Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в способах воспроизведения и устройствах мобильной связи для реализации дополнительной развлекательной функции.
Известны способ и устройство для загрузки тональных сигналов в мобильные терминалы (Патент РФ №2178628, Н04Q 7/22, опубл. 20.01.2002).
Известный способ загрузки данных тонального сигнала включает этапы получения доступа к наземной мобильной сети общего пользования с использованием беспроводной линии связи от мобильного устройства, запроса доступа к данным тонального сигнала, находящимся в наземной мобильной сети общего пользования, из прикладной программы клиента в мобильном устройстве, загрузки запрошенных данных тонального сигнала в карту модуля идентификации абонента в мобильном устройстве посредством беспроводной линии связи без установления соединения и связывание загруженных данных тонального сигнала с выбранным номером телефона.
Способ позволяет воспроизводить мобильным терминалом связи тональные сигналы, например, использовать сотовый телефон в качестве своеобразного плеера, связанного с конкретным номером телефона. Ограничением способа является необходимость использования мобильной станции, содержащей приемник для приема данных тонального сигнала по беспроводной линии связи без установления соединения из наземной мобильной сети общего пользования, регистр для хранения данных тонального сигнала и средство для запроса загрузки в регистр данных тонального сигнала из наземной мобильной сети общего пользования по беспроводной линии связи без установления соединения и для связывания номера телефона с данными тонального сигнала так, что соединение вызова, включающего в себя номер телефона, инициирует аудиовоспроизведение данных тонального сигнала. Таким образом, для осуществления способа необходимо задействовать станцию оператора сотовой связи, что увеличивает нагрузку на оборудование сети.
Известен мобильный радиотелефон, содержащий объединенные общим корпусом микропроцессор и подключенные к нему кнопочную панель, экран дисплея, приемопередающий блок с антенной, микрофон, динамик, блок звуковой индикации вызова, блок памяти, блок выбора режимов работы и источник питания. Радиотелефон дополнительно снабжен фильтром для компенсации сигналов фактического фона окружающей среды, устройством для ввода в блок памяти набора сигналов искусственных посторонних звуковых фонов, устройством для наложения сигналов искусственных посторонних звуковых фонов на речевые сигналы, передаваемые абоненту, устройством для идентификации телефонного номера вызывающего абонента, связанным через микропроцессор с блоком памяти. Мобильный радиотелефон также снабжен устройством для распознавания речевого сигнала, поступающего от вызывающего абонента, связанным через микропроцессор с блоком памяти и с устройством для наложения сигналов искусственных посторонних звуковых фонов на речевые сигналы, передаваемые абоненту. Блок памяти выполнен с возможностью создания базы данных о номерах телефонов абонентов, при осуществлении связи с которыми должно производиться наложение сигналов искусственных посторонних звуковых фонов на речевые сигналы, передаваемые абоненту. Каждый из телефонных номеров этой базы связан с характерными для данного вызывающего абонента речевыми сигналами и с одним из вариантов применяемых ранее в разговорах с этим абонентом сигналов искусственных посторонних звуковых фонов. Микропроцессор выполнен с возможностью передачи из базы данных на экран дисплея номеров телефонов вызывающих абонентов с относящимися к ним вариантами искусственных посторонних звуковых фонов для принятия решения владельцем радиотелефона о применении того или другого фона (Патент РФ №2253950, Н04М 11/06, опубл. 15.01.2004).
Известное устройство служит для компенсации сигналов фона окружающей среды и наложения на речевые сигналы искусственных сигналов, например, для одновременного воспроизведения речи и музыки. Устройство имеет сложную конструкцию, кроме того, воспроизведение искусственных сигналов создает помехи пользователю при проведении им разговоров с другим абонентом.
Известен сотовый телефон с расширенной памятью для хранения звуковой и видеоинформации, который имеет модуль для развлекательных функций для воспроизведения заранее записанных звуковых и видеосигналов, содержащий в себе приемопередатчик для передачи и приема звуковых и информационных сигналов, схему обработки сигналов, которая при работе соединяется с приемопередатчиком и микропроцессором, для обработки сигналов, переданных и принятых приемопередатчиком, модуль для развлекательных функций с запоминающим устройством, которое при работе соединяется с микропроцессором и со схемами обработки сигнала, для хранения звуковых и видеосигналов для последующего воспроизведения, запоминающее устройство для хранения списка предпочтительных абонентов, микропроцессор для управления работой указанного приемопередатчика, указанного модуля для развлекательных функций и указанного запоминающего устройства. Указанный процессор выполнен с возможностью прекращения воспроизведения заранее записанных звуковых и видеосигналов в ответ на входящий телефонный звонок от абонента из списка предпочтительных абонентов и предоставления пользователю возможности приема входящего телефонного звонка без звучания воспроизведения (Патент РФ №2193822, Н04М 1/21, опубл. 11.01.1999).
Известный сотовый телефон служит своеобразным плеером, способным осуществлять развлекательные функции, например, воспроизводить музыку или видеоизображения.
Ограничением устройства является необходимость усложнения конструкции за счет введения специального модуля для развлекательных функций с запоминающим устройством - с расширенным оперативным запоминающим устройством (RAM) или постоянным запоминающим устройством (ROM) для хранения звуковой информации, видеоинформации и/или неподвижных изображений.
За два прошедших десятилетия прогресс цифровой электронной техники привел к быстрому росту в области бытовых электронных устройств, предназначенных для развлекательных функций. Не стало исключением и развитие сотовой связи, абонентских устройств (телефонов - мобильных терминалов связи) и соответствующих технологий. Благодаря этому средства мобильной связи приобретают новые и новые функции, зачастую не связанные напрямую с основным назначением этих аппаратов. Помимо обычных коммуникативных функций, это могут быть дополнительные возможности, связанные с организацией деятельности пользователя, обеспечением доступа к глобальной сети Интернет, а также использованием различных развлекательных приложений, например, игр для сотовых телефонов.
Тем не менее, представляется, что потенциал использования мобильных терминалов связи в различных формах досуга далеко не исчерпан. В частности, очень часто имеют место ситуации, когда пользователи сотовой связи берут с собой свои телефонные аппараты в бары, ночные клубы, дискотеки - словом, те места, где проигрывается громкая ритмичная музыка, побуждающая посетителей совершать какие-либо действия в такт ей - например, танцевать, притопывать ногами, хлопать в ладоши. При этом, как правило, мобильный телефон оказывается бесполезным предметов на шее, поясе или в руках зашедшего в подобные заведения человека. Тем не менее представляется, что существует возможность использовать мобильные терминалы связи так, чтобы они вели себя соответственно окружающей обстановке и поддерживали настроение владельца телефона и окружающих его людей.
Перспективным средством для этого представляется управление дисплеем мобильного терминала связи - у современных сотовых трубок он, как правило, цветной, что позволяет манипулировать сразу несколькими характеристиками показываемого изображения.
Аналогов, обеспечивающих ритмичное воспроизведение изображений под музыку при помощи мобильного терминала связи, при проведении патентного поиска не было обнаружено.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении способа, - расширение функциональных возможностей, обеспечение простоты автонастройки ритма смены изображений под музыку, уменьшение информационной нагрузки на процессор при нахождении ритма музыки.
Для решения указанного технического результата заявленный способ ритмичного воспроизведения изображений под музыку мобильным терминалом связи включает:
- загрузку во флэш-накопитель мобильного терминала связи программного обеспечения, с осуществлением процессором возможности управления работой микрофона, оперативного запоминающего устройства и дисплея, и передачи процессором изображений из флэш-накопителя в оперативное запоминающее устройство,
- прием микрофоном мобильного терминала связи звукового фона, окружающего пользователя, и его оцифровку аналого-цифровым преобразователем, сохранение в оперативном запоминающем устройстве оцифрованного звукового фона,
- анализ оцифрованного звукового фона процессором и выделение им ритма оцифрованного звукового фона,
- смену изображения, хранящегося в оперативном запоминающем устройстве, в соответствии с выделенным ритмом на дисплее мобильного терминала связи.
Возможны дополнительные варианты осуществления способа, в которых целесообразно, чтобы:
- при изменении ритма звукового фона процессор отслеживал это изменение в течение заданного интервала времени и если в течение этого заданного интервала времени ранее выделенный ритм звукового фона изменился, то производится оцифровка аналого-цифровым преобразователем звукового фона с новым ритмом, анализ оцифрованного звукового фона с новым ритмом процессором, выделение нового ритма звукового фона, и производится смена изображения в выделенном новом ритме на дисплее мобильного терминала связи;
- анализ оцифрованного звукового фона процессором и выделение ритма звукового фона производили путем выделения низких гармоник звукового фона и нахождения совпадений положения низких гармоник во времени;
- анализ оцифрованного звукового фона процессором и выделение ритма звукового фона производили путем сравнения последовательных кадров - равных временных интервалов заданной продолжительности оцифрованного звукового фона, проведения фильтрации и усреднения по громкости упомянутых последовательных кадров для получения цифровых данных приближенной зависимости частот от времени для каждого кадра, выделение и нахождение процессором цифровых данных для кадров с совпадающими упомянутыми приближенными зависимостями, и определение и принятие интервала времени между началом кадров с совпадающими упомянутыми приближенными зависимостями за ритм - интервал смены изображения на дисплее;
- заданную продолжительность последовательных кадров оцифрованного звукового фона выбирали равной 1/32 секунды;
- в случае отсутствия кадров с совпадающими упомянутыми приближенными зависимостями при сравнении последовательных кадров оцифрованного звукового фона продолжительности 1/32 секунды, продолжительность кадров последовательно увеличивали на интервалы времени 1/16 секунды, 1/8 секунды, 1/4 секунды, 1/2 секунды, 1 секунда, в которых производят анализ оцифрованного звукового фона процессором и выделение ритма звукового фона согласно описанному выше;
- в случае отсутствия кадров с совпадающими упомянутыми приближенными зависимостями при сравнении последовательных кадров оцифрованного звукового фона продолжительностью 1 секунда процессор осуществляет анализ следующего фрагмента звукового фона, окружающего пользователя;
- для нахождения кадров с совпадающими приближенными зависимостями процессор производил вычитание цифровых данных этих зависимостей для последовательных кадров, при этом при отличии величин частоты для совпадающих данных во времени до 15% для сравниваемых кадров, приравнивают значение разницы этих величин данных нулю, приближенные зависимости полагают совпадающими, если сумма значений разницы для всех данных заданной продолжительности кадров равна нулю;
- при смене изображения в выделенном ритме на дисплее процессор выводил бы на дисплей из оперативного запоминающего устройства мобильного терминала связи хранящиеся в нем изображения.
Так же целесообразно, чтобы процессор выводил изображения случайным образом.
Так же возможно целесообразно, чтобы
- при смене изображения в выделенном ритме на дисплее производилось изменение цвета изображения на дисплее;
- изменение цвета изображения на дисплее производилось случайным образом;
- изменение цвета изображения на дисплее производилось в соответствии с приближенной зависимостью частот от времени, при котором каждому значению частоты присвоен собственный оттенок цвета, который выводится из оперативного запоминающего устройства на дисплей в интервале времени начала кадров с совпадающими упомянутыми приближенными зависимостями;
- при изменении ритма звукового фона производилось изменение цвета изображения на дисплее в соответствии с приближенной зависимостью частот от времени для нового ритма.
Так же возможно целесообразно, чтобы оцифрованный аналого-цифровым преобразователем звуковой фон запоминали в оперативном запоминающем устройстве мобильного терминала связи на длительный интервал времени, больший, чем интервал времени изменения ритма звукового фона, в оперативном запоминающем устройстве также запоминают выделенный ритм, процессор выполнен с дополнительной возможностью управления работой цифроаналогового преобразователя и динамика мобильного терминала связи для последующего воспроизведения звукового фона и изображений с выделенным ритмом.
В настоящем изобретении предложен способ воспроизведения изображений и мобильный терминал связи - сотовый телефон, специально приспособленные для активного проведения досуга в тех местах, где звучит громкая ритмичная музыка. Сотовый телефон из настоящего изобретения содержит в себе объединенные общим корпусом процессор и подключенные к нему кнопочную панель, полихромный экран дисплея, блок звуковой идентификации вызова, блок выбора режимов работы и источник питания. В этот телефон для реализации изобретения загружается программное обеспечение, которое во включенном состоянии способно управлять функциональными узлами телефона.
Процессор мобильного терминала связи, исполняющий заложенное программное обеспечение, позволяет анализировать фоновый шум в окружающем пользователя мобильного телефона пространстве и в соответствии с заданными пользователем настройками реагировать на эти звуки изменением демонстрируемого дисплеем изображения. Вследствие того, что программа для осуществления дополнительной развлекательной функции, применяет функциональные узлы самого мобильного терминала связи, снимается необходимость в использовании дополнительных модулей и вспомогательных функциональных элементов, каких-либо устройств для сбора, анализа информации или реализации реагирования на нее. Что же касается самого программного обеспечения, то оно может быть по желанию установлено пользователем на свой мобильный терминал связи способами, описанными ниже.
Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются лучшим вариантом его выполнения со ссылками на прилагаемые фигуры.
Фиг.1 изображает общую структурную схему мобильного терминала связи.
Фиг.2 - график зависимости частоты от времени при усредненной громкости (исходный).
Фиг.3 - то же, что фиг.2, для частотного спектра в диапазоне около 3 кГц.
Фиг.4 - то же, что фиг.3, при усредненной громкости.
Фиг.5 - то же, что фиг.4, при разбивке фрагмента на кадры.
Фиг.6 - блок-схему обобщенного алгоритма блока нахождения ритма (увеличения продолжительности кадров для обнаружения совпадающих кадров).
Фиг.7 - блок-схему обобщенного алгоритма работы устройства.
Поскольку заявленный способ реализуется исключительно при помощи мобильного терминала связи, то подробно он раскрывается в разделе описания работы устройства.
Устройство содержит корпус 1, процессор 2, установленный внутри корпуса 1, приемопередатчик 3 (ПП), оперативное запоминающее устройство 4 (ОЗУ), блок 5 обработки звукового сигнала, выполненный с цифроаналоговым преобразователем 6 (ЦАП) и аналого-цифровым преобразователем 7 (АЦП), кнопочную панель 8, дисплей 9, микрофон 10 и динамик 11, установленные внутри корпуса 1. Вход/выход ПП 3, вход/выход ОЗУ 4, вход/выход АЦП 7 и вход/выход ЦАП 6 блока 5, выход кнопочной панели 8, вход дисплея 9 подсоединены через шину 12 к процессору 2. Выход микрофона 10 подсоединен через шину 12 к АЦП 7 блока 5. Вход динамика 11 подсоединен через шину 12 соответственно к ЦАП 6. На флэш-накопителе сохранены изображения и установлено программное обеспечение, выполненное с возможностью управления работой микрофона 10, процессора 2, и дисплея 9. Микрофон 10 выполнен таким образом, что во включенном состоянии обеспечивает прием звукового фона, окружающего корпус 1. АЦП 7 блока 5 выполнен с возможностью оцифровки звукового фона, а ОЗУ 4 - с возможностью сохранения изображений и оцифрованного звукового фона. Процессор 2 выполнен обеспечивающим выделение ритма оцифрованного звукового фона и передачи команды на извлечение изображений из ОЗУ 4 в выделенном ритме и отображения их в этом ритме на дисплее 9.
На фиг.1 также показан аккумулятор 13 и шина 14 для подачи питания на функциональные узлы устройства.
Работает мобильный терминал связи (фиг.1) следующим образом.
Высокочастотный ПП 3 представляет собой, например, приемопередатчик первого класса мобильного терминала связи, который осуществляет передачу и прием радиосигналов, а также акустических сигналов. Процессор 2 осуществляет управление работой функциональных узлов мобильного терминала связи согласно командам, хранящимся в виде программного обеспечения на флэш-накопителе (на фиг.1 не показан, входит в состав любого мобильного терминала связи). Кнопочная панель 8 позволяет пользователю осуществлять управление мобильным терминалом связи, перемещаясь по встроенному меню телефона и инициализируя выполнение тех или иных команд. На дисплее 9 для пользователя отображаются набранный номер и состояние телефонного вызова. Также дисплей 9 может отображать команды и доступные варианты действий пользователя, а в то время, когда пользователь не обращается к системному меню и не пользуется им в качестве средства коммуникации, демонстрировать хранящиеся в ОЗУ 4 изображения. Кроме того, подчиняясь командам, отдаваемым процессором 2 менять отображаемое изображение на дисплее 9.
На флэш-накопитель производят загрузку программного обеспечения, выполненного с возможностью управления работой микрофона 10, процессора 2, ОЗУ 4 (для передачи туда изображений и оцифрованного звукового фона) и дисплея 9 мобильного терминала связи.
Программное обеспечение может представлять собой мультиплатформенное Java-приложение, заточенное под конкретную модель мобильного терминала связи. Оно может быть загружено либо через модуль подключения компьютерной периферии, либо через модуль подключения к глобальной сети Интернет 34. Его можно либо установить на мобильный терминал связи из сети Интернет с помощью GPRS, либо залить с компьютера (куда оно тоже может быть скачено из Интернета, либо взято с компакт-диска) через инфракрасный порт мобильного телефона, bluetooth или дата-кабель, либо установить непосредственно с одного мобильного терминала связи на другой посредством инфракрасного порта или bluetooth. От пользователя могут потребоваться дополнительные действия по установке и настройке программного обеспечения. После установки ссылка на установленное программное обеспечение приложения появляется в общем списке меню установленных на мобильном терминале связи приложений.
При выборе пользователем при помощи меню, отображаемого на экране дисплея 9 и кнопочной панели 8 соответствующего загруженного приложения из списка меню, осуществляется прием микрофоном 10 звукового фона, окружающего пользователя мобильного терминала связи. Звуковой фон оцифровывается АЦП 7 мобильного терминала связи, и далее сохраняется в ОЗУ 4.
Далее процессор 2 в соответствии с заложенным алгоритмом программного обеспечения производит анализ оцифрованного звукового фона и выделение ритма оцифрованного звукового фона.
В принципе, анализ для нахождения ритма звукового фона может проводиться различными способами и средствами. Например, возможно определение ритма с помощью специализированного вычислительного устройства, реализующего функции цифровых фильтров, аналогичного приборам, используемым на звукозаписывающих студиях. Однако подобное аппаратное решение привело бы к необходимости создания, выпуска и распространения специализированных моделей для мобильных терминалов связи, оснащенных такими вычислительными устройствами. Представляется, что такой способ реализации изобретения потребовал бы создания специализированных мобильных терминалов связи и вряд ли вызвал интерес у потенциальных пользователей сотовых телефонов.
В заявленном техническом решении пользователь получает доступ к функциям телефона и приводит микрофон 10 аппарата во включенное состояние. Одновременно со сбором информации посредством микрофона 10 используются вычислительные возможности процессора 2 и блока 5 для преобразования аналогового звукового фона в цифровой звуковой фон, подходящий для дальнейшей обработки. После этого программное обеспечение, снова используя вычислительные возможности процессора 2, с помощью заложенных алгоритмов производит анализ полученного оцифрованного звука, целью которого является выделение ритмического рисунка.
Задача выделения ритма может быть решена различными средствами, например, с использованием дискретного преобразования Фурье (ДПФ) или быстрого преобразования Фурье (БПФ), с помощью которых оцифрованный звук преобразуется в спектр, входящих в него частот. В этом случае анализ оцифрованного звукового фона производится процессором 2 мобильного терминала связи при помощи алгоритма, реализующего функции ДПФ и БПФ, и выделение ритма звукового фона осуществляют фильтрацией низких гармоник звукового фона и нахождения совпадений положения низких гармоник в равные времена.
Такой подход требует реализации достаточно сложного алгоритма, а также к большой загрузке информационными данными процессора, что не обеспечивает нахождения ритма музыки в течение короткого интервала времени, например, в течение нескольких секунд в момент перевода мобильного терминала в режим смены изображений под звучащую окружающую пользователя музыку.
Для нужд настоящего изобретения используется то обстоятельство, что звук можно представить в виде графиков, отражающих синусоидальные колебания уровня звука для разных частот и амплитуд (фиг.2). Поэтому в наилучшем варианте реализации изобретения анализируется зависимость частот синусоидальных колебаний от времени при усредненной громкости, что обеспечивает быстроту настройки на ритм и в случае его изменения быстроту перестройки на ритм новой музыки. Более подробно этот вариант осуществления изобретения описан ниже.
После выделения ритма звукового фона, окружающего мобильный терминал связи, уже не возникает никаких проблем для смены изображения на дисплее 9 в такт ритму. Изображения, хранящиеся в ОЗУ 4, при помощи процессора 2 с Java-приложением выводятся на дисплей 9 мобильного терминала связи в выделенном ритме.
Анализ оцифрованного звукового фона процессором 2 мобильного терминала связи и выделение ритма звукового фона для всех вариантов изобретения в общем случае производят путем выделения низких гармоник звукового фона и нахождения совпадений положения низких гармоник во времени. Поскольку ритм в современной музыке, как правило, задают ударные и другие инструменты, издающие низкие по частоте звуки, представляется разумным использовать для анализа часть звукового спектра с частотой, не превышающей 3 кГц (фиг.3). Для этого процессор 2 обеспечивает усечение частотного спектра, удаляя из анализа звуки, частота которых превышает 3 кГц.
Анализ оцифрованного звукового фона процессором 2 мобильного терминала связи и выделение ритма звукового фона производят путем сравнения последовательных кадров - равных временных интервалов заданной продолжительности (1/32, 1/16, 1/8, 1/4, 1/2 секунды, одна секунда) оцифрованного звукового фона, проведения операции усреднения по громкости упомянутых последовательных кадров для получения цифровых данных (набора точек) зависимости частот от времени для каждого кадра. После разделения на кадры в каждом из них выделяются экстремумы громкости (минимумы и максимумы), далее производится вычисление среднего квадратичного для этих экстремумов, после чего из рассмотрения исключаются все данные, пороговый уровень громкости для которых оказался ниже вычисленного среднего показателя. Оставшиеся данные, громкость звука в которых выше среднего квадратичного, используются для определения зависимости частот от времени прямо пропорционально величине отклонения. Далее производят по найденной зависимости частот от времени определение процессором 2 цифровых данных для кадров с совпадающими упомянутыми приближенными зависимостями.
Для поиска ритма используется сравнение равных по продолжительности звуковых фрагментов и сопоставление усредненного значения громкости на заданных частотах за выделенный интервал времени (фиг.4). Это предусматривает, что изначально для сравнения используются кадры во фрагментах длительностью 1/32 секунды. Если совпадения среди таких кадров обнаружено не будет, кадры укрупняются в два раза и сравниваются снова. Укрупнение производится до тех пор, пока продолжительность сравниваемых кадров не составит одну секунду. Если и при сравнении секундных кадров совпадение по ритмическому рисунку обнаружено не будет, процессор 2 переходит к анализу следующего фрагмента из набора кадров, начиная также с кадров продолжительностью 1/32 секунды.
Размер минимальной продолжительности кадров, используемых в настоящем изобретении, выбран не случайно. Такие фрагменты оказываются ровно в два раза длиннее, чем продолжительность самого короткого звука, для которого человеческое ухо может определить высоту тона. Таким образом, выбранная продолжительность кадра - 1/32 секунды - позволяет предположить наличие в звуке ударной и безударной долей, одинаково отчетливо воспринимаемых человеческим ухом.
На фиг.5 вертикальными линиями показано положение низких частот приближенного графика зависимости частоты от времени. Как видно из фиг.5, кадры с началом низкой гармоники частоты в точках A1 и A2 совпадают по форме зависимости частоты во времени, а при больших продолжительностях времени не совпадают. Поэтому принимают интервал времени между началом кадров (между A1 и А2) с совпадающими упомянутыми приближенными графиками за ритм - интервал смены изображения на дисплее 9 мобильного терминала связи. По шкале времени определяют этот интервал и изображения выводят из ОЗУ 4 на дисплей 9 с этим ритмом. Фиг.2-5 показывают для наглядности и простоты понимания сущности изобретения как бы аналоговую обработку сигнала звукового фона, на самом же деле специалистам понятно, что обрабатываются данные таких зависимостей в цифровой форме, оцифрованного звукового фона.
В соответствии с алгоритмом (фиг.6) в блоке 20 определения ритма определяются совпадающие кадры фрагмента оцифрованного звука и находится интервал между низкими частотами, т.е. началом таких кадров. Блок 21 выбора фрагмента посредством процессора 2 включает и выключает микрофон 10 на заданный интервал времени, например, 5 сек. Оцифрованный АЦП 7 фрагмент звука поступает в ОЗУ 4 и далее процессор 2 реализует алгоритм определения ритма. Для этого блок 22 разбивает звуковой фрагмент на кадры продолжительностью 1/32 сек. Блок контроля 23 определяет, есть ли совпадение, по крайней мере, двух кадров. Если есть, то информационные данные об этих кадрах поступают в блок 20 определения ритма, в котором определяется время начала совпадающих кадров, промежуток между которыми - интервал смены изображения на дисплее 9. Если «нет», то блок 24 разбивает звуковой фрагмент на кадры продолжительностью 1/16 сек. Блок контроля 25 определяет, есть ли совпадение, по крайней мере, двух кадров при этой продолжительности. Если есть, то информационные данные об этих кадрах поступают в блок 20 определения ритма. Если нет, то в следующих блоках разбиения на кадры производится удвоение продолжительности кадров, и так, до блока 32 разбиения на кадры продолжительностью 1 сек. Блок контроля 33 определяет, есть ли совпадение, по крайней мере, двух кадров. Если есть, то информационные данные об этих кадрах поступают в блок 20 определения ритма. Если «нет», то данные об этом поступают в блок 21 выбора фрагмента, который опять производит включение и выключение микрофона 10 на заданный интервал времени для анализа следующего фрагмента.
Кадры считают совпадающими, если использовавшийся для сравнения кадров алгоритм показал различие приближенных зависимостей частот не более, чем на 15%. Действительно, большие расхождения даже при минимальном размере кадров оказываются заметны для человеческого уха - например, в связи с пропадаем одной из долей (ударной или безударной). Подобные несовпадения с большой вероятностью будут замечены человеком, а значит, необходимо, чтобы устройство тоже могло их распознавать.
Поэтому для нахождения кадров с совпадающими приближенными зависимостями процессор 2 производит поточечное вычитание цифровых данных приближенных зависимостей для последовательных кадров. При отличии величин частот для данных совпадающих точек во времени до 15% для сравниваемых кадров, приравнивают значение разницы этих величин нулю. Приближенные зависимости полагают совпадающими, если сумма значений разницы для всех данных точек заданной продолжительности кадров равна нулю.
Работает мобильный терминала связи в соответствии со следующим алгоритмом (фиг.7).
Блок 39 входит в аппаратные средства мобильного терминала связи и осуществляет известные операции, как это было описано ранее. Блок 40 производит прем звука - звукового фона для дальнейшей его оцифровки блоком 41. Цифровой фильтр 42 является, как описано выше, программируемым, логическим, и осуществляет фильтрацию оцифрованного звукового фона до 3 кГц, удаляя более высокие частоты. Блок 43 производит усреднение громкости, т.е. выделяет экстремумы громкости (минимумы и максимумы), производит вычисление среднего квадратичного для этих экстремумов, после чего из рассмотрения исключаются все данные зависимостей, уровень громкости для которых оказался ниже вычисленного среднего показателя. Оставшиеся данные, громкость звука в которых выше среднего квадратичного, используются для определения зависимости частот от времени в соответствии с величиной отклонения. Данные о приближенных зависимостях частот от времени при усредненной громкости поступают в блок 44 нахождения ритма (блок-схема алгоритма которого подробно описана выше на фиг.6). После нахождения ритма, данные о нем поступают в блок 45 изменения состояния дисплея 9.
Блок 45 в зависимости от установок пользователя осуществляет изменение вывода изображений на экран дисплея 9 в соответствии с найденным ритмом. При этом блок 45 может осуществлять совершенно различные режимы вывода из ОЗУ 4 изображений:
- процессор 2 может выводить изображения из ОЗУ 4 на дисплей 9 случайным образом или в последовательности (порядке очередности) запомненных в ОЗУ 4 изображений;
- при смене изображения в выделенном ритме на дисплее 9 мобильного терминала связи процессор 2 может производить изменение цвета изображения на дисплее 9, например, смену цвета экрана дисплея без вывода каких-либо картинок, при этом изменение цвета изображения на дисплее может быть произведено случайным образом. Кроме того, процессор 2 может производить изменение цвета изображения на дисплее 9 в соответствии с приближенной зависимостью частот от времени, при котором каждому значению частоты присвоен собственный оттенок цвета, который выводится из ОЗУ 4 на дисплей 9 в интервале времени начала кадров с совпадающими упомянутыми приближенными зависимостями.
При изменении звукового фона, например при изменении музыки блок 46 контроля изменения ритма служит для повторного запуска блока 44 нахождения ритма, состоящего из блока определения ритма 20 и используемых им в работе блоков выбора фрагментов, разбиения на кадры и сравнения 21-33 (фиг.6), и осуществляется нахождение ритма для новой музыки (звукового фона).
Таким образом, процессор 2 отслеживает это изменение в течение заданного интервала времени. Если в течение заданного интервала времени ранее выделенный ритм звукового фона изменился, то производится оцифровка АЦП 7 мобильного терминала связи звукового фона с новым ритмом, анализ оцифрованного звукового фона с новым ритмом процессором 2 и выделение нового ритма звукового фона. Производится смена изображения в выделенном новом ритме на дисплее 9 мобильного терминала связи.
Кроме того, специалистам понятно, что выбором соответствующей опции несложно запомнить звуковой фон в ОЗУ 4 и соответственно запомнить интервал ритма для этого звукового фона. Тогда мобильный терминал связи можно использовать в качестве своеобразного аудио- и видеоплеера. Для реализации этой функции (фиг.1) оцифрованный АЦП 7 звуковой фон запоминают в ОЗУ 4 на длительный интервал времени, больший, чем интервал времени изменения ритма звукового фона. В ОЗУ 4 также запоминают выделенный ритм. Процессор 2 выполнен с дополнительной возможностью управления работой ЦАП 6 и динамика 11 мобильного терминала связи для последующего воспроизведения звукового фона и изображений с выделенным ритмом.
При заходе при помощи кнопочной панели 8 в соответствующий пункт меню мобильного терминала связи, пользователь обнаруживает там два пункта -«запустить» (старт) и «настройки». Выбор первого пункта позволяет запустить Java-приложение; выбор второго - уточнить параметры работы в соответствии с личными предпочтениями пользователе. Пункт «настройки» содержит свое меню, состоящее из пунктов «выбор режима» (картинки/цвета), «последовательности» (задание наборов выводимых на дисплей 9 картинок/наборов цветов, соответствующих разному ритму или выбор случайного набора определенных в предыдущем пункте элементов).
Избранный для реализации патентуемого технического решения способ предпочтителен по нескольким причинам. Во-первых, он позволяет использовать для определения ритмического рисунка и реагирования на него аппаратные средства среднего современного мобильного телефонного аппарата, не требуя использования дополнительных вычислительных устройств. Во-вторых, решение задачи не должно вызывать кратковременной или продолжительной перегрузки основных функциональных узлов мобильного терминала связи, способных вызвать невозможность его использования в более привычной роли технического средства связи. В предлагаемом настоящим изобретением решении входящий звонок или сообщение SMS просто приостановят выполнение программы, а для выполнения исходящего вызова пользователю достаточно выйти из режима реализации заявленного способа с помощью управляющих клавиш кнопочной панели 8. В-третьих, применение заявленного технического решения обеспечивает доступность и легкость осуществления изобретения. Действительно, чтобы воспользоваться предлагаемыми настоящим изобретением возможностями, достаточно проинсталлировать программное обеспечение - Java-приложение, что может быть выполнено множеством различных способов, описанных выше, реализованных в обычных современных мобильных терминалах связи - сотовых телефонных аппаратах.
Настоящее изобретение может, конечно же, быть осуществлено посредством иных специфических способов, отличных от сформулированных здесь, без отступления от сущности и существенных признаков изобретения. Поэтому представленные варианты осуществления во всех отношениях должны рассматриваться как иллюстративные и не ограничивающие, и подразумевается, что приложенная формула изобретения охватывает все изменения, подпадающие под ее смысл.
Наиболее успешно заявленный способ ритмичного воспроизведения изображений под музыку мобильным терминалом связи и промышленно применим для реализации развлекательной функции «цветомузыки» мобильным терминалом, преимущественно на дискотеках, на концертах, в домашних условиях и т.п. там, где звуковой фон, окружающий пользователя мобильного терминала связи, обладает ритмическим рисунком.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ОБМЕНА СООБЩЕНИЯМИ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ | 2007 |
|
RU2324296C1 |
| СПОСОБ И ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ПОСТОЯННОГО ОТОБРАЖЕНИЯ НА ДИСПЛЕЕ | 2022 |
|
RU2811483C1 |
| СОТОВЫЙ ТЕЛЕФОН С РАСШИРЕННОЙ ПАМЯТЬЮ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ЗВУКОВОЙ И ВИДЕОИНФОРМАЦИИ | 1999 |
|
RU2193822C2 |
| ТЕРМИНАЛ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЕГО МЕНЮ | 2008 |
|
RU2394386C2 |
| СПОСОБ ВИДЕОЗАПИСИ И ВИДЕОЗАПИСЫВАЮЩИЙ ТЕРМИНАЛ | 2018 |
|
RU2745737C1 |
| УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ДАННЫХ | 2004 |
|
RU2364919C2 |
| МОБИЛЬНЫЙ ТЕРМИНАЛ И СПОСОБ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ ИНТЕРФЕЙСА ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ПРИ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИИ | 2009 |
|
RU2420028C2 |
| ТЕРМИНАЛ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЕГО МЕНЮ | 2008 |
|
RU2412463C2 |
| ПРОГРАММИРУЕМАЯ КЛАВИАТУРА | 2007 |
|
RU2408055C2 |
| СПОСОБ ЗАПИСИ ПЕСНИ, СПОСОБ КОРРЕКЦИИ ЗВУКА И ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО | 2020 |
|
RU2777617C1 |
Изобретение относится к области радиотехники. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей и упрощении автонастройки ритма смены изображений. Сущность изобретения заключается в том, что способ включает загрузку во флэш-накопитель мобильного терминала связи программного обеспечения, с осуществлением процессором возможности управления работой микрофона, оперативного запоминающего устройства и дисплея. Принимают микрофоном звуковой фон, оцифровывают его и сохраняют в ОЗУ. Производят анализ оцифрованного звукового фона процессором и выделяют его ритм. Осуществляют смену изображений на дисплее в выделенном ритме. Устройство выполнено с возможностью сохранения в ОЗУ оцифрованного звукового фона, а его процессор выполнен обеспечивающим выделение ритма оцифрованного звукового фона и передачи команды на извлечение изображений из ОЗУ в выделенном ритме. 14 з.п. ф-лы, 7 ил.
| СОТОВЫЙ ТЕЛЕФОН С РАСШИРЕННОЙ ПАМЯТЬЮ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ЗВУКОВОЙ И ВИДЕОИНФОРМАЦИИ | 1999 |
|
RU2193822C2 |
| МОБИЛЬНЫЙ РАДИОТЕЛЕФОН | 2004 |
|
RU2253950C1 |
| СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГРУЗКИ ТОНАЛЬНЫХ СИГНАЛОВ В МОБИЛЬНЫЕ ТЕРМИНАЛЫ | 1997 |
|
RU2178628C2 |
| US 5668868, 16.09.1997. | |||
