TW201931860A - 影音控制系統 - Google Patents

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Abstract

一種影音控制系統，具有第一影音播放器、第二影音播放器、路由器與處理器。第一影音播放器設置於第一場域並通訊連接於第一裝置，於第一場域接收第一音頻信號。第二影音播放器設置於第二場域並通訊連接於第二裝置，於第二場域接收第二音頻信號。路由器通訊連接於第一影音播放器與第二影音播放器。處理器用以處理第一音頻信號以產生第一控制信號，並處理第二音頻信號以產生第二控制信號，處理器透過路由器與第一影音播放器將第一控制信號傳送至第一裝置，並透過路由器與第二影音播放器將第二控制信號傳送至第二裝置。

Description

影音控制系統
本發明係關於一種影音控制系統，特別是一種具有物連網功能的影音控制系統。
現有智能家居的廠商多半提供一個智能家電控制主機。智能家電主機雖然可以藉由物連網來控制許多的智能家電，然而往往需要使用者額外安裝許多感測器例如影像與聲音感測器。而這些額外的安裝不僅造成使用者經濟上的負擔，對於居家環境的佈置也造成影響。
此外，習知的感測器安裝時，需要額外設定對應參數，以便智能家電主機辨識該感測器所在的場域，從而提供正確的家電控制，然而感測器越多，設定上越麻煩。
本發明在於提供一種影音控制系統，免除使用者需要額外安裝過多感測器的困擾。
依據本發明一實施例的影音控制系統，適於控制第一場域中的第一裝置以及第二場域中的第二裝置，所述系統具有第一影音播放器、第二影音播放器、路由器與處理器。第一影音播放器設置於第一場域，並通訊連接於第一裝置，第一影音播放器具有第一音頻感測器以於該第一場域接收第一音頻信號。第二影音播放器設置於第二場域，並通訊連接於第二裝置，第二影音播放器具有第二音頻感測器以於第二場域接收第二音頻信號。路由器通訊連接於第一影音播放器與第二影音播放器。處理器透過路由器而通訊連接第一影音播放器與第二影音播放器，用以處理第一音頻信號以產生第一控制信號，並處理第二音頻信號以產生第二控制信號，處理器透過路由器與第一影音播放器將第一控制信號傳送至第一裝置，並透過路由器與第二影音播放器將第二控制信號傳送至第二裝置。
綜上所述，藉由將音頻感測器整合於影音播放器，使用者在設置智能家電系統的時候，可以免於設置許多的音頻感測器。
以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。
請參照圖1，其係依據本發明一實施例的影音控制系統功能方塊圖。如圖1所示，本發明一實施例所揭示的影音控制系統1000具有第一影音播放器1100、第二影音播放器1200、處理器1700、網際網路橋接器1800與路由器1900。
第一影音播放器1100與第二影音播放器1200例如是電視。第一影音播放器1100通訊連接第一裝置3000，而第二影音播放器1200通訊連接第二裝置5000。第一影音播放器1100可設置於例如是為於主臥房的第一場域，而第二影音播放器1200可設置於例如是為於客廳的第二場域。
第一影音播放器1100例如具有路由器/集線器(hub)/無線存取點(AP)的功能，因此第一裝置3000可將第一影音播放器1100當作基地台或是路由器，並透過第一影音播放器(或者其中的網路元件)而通訊連接路由器1900，實現與處理器1700的通訊連接。
類似於第一影音播放器1100，第二影音播放器1200也可例如具有路由器/集線器(hub)/無線存取點(AP)的功能，因此第二裝置5000可將第二影音播放器1200當作基地台或是路由器，並透過第二影音播放器1200(或者其中的網路元件)而通訊連接路由器1900，實現與處理器1700的通訊連接。
以下以第一影音播放器1100舉例說明，第二影音播放器1200具有類似的架構與功能，因此不再贅述。第一影音播放器1100具有第一音頻感測器1110、第一視頻播放器1120、第一音頻播放器1130與網路元件1140。第一音頻感測器1110用以接收第一場域中的第一音頻信號。第一視頻播放器1120與第一音頻播放器1130可分別播放影像與聲音訊號，而可實現例如為電視的影音播放功能。網路元件1140作為路由器以讓第一裝置3000連線。具體來說，第一音頻感測器1110例如具有麥克風、以及類比數位轉換器(圖中未示)。麥克風可接收第一場域中聲音形式的第一音頻信號並將此聲音形式的第一音頻信號轉換為類比形式的第一音頻信號。類比數位轉換器則可將類比形式的第一音頻信號轉換成數位形式的第一音頻信號。
處理器1700透過網際網路橋接器1800連接到網際網路，並透過路由器1900電性連接第一影音播放器1100與第二影音播放器1200。具體來說，處理器1700透過第一影音播放器1100在區域網路中控制第一裝置3000，以及透過第二影音播放器1200在區域網路中控制第二裝置5000。
舉例來說，當第一影音播放器1100的第一音頻感測器1110在第一場域中接收第一音頻信號時，處理器1700可分析此第一第一音頻信號並根據分析結果判斷或辨識此第一音頻信號的來源是否對應於第一帳號。當第一音頻信號的來源對應於第一帳號時，處理器1700可處理第一音頻信號以得到對應的控制信號，並以對應的控制信號控制第一裝置3000，使第一裝置3000執行對應的功能。前述所謂第一音頻信號的來源，指的是發出關聯於第一音頻信號的聲音的物體。具體來說，處理器1700分析第一音頻信號的特徵是否與第一帳號的聲紋特徵相符合，當處理器1700判斷聲紋符合時，才對於第一音頻信號進行處理以得到上述控制信號。在一實施例中，當處理器1700判斷第一音頻信號的聲紋符合且分析出第一音頻信號為關閉或開啟第一裝置3000時，處理器1700則可對應的關閉或開啟第一裝置3000。 在另一實施例中，當處理器1700判斷第一音頻信號的聲紋符合且分析出第一音頻信號為控制第一裝置3000使第一裝置3000執行一特定功能時，處理器1700則可對應的傳送控制信號，使第一裝置3000執行上述特定功能。當第一裝置3000為可調整亮度的發光裝置時，上述特定功能可為調整此發光裝置之亮度。當第一裝置3000為可空調裝置時，上述特定功能可為調整此空調裝置的溫度、風量或設定關閉時間等功能。
於一實施例中，使用者可透過第一影音播放器1100將影音控制系統1000設定於訓練模式。在訓練模式中，處理器1700可判斷第一音頻信號與第一帳號的聲紋特徵相符合，當判斷第一音頻信號與第一帳號的聲紋特徵相符合時，處理器1700會記錄第一音頻信號的來源在接下來一段時間內對第一裝置3000操作，以建立對應於第一帳號與第一場域的第一指令集。在訓練模式中，當判斷第一音頻信號與第一帳號的聲紋特徵不符合時，或是第一音頻信號的聲紋特徵不符合任何一個帳號的聲紋特徵時，處理器1700發出提示第一音頻信號的來源新增帳號。
類似地，使用者透過第二影音播放器1200將影音控制系統1000設定於訓練模式，則當處理器1700判斷第二場域中的第二音頻信號與第一帳號的聲紋特徵相符合時，處理器1700記錄使用者在接下來一段時間內對第二裝置5000的操作，以建立對應於第一帳號在第二場域的第二指令集。當處理器1700判斷第二場域中的第二音頻信號與第一帳號的聲紋特徵不符合時，或是第二音頻信號的聲紋特徵不符合任何一個帳號的聲紋特徵時，處理器1700發出提示請第二音頻信號的來源新增帳號。以上述的方式，使用者得以建立N個帳號對應於M個場域總共N*M個指令集，其中N與M均為正整數。
於另一實施例中，處理器1700更將時間資訊記錄於儲存媒介HDD。並且處理器1700根據第一指令集處理第一音頻信號來得到控制信號時，更可將時間資訊考量在內。也就是說，本發明的處理器1700除了依據第一指令集之外，更可增加時間資訊來產生上述控制指令。藉此使此控制指令符合對應使用者的習慣或喜好。。在一實施例中，上述時間資訊可為在一預設時間區段(例如為一周或一個月)內，每天的一時間區段中發出第一音頻信號，使第一裝置3000執行特定功能的頻率。舉例來說，同一個使用者在早上通常在主臥房(第一場域)關閉冷氣與開啟大燈，而在晚上通常在主臥房開啟冷氣與關閉大燈。因此第一指令集依據時間被劃分為第一子指令集(對應於早上)與第二子指令集(對應於晚上)。如此可以加快指令的解析、反應的時間。雖然上述實施例中第一場域中與第一影音播放器連接電子裝置僅有第一裝置3000，但本發明不以此為限。圖2為依據本發明一實施例的影音控制系統功能方塊圖。與圖1相較，其差異在於圖2的第一場域中更增加了一第三裝置4000透過網路元件1140連接第一影音播放器1100。處理器1700可依據第一音頻信號發出對應的控制信號控制此第三裝置1400。此外，圖2的第一場域中更增加了一第四裝置6000。其餘部分皆相似於圖1的影音控制系統1000，就不再此贅述。具體而言，多個電子裝置可透過第一影音播放器1100而與處理器1700通訊連接。處理器1700可分析第一音頻信號，並根據分析結果對應的操作前述多個電子裝置。
請參閱圖1，第一帳號的第一指令集例如是儲存在雲端伺服器2000。處理器1700藉由網際網路橋接器1800而透過網際網路與雲端伺服器2000通訊。處理器1700可將第一音頻信號傳送至該雲端伺服器2000，使雲端伺服器2000進行第一音頻信號的解析與處理等程序並依據解析與處裡結果產生控制命令。處理器1700再藉由網際網路橋接器1800以從雲端伺服器2000取得控制信號。具體來說，前一個實施例中將第一指令集儲存在本地端的儲存媒介HDD中，可以縮短處理第一音頻信號得到控制信號所需要的時間，然而所能處理的指令複雜度及/或指令數量受限於處理器1700本身的能力以及儲存媒介HDD的儲存容量。而本實施例中，將第一指令集儲存在雲端伺服器2000，換句話說，解析、處理第一音頻信號以得到控制信號的流程實際上是由雲端伺服器2000來執行，這樣可以用更複雜的類神經網路架構的人工智慧系統(運行於雲端伺服器)來處理複雜的指令以及更多的指令數量，然而處理第一音頻信號以得到控制信號所花費的處理時間較前一個實施例來說較長。
於某些狀況中，使用者在第一場域(主臥房中)可能一邊看著電視(第一影音播放器1100)一邊以語音下達指令。於此狀況下，則第一影音播放器1100所發出的聲音可能會造成第一音頻信號處理上的困難。為了避免第一影音播放器1100發出的聲音影響第一音頻感測器1100的收音品質，因此本發明另一實施例的處理器1700可從第一影音播放器1100取得正在播放的音頻信號(非透過第一音頻感測器1110收音取得，而是直接由第一影音播放器1100取得)，並且依據播放音頻信號對於第一音頻感測器1110收音取得的第一音頻信號進行雜訊抑制處理以得到第三音頻信號，接著再處理第三音頻信號以得到控制信號。其中，處理器1700是直接透過區域網路而從第一影音播放器1100取得電子信號格式的播放音頻信號。
具體來說，請參照圖3，其係依據本發明一實施例的雜訊抑制處理示意圖。在圖3中，第一音頻信號V1是第一音頻感測器1110所接收的播放音頻信號。此音頻信號可包含第一音頻信號的來源(例如為上述第一帳號對應的使用者)發出的聲音，以及第一影音播放器1100實際播放的聲音信號。音頻信號V2則是處理器1700直接由第一影音播放器1100取得的播放音頻信號(例如影音頻道系統送來的音訊串流)，而不是由第一音頻感測器1110收音並處理過的信號。如圖3所示，第一音頻信號V1減去播放音頻信號V2後，就得到第三音頻信號V3。由於播放音頻信號V2是來自第一影音播放器1100，因此處理器直接將第一影音播放器1100所要播放的聲音從第一音頻信號V1中減去就應該是使用者在第一場域中所發出的聲音。
由於從第一影音播放器1100的第一音頻播放器1130播放聲音到第一音頻感測器1110接收到聲音之間會有一段時間差距，為了更精確地濾除第一影音播放器1100播放聲音造成的影響，於一實施例中，處理器1700在訓練模式中可直接取得第一影音播放器1100欲播放的測試音頻信號，再由第一音頻感測器1110取得第一影音播放器1100實際播放的測試音頻信號。接著處理器1700分析以及處理直接取得的測試音頻信號與接收的測試音頻信號後，可得到上述兩個測試音頻信號的延遲時間差T，將第一音頻信號減去延遲後的播放音頻信號，即可得到去除延遲時間差T的第三音頻信號。
此外，由於第一影音播放器1100播放的音頻信號通常帶有音頻資訊與響度資訊，而處理器1700實際上無法得知響度資訊與實際上第一音頻感測器1110所接收的音頻信號的信號強度的關係，且第一影音播放器1100實際播放的聲音經過第一音頻感測器1110接收後會有響度差異。因此，於再一實施例中，處理器1700更依據直接取的測試音頻信號的響度資訊與透過第一音頻感測器1110接收的測試音頻信號建立一個響度校正模型。處理器1700在進行雜訊抑制處理時，先以響度校正模型校正由第一音頻感測器1110取得的第一音頻信號，再以第一音頻信號減去校正後的播放音頻信號，以得到第三音頻信號。前述幾個實施例可以分別單獨實施，也可以互相搭配，本發明不加以限制。此外，在第二影音播放器1200上也可以相同的方式實現前述各實施例。
具體來說，在訓練模式中，處理器1700控制第一影音播放器1100使用第一音頻播放器1130輸出的測試音頻信號例如以音量設定值20的一段語音。處理器1700例如從第一音頻感測器1110取得對應的校正音頻信號例如為50分貝。處理器1700控制第一影音播放器1100輸出的測試音頻信號例如以音量設定值15的該段語音。處理器1700例如從第一音頻感測器1110取得對應的校正音頻信號例如為40分貝。反覆多次，處理器1700藉由多個測試音頻信號與對應的多個校正音頻信號，建立響度校正模型來描述第一影音播放器1100的第一音頻播放器1130輸出的播放音頻信號(於訓練模式中為測試音頻信號)與第一音頻感測器1110收到的第一音頻信號中對應的成分的關係。
於一實施例中，當處理器1700在非訓練模式中收到第一音頻信號時，處理器1700確認第一影音播放器1100當前是否正在播放節目。當第一影音播放器1100正在播放節目，則處理器1700從第一影音播放器1100取得當前的播放音頻信號，並以響度校正模型處理播放音頻信號得到在第一音頻信號中的對應波形、響度之後，並根據先前得到的時間差，從第一音頻信號中消除對應於播放音頻信號的成分來得到第二音頻信號。換句話說，於此實施例中係從第一音頻信號中消除經響度校正模型處理過的播放音頻信號。
於另一實施例中，當處理器1700在非訓練模式中收到第一音頻信號時，處理器1700確認第一影音播放器1100當前是否正在播放節目。當第一影音播放器1100正在播放節目，則處理器1700以響度校正模型所描述的關係，將第一音頻信號轉換為與播放音頻信號相同格式的資訊，並根據先前得到的時間差，從被響度校正處理過的第一音頻信號中減去播放音頻信號來得到第二音頻信號。換句話說，於此實施例中係先以響度校正模型處理第一音頻信號後，從中消除播放音頻信號。
於某些狀況中，影音控制系統1000所在的場域中，可能同時有多個人在其中。因此於一實施例中，當第一音頻感測器1110同時接收到第一音頻信號與一段第三音頻信號時，處理器1700更判斷第三音頻信號是否對應於一個第二帳號。當第三音頻信號不對應於第二帳號時，處理器1700僅處理第一音頻信號以得到控制信號。換句話說，當影音控制系統1000的使用者家中有客人來訪，則由於客人並未在影音控制系統1000設定有帳號，因此客人所發出的聲音會被忽略。
於本發明一實施例中，儲存媒介HDD除了儲存有關於第一帳號的多個指令集(以下稱第一帳號指令集)，還儲存有第二帳號指令集。其中第一指令集關聯於第一帳號且第二指令集關聯於第二帳號。當處理器1700判斷第三音頻信號對應於第二帳號時，處理器1700判斷第一帳號是否優先於第二帳號，以決定使用第一帳號指令集或第二帳號指令集產生控制信號。具體來說，一個家庭中例如有父親(第一帳號)、母親(第二帳號)、姐姐(第三帳號)與弟弟(第四帳號)。其中優先順序依序為第二帳號、第一帳號、第三帳號與第四帳號。其中，在看電影頻道時，父親通常偏好正常燈光、母親通常偏好暖系燈光、姐姐通常偏好關閉所有燈光而弟弟通常偏好開啟電視(第一影音播放器1100)上方的投影燈。如果父親與母親同時在主臥房(第一場域)下達切換到電影頻道的指令時，處理器1700則除了控置第一影音播放器1100切換到電影頻道以外，還會控制第三裝置4000(燈光)切換到暖系燈光。而如果姐姐與弟弟同時在客廳(第二場域)下達切換到電影頻道的指令時，處理器1700會控制第二影音播放器1200切換至電影頻道以外，還會控制第四裝置6000(燈光)完全關閉。
上述各實施例中的第一裝置至第四裝置，雖然舉例僅以燈光與冷氣為例，然而所屬領域具有通常知識者當能依據需求自行變更為其他適合的智能家電例如電爐、微波爐、製冰機、監視器等，本發明不加以限制。
於某些實施例中，以同樣精神，可以直接將特定場域中的冷器的溫度感測器及/或濕度感測器所得到的感測信號擷取至處理器1700。於另一些實施例中，使用者的行動裝置往往連結到與處理器1700同一個區域網路，因此行動裝置的環境光感測器的感測信號也可以直接作為特定場域中的光感測器。
綜上所述，藉由將音頻感測器整合於影音播放器，使用者在設置智能家電系統的時候，可以免於設置許多的音頻感測器。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
1000‧‧‧影音控制系統
1100‧‧‧第一影音播放器
1110‧‧‧第一音頻感測器
1120‧‧‧第一視頻播放器
1130‧‧‧第一音頻播放器
1140‧‧‧網路元件
1200‧‧‧第二影音播放器
1700‧‧‧處理器
1800‧‧‧網際網路橋接器
1900‧‧‧路由器
2000‧‧‧雲端伺服器
3000‧‧‧第一裝置
4000‧‧‧第三裝置
5000‧‧‧第二裝置
6000‧‧‧第四裝置
HDD‧‧‧儲存媒介
V1‧‧‧第一音頻信號
V2‧‧‧播放音頻信號
V3‧‧‧第二音頻信號
圖1係依據本發明一實施例的影音控制系統功能方塊圖。 圖2為依據本發明一實施例的影音控制系統功能方塊圖。 圖3係依據本發明一實施例的雜訊抑制處理示意圖。

Claims (9)

  1. 一種影音控制系統，適於控制一第一場域中的一第一裝置與以及一第二場與中的一第二裝置，所述系統包括：一第一影音播放器，設置於該第一場域，並通訊連接於該第一裝置，該第一影音播放器具有一第一音頻感測器以於該第一場域接收一第一音頻信號；一第二影音播放器，設置於該第二場域，並通訊連接於該第二裝置，該第二影音播放器具有一第二音頻感測器以於該第二場域接收一第二音頻信號；一路由器，通訊連接於該第一影音播放器與該第二影音播放器；以及一處理器，透過該路由器而通訊連接該第一影音播放器與該第二影音播放器，用以處理該第一音頻信號以產生一第一控制信號，並處理該第二音頻信號以產生一第二控制信號，該處理器透過該路由器與該第一影音播放器將該第一控制信號傳送至該第一裝置，並透過該路由器與該第二影音播放器將該第二控制信號傳送至該第二裝置。
  2. 如請求項1的系統，更包括：多個第一感測器設置於該第一場域，用於蒐集多筆第一感測信號；其中該處理器依據該些第一感測信號與該第一音頻信號產生該第一控制信號。
  3. 如請求項1的系統，更包括一儲存媒介儲存有一第一指令集，該第一指令集係關聯於該第一場域，其中該處理器於處理該第一音頻信號以得到該控制信號時，係解析該第一音頻信號以依據該第一指令集產生該控制信號。
  4. 如請求項2或3的系統，其中該處理器更從該第一影音播放器取得一播放音頻信號，並且依據該播放音頻信號對於該第一音頻信號進行一雜訊抑制處理以得到一第三音頻信號，該處理器並處理該第三音頻信號以得到該控制信號。
  5. 如請求項4的系統，其中該處理器更於一測試模式中控制該第一影音播放器播放一測試音頻信號，並透過控制器控制該第一音頻感測器接收一校正音頻信號，該處理器依據該測試音頻信號與該校正音頻信號取得一時間差，該處理器在依據該播放音頻信號對於該第一音頻信號進行雜訊抑制處理以得到該第三音頻信號時，更依據該時間差對該第一音頻信號進行該雜訊抑制處理以得到該第三音頻信號。
  6. 如請求項4的系統，該處理器更於一測試模式中控制該第一影音播放器播放一測試音頻信號，並透過控制器控制該第一音頻感測器接收一校正音頻信號，該處理器依據該測試音頻信號與該校正音頻信號取得一響度校正模型，該處理器在依據該播放音頻信號對於該第一音頻信號進行雜訊抑制處理以得到該第三音頻信號時，更依據該響度校正模型對該第一音頻信號進行該雜訊抑制處理以得到該第三音頻信號。
  7. 如請求項1的系統，其中當該第一音頻感測器同時接收到該第一音頻信號與一第三音頻信號時，該處理器更判斷該第三音頻信號是否對應於一第二帳號，當該第三音頻信號不對應於該第二帳號時，僅處理該第一音頻信號以得到該控制信號。
  8. 如請求項7的系統，更包括一儲存媒介儲存有一第一帳號指令集與一第二帳號指令集，其中該第一帳號指令集關聯於該第一帳號且該第二帳號指令集關聯於該第二帳號，當該第三音頻信號對應於該第二帳號時，該處理器判斷該第一帳號是否優先於該第二帳號，以決定使用該第一帳號指令集或該第二帳號指令集產生該控制信號。
  9. 如請求項1的系統，其中該處理器更依據一時間資訊來得到該控制信號。
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