TW201439891A - 顯示螢幕自動調節系統及方法 - Google Patents

Abstract

一種顯示螢幕自動調節系統及方法，該系統用於：獲取顯示螢幕上的錄音單元接收的閱覽者的類比語音訊號，並將該類比語言訊號轉換成數位語音訊號；從該數位語音訊號中識別出閱覽者的操作指令，該操作指令包括顯示螢幕的轉動方向和轉動角度；根據所述操作指令中包含的轉動方向和轉動角度，控制顯示螢幕轉動；獲取電子裝置的重力感測器即時偵測到的該顯示螢幕的轉動角度；當重力感測器偵測到的轉動角度等於該操作指令中包含的移動角度時，停止轉動顯示螢幕。利用本發明可根據閱覽者的語音訊號，自動控制顯示螢幕向相應方向轉動。

Description

顯示螢幕自動調節系統及方法

本發明涉及自動控制系統及方法，尤其涉及一種顯示螢幕自動調節系統及方法。

傳統電腦的顯示螢幕位置固定，不能根據閱覽者的語音，自動進行不同角度的旋轉，當閱覽者的位置和視線角度發送變化時，會導致閱覽者看不清顯示螢幕上的內容。

鑒於以上內容，有必要提供一種顯示螢幕自動調節系統及方法，其可根據閱覽者的語音訊號，自動控制顯示螢幕向相應方向轉動。

一種顯示螢幕自動調節系統，該系統包括：語音獲取模組，用於獲取顯示螢幕上的錄音單元接收的閱覽者的類比語音訊號，並將該類比語言訊號轉換成數位語音訊號；語音識別模組，用於從該數位語音訊號中識別出閱覽者的操作指令，該操作指令包括顯示螢幕的轉動方向和轉動角度；第一控制模組，用於根據所述操作指令中包含的轉動方向和轉動角度，控制顯示螢幕轉動；第二控制模組，用於獲取電子裝置的重力感測器即時偵測到的該顯示螢幕的轉動角度；所述第二控制模組，還用於當重力感測器偵測到的轉動角度等於該操作指令中包含的移動角度時，停止轉動顯示螢幕。

一種顯示螢幕自動調節方法，該方法包括：語音獲取步驟，獲取顯示螢幕上的錄音單元接收的閱覽者的類比語音訊號，並將該類比語言訊號轉換成數位語音訊號；語音識別步驟，從該數位語音訊號中識別出閱覽者的操作指令，該操作指令包括顯示螢幕的轉動方向和轉動角度；第一控制步驟，根據所述操作指令中包含的轉動方向和轉動角度，控制顯示螢幕轉動；第二控制步驟，獲取電子裝置的重力感測器即時偵測到的該顯示螢幕的轉動角度；第三控制步驟，當重力感測器偵測到的轉動角度等於該操作指令中包含的移動角度時，停止轉動顯示螢幕。

相較於習知技術，所述的顯示螢幕自動調節系統及方法，其可根據閱覽者的語言訊號，自動控制顯示螢幕向相應方向轉動，使得顯示螢幕正對著人臉方向。這樣，無論閱覽者在什麼位置和什麼角度都能正對著顯示螢幕，視覺一直處於最佳的效果。

2．．．電子裝置

4．．．雲端伺服器

20．．．錄音單元

21．．．重力感測器

22．．．顯示螢幕

23．．．儲存器

24．．．顯示螢幕自動調節系統

25．．．處理器

26．．．支架

27．．．底座

28．．．轉軸

240．．．語音獲取模組

241．．．語音識別模組

242．．．第一控制模組

243．．．第二控制模組

圖1係本發明顯示螢幕自動調節系統第一實施方式的應用環境示意圖。

圖2係本發明顯示螢幕自動調節系統第二實施方式的應用環境示意圖。

圖3係本發明顯示螢幕自動調節系統的功能模組圖。

圖4係本發明顯示螢幕自動調節方法較佳實施方式的流程圖。

圖5係顯示螢幕的正面示意圖。

圖6係顯示螢幕的側面示意圖。

參閱圖1所示，係本發明顯示螢幕自動調節系統第一實施方式的應用環境示意圖。在第一實施方式中，該顯示螢幕自動調節系統24運行於一個電子裝置2中。所述電子裝置2還包括透過訊號線和資料線（如SMBus，System Management Bus）相連的錄音單元20、重力感測器21、顯示螢幕22、儲存器23及處理器25。

在本實施方式中，所述電子裝置2可以電腦等。該重力感測器21可以是G-sensor（Gravity-sensor），用於偵測顯示螢幕22在X軸、Y軸和Z軸方向的轉動角度。該處理器25可以是嵌入式處理器（Embedded Controller），內嵌一顆8032單片機處理器，在3V電壓下工作。

參閱圖5所示，該錄音單元20安裝於顯示螢幕22的上方中間位置，該顯示螢幕22透過支架26與底座27連接。進一步參閱圖6所示，在本實施方式中，該支架26中間包括一個轉軸28，該轉軸28可以是球形轉軸。該支架26內還安裝有一個驅動馬達，透過該驅動馬達可以轉動轉軸28，從而帶動顯示螢幕22進行轉動。在其他實施方式中，該錄音單元20也可以安裝於顯示螢幕22的下方中間位置等其他任意適合位置。

其中，所述錄音單元20用於接收閱覽者的類比語音訊號，並將該類比語音訊號轉換成數位語音訊號。在本實施方式中，所述錄音單元20為麥克風（Microphone）。

所述顯示螢幕自動調節系統24用於獲取錄音單元20接收的閱覽者的語言資訊，從獲取的語音資訊中識別出閱覽者的操作指令，並根據該識別出的操作指令自動控制顯示螢幕22轉動，具體過程以下描述。

在本實施方式中，所述顯示螢幕自動調節系統24可以被分割成一個或多個模組，所述一個或多個模組被儲存在所述儲存器23中並被配置成由一個或多個處理器（本實施方式為一個處理器25）執行，以完成本發明。例如，參閱圖3所示，所述顯示螢幕自動調節系統24被分割成語音獲取模組240、語音識別模組241、第一控制模組242和第二控制模組243。本發明所稱的模組是完成一特定功能的程式段，比程式更適合於描述軟體在處理器25中的執行過程，關於各模組的功能將在圖4的流程圖中具體描述。

參閱圖4所示，係本發明顯示螢幕自動調節方法較佳實施方式的流程圖。

步驟S10，語音獲取模組240獲取錄音單元20接收的閱覽者的類比語音訊號，並利用該錄音單元20將該類比語言訊號轉換成數位語音訊號。

步驟S11，語音識別模組241從該數位語音訊號中識別出閱覽者的操作指令。在本實施方式中，所述操作指令包括顯示螢幕22的轉動方向和轉動角度。其中，所述語音識別模組241可以將該數位語音訊號傳送至電子裝置2的語音識別器（如微軟的SpecchSDK），利用基於動態時間規整（Dynamic Time Warping，DTW）的語言識別演算法，從該數位語音訊號中識別出閱覽者的操作指令，例如，向左轉動30度。該語音識別器可以透過硬體電路方式實現，也可以透過軟體方式實現。

步驟S12，第一控制模組242根據所述操作指令中包含的轉動方向和轉動角度，透過支架26內安裝的驅動馬達驅動轉軸28轉動，從而控制顯示螢幕22轉動。在其他實施方式中，也可以透過其他驅動裝置驅動顯示螢幕22轉動。

舉例而言，如果所述操作指令中包含的轉動方向為向左，則第一控制模組242根據該操作指令中包含的轉動角度向左轉動顯示螢幕22。

如果所述操作指令中包含的轉動方向為向右，則第一控制模組242根據該操作指令中包含的轉動角度向右轉動顯示螢幕22。

如果所述操作指令中包含的轉動方向為向上，則第一控制模組242根據該操作指令中包含的轉動角度向上轉動顯示螢幕22。

如果所述操作指令中包含的轉動方向為向下，則第一控制模組242根據該操作指令中包含的轉動角度向下轉動顯示螢幕22。

步驟S13，在顯示螢幕22轉動時，重力感測器21將即時偵測顯示螢幕22的轉動角度，第二控制模組243獲取重力感測器21即時偵測到的顯示螢幕22的轉動角度。

步驟S14，當重力感測器21偵測到的轉動角度等於該操作指令的轉動角度時，停止轉動顯示螢幕22。

參閱圖2所示，在第二實施方式中，當語音獲取模組240獲取該數位語音訊號後，語音識別模組241可以同時將該數位語音訊號傳輸至電子裝置2的本地語音識別器，及透過網路傳輸至雲端伺服器4中的雲端語音識別器。然後，電子裝置2的本地語音識別器從該數位語音訊號中識別出第一操作指令，雲端伺服器4中的雲端語音識別器從該數位語音訊號中識別出第二操作指令，並將該第二操作指令返回至電子裝置2。

然後，電子裝置2的第一控制模組242從上述第一操作指令與第二操作指令中選擇可信度較高的一個操作指令，根據所選擇操作指令中包含的轉動方向和轉動角度，控制顯示螢幕22轉動。其中，所述操作指令的可信度可根據貝葉斯估計（Bayesian Estimate）演算法得出。

進一步地，如果第一操作指令和第二操作指令的可信度均小於預設閥值（如60%），則語音識別模組241在顯示螢幕22上顯示提示資訊，提示閱覽者重新輸出語音訊號。

在第二實施方式中，當語音獲取模組240接收到該數位語音訊號後，語音識別模組241先將該數位語音訊號傳輸至電子裝置2的本地語音識別器。如果該本地語音識別器無法從該數位語音訊號中識別出符合要求的操作指令，例如，該第一操作指令的可信度小於預設閥值，則語音識別模組241透過網路將該數位語音訊號傳輸至雲端伺服器4中的雲端語音識別器，利用雲端語音識別器識別閱覽者的操作指令。如果該本地語音識別器能夠從該數位語音訊號中識別出符合要求的操作指令，例如，該第一操作指令的可信度大於或等於預設閥值，則語音識別模組241不再將該數位語音訊號傳輸至雲端伺服器4。

在第一和第二實施方式中，本發明用於控制電子裝置2的顯示螢幕22根據閱覽者的語音訊號進行轉動，在其他實施方式中，本發明也可以用於控制電子裝置2執行其他操作，例如，控制電子裝置2播放視頻、運行遊戲和指定軟體等。

最後應說明的是，以上實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施方式對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。

2．．．電子裝置

20．．．錄音單元

21．．．重力感測器

22．．．顯示螢幕

23．．．儲存器

24．．．顯示螢幕自動調節系統

25．．．處理器

Claims (10)

1. 一種顯示螢幕自動調節系統，該系統包括：
   語音獲取模組，用於獲取顯示螢幕上的錄音單元接收的閱覽者的類比語音訊號，並將該類比語言訊號轉換成數位語音訊號；
   語音識別模組，用於從該數位語音訊號中識別出閱覽者的操作指令，該操作指令包括顯示螢幕的轉動方向和轉動角度；
   第一控制模組，用於根據所述操作指令中包含的轉動方向和轉動角度，控制顯示螢幕轉動；
   第二控制模組，用於獲取電子裝置的重力感測器即時偵測到的該顯示螢幕的轉動角度；及
   所述第二控制模組，還用於當重力感測器偵測到的轉動角度等於該操作指令中包含的移動角度時，停止轉動顯示螢幕。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示螢幕自動調節系統，其中，所述語音識別模組透過電子裝置的本地語音識別器從該數位語音訊號中識別閱覽者的操作指令。
3. 如申請專利範圍第2項所述之顯示螢幕自動調節系統，其中，所述語音識別模組還用於：
   如果本地語言識別器識別出的操作指令可信度小於預設閥值，則透過網路將該數位語音訊號傳輸至雲端伺服器中的雲端語音識別器，利用雲端語音識別器識別閱覽者的操作指令。
4. 如申請專利範圍第3項所述之顯示螢幕自動調節系統，其中，所述語音識別模組還用於：
   如果雲端識別器識別出的操作指令的可信度小於預設閥值，則在顯示螢幕上顯示提示資訊，提示閱覽者重新輸出語音訊號。
5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示螢幕自動調節系統，其中，所述第一控制模組透過顯示螢幕的支架內安裝的驅動馬達驅動該支架的轉軸轉動，從而控制顯示螢幕轉動。
6. 一種顯示螢幕自動調節方法，該方法包括：
   語音獲取步驟，獲取顯示螢幕上的錄音單元接收的閱覽者的類比語音訊號，並將該類比語言訊號轉換成數位語音訊號；
   語音識別步驟，從該數位語音訊號中識別出閱覽者的操作指令，該操作指令包括顯示螢幕的轉動方向和轉動角度；
   第一控制步驟，根據所述操作指令中包含的轉動方向和轉動角度，控制顯示螢幕轉動；
   第二控制步驟，獲取電子裝置的重力感測器即時偵測到的該顯示螢幕的轉動角度；及
   第三控制步驟，當重力感測器偵測到的轉動角度等於該操作指令中包含的移動角度時，停止轉動顯示螢幕。
7. 如申請專利範圍第6項所述之顯示螢幕自動調節方法，其中，所述語音識別步驟包括：
   透過電子裝置的本地語音識別器從該數位語音訊號中識別閱覽者的操作指令。
8. 如申請專利範圍第7項所述之顯示螢幕自動調節方法，其中，該方法還包括如下步驟：
   如果本地語言識別器識別出的操作指令可信度小於預設閥值，則透過網路將該數位語音訊號傳輸至雲端伺服器中的雲端語音識別器，利用雲端語音識別器識別閱覽者的操作指令。
9. 如申請專利範圍第8項所述之顯示螢幕自動調節方法，其中，該方法還包括如下步驟：
   如果雲端識別器識別出的操作指令的可信度小於預設閥值，則在顯示螢幕上顯示提示資訊，提示閱覽者重新輸出語音訊號。
10. 如申請專利範圍第6項所述之顯示螢幕自動調節方法，其中，所述第一控制步驟包括：
    透過顯示螢幕的支架內安裝的驅動馬達驅動該支架的轉軸轉動，從而控制顯示螢幕轉動。