TW569162B

TW569162B - Interactive book reading system using RF scanning circuit

Info

Publication number: TW569162B
Application number: TW091109836A
Authority: TW
Inventors: David B Small; Paul S Rago; James M Hair Iii
Original assignee: Shoot The Moon Products Ii Llc
Priority date: 2001-05-11
Filing date: 2002-05-10
Publication date: 2004-01-01
Also published as: CN1244081C; CO5360672A1; CA2446600A1; CN1524255A; US20040219501A1; EP1410365A1; HK1066623A1; BR0209548A; WO2002093530A1; AU2002309702B2; AR035887A1; US7941090B2; MXPA03010264A

Description

569162 A7 __________B7_ 五、發明説明（彳·）發明之技術背景電子早期學習（early-learning)讀取器是一種習知技術，且多年來已.經作為教學輔助工具與娛樂裝置。許多研發出的第一代讀取器使用的是上面印有文字及/或 5圖形的個別卡片該等讀取器使用的是具有映射個別•卡片内容之軟體的微控制器。印在卡片上的文字或圖形係 •相關於儲存在記憶體中的聲音與音效。當使用者選出印在卡片上的文字或圖形時，便可從互動式書本讀取系統中發出相關的聲音。典型關聯性是讀取器可發出印在卡 10 片上之選出文字的聲音。大部分的第一代早期學習讀取裝置應用了膜片開關的面板陣列。膜片開關的設置是為了要符合卡片上的内容。該等卡片係設置在讀取裝置上，且應用用以進行卡片識別的方法，以使讀者知道裝置上目前正顯示的文 15字為何。卡片識別方法可因著透過手動輸人而進行的光學卡片感測方式而有所不同。例如按鈕開關的手動輸入方法是最普遍的方法，他們的生產·成本較便宜，且可減低裝置的複雜程度。卡片或頁面識別的普通方式是藉著壓下卡片上的一獨特點來選出讀取器上的卡片或頁 2〇面。藉著用力地壓下選出的文字或圖形以關閉位於該卡片下方的膜片開關，便可選出印製在卡片之文字與圖 ! 形。微處理器隨後可透過讀取裝置外罩中的聲音輸出裝置（例如揚聲器）產生相關的聲音。目前已經研發出許多使用與已储存聲音相關之印 _____4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2]0X297公發) ' ； (請先閱讀背面.ϊνίι意事^再填窝本頁} -裝· •訂丨 :線丨 569162

製文字或圖形基本技術的系統《美商德州儀器公司 • (Texas Instruments)已經生產出許多近似1980年代早期早期學習讀取器的膜片面板開關。Worlds of Wonder 公司在1980年代中期產生的此種書本讀取系統也是使 5 用此種膜片開關系統。在某些狀況下，個別卡片將被捆綁在一起形成可置放在互動式書本讀取系統上的小書 -本。膜片開關系統的主要缺點是所印製出的卡片或書頁必須要是非常輕薄與可撓的，以便使壓在卡片或書頁上的力量可以傳送至書本下方的膜片開關。該等系統的目 10 標觀眾往往是無法輕易地產生啟動膜片開關所需之力道的學步中嬰孩或學前兒童，尤其是當卡片被綁在一起形成書本的時候。為了克服此項缺點，已發展出使用手持式電子尖筆才曰標筆（stylus)的新式書本讀取系統，該指標筆可電子 15 信號到位於書本下面的接收面板。Sega公司已在199〇年代早期生產過此種系統；例如Leap Frog的其他公司也已生產出此種手持式尖筆讀取器。這些筆式系統有許多重大的缺點。確切來說，筆因為許多種原因必須被限制在系統中，例如包含必須要供應電力至筆式系統的 2〇電路系統以使筆不會遺失。筆式系統的其他缺點在於使用者並無法進行同時輸入動作，因為只有一個指標裝置。筆式系統的其他缺點在於使用者往往相當年輕，必須得要訓練他們使用此種筆式系統，但膜片_設計所使用的手指選擇方法對目標使用者來說是往往是h 569162 A7 ~一 --—--- . B7 五、發明説明（3 ) ' ---- 觀的。發明之概要說明在方面I發明為—種可響應手指出現而動作的 5互動式書本讀取系統。該系統包括-射頻（radi0 freq⑽ncy、RF)掃描電路、—控制電路、—記憶體以 .及-聲音輸出裝置。該RF掃描電路可組態為當該手指進入RF掃描電路所產生的RF場時，可以檢測出手指的出現。控制電路與記憶體可與RF掃描電路連通。該 1〇記憶體可儲存多個聲音訊息。該聲音輸出裝置可同樣地與控制電路連通。當該手指進人該RF場時，該聲音裝置可根據控制電路所進行的一項RF場分析來輸出該聲音訊息中之至少一訊息。該RF掃描電路可包含一傳導線矩陣，其係設置為 15多條分隔的行傳導線以及橫切於該等多條行傳導線的多條分隔的列傳導線。以各條特定行傳導線來說，將根據控制電路所輸出之第一協調控制信號所引導的預定輸入順序來輸入一 RF信號到特定行傳導線。由該等多條列傳導線從該特定行傳導線所接收到的耦合RF信 20 號將根據控制電路所輸出之第二協調控制信號所引導的預定輸入順序來輸出。該互動式書本讀取系統可另包括一 RF振盪器，其可產生輸入至該特定行傳導線的該RF信號。

該互動式書本讀取系統可另包括與該控制電路、RF 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚） 569162 A7 B7 五、發明説明（4 振盪器、以及該矩陣之行傳導線連通的一輸入切換電路。該輸入切換電路可從控制電路接收到第一協調控制仏號以及由RF振盪器所產生的RF信號。該輸入切換電路可預定輸入順序依序地安排路徑傳送該Rf：振盪 5 器所產生的RF信號至對各行傳導線。該互動式書本讀取系統可另包括與該控制電路以 •及該矩陣之列傳導線連通的一輸出切換電路。該輸出切換電路可從控制電路接收到第二控制信號，以及該等耦合RF信號。該輸出切換電路可根據預定輸出順序來依 10 序地輸出該等RF耦合信號。該互動式書本讀取系統可另包括與該控制電路以及該矩陣連通的一帶通處理電路。該帶通處理電路可放大並過濾該耦合RF信號，且可安排路徑傳送該經放大與過濾的耦合RF信號到該控制電路以進行分析。該帶 15 通處理電路可包括一帶通濾波器以及一帶通放大器。該互動式書本讀取系統可另包括一個交流（AC)對直流（DC)轉換器，該轉換器可與該控制電路以及該帶通處理電路連通。該交流（AC)對直流（DC)轉換器可轉換經放大與過濾之耦合RF信號的尖峰為直流（DC)位 20 準信號。 RF信號的頻率大約為100 kHz。RF信號的幅度可大約為交流18 V。該等行傳導線與該等列傳導線係由一電氣絕緣片隔開。該控制電路可包括一微控制器。在另一方面，本發明為一種使用可響應於手指出現本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2]0X297公釐）袭..... (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂- :線· A7

而動作之互動式書本讀取系統的方法。當手指進入該讀取系統所產生的RF場時，可撿測出該手指。可儲存多

569162 個聲音訊息。而當該手指進入該RF場時，可根據對 RF場的一項分析來輸出該等聲音訊息中之至少一訊 5 息。該互動式書本讀取系統可包括一組傳導線矩陣，其 •係設置為多條分隔的行傳導線以及橫切於該等多條行傳導線的多條分隔的列傳導線。根據一預定輸出順序輸入一 RF仏號至該等多條行傳導線中之一特定行傳導 10 線。根據一預定輸出順序來輸出由該等多條列傳導線從該特疋行傳導線所接收到的搞合r F信號。針對各該條行傳導線來重複進行RF信號的輸入以及耦合RF信號的輸出。 15 圓式的簡要說明可參照附錄圖式而更清楚地了解前述的發明概要說明與以下本發明較佳實施例的詳細說明將。為了展示本發明’在圖式中展示出的實施例為目前較佳的實施例。然而，應該可以了解的是，本發明並不限於所展示 20 的特定配置與方式。而在圖式中：第1圖為根據本發明之互動式書本讀取系統的透視 TSX · 圃，第2圖為第1圖互動式書本讀取系統之矩陣的透視圖；本紙張尺度翻中_家群（⑽）A4規格⑵GX297公楚）

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第3圖為]圖互動式書本讀取系統的透視圖，其中將展示出書本讀取系統之書本透光井（b〇〇kwe丨丨）中的書本；第4圖為置放在第3圖矩陣上書本的部分平面圖； 5 第5圖為第3圖矩陣上書本的部分橫戴面圖，而其中該書本上設置有多種不同數量的書頁；第6圖為互動式書本讀取系統之電路系統的概要方塊圖，其包括根據本發明的一 RF掃描電路；第7圖為一流程圖，其展示第6圖互動式書本讀取 10 系統之電子系統所進行的運作；第8圖為第6圖中控制電路以及記憶體的電路圖；第9圖為第6圖中RF掃描電路之輸入切換電路與矩陣的電路圖；第10圖為第6圖中RF掃描電路之輸出切換電路 15 與矩陣的電路圖；第11圖為第6圖中RF掃描電路之帶通處理電路的電路圖；第12圖為第6圖中電路之RF振盪器以及電力供應器的電路圖； 20 第13圖為第6圖中電路的開啟/關閉開關與I/O子電路的電路圖；以及第14A圖與第14B圖將一同展示出高位準功能流程圖，其中包括第6圖之電路所實行的步驟。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Μ規格（2]〇x297公釐）

569162 A7 B7 五、發明説明（7 ) 5 10 15 20 本發明的詳細說明本發明係有關一種可響應手指出現而動作的互動式書本讀取系統。該互動式書本讀取系統包括一射頻 (radio frequency、RF)掃描電路，其係組態為當該手指進入RF掃描電路所產生的RF場時，可檢測出手指的出現。該互動式書本讀取系統可產生聲音以回應於手指 •接觸到置放在RF場中之互動式書本讀取系統上的書頁。此種早期學習裝置可作為尚無能力閱讀之孩童的讀取輔助工具以及娛樂系統。尤其地，書本與相關聯軟體可同時用於互動式書本讀取系統中。使用者可將書本置放於互動式書本讀取系統，並插入一麵卡£到該互動式書本讀取系統中。該互動式書本讀取系統具有一非接觸手指感測器，當該手指置放於RF掃描電路的主動手指感測器區域中時，該感測器可感測出手指的位置。該手指感測器區域可與置放於互動式書本讀取系統上之書本大小相符。例如，如果書本展開且平放時為 12英吋X 8英吋的話，那麼主動手指感測器將大約為 12英叶X 8英吋的平坦面板。互動式書本讀取系統的非接觸手指感測器可感測出大約從感測器平面表面超過％英吋距離之手指出現。此z解析度將使感測器可穿透大約為％英吋厚書本來檢測出手指的出現。該手指感測器具有X與y解析度，該解析度將夠細緻而可選出印製在書本上的每個文字或圖形。用於特定書本之ROM卡匣軟體可包含產生相關於訂竦本、氏張尺度適用中國國家標準（⑽）μ規格⑵㈣^公楚） 569162 A7 B7 五、發明説明（8 5 10 15 20 書本中印製之文字與圖形的聲音與音效的資訊。書頁上任何文:字或圖形的X與y座標將可映射至R〇M+g。因此，可藉著簡單地觸碰來選出任何文字或圖形，並產生與特別選出文字或圖形的相關音訊輸出。此種資訊可組織於逐頁（page-by-page)架構中。系統使用者可置放書本於該互動式書本讀取系統上、插入該書本的 •RQM卡匣到互動式書本讀取系統的卡匣插槽中，並且藉著觸碰印製在書本每個頁面上的頁碼來選出書頁，而該頁碼係列印在頁面的不同位置上。互動式書本讀取系統可隨後產生一項適當音訊輸出以回應於在該書頁上任何文字或圖形的手指觸碰。此種開放式架構可無限制地在互動式書本讀取系統中使用書本與軟體。互動式書本讀取系統可讀取每個放在感測器中的手指。使用者可因此選擇頁面上的多個點。這在使預定頁面上的二點發生關聯時將是特別有用的，例如已印製文字“蘋果（apple)”以及“蘋果（apple)”的圖形。同時觸碰該文字與圖形可從互動式書本讀取系統產生一項確實的音訊輸出。此種能力對有關學習的教學方式來說是相當有用的。感測多重輸入的能力可能會對書本讀取系統產生誤導，因為使用者可經常地置放整隻手在書本上，而使伸出的手指選出頁面上的文字或圖符。互動式書本讀取系統會感受到感測器區域中的整隻手或整個軀體的任何部分。為了彌補此種缺點，在產生一項相關聯音訊輸 (¾先閲.讀背面之注意事項再填窝本買) •.........訂---- :線丨 11 核張尺度適用中國SI家標準（CNS)六4規格（2]0X297公楚） 569162 A7

569162 A7 _ —__B7 五、發明説明（1〇) 將選出此項輸入。、如果書本讀取系統無法正確地鑑別出可能的輸入的話，它可以產生一項音訊輸出來引導使用者一次只使用一個手指，或使用任何其他適當的表述方式。 5 現在請詳細地參照圖式，其中相同的元件編號將用來表示相同的元件，而將根據本發明來說明互動式書本 •讀取系統的第一較佳實施例（大致以彳〇〇來表示）。現在請更清楚的參照第1圖，其中將展示出尚未插入書本的一互動式書本讀取系統1 〇〇。互動式書本讀取系統 10 100包含支援結構或外罩105，其具有可插入印製書本的至少一凹入區11〇(例如一書本透光井（b〇〇k well))、一開啟/關閉控制器w5與聲音控制器120、一揚聲器125、以及用以插入並移除R〇M卡匣135的一 RQM 插槽 130。 15 第2圖展示一矩陣205 (同時也稱為交又點感測器陣列或近接感測器陣列），其正好位於互動式書本讀取系統100之凹入區110下面。矩陣205可用來感測進入本發明RF場之手指或其他手指的位置。所展示之矩陣205的解析度為16條垂直線與24條水平線。該矩 20 陣包含設置為多條分隔的行傳導線（也稱為垂直袼線） | 以及橫切於該等多條行傳導線的多條分隔的列傳導線丨（也稱為水平袼線）的傳導線。將線組稱為„列"或"行"是一種方便的方式。’’列"可為南北向的線，而”行"則垂直於該等"列"（或可說是橫切）。行傳導線與列傳導線可由本紙張尺度&中---Γ 五、發明説明（n) 電子絕緣塑膠片劃分開來，例如具有形成陣列之傳導線的聚酯膠膜（Mylar)片。可印製行傳導線在聚酯膝膜 (Mylar)片的頂端，而可印製列傳導線在該聚酯膠膜 (Mylar)片的底部以提供電子絕緣性。行與列傳導線平 5 面之間的間距是不重要的，且因此可將傳導線蝕刻在標準印刷電路板的頂端與底部。矩陣設計的最重要部分是 •使行與列傳導線儘可能地越窄越好，以便可減少線跡的電容耦合效應。較低的電容耦合效應可使矩陣2〇5發現RF場之發射型樣中的變化，最遠大約為四英吋。此 10 種設計的例示實施例可使裝置的行或z解析度限制為 0.2英吋。可改變列與行傳導線的陣列解析度或數量，而不會影響到矩陣205的運作。例示實施例將使用6 英吋乘以9英吋的矩陣205,而列與行傳導線則在 0·375英忖的中心。此種組態可備置一種統一的16 X 15 24線的矩陣。可藉著刺激一線組來運作矩陣205，例如依序地從 1到16的垂直行線，而無線電信號大約為交流18 ν的 100 kHz，並且隨後可讀取矩陣205水平列線上的耦合無線電信號。在刺激垂直行線的過程中，將依序地從1 20 到24掃描剩下的線組，即水平列線。如此一來，可個別地進行測量矩陣的各個交叉點。所測量出來的各個交又點數值將儲存在控制電路的RAM記憶體中。當手指或手掌出現在矩陣205上時，在個別交又點上之手指或手掌的位置上的耦合RF信號數值將被減少。藉箸比 569162 A7 B7 五、發明説明（12) 5 10 15 20 較矩陣2G5針對手指出現所進行的後續完整掃描，便可以鑑別出手指的正確位置。第3圖展示互動式書本讀取系統1〇〇，一書本將置放在系統的矩陣上，且使用者將以伸出手指來選出文字 “球（Ball)”。互動式書本讀取系統1〇〇的運作將允許使用者藉著以手指指出書頁的選出區域來選出書頁上的 •任何主動區域。在選出此主動區域時，互動式書本讀取系統100的揚聲器125將發出回應於此項選擇的一聲音訊息。舉例來說，當該手指接觸到文字“球（ba丨丨)，，時’互動式書本讀取系統100將從揚聲器125發出一項語音音訊輸出-文字“球（bail)，，。可產生該聲音訊息以直接回應於使用者觸碰到文字“球（Ba丨丨)，，。如果使用者觸碰到該頁面的其他區域的話，將產生不同的聲音訊息，例如觸碰到文字“藍色（b|ue)”便會產生一項聲音訊息“藍色（blue)”。觸碰到頁面上的球體圖形可產生球跳起的聲音。觸碰到書頁中沒有文字或圖形的任何區域也會產生一般的單一響鈴聲以表示並沒有聲音與此區域相關，而將單純地忽略一種通用語音音訊輸出，例如再試一次”或輸入選擇。互動式書本讀取系統1 Q〇可因此用來讀取書本、產生與書本上之圖形相關的聲音音效或任何其他活動，該系統係程式化以回應於一項手指觸碰。第4圖將顯示出印製在疊置在8列乘以9行矩陣之頁面上的文字與圖形影像。可以容易地看出來的是，各 15 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、可| :線丨本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2]〇χ297公釐 569162 A7 --- ----- 57 五、發明説明（13) '-一一個文字可對映於-X與y座標的輯。例如，文字.，球 (ban)"將位於矩陣冲R5、C4與R5、以的位置。此位置對映圖可與相關聲音訊息一起儲存於圆，而當選出各個交叉點時可將聲音訊息播放出來。

5 第5圖將展示矩陣205的三個節面部分：5A、5B 以及5C。該橫戴面圖將從上往下展*出手指5〇5、書 .本305的頁面510 (不同厚度）、塑膠間隔器515、多條分隔的行（垂直）線跡520、非傳導（例如聚酿膠膜 (Mylar))片525以及橫切於該等多條行線跡52〇的多條 10 分隔的列（水平>線跡530。非傳導片525可將行線跡 520從列線跡530分開。塑膠間隔器51 5大約為〇·〇6〇英忖到〇」qq英对，且將被放置於矩陣205上面來作為一種絕緣體，因而使書本305頁面510可以與矩陣205分開來約上述距 15 離。間隔器515的功能是用來減少書本305頁面510 的濕潤效能，以免影響矩陣205的響應性。矩陣205 將明顯地受到矩陣205所產生之RF場中潮濕度的影響。藉著將書本305頁面510與矩陣205區隔開來達塑膠間隔器515的厚度，矩陣205的濕潤度影響將會 20 顯著地降低。如上所述，行線跡520 (垂直行）與列線跡 530 (水平列）的寬度與厚度應該要保持在最小，以降低各個交叉點的電容效應。非傳導片525的厚度以及組成對矩陣205運作所造成的影響將是最小的。各個橫截面將展示矩陣205，而在各橫截面上將置 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4规格（2]0X297公釐） 569162 A7

569162 A7 ___B7_ 五、發明説明（15) 體）135)。應該要注意的是，SunplusTM控制器零件編 _SPCE-500A包含512K位元組的程式ROM 〇此例示實施例將使用内部及/或外部ROM。當沒有外部ROM 出現時，内部ROM便是主動的。當外部ROM出現時， 5 控制電路610可以使用内部及/或外部ROM。記憶體 615可儲存多個聲音訊息。互動式書本讀取系統600 •可同時包括可與控制電路610連通的一聲音輸出裝置 650。互動式書本讀取系統600另包括可與控制電路610 10 連通的一 RF掃描電路675。RF掃描電路675包括一輸入切換電路625、一 RF振盪器620、一矩陣630、一交流（AC)對直流（DC)轉換器645、一帶通處理電路 640、以及一輸出切換電路635。輸入切換電路625可與控制電路610、RF振盪器620以及矩陣630的行傳 15 導線連通。RF振盪器620可與輸入切換電路625連通。輸出切換電路635可與控制電路610以及矩陣630 的列傳導線連通。帶通處理電路640可透過交流（AC) 對直流（DC)轉換器645與控制電路610連通，且可透過輸出切換電路635與矩陣630連通。 20 RF振盪器620可產生穩定交流（AC)電壓100 kHz 正弦波。RF振盪器620為一電流模式電力信號產生器，其可產生大約為交流18 V的正弦波。將透過輸入切換電路625對矩陣630提出此高電壓正弦波。RF振盪器620可同時產生穩定直流+ 18V與+9V電壓供應。 18 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)人4規格（2]0X297公釐） -

569162 A7 B7 五、發明説明（16) 5 10 15 20 但本發明並不限於上面的數值。如第9圖所示，輸入切換運作將由輸入切換電路 625進行，該電路可包括2個型號為CD4051的8通道類比多工器905與910。輸入切換電路625可接收由RF振盪器620產生的RF信號，且可根據由控制電路610輸出且由輸入切換電路625接收之第一控制信 •號655所引導的預定輸入順序來依序地安排路徑傳送由RF振盪器620所產生的RF信號到矩陣630的各條行傳導線。控制信號655將透過4條選擇線命令輸入切換電路625依序地選出16條行傳導線中的一條。矩陣630係組織為16行乘以24列的組態。陣列大小為6英吋X9英吋，而中心的線間隔為0.375英吋。將使用一種聚酯膠膜（Mylar)片基體來建構陣列，其具有印刷傳導水平（M)以及垂直（行）線。列傳導線從特定行傳導線所接收到的耦合RF信號將根據由控制電路610輸出且由輸入切換電路625接收之第二控制信號660所引導的預定輸入順序來輸出。輸出切換電路 635將選出24列中之一，且將對帶通處理電路640提出此項輪出。控制電路610可透過6條選擇線輸出一控制信號660以選出24列中之一。如第10圖所示，輸出切換運作將由輸出切換電路 635進行，其可包括3個型號為74HC4051的8通道類比解多工器1〇〇5、1010與1015。輸出切換電路635 可於同步速率運作，該速率比輸入切換電路625快上 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂- •線丨 19

569162 A7 ----—一 B7 五、發明説明（17) ""---- 24倍。因此，當輸人切換電路奶選出各條行傳導線時，輸出切換電路6 3 5將個別地且依序地選出2 4列中之一，直到整個陣列被選出為止。帶通處理電路640包括一個100 kHz帶通放大器與 5 帶通濾波器。帶通處理電路640具有500個大約為1〇〇 kHz的可選擇低”喿音增益。這是必要的，因為帶通處理 .電路640從輸出切換電路635所接收到之耦合Rfr信號幅度是相當小的，典型地小於5毫伏特（mv)。帶通處理電路640可放大並過濾該耦合RF信號，並且安排 10 路徑傳送該經放大與過濾的耦合RF信號至控制電路 610以進行分析。 RF掃描電路675同時包括交流（ac)對直流（DC)轉換器645。該交流（AC)對直流（DC)轉換器645可與控制電路610以及帶通處理電路64〇連通。交流（AC)對 15 直流（DC)轉換器645可轉換從帶通處理電路640接收到之該經放大與過濾的耦合RF信號的尖峰為直流（DC) 位準信號，且安排路徑將其傳送到控制電路610。各個交又點的代表性直流（DC)位準將儲存在控制電路610 的隨機存取記憶體（RAM)中以便鑑別出各個交叉點上 20 之手指的出現或消失。第7圖為一流程圖，其表示出控制電路610所進行的運作，而當手指進入互動式書本讀取系統600之RF 掃描電路675所產生的RF場時，可以感測出手指的近接。最初地，控制電路610可讀取並儲存矩陣630的 20 本紙張尺度適用中國國表標準（CNS)人4規格（210X297公楚） 569162 A7

所有數值，以取得各個交又點的一參考值（步驟705), 而手指不需要出現在rF場沖。矩陣63〇的後續掃描可與該參考值比較，以鑑別出手指或其他手指的近接。當本發明之互動式書本讀取系統處於"封閉式 (closed)"位置時，用以確保最初參考掃描運作而不需要手指貫穿RF場的方法是使控制電路61〇取得最初讀取。第1圖展示的是具有中央鉸鏈之互動式書本讀取系統的代表實施例。當該角鏈關閉時，將致動開關，因此可使控制電路610知道何時互動式書本讀取系統是處於封閉式位置中，進而可進行無錯誤的起始。在製造互動式書本讀取系統以及將他們儲存在快閃RQM的過程中，有其他技術可以確保一項無錯誤參考掃描的進行’例如讀取最初交叉點值。在儲存了最初值之後，將持續地掃描矩陣630，且其結果將與參考值進行比較（步驟710)。如果任何個別交又點值與該參考值具有大於預定量的差值的話，控制電路610可鑑別出是否該參考值夠高而可以表示出有效手指輸入的出現。為了進行此項鑑別，控制電路 610將根據各條已掃描列傳導線的最高差異值來計算出一臨界值（步驟715)。各條列傳導線的最高差異值將總加在一起且由列傳導線的數量分割，以達成此動態臨界值。此臨界值對各項掃描來說是動態的，因為可影響矩陣630所輸出之讀取的手指可遠達4英吋。此動態臨界值位準可確保演算法並不會察覺到在矩陣630 21 本紙張尺度適用中國國家標準（《s) A4規格（2]〇><297公釐）

五發明説明（19) 上盤彳口之手掌或身體部分的無意輸入。一旦計算出此數值，控制電路610將查看是否有任何交又點值高於臨界值（步驟720)。若是，演算法將隨後查看該項輸入的簽章，以鑑別出已經致動了哪個交又點。 5 矩陣630可利用延伸的指標器手指（例如手指）清楚地看見單一點致動，而中心交叉點為〇 375英吋。手 .指所產生的交叉點差值實質上將高於所有其他的差值，因此可降低找到輸入矩心的需要，例如陣列解析度實質上小於典型手指墊所需的解析度。如果可看到單一 10 點的話（步驟725)，那麼控制電路610可分析該項輸入的座標，且播放從記憶體615檢索到之與該項輸入相關的對應聲音槽案。另一方面來說，如果該輸入簽章並不是一項清楚界定的單一輸入的話，那麼控制電路 ’ 610將查看來自任何一種演算法的輸入簽章以鑑別出 15 正確的座標。一種演算法將查看是否有一已界定最北點（步驟 730)。北方（"N")將被界定為互動式書本讀取系統的頂端’如第1圖所示。從測試中可以注意到的是，在許多狀況下，使用者可置放整隻手在矩陣630上，而指 20 標手指將延伸到所選出的文字或圖形。因為互動式書本讀取系統是針對使用者可坐在系統前面而設計出來的，指向北方之手指的狀況是普通的。當看見一清楚界定的北點時，將由控制電路61 〇來處理此點的座標。如果無法消除最北點的話，那麼演算法將查看是否

本紙張尺度適用中國國家標準格⑵Gx^楚) 569162 五、發明説明（20) 有一清楚界疋單一點將從輸入叢集中突出（步驟 735)。此狀況將表示使用者可從離角（〇ff ang⑹對書本或第二使用者指出，例如坐在互動式書本讀取系統前面側邊之父母可進行此項選擇。在此狀況中，控制電路 5 61〇將處理來自輸入叢集的單一突出點（步驟750與 755)。如果上述狀況中沒有一項是真的的話，那麼該控制電路610將分析源自於未界定輸入的未界定輸入資料 (步驟740與745)，並且敦促使用者使用一隻手指來做 10 出選擇。此種演算法係設計為可利用手指以選出相當敏感之手指讀取裝置上的=項輸入，來接受目標使用者的一項真實世界選擇參數。第8圖將展示出控制電路610以及記憶體615之間互連點的概要圖（其可包括可插入至ROM插槽130且 15 可從ROM插槽130移除的ROM卡£ 135)。控制電路 610可透過連接器JP11傳送控制信號655至輸入切換電路625。控制電路610可透過連接器JP12同時傳送控制信號660至輸出切換電路635。第11圖將根據本發明展示出帶通處理電路640的 20 概要圖。帶通處理電路包括一濾波器部分與一放大器部分。矩陣630列傳導線上的耦合RF信號具有相當小的幅度（例如5mv或更小），且該矩陣630為一阻抗源。大約為100 kHz的500總增益且大約為500K歐姆 (ohms)的輸入阻抗將是放大器部分所欲的。這是具有

本，纸張尺度適用中襲家標準⑽s) A4規格（2】Qx297公梦） 569162 五、發明説明（21 5 10 15 20 低噪音需求之50 MHz的增益帶寬產物。很少有運算放大器<〇p-amps)可以如此進行，且就算可以有也是·很貴。因此’必須使用分立電晶體設計。電晶體的數量必須維持最少以使噪音因數保持低位準。包含Q4的輸入阻抗緩衝器具有5〇〇κ歐姆（ohms) 輸入阻抗，且係設計已與來自矩陣630的2.5V偏壓進 •行運作。電阻器RP1可設定DC(直流）偏壓，且RP2 可设疋交流（AC)增益大約為3。R38與C8組合可避免任何電力軌道噪音取得Q4與Q5。第一增益階段包括電晶體Q5,該電晶體可於約6.5 備置第一增益階段。調整電位計VR1將針對放大器部分設定整個交流（AC)增益。電容器CP1與CP2將允許 100 kHz頻率的低增益，以從約7〇 kHz開始放大且造成較低頻率起伏’而使不欲的頻率遠離於放大器^ 6〇 Hz的嘴雜聲與其諧坡是必須避免的最大信號，且可比所欲信號大上1000倍。Q5集極的DC(直流）位準可因著部件值與溫度而有所不同。使用r38將使此種變化限制在+/-0.5V，而C2將用來將等變化隔絕在下一階濾波器部分可使用一個L-C帶通濾波器來取得高增益、適量的Q，以及很低的噪音。此濾波器同時必須可以由電位計核心中的亞鐵鹽金屬塊來調整，即L1。電容器C4與C3可分別地進行共鳴頻率的粗細調整。電阻器R42可抵銷電路的q，以使它對1〇〇 kHz源頻率 24 本紙張尺度適用中國®

569162 A7 B7 五、發明説明（22 中的變化變得較不敏感。它可將交流（AC)增益至限制在大約等於4。阻抗緩衝器Q10為可在TP1提供高驅動效能的一電晶體，且可同時避免！_-0儲槽電路L1、C3以及C4 5 10 15 20 的載入。將由R39與R40來設定Q6與Q10的直流（DC) 偏壓，而不會受到其他部分的影響。Q1〇射極上的信 •號將被VR1設定為1〇〇 kHz正弦波之2.4V尖峰對尖峰（P-P)的平均。交流（AC)對直流（Dq)轉換器645可於1〇〇 kHz的頻率運作，且可包括電晶體Q7、Q8、Q9以及Q11。一旦耦合RF信號已被放大且過濾，便必須轉換該經放大與過濾的RF信號至直流（DC)位準信號。當掃描矩陣 630的交又點時，直流（DC)位準信號的幅度將變化。因此，交流（AC)對直流（DC)轉換器645必須具有快速回應❶交流（AC)對直流（DC)轉換器的直流（DC)輸出可追蹤多個週期的正幅度改變，並且可追蹤大約1〇〇 kHz 之十週期中的負幅度改變。

TempCo公司產製之偏壓電路可包括為電壓（vbe) 倍加器的電晶體Q7，其將取得Q7的射極電壓基準，且使它在集極上變成二倍，此1.2V參考值將因著溫度而變化。電路中的其他電晶體可受到周圍溫度的影響，以使因為溫度增加時，TP2上的直流（DC)位準也會增加。該Q7參考值將降低為與維持TP2上之直流（DC) 位準與溫度相同的必要量。 25 本紙張尺度適用中國國家標準（〇^)从規格（2]〇><297公漦） 569162 A7 B7 五、發明説明（23) 5 10 15 20 尖峰整流器部分包括電晶體Q8與Q9〇TP1上的信號為由cii所隔絕的直流（DC)。新的这流（Dc)位举將由丁empC〇偏壓電路於1.2V備置，以使交流(AC)信號的底部尖峰大約位於接地，且正尖峰為2 4伏特。電晶體Q8將使用正尖峰來充電⑶至R48。電阻器以8將設定交流（AC)對直流（DC)轉換器的“上升時間（aUack time)”。將由R49來設定C6的放電時間或“保持時間 (hold time)”。針對可能在陣列中的所有狀況，Q9射極上的信號將從〇伏特到約〇·6伏特。可使用直流（DC)增益部分，因為控制電路61〇需要較大的電壓振幅來進行運作。電晶體Q11將取得此項 0.6伏特振幅且將它增加至4伏特振幅。電晶體Q11 將稱為一電流鏡，且ANALOG VCC的實際電壓並不會影響輸出直流（DC)位準。將設定調整電位計VR2，以使TP1上的2.4V尖峰對尖峰（p-p)信號可引發τρ2 上的直流3.0V位準。 RF振盪器620將提供1〇〇 kHz正弦波給陣列。脫離矩陣630的信號相當小。為了使該等信號不會在噪音中遺失，重要的是使供應至矩陣630的1〇〇 kHz正弦波越大越好。電力供應器605包括介於3.5V至6.5V 的輸入電池供應電壓範圍。使用於輸入切換電路625 中的CD4051多工器丨C具有20V的最大限制。必須要調整由RF振盪器620輸出之為1〇〇 kHz的交流18V 正弦波心说’以達成系統的最佳效能。 ij 26 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規袼（2】〇χ297公釐） 569162 A7 B7 五、發明説明（24) 5 10 15 20

第12圖將展示出RF振盪器620，其包括比較器 U1A、以及為主要振盪器的LM393。當管腳1切換到 BAT +6V時，將轉移對管腳3的接地參考值。相位延遲版本將由R9、R10、以及C9供應至管腳2。如果 L1短路且C7被移除的話，這會造成i〇〇 kHz方波震盪。L1與C7的加入將使它成為一共鳴振盪器。尖峰幅度的頻率將由L1與C7的實際數值設定。這可為95 kHz至1 〇5 kHz的任一處。Ri〇電位計可調整主要振盈器為此種正常的共鳴頻率，以使C7上的電壓為最大的尖峰對尖峰電壓。要注意的是，對r5與R9的反饋係來自於C7，以使震盪正弦波的相位可用於主要振盈器的功能中。即便發生電感、電容與溫度的變化，這也可將頻率保持在最大幅度。以溫度穩定性與低阻抗二角· 度來看，C7為聚酯膠膜（Mylar)電容器是很重要的，且因此可達成高Q。電壓倍加包括二j極體D1、D3、D4、D5以及電容器C1、C3、C4、C8。即使是在3.5V電池電壓，Q1 射極上的方波將僅為3V，但C7上的正弦波將為i〇V 尖峰對尖峰，因為Q將倍增。倍加器的第一階段將在 D4的陰極處進行一項尖峰對尖峰改正至直流+9V。下一個階段將使它變成二倍而為VDD上的+18V。一調整迴路將藉著確保可適當調整正弦波與+18V 來最佳化系統的效能。這可由齊納（Zener)二極體 D2、電阻器分配器R7、R11以及Q3來完成。當+18V 27 本紙張尺度適用+ _家辟（⑽）A4規格⑵QX297公楚） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂丨 ♦ 569162 、發明說明（ 5 10 15 20 增加時，齊納（Zener)二極體D2將進行傳導。當基座上的電壓增加到〇.65V的臨界值時，集極落差將降低對Q1射極驅動之方波的電壓限制。此方波的尖峰位準將可鑑別出C7上之正弦波的尖峰對尖峰位準，該位準係相對地將設定+18V的位準。因此，D2與Q3的動作將可同時調整100 kHz正弦波的+18V與尖峰對_ 尖峰值。對100 kHz正弦波電力驅動器來說，最高的電壓正弦波為10V尖峰對尖峰^ Q2與Q4的動作將使它放大為18V尖峰對尖峰，但這是一個電流放大器，而實際位準係完全地依據正驅動的阻抗。這是非常重要的，因為它將使我們可設定個別地置於各行上的幅度。矩陣 630絕不會完美地一致的，但從矩陣630接收的位準應該要儘可能地一致。偏壓電阻器可從各行驅動器Μυχ 被置放在+9V節點上。該等數值將隨後被調整以便均等化陣列，因此將於相同位準接收到所有行，即使他們實際的幾何結構稍有不同。電容器C2與C5於100 kHz為低阻抗但可耗合，且直流（DC)可隔絕正弦波於C7。電阻器R12至R2與 R13可設定分配器，以使交流1·65 V為Q2與Q4的基礎。R2、R6以及R13的偏壓列將可提供0.68的偏壓給該二個電晶體。因此即使在施加交流（AC)信號之前，將有一小偏壓電流從Q2的集極流至Q4的集極。 100 kHz的正半週期將出現為R14上的1伏特尖峰半 28 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2]〇><297公漦） 569162 A7 ______B7 _ 五、發明説明（週期。這可使通過Q4集極之1 ·5 ma的尖峰電流流到接地位置。相似地，負半週期將出現在r3上，且Q2 將從VDD +18V取得1.5 ma的來源。因此，將對jpi 管腳2上的陣列提出超過C7電壓相位的電流模式正弦 5 波，且可根據在Mux切換至+9V節點之後選出的阻抗而有逖不同，如從18 V至14 V，或甚至更小。一經調整電壓（+5V)可用於控制電路610與帶通處理電路640。為了隔絕該二個電路，可以使用1 〇〇歐姆（ohms)與10"f的R-C網路。需要調整電壓將位 10 於3.5V對6.5V電池供應電壓範圍中間。在此種狀況下，並沒有簡單的轉換器技術。一種回掃（flyback)或推動（boost)類型切換轉換器可用來調整電壓。首先， +6V電池將衰減為接近3V的電壓，且隨後它將增進至 +5V，且藉著控制該3V位準來調整至該數值。調整器 15 的後面有切換轉換器，所以它是線性的。比較器部分 U1B將使用來自U1A的斜坡波形以形成大約為50%工作週期的一 100 kHz方波。這將永遠可直接地施加至 Q8。當Q8進行傳導且儲存在L2中的能量將回掃時，電流將透過L2引出，且當Q8關閉時，電流將被丟棄 20 在C11上。儲存且傳輸至C11的能量，即C10上的電壓，將可鑑別輸出電壓。R1 5與Q6，以及Q7所引出到接地的電流將可鑑別C10上的電壓。齊納（Zener) 二極體D8可查看C11上的電壓，且將其傳導到阻抗分配器R19至R21。當C11接近於+5V時，Q7將開始 29 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公漦） -

569162 A7 '' ------B7 _ 五、發明説明（^ - 進行傳導。當它進行傳導時，它將在進行下拉，且C1 〇上的電壓將降低。這將相對地減少彳上的電壓，且達成完整的調整迴路。電感器LP2與CP1可減少輸出端上的切換起伏。 5 第13圖將展示出開啟/關閉開關與I/O子電路的概要圖，該電路將接合於第12圖中電路的連接器JP4。虽藉著切換開關S1來施加電力時，LED D1彳將發光且將允s午來自電池的電力流過連接器Jp4。第14A圖與第14B圖將總結本發明如何根據本發 1〇明之例示實施例來運作的實例。現在請參照第.14A圖，在步驟1405,書本305 (參見第3圖）將置放於互動式書本讀取系統100上（參見第3圖在步驟141〇中，控制電路610將根據預定輸入順序、藉著輸出第一協调控制信號655至輸入切換電路625來引導RF振盪器620所產生之rf信號的輸入到矩陣的特定行傳導線。在步驟1415中，控制電路61〇將根據預定輸出順序、藉著輸出第二協調控制信號66〇至輸出切換電路635來引導該等多條列傳導線從特定行傳導線所接收到的耦合RF信號輸出。耦合RF信號將備置手指 2〇近接的位置資訊。在步驟1420,控制電袼61〇將監看並儲存所得耦合RF信號的一個或多個電子特徵。步驟 1410、1415以及1420將針對矩陣630的各條行傳導線重覆。一旦已鑑別出已執行了完整掃描順序時，rf 信號將被輸入至矩陣630的各條傳導線（步驟1425)， _____ 30 本紙G度適用中國國家#5⑽規袼⑵〇謂公釐了 ——--— --

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五、發明説明（而控制電路610將馳合w信號的電子特徵（步驟、行項刀析，且根據該項分析檢索來自記憶體 615的一個或多個聲音訊息（步驟1435)。在步驟 1440，聲音輸出裝置650將輸出聲音訊息，該訊息係 5 由控制電路610從記憶體615進行檢索。現在印參照第6圖與第14B圖，在步鈿1455中， -RF振堡器620將輸出一 RF信號至輸入切換電路 625。在步驟146〇,輸人切換電路奶將根據預定輸入順序引導RF信號至矩陣63G的行傳導線^在步驟 10 I465,輸出切換電路將根據預定輸出順序引導耦合rf 信號至帶通處理電路640。在步驟147〇，帶通處理電路_可過遽並放大搞合RF信號，且引導該經放大與過濾的耦合RF信號至交流（AC)對直流（DC)轉換器 645。在步驟1475中，交流（AC)對直流（DC)轉換器645 15 可轉換該經放大與過濾的耦合RF信號至直流（DC)位準信號，且引導直流（DC)位準信號至該控制電路61〇。在步驟1480,控制電路將監看且儲存直流（DC)位準信號的位準於控制電路610的記憶體中。熟知技藝者應該可以了解的是，在不偏離本發明 20 的精神與概念之下，可以對上述的實施例進行改變。例如’本發明使用書本來感測出手指或其他指頭的位置，而不需接觸書本下的矩陣630表面。應該可以了解的是，例如可直接地使用RF掃描電路675而不需要書本、卡片或薄片，但在電路的上表面將形成或印製有具 31 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4规格（2]0父297公茇） 569162 A7 ____B7__ 五、發明説明（2$ 有可藉著觸碰或近於觸碰該表面上的位置來回應於表面上不同指定位置之軟體的指標。如此一來，本發明的 RF掃描電路675可用於其他書本讀取系統的其他習知觸控式螢幕以及其他教育性與娛樂系統中。因此，應該 5 可以了解的是，本發明並不限於所揭露的特定實施例，且本發明將意圖包含由申請專利範圍所界定之本發明 •精神與範圍中的所有修正。元件標號對照表 (請先閲tIR背面之ii意事項再填窝本頁〕 •裝· 100 互動式書本讀取系統 105 支援結構或外罩 110 凹入區 115 開啟/關閉控制器 120 聲音控制器 125 揚聲器 130 ROM插槽 135 ROM卡匣 205 矩陣 305 書本 505 手指 510 頁面 .、町· :線· 32 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 569162 A7 _B7 五、發明説明（3〇) 515 塑膠間隔器 520 行（垂直）線跡 525 聚酯膠膜（Mylar)片 530 列（水平）線跡 600 互動式書本讀取系統 605 電力供應器 :610 控制電路 615 記憶體 620 RF振盪器 625 輸入切換電路 630 矩陣 635 輸出切換電路 640 帶通處理電路 645交流（AC)對直流（DC)轉換器 650 聲音輸出裝置 655 控制信號 660 控制信號 675 RF掃描電路 905 8通道類比多工器 910 8通道類比多工器 1005 8通道類比解多工器 1010 8通道類比解多工器 1015 8通道類比解多工器步驟705 讀取並儲存最初陣列值 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

569162 步驟710 讀取並儲存陣列值步驟715 計算出臨界值步驟720 是否在臨界值上有任何數值？步驟725 是否有清楚界定的單一點？步驟730 是否有最北點？歩驟735 是否有來自叢集的單一點？步驟740 未定義輸入步驟745 處理未定義資料步驟750 不同於快速掃描步驟755 處理資料步驟1405將書本置放在互動式書本讀取系統上步驟1410控制電路將藉著輸出第一協調控制信號至輸入切換電路且根據預定輸入順序來引導 RF信號的輸入到矩陣的特定行傳導線步驟1415控制電路將藉著輸出第二協調控制信號至輸出切換電路且根據預定輸出順序來引導該等多條列傳導線從特定行傳導線所接收到的搞合R F信號輸出步驟1420控制電路將監看並儲存耦合RF信號的電子特徵步驟1425 RF信號是否已輸入至矩陣的各條行傳導線？步驟1430控制電路將分析耦合rf信號的電子特徵步驟1435控制電路將根據分析檢索來自記憶體的聲 34 本紙張尺度it财ί®家標if(CNS) A4規格⑵GX297公楚) ~— ：

569162 A7 B7 五奋明說明（β 音訊息步驟1440聲音輸出裝置將輸出已檢索聲音訊息步驟1455 RF振盪器將輸出RF信號至輸入切換電路步驟1460輸入切換電路將根據預定輸入順序引導rf 信號至矩陣的行傳導線步驟1465輸出切換電路將根據預定輸出順序引導耦合RF信號至帶通處理電路步驟1470帶通處理電路將過濾並放大耦合rf信號，並且輸出至交流（AC)對直流（DC)轉換器步驟1475交流（AC)對直流（DC)轉換器將轉換該經過渡與放大的耦合RF信號為直流（DC)位準信號，並且引導該直流（DC)位準信號至控制電路步驟1480控制電路將監看且儲存直流（DC)位準信號的位準於控制電路的記憶體中·

35 •用中國國家標準（⑽）A4規格（2歌297公楚) .裝…… (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -、?r—

Claims

ABCD 569162 六、申請專利範圍 1·—種可響躲手指出現而動作的互動式書本讀- 統，該系統包含：、: (a) -射頻(RF)掃描電路，其係組構成當一人類手 5 10 15 20 指進入該RF掃描電路所產生的一 Rp場時，可檢測出該手指的出現； ' (b) —控制電路，其與該Rfr掃描電路連通； ⑷一記憶體，其與該控制電路連通，而該記憶釁可儲存多個聲音訊·息；以及· 、、 (d)—聲音輸出裝置，其與該控制電路連通，其中當該手指進入該RF場時，該聲音輸出裝置可根據該控制電路所進行的一項RF場分析來輸出該等聲音訊息中的至少一訊息。 2·如申請專利範圍第彳項之互動式書本讀取系統，其中該RF掃描電路包含一組傳導線矩陣，其係設置為· 多條分隔的行傳導線以及橫切於該等多條行傳導線之多條分隔的列傳導線，其中將針對各條特定行傳導線而進行： (i)根據該控制電路所輸出之第一協調控制信號所引導的一預定輸入順序來輸入一 RF信號到該. 特定行傳導線；以及 ⑴）由該等多條列傳導線從該特定行傳導線所接收到的耦合RF信號將根據該控制電路所輸出之第二協調控制信號所引導的一預定輸出順序來. 輸出。 36 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） ABCD 569162 六、申請專利範圍 3_如申請專利範圍第2項之互動式書本讀取系統，其中該RF掃描電路另包含一 RF振盪器，該振盪器將產生輸入至該特定行傳導線的該RfT信號。 4·如申請專利範圍第3項之互動式書本讀取系統，其 5 中該RF掃描電路另包含與該控制電路、該RF振盪器以及該矩陣之行傳導線連通的一輸入切換電路，該輸入切換電路可接收來自該控制電路的第一協調控制信號以及由該RF振盪器所產生的RF信號，而該輸入切換電路可根據該預定輸入順序依序地安排 10 路徑傳送該8「振盪器所產生之RF信號至各該行傳導線。 5·如申請專利範圍第3項之互動式書本讀取系統，其中該RF掃描電路另包含與該控制電路以及該矩陣之該等列傳導線連通訊的一輸出切換電路，該輸出 15 切換電路可接收來自該控制電路的第二協調控制信號以及該等耦合RF信號，而該輸出切換電路可根據該預定輸出順序依序地輸出該等RF耦合信號。 6·如申請專利範圍第2項之互動式書本讀取系統，其中该RF掃描電路另包括與該控制電路以及該矩陣 20 連通的一帶通處理電路，該帶通處理電路可放大並過濾該等耦合RF信號，且可安排路徑傳送該等經放大與過濾之耦合RF信號到該控制.電路以進行分析。 7.如申請專利範圍第6項之互動式書本讀取系統，其中該等經放大與過濾之耦合RF信號為交流（AC)電 I紙張尺度刺+關祕準（CMS ) (210X297^ ) "" ~~ 六、申請專利範圍壓正弦波信號。 8.如申請專利範圍第6項之互動式書本讀取系統，其另包括與該控制電路以及該帶通處理電路連通的一個交流（AC)對直流（DC)轉換器，其中該交流（AC)對 5 直流（DC)轉換器可轉換經放大與過濾之耦合rf传號的尖峰為直流（DC)位準信號。 .9.如申請專利範圍第6項之互動式書本讀取系統，其中該帶通處理電路包括一帶通濾波器以及一帶通放大器。 10 10·如申請專利範圍第2項之互動式書本讀取系統，其中該RF信號的頻率為1〇〇 kHz。 11·如申請專利範圍第2項之互動式書本讀取系統，其中該RF信號的幅度為交流18 V。 12.如申請專利範圍第2項之互動式書本讀取系統， 15 其中該等行傳導線與該等列傳導線係由一電氣絕緣片隔開。 13*如申請專利範圍第1項之互動式書本讀取系統，其中該控制電路包括一微控制器。 14· 一種使用可響應於手指出現而動作之互動式書本 20 讀取系統的方法，該方法包含以下步驟： (a) 當人類手指進入該讀取系統所產生的一 RF場時’檢測出該手指； (b) 儲存多個聲音訊息；以及 (c) 當該手指進入該rf場時，根據RF場之一項分 ___38__ 本㈣尺度適射關紐準（CNs)〜祕（2抓297公笼了 J^162 AS

析來輸出該等聲音訊息中的至少一訊息。如申凊專利策圍第14項之互動式書本讀取系統、法其中該讀取系統包含一組傳導線矩陣，其係叹置為多條分隔的行傳導線以及橫切於該等多條仃傳導線之多條分隔的列傳導線，且其中該步驟（a) 更包含： ¥ (a)(i) 根據一預定輸入順序輸入一 RF信號到該等多條行傳導線中之一特定行傳導線； 10 (a)(ii) 根據一預定輸出順序來輸出由該等多條列傳導線從該特定行傳導線所接收到的耦合 RF信號；以及 ⑻(iii) 針對各該條行傳導線重覆進行步驟（a)⑴與 (a)(ii) 〇

玎值如申請專利範圍第15項之互動式書本讀取系統的方法，其另包含在將一奸信號輸入至所有該等行傳導線之後，分析該等麵合RF信號的-個或多個電氣特徵。 17·如申請專利範圍第15項之互動式書本讀取系統的方法’其另包含以下步驟： "° ⑺）放大且過濾該等耦合RF信號；以及 (e)轉換該等經放大與過濾之耦合RF信號的尖峰為D C (直流）位準信號。

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