TW496088B - Picture-phone device providing means for guiding operator's line of sight to specific direction therein - Google Patents

Description

五、發明說明（1) 本發明係有關於一種影像電話裝 種影像電話裝置’能夠提供傳送集 之有關於- 通訊。 文叹^之間之個人電話 影像電話係使得分開之兩個人彼此 :達到溝通之目的。因此，最好使得 影像 視線大量離開攝影機之位者當通話者之 2活者之影像將偏移而造成通話平 ：:斤看到此 ^ J ^ ^ ^ei 0-2 1 7298 , % 統影像電話裝置）。 刀犯〔以下％之為傳 之攝具：：置於液晶顯示器螢幕後 f機可設置於液晶顯示心央此攝 =:曰曰顯示器螢幕之暫時透 ：攝：：係 至接收端通話者之影像 匕$之攝衫機傳送 影機取得影像之區域。17 ^ 。述之特定區域可為攝 幕之以=f°個晝面時’液晶顯示器* 其令通話者有心面（28/3°)投射-般影像， 傳送端通話者：二電…畫面於1、内 通話；= 並注：液晶顯示器傳送蠕 门為液Β曰顯示器中央之周圍。因，此，傳送 2165-3665-PF;Robert.ptd 第5頁 496088 五、發明說明（2) 端及接收端之 然而，上 使用電話通話 傳送靜態畫面 另外，當 像時，需要延 時間。在上述 將導致投射至 再者，傳 程本提高之問 有鑑於此 提供一種影像 溝通。 根 項具有 通訊電 之視線 根 項提供 作者之 根 項提供 判斷電 根 通話者 述技術時較不 之少數 於使用 長於液 情況中 液晶顯 統影像 題。 ，為了 電話裝 之溝 無法 適合 畫面 電話 晶顯 ，通 示器 電話 通能夠 解決投 移動的 (上述 通話移 示器螢 活者必 之影像 裝置之 藉由面對 射至液晶 問題。其 之兩個晝 動投射至 幕之特定 須意識透 不自然。 結構較為 解決上述問題，本發 置，能夠使得通話者 據本發明所述之影像電話裝置於申 一影像擷取部以及影像顯示部，適 一端交換影像以及聲音，以 方向。 明所述之影像電話裝置於申 線方向之裝置以提供指示裝 路與另 至特定 據本發 引導視 視線。 據本發 控制裝 話是否 據本發 明所述之影像電話裝置於申 置，用以根據麥克風所輸出 於使用中之結果而對應控制 明所述之影像電話裝置於申 面而更為詳盡。 顯示器之影像於 原因在於每秒僅面）。 液晶顯示器之影 區域每秒透明之 明之特定區域， 複雜並因此倒製 明主要目的在於 具有舒適之電話 請專利範圍第1 用於操作者經由 提供引導操作者 清專利範圍第2 置而引導指示操 請專利範圍第3 之聲音輸入信號 上述指示裝置。 請專利.範圍第4

496088 五、發明說明（3) 作d:裂置為光反射系、统’藉由發射光以引導上述操 根據本發明所述之影像電話裝置於 項所提供之光反射系統係接近上述影像擷^部。1車11圍第5 根據本發明所述之影像電話裝置於 項所提供之指示裝置為字幕輸出系 =圍第6 賊一立 V上述标作者之視線至上述影像電話裝置之& ^ 顯不部之特定方向。 我置之衫像 根據本發明所述之影像電話裝置於申請專利 項所提供之特定祝覺影像為箭狀物以指出 =7 所設置之位置。 4〜像彌取部 圖式之簡單說明： 為使本發明之上述目的、特徵和優點 下文特舉-較佳實施例’並配合所附圖 ， 下： 、1卞砰細說明如 圖示說明： 圖。第1圖係顯示根據本發明所述之影像電話裝置之外觀 裝置Ϊ2方圖::。示根據本發明較佳實施例所 = 示ΪΪί” 203之内部架構之方塊圖。 乐夺口係顯不聲曰偵刪器3〇4之内部 第5圖係說明光反射系統結構之例子卞構之方塊圖。

2165-3665-PF;Robert.ptd 第7頁 496088 五、發明說明（4) 第6圖係顯示字幕產生系統之内部架構之方塊圖。 第7圖係顯示控制器2 0 5之操作流程圖。 第8圖係顯示根據本發明另一較佳實施例所述之影像 電話裝置之方塊圖。 第9圖係顯示根據本發明另一較佳實施例所述之影像 電話裝置之方塊圖。 符號說明 110〜 顯 示 器 120〜 攝 影 機 130〜 光 反 射 系 統 140〜 無 線 電 話 機 1 4 a〜 麥 克 風 14b〜 揚 聲 器 150〜 箭 號 201〜 揚 聲 器 202〜 麥 克 風 203〜 聲 音 處 理 器 204〜 聲 音 編 碼 及 解碼系統 2 05〜 控 制 器 2 0 6〜 光 反 射 系 統 207〜 控 制 入 系 統 208〜 影 像 於 出 系 統 2 0 9〜 影 像 入 系 統

2165-3665-PF;Robert.ptd 第8頁 496088 五、發明說明（5) 2 1 0〜影像處理器 2 1 1〜影像編碼及解碼系統 2 1 2〜記憶體 2 1 3〜電路連接器 2 1 4〜電話網路 2 1 5〜無線電設備 2 1 6〜天線 2 1 7〜字幕產生系統 3 0 1〜帶通濾波器 3 0 2〜數位-類比轉換器 303〜類比-數位轉換器 3 0 4〜聲音偵測器 401〜比較器 LED 501、LED 5 0 2、LED 5 0 3、LED 504 〜發光二極體 Tr511 、Tr512 、Tr513 、Tr514 〜電晶體 Ib521、Ib522、Ib523、Ib524 〜基極電流 R〜電阻 6 0 1〜信號解碼部 6 0 2〜特徵輸出部 6 0 3〜螢幕控制部 實施例： 參閱圖示以說明根據本發明較佳實施例所述之影像電 話裝置。第1圖係顯示根據本發明所述之影像電話裝置之

2165-3665-PF;Robert.ptd 第9頁 五、發明說明（6) 外觀圖。 機12。第1圖：：之影像電話裝置包括-顯示11110，-攝影 機1 2 〇，一光反射车έ 僻〜 話機14。具有麥克H130，以及無線電話機140。無線電 二顯示器"〇上具有攝影機12〇。因此當 立而於顯示器1 1 〇所投射之影像 能夠引導通話者之相飧石植^，仅耵々〜彳冢而逋活牯 120所擷取之影像可傳5攝衫機120。而通話者由攝影機 晋。 了傳迗至另一端通話者之影像電話裝 -端之上於傳送端之通話者稱之為發話者，而位於另 知之通活者稱之為受話者。 、當β以電話通話時，發話者之視線係藉由光反射系統 130或藉由顯示器11〇上之技味、曾 ' » ^ ^ ^ 上之則號150而引導至攝影機120。結 ^文送者可看I發話者注視受話者之影像。因此，發話 ==二此之溝通較佳。另外，光反射系統130係鄰 == 第1圖所示之例子中。光反射系統13〇 係设置於攝影機1 2 〇之周邊。 *番顯示根據本發明較佳實施例所述之影像電話 =，麥克風m，聲音處理議，聲音=解= ίΓ於φ ㈣5，光反射系統206，控制輸入系統207， 衫像輸出糸統208 ’影像輸人系統2G9 ’影像處理器21〇， 影像編碼及解碼系統2 11，記憶體2丨2，電路 網路2!4，無線電設備215，天線216及字幕產生系統 2165-3665-PF;Robert.ptd 第10頁 4ybU88 五、發明說明（7) 輸出ί ί ί2:2收集發話者之聲音並將此聲音之聲音信號 H =日處理器m。聲音處理器2G3將聲音信號由類比 7換為數位信號並將數位聲音資料輸出至聲音編碼及 糸統204。聲音處理器203並根據聲音信號而判斷電話是否 於使用中，並輸出判斷結果至控制器2〇5。再者，聲音編 碼及解碼系統204將數位聲音資料編碼並輸出聲 至控制器205。 耳曰馬貝料 奸統209擷取發話者之影像並將視覺影像信 理器210。影像處理器210將視覺影像信號 及』==信號並將數位影像信號輸出至影像編碼 及解馬糸統211。而影像編碼及解碼系統211將數位与 唬編碼並輸出影像碼資料至控制器2 〇 5。 心" 雷攸ί制205多路傳輪聲音碼資料及影像碼資料並經由 "連接器2 1 3輸出至此多路資料至電話網路2 1 4。而押制 器20 5經由無線電設備215及天線21 6輸出多工 電電路。 貝丁才1無綠 受話者端之影像電話裝置之信號係由電路 經由電話網路214所接收。在使用無線電電路之事件中 1號係由無線電設備215經由天線216所接收。電路’ 213及無線電設備215由受話者 f接益 至控制㈣5。 ^ ^ m置輸出信號 控制器205取得受話者端之影像電話裝置之 送之聲音組成之聲音碼資料及影像組成之 口 :所傳 各自輸出聲音碼資料及影像碼資料至聲音編碼及解碼系統

2165-3665-PF;Robert .ptd 第11頁 五、發明說明（8) 一 Γ聲及音解碼系統211。^編碼及解碼系統204 203。秋^貝料解碼並輸出此數位聲音資料至聲音處理器 &出此1後’影像編碼及解碼系統211將影像碼資料解碼並 輸出此數位影像資料至影像處理器2 1 0。 、、、 =處理器m將數位聲音資料由數位轉換至類比並 :受；：：ΐ;揚聲器201。揚聲器201根據聲音信號而輸 轉換至°影像處㊣器210將數位影像資料由數位 ，=類比並輸出影像信號至影像輸出系統州。 出糸4*208根據影像信號而投射受話者之影像。 别 2 (Π所:像：話裝置之使用者設定之控制係由控制輸入系统 斤控制。控制輸入系統2〇7通知使用者設定控制器、 217@控制urn控制光反射系統206及字幕產生系統 第3圖係顯示聲音處理器2〇3之内部架構之方塊圖 4二圖係顯示聲音偵測器3〇4之内部架構之方塊圖。第第 洗明光反射系統結構之例子。第6圖係顯示字幕產生系絲 ^内。卩架構之方塊圖。第7圖係顯示控制器2〇5之操作流程 β參閱第3圖至第7圖，說明第2圖所示之影像電話 之操作:1外，以第丨圖所指示之部分及標號用於第2 下：顯示器110為影像輸出系統2〇8，攝影機12〇為 ° 入系統209，揚聲器i4b為揚聲器2〇1，麥克風Ha為麥^ 202，而光反射系統13〇為光反射系統2〇6。 s 麥克風20 2收集發話者的聲音並輸出至聲音信號至聲 第12頁 2165-3665-PF;R〇bert.ptd 496088 五、發明說明（9) 音處理器203。麥克風202所輸出之聲音信號係輸入至聲音 處理器2 0 3之帶通濾波器3 0 1。帶通濾波器3 0 1移除麥克風 2 0 2所輸出之聲音信號中不需要之成分。例如，僅擷取聲 音信號中音頻帶（20〜20KHz)之成分。而被移除不需要 之成分之信號係輸出至聲音偵測器304及類比-數位轉換器 303 。 、 。 聲音偵測器3 0 4根據帶通濾波器3 〇 1輸出之聲音信號判 斷電話是否於使用中並輸出判斷結果至控制器2〇5。^員比〜 數位轉換器303將帶通濾波器30 1輸出之聲音作妒由艟 換至數位並輸出數位聲音資料至聲音編碼及解比轉 204 。 聲音偵測器3 0 4係以第4圖所示之比較器4 〇 1所組成。 帶通濾波器301輸出之參考信號及聲音信號係輸入至比較 器401。比較器401藉由比較聲音信號之信號級及參考信號 之信號級而判斷電話是否於使用中並輸出判斷結果至控^ 聲音編碼及解碼系統204將類比—數位轉換器3〇3輸出 :二::τ音資料編碼並輸出聲音碼資料至控制器205。例 $ @ . 723為國際通信標準，可作為編碼形式。 至旦严η统209擷取發話者之影像並輸出影像信號 至〜像處理益210。影像處理器21G係由類比_數 ί ΪΓ出類數？換器所組成以將影像信號由類比轉換至： 位並位影像資料至影像編碼及解碼系統2"。 碼及解碼系統211將數位影像資料編碼並輸出

2165-3665-PF;R〇bert.ptd 第13頁 五、發明說明（10) 影像碼資料至控制器205。例如，I TiUT ΪΤ 、 通信之國際標準，而jPEG為靜態fM . 263為動態影像 作為編碼形式。 〜像通信之國際標準，可 如，Γτ二器 ITU-T G.223為國際通信標準， 控制器205根據儲存於記憶體212之乍為、'爲馬形式。而 資料至電話網路2“或無線電電路。用者設定而輸出多路 控制器2 0 5於輸出多路資料至 出多路資料至電路連接器213。電接？二：：’輸 路214傳送信號至受話者之影像電話=心3經由電話網 電后網路可為I § j) ν或類比 。者 路連接器213可由數據機構成。電路炊電 制至電話網路2 1 4。電路g制可p ^妾°° 2 1 3傳V電路控 另外，當㈠電雷=，之收到電話偵測。 料至無線電設備215。控f ^05輸出多路資 路資料至無線電電路/因此電^備2^經由天線216傳送多 像電話裝置。 夕路資料傳送至受話者之影 ，奘^路連接器213、經由電話網路214接收受話者之马傻雪 洁裝置之信號並輸出至 伐收又活者之衫像電 天線接收受話者之f；；制/2〇=而無線電設備215經由 控制器m取得受 送之聲音組成之聲音碼次之衫像電話裝置之信號所傳 各自輸出聲音碼資料及：:及景f像組成之影像碼資料，並 2〇4及影像編碼及解碼系^2=貧料至聲音編碼及解碼系統 2165-3665-PF;R〇bert .ptd 第14頁 五、發明說明（u) 1 聲音編碼及解碼系統2 〇 4將聲音碼資料解碼並輸出此 數=聲音資料至聲音處理器203。於聲音處理器203中，數 位ί音資料係輸入至數位—類比轉換器302 °數位-類比轉 換=302將數位聲音資料由數位轉換至類比並輸出此資料 ，f通濾波器3 〇 1。當經由帶通濾波器3 〇 1傳送後，聲音信 號輸出至揚聲器2〇1。而揚聲器2〇1根據聲音信號而^ 話者之聲音。 又 衫像編碼及解碼系統2 11將影像碼資料解碼並輸出此 數=影像資料至影像處理器210。影像處理器21〇將數位影 像貝料由數位轉換至類比並輸出此影像信號至影像輸出系 統2〇8。影像輸出系統208根據影像信號而投射受話者之影 此，發話者得以藉由注視受話者投射於影像輸出系 統208之影像而通話。 τ 下將說明本發明之操作。控制器20 5根據聲音偵測 剧出至聲音處理器20 3而判斷電話於此時是否被使用 ^驟sm)。當電話未使用時，控制器邮待命值被使用 使用時，控制器205讀取使用者儲存於記憶 而提Γί.’Λ用者設定可由控制輸入系統207預先設定。 射糸統206之開燈操作，⑴）光反射车 統2 0 6之關燈操作。 J九汉射糸 再者，控制器2 0 5判餅客i4„ 0、 驟S7〇3)。當字幕產生系斷 糸、、先217是否連接（步 果為”是"。 、、，連接至控制器205，判斷結 496088

五、發明說明（12) 接著，控制器2 0 5判斷光反射系統2 〇 6是否連接（步驟 S 7 0 4 )。當光反射系統2 〇 6連接至控制器2 〇 5，判斷結果為 疋。因此’控制器2 0 5控制光反射系統2 〇 6以及字幕產生 系統217之操作（步驟S70 6 )。 光反射系統2 0 6可以發光二極體（以下稱之L £ d )構 成。如第5圖所示之組成，於攝影機丨2 〇之周邊電路之上、 下、左、右部分各自提供四個LEI)。上述LED之標號為 LED501 、LED502 、LED503 、LED504 。

如第5圖所不之組成中，LED5〇 1之陽極端係經由電阻R 而電性連接至電源VCC，而陰極端係電性連接至電晶體51 1 (以下稱之Tr )之集極。Tr51 1之射極係接地。LED501根 據Tr511受控於基極電流521 (以下稱之Ib)之集極電流之 變化而發光或關閉。而LED (5〇2〜5〇4 )同樣具有相同之 組成。 控制器205根據控制113521〜Ib524以控制LED501〜 LED504而操作光線之開關。另外，上述LED5〇1〜led5〇4可 根據使用者設定而操作。 子_幕產生系統2 1 7產生輸出字幕影像至影像輸出系統 208。字幕影像為引導使用者之視線至影像輸入系統2〇g之 影像，並可以調整特性、圖案或背景。另外，有關字 像，設定（以下稱之字幕設定）T由使用者預先設定。： 制器I05由記憶體21 2讀取字幕設定並輸出字幕設定至= 產生系統2 1 7之信號解碼部6 0 1 (參閱第6圖）。 化说解碼部6 〇 1解碼字幕設定並擷取與字幕影像有關

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4960^ 、發明說明（13)

五 之特徵及衫像。斑特微古卩 外a 乂 而盥景彡傻右μ、、文有關又疋係輸出至特徵輸出部 .^Rfin〇 ^ ψ M ^ 疋係輸出至螢幕控制部603。特徵輸 ΐ; = 〇 Γ身料以指示 二榮幕控制部603輸出指示影像輸出系娜 圖案之特疋視覺影像資料至影像處理器210。 法冷：：ί 杰210根據特徵資料及特定視覺影像資料而 么二R〜。而指示字幕影像之信號係輸出至影像輸出 、、 ？ ’影像輸出系統2 0 8指出受話者之影像以及

字幕=f ^因此，影像輸H統208指出字幕影像。另 外:▲衫，為指出攝影機1 2 0方向之箭號1 5 〇。 一 ^話者藉由光反射系統206之操作以及字幕影像之指 Τ >(刖^虎1 5 〇 )容易將視線轉向影像輸人系統2 0 9。結果， 夂活者能夠看到發話者注視受話者之影像。因此，兩端之 使用者能夠有較佳之通訊。 接著’根據本發明所述之影像電話之另一較佳實施例 將做以下說明。第8圖係顯示根據本發明另一較佳實施例 所述之影像電話裝置之方塊圖。第8圖包括第2圖所述之影 像電話裝置，但未設置字幕產生系統2 1 7。

接著’說明根據本發明第8圖所述之影像電話之操 作。第7圖所述之步驟87〇1及87〇2與第2圖所述之影像電話 裝置動作相同。 再者’控制器2 0 5判斷字幕產生系統2 1 7是否連接（步 驟S 7 0 3 )。在此所描述之實施例，字幕產生系統2 1 7並未 連接至控制器20 5。因此，判斷結果為否。 ·

496088 五、發明說明（14) 接著，控制器2 0 5判斷光反射系統2 0 6是否連接（步驟 S 7 0 7 )。在此所描述之實施例，光反射系統2 0 6係連接至 控制器2 0 5，因此，判斷結果為是。因此，控制器2 〇 5控制 光反射系統206之操作（步驟S708 )。光反射系統2〇6之操 作與第2圖所述之影像電話裝置動作相同。另外，在步驟 S70 7之判斷結果為否時，其他程序將會終止。 發話者藉由光反射系統2 0 6之操作容易將視線轉向影 像輸入系統2 0 9。結果，受話者能夠看到發話者注視受話 者之影像。根據本發明所述之影像電話之實施例，即使僅 k供光反射系統2 0 6，同樣能夠使得兩端之使用者有較佳 之通訊。 接著，根據本發明所述之影像電話之另一較佳實施例 將做以下說明。第9圖係顯示根據本發明另一較佳實施例 所述之影像電話裝置之方塊圖。第9圖包括第2圖所述之影 像電話裝置，但未設置光反射系統2 〇 6。 接著，說明根據本發明第9圖所述之影像電話之操 作。第7圖所述之步驟S7〇i及S702與第2圖及第8圖所述之 影像電話裝置動作相同。 再者，控制器2 0 5判斷字幕產生系統2 1 7是否連接（步 驟S703 )。在此所描述之實施例，字幕產生系統21 7係連 接至控制器2 0 5。因此，判斷結果為是。 接著，控制器2 0 5判斷光反射系統2 0 6是否連接（步驟 S704 )。在此所描述之實施例，光反射系統2〇6並未連接 至控制器2 0 5 ’因此’判斷結果為否。因此，控制器2 〇 5控

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五、發明說明（15) 制字幕產生系統217之操作（步驟S7〇5)。 2Π之操作與第2圖所述之影像電話^動作相幕同產生糸、充 者藉由字幕影像之指示（箭號15〇 )纟易將視線 轉向衫像輸入系統209。結$，受話者能夠看到發話者注 視文活者之影像。根據本發明所述之影像電話之實施例， 即使僅提供字幕產生系統2 1 7 ’同樣能夠使得兩端之使用 者有較佳之通訊。 如上所述，根據本發明所述之影像電話之實施例，發 話者藉由影像輸出系統208上之字幕影像之指示、（箭號15〇 )或光反射系統206而容易將視線轉向影像輸入系統2〇9。 結果，受話者能夠看到發話者注視受話者之影像。因此能 夠使得兩端之使用者有較佳之通訊。 ) 另外，本發明能夠傳送平滑之影像至受話者之影像電 活裝置，因為無須減少影像電話裝置於每秒傳送及接收影 像之晝面數目。而同樣的，受話者之影像電話裝置能夠傳 送平滑之影像至發話者之影像電話裝置。因此，兩端之使 用者能夠在沒有不舒服感覺而藉由影像電話裝置所投射之 影像而溝通。 再者’字幕產生系統2 1 7及光反射系統2 〇 6之結構簡 單。因此，具有降低成本之優點。 根據本發明所述之影像電話裝置於申請專利範圍第工 項具有一影像擷取部以及影像顯示部，適用於操作者經由 通訊電路與另一端交換影像以及聲音，以提供引導操作者 之視線至特定方向。因此，上述影像電話裝置使，得位於影

496088 五、發明說明（16) —— 像電話裝置一端之使用者能夠看到另一端使用者注之 影像。因此，兩端之使用者能夠有較佳之通訊。 ^ 根據本發明所述之影像電話裝置於申請專利# 項提供引導視線方向之裝置以提供指示裝置而引=指示操 作者之視線。 0 ' ’、 根據本發明所述之影像電話裝置於申請專利範 項提供控制裝置，用以根據麥克風所輸出之聲 判斷電話是否於使用中之結果而對應控制上述指=裝置二 根據本發明所述之影像電話裝置於申請專利範圍第4 示裳置為光反射系統’藉由開關光反射系統之光 線以引導上述操作者之視線。 項所ίί本發明所述之影像電話裝置於申請專利範圍第5 、 /、之光反射系統係接近上述影像擷取部以有效引導 上述操作者之視線。 ’ 項所本Γ明所述之影像電話裝置於申請專利範園第6 η象以示裝字幕輸出系統，藉由投射特定視覺 =二作者之視線至上述影像電話… 項所ί ί ί Γ明所述之影像電話|置於中請專利範園第7 所設置…寺物以：出上述影像擷取部 取部之狀態。 、、木者之直覺視線方向至影像擷 以限定 本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用 496088

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Claims (1)

1. 496088 六、申請專利範圍 1· 一種影像電話裝置，適用於操作者經由具有一影像 擷取部以及影像顯示部之通訊電路與另一端交換影像以及 奪音，其中包括一引導上述操作者之視線至特定方向之裝 置。 、、2·如申請專利範圍第丨項所述之影像電話裝置，其中 上述引導視線方向之裝置提供一指示裝置以引導指示上述 操作者之視線。 3·如申請專利範圍第2項所述之影像電話裝置，包括 一控制裝置，用以根據麥克風所輸出之聲音輸入信號判斷 電話是否於使用中之結果而對應控制上述指示裝置。 4 ·如申请專利範圍第3項所述之影像電話裝置，其中 上述指不裝置為光反射系統，藉由發射光以引導上述操作 者之視線。 5 ·如申明專利範圍第4項所述之影像電話裝置，其中 上述光反射系統係接近上述影像擷取部。 6.如申請專利範圍第5項所述之影像電話裝置，Α中 輸出系 '统，藉由投射特定視覺影像以 之：定ίΓ 視線至上述影像電話裝置之影像顯示部 7 ·々申明專利範圍第6項所述之影 上述：定視覺影像為箭狀物以指出 衣置’其中 之位置。 口冬倾取部所設置 I 2165-3665-PF;Robert.ptd 第22頁