揭露上述諸實施例揭示一種電子裝置，其可以利用聲或光方式呈現可感知內容以及與外部電子裝置進行協同溝通。所述電子裝置可以應用於互動式電子裝置，例如互動水晶球(water globe、snow globe或crystal ball)、互動玩具、或互動玩具樂器，例如薩克斯風、小喇叭、鼓、鋼琴、男女對唱歌者。
雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本揭露的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧電子裝置
110‧‧‧展現單元
210‧‧‧控制單元
220‧‧‧運作單元
1410‧‧‧感測模組
1420‧‧‧呈現模組
1430‧‧‧通信模組

Claims (32)

  1. 一種呈現可感知內容之電子裝置，包括：一展現單元；一控制單元；以及一運作單元，電性耦接至該控制單元，其中該運作單元經配置依據該控制單元的控制，以呈現可感知內容於該展現單元，以及以聲或光方式與一外部電子裝置通訊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該展現單元包括球體、樂器、音樂盒、人偶、玩偶與模型其中至少一者。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該呈現可感知內容之電子裝置更包括一基座，該展現單元被設置於該基座上，該運作單元經配置以所述聲或光方式呈現所述可感知內容於該展現單元，且該展現單元具有一透明空間，該透明空間為一水晶球。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該運作單元包括：一動畫顯示模組，電性耦接至該控制單元，其中該動畫顯示模組配置於該展現單元的該透明空間內，以及該動畫顯示模組依據該控制單元的控制而投射一動畫於該展現單元的表面，以呈現所述可感知內容。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝 置，其中該展現單元包括一模型，其中當該模型為一樂器模型時，所述可感知內容包括符合該樂器模型之樂器聲，當該模型為一人偶或玩偶時，所述人偶或玩偶經配置受該控制單元的控制而對應於所述可感知內容進行舞動。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該運作單元包括：一感測模組，電性耦接至該控制單元，其中該控制單元經由該感測模組偵測或接收外界事件或訊號；以及一呈現模組，電性耦接至該控制單元，其中該控制單元經由該呈現模組以所述聲或光方式呈現所述可感知內容至該展現單元，以及以所述聲或光方式與該外部電子裝置通訊。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該感測模組包含一麥克風、一加速度感測器、一水銀開關與一感光器其中至少一者，而該呈現模組包含一喇叭、一燈、一馬達與一氣味產生器其中至少一者。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中當該控制單元經由該感測模組接收到一外界訊號時，該控制單元依該外界訊號的訊號強弱、音階與節拍其中至少一者而對應控制該馬達的轉動速度，或是對應控制該燈的顏色、閃爍頻率與亮度其中至少一者，或是對應控制該喇叭的音量，或是對應控制該氣味產生器產生的氣味；當該控制單元經由該感測模組感測到該呈現可感知內容之電 子裝置的移動時，該控制單元依該呈現可感知內容之電子裝置的移動而對應控制該馬達的轉動速度，或是對應控制該燈的顏色、閃爍頻率與亮度其中至少一者，或是對應控制該喇叭的音量，或是對應控制該氣味產生器產生的氣味；以及當該控制單元經由該感測模組感測到該展現單元的一觸碰事件時，該控制單元依該觸碰事件而對應控制該馬達的轉動速度，或是對應控制該燈的顏色、閃爍頻率與亮度其中至少一者，或是對應控制該喇叭的音量，或是對應控制該氣味產生器產生的氣味。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該感測模組包括：一聲或光接收器，用以偵測或接收所述外界事件或訊號而輸出一感測訊號；一混頻器，耦接至該聲或光接收器以接收該感測訊號，其中該混頻器依據一載波頻率將該感測訊號降頻為一基頻訊號；一濾波器，耦接至該混頻器以接收該基頻訊號，以及輸出一經濾波訊號；以及一解碼器，耦接至該濾波器以接收該經濾波訊號，以及解碼該經濾波訊號以取得一外部訊號。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該呈現模組包括：一調變器，依據欲發給該外部電子裝置的一通訊訊號調變所 述可感知內容所對應的一聲或光資料，以及輸出一經調變訊號；一混頻器，耦接至該調變器以接收該經調變訊號，其中該混頻器將該經調變資料載於一載波，以及輸出一經混頻訊號；一濾波器，耦接至該混頻器以接收該經混頻訊號，以及輸出一經濾波訊號；以及一聲或光發送器，耦接至該濾波器以接收該經濾波訊號，以及依據該經濾波訊號發出載有該通訊訊號的聲或光以呈現所述可感知內容。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該控制單元處理由該運作單元與一通信模組其中至少一者接收到的一外部訊號，以及依據該外部訊號決定所述可感知內容。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該外部訊號包含一音樂資料、一燈光顯示資料、一指令與一腳本其中至少一者。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該外部電子裝置為另一個呈現可感知內容之電子裝置、手機、微處理器、電腦、筆記型電腦、平板電腦與伺服器其中至少一者。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該運作單元包括：一通信模組，電性耦接至該控制單元，該通信模組具有無線 通訊能力以連結至網際網路。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中一遠端裝置經由該通信模組與該控制單元控制該運作單元，以設定所述可感知內容。
  16. 如申請專利範圍第14項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該控制單元經由該通信模組將該運作單元所偵測到的外界物理特徵傳輸至一遠端裝置，該遠端裝置依據所述外界物理特徵提供對應的一外部訊號給該通信模組，以控制該運作單元的所述可感知內容。
  17. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該運作單元係發出一不被人類所察覺之通訊訊號與該外部電子裝置通訊。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該運作單元以脈寬調變方式依據所述可感知內容決定聲或光於一週期內的總脈衝寬度，以及依據該通訊訊號決定於所述週期內的脈衝數量或脈衝相位。
  19. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中當進入一單機模式時，該呈現可感知內容之電子裝置以單機呈現所述可感知內容；以及當不進入該單機模式時，該控制單元經由該運作單元發送帶有一同步訊號之所述可感知內容。
  20. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中當進入一單機模式時，該呈現可感知內容之電子裝置以 單機呈現所述可感知內容；以及當不進入該單機模式時，該呈現可感知內容之電子裝置與該外部電子裝置以主從式架構進行合奏、合唱及共同舞蹈其中至少一者，其中該呈現可感知內容之電子裝置與該外部電子裝置二者其中一者為主裝置，另一者為從屬裝置，並且該呈現可感知內容之電子裝置與該外部電子裝置之間採用可靠模式或非可靠模式進行訊號同步或通訊。
  21. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該控制單元依據欲傳送給該外部電子裝置的一資料碼而對應決定一微小時間位移量，以及該控制單元依據該微小時間位移量而控制該運作單元偏移所述可感知內容的一聲音內容中一音之起點或光的點亮起點；或是該控制單元依據欲傳送給該外部電子裝置的一資料碼而對應決定一微小頻率位移量，以及該控制單元依據該微小頻率位移量而控制該運作單元偏移所述可感知內容的一聲音內容中一音之頻率。
  22. 如申請專利範圍第1項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該呈現可感知內容之電子裝置適用於與該外部電子裝置進行合奏、合唱及共同舞蹈其中至少一者。
  23. 一種呈現可感知內容之電子裝置，適用於與一外部電子裝置進行合奏、合唱及共同舞蹈其中至少一者，該呈現可感知內容之電子裝置包括：一控制單元； 一運作單元，電性耦接至該控制單元，其中該運作單元經配置依據該控制單元的控制而利用聲音呈現可感知內容；以及一通信模組，電性耦接至該控制單元，該通信模組具有無線通訊能力與該外部電子裝置通訊。
  24. 如申請專利範圍第23項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該運作單元包括：一感測模組，電性耦接至該控制單元，其中該控制單元經由該感測模組偵測或接收外界事件或訊號；以及一呈現模組，電性耦接至該控制單元，其中該控制單元經由該呈現模組以所述聲音呈現所述可感知內容。
  25. 如申請專利範圍第24項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該感測模組感測搖晃、撥拉、敲擊、吹氣、揮舞手掌與身體各部位凌空指揮其中至少一者之速度或力道，該控制單元依該感測模組的感測結果而對應控制該呈現模組的播放速度、曲調與音量其中至少一者。
  26. 如申請專利範圍第23項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該外部電子裝置為另一個呈現可感知內容之電子裝置、手機、微處理器、電腦、筆記型電腦、平板電腦與伺服器其中至少一者。
  27. 如申請專利範圍第23項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該控制單元經由該通信模組將該運作單元之播放音樂的一同步訊號傳輸至該外部電子裝置，該外部電子裝置接收到該播 放音樂的同步訊號後，開始播放該同步訊號對應的合奏音樂。
  28. 如申請專利範圍第27項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該同步訊號包含音樂的編號、時間戳記、指標、段落、音符、起始觸發與結束觸發其中至少一者。
  29. 如申請專利範圍第23項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該外部電子裝置如無一歌曲時，該控制單元可將該歌曲的相關資料經由該運作單元傳送給所述該外部電子裝置，反之亦然。
  30. 如申請專利範圍第23項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中當進入一單機模式時，該呈現可感知內容之電子裝置以單機呈現所述可感知內容；以及當不進入該單機模式時，該控制單元經由該運作單元發送帶有一同步訊號之所述可感知內容。
  31. 如申請專利範圍第23項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中當進入一單機模式時，該呈現可感知內容之電子裝置以單機呈現所述可感知內容；以及當不進入該單機模式時，該呈現可感知內容之電子裝置與該外部電子裝置以主從式架構進行合奏、合唱及共同舞蹈其中至少一者，其中該呈現可感知內容之電子裝置與該外部電子裝置二者其中一者為主裝置，另一者為從屬裝置，並且該呈現可感知內容之電子裝置與該外部電子裝置之間採用可靠模式或非可靠模式進行訊號同步或通訊。
  32. 如申請專利範圍第23項所述的呈現可感知內容之電子裝置，其中該控制單元依據欲傳送給該外部電子裝置的一資料碼而 對應決定一微小時間位移量，以及該控制單元依據該微小時間位移量而控制該運作單元偏移所述可感知內容的一音樂內容中一音符起點或光的點亮起點；或是該控制單元依據欲傳送給該外部電子裝置的一資料碼而對應決定一微小頻率位移量，以及該控制單元依據該微小頻率位移量而控制該運作單元偏移所述可感知內容的一音樂內容中一音符頻率。
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