專利名稱：具有同步音頻輸出的動畫方法和設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新穎的具有同步音頻輸出的動畫設備。讀者將會明白，當前已有的設備，包括一個后方有某個影象的微粒透鏡板屏幕，在被使用者轉(zhuǎn)動或者使用者相對該設備運動時，能顯示許多不同圖像來給出該影像的動畫效果，本發(fā)明特別涉及對該已知設備的某種改進。
盡管下面的描述專門針對微粒透鏡板與格柵屏幕以及它們與音頻發(fā)聲裝置的組合，但從下面的描述應當意識到，本發(fā)明可以應用于能夠顯示某個圖像場景、在操作足夠快時能依靠該設備的特別物理定向或者依靠該設備元件的特別相對位移而給觀眾一個動畫場景印象的任何影像顯示設備，微粒透鏡板影象顯示設備包括一個其上印有一個影象的(也許是半透明的)膠片，該影象是將代表某個動畫場景的許多不同圖象拼接到一起生成的，還包括一個在沿其寬度或高度方向平行排列許多單獨透鏡的半透明微粒透鏡板屏幕。該復合設備通常被轉(zhuǎn)過一個預定的角度，以使下方膠片上與拼接到一起構(gòu)成該膠片的每一個不同圖象相對應的各個影象部分可以借助于有選擇地指向并擴大每一個影象部分的微粒透鏡板屏幕分別觀看。根據(jù)在該膠片上生成拼接影象所采用過程的不同，通?？梢杂?到10個圖象被拼接到一起，所以根據(jù)該復合設備的特別定向可以相繼觀看2至10個圖象。因此在只有2個圖象可以通過該微粒透鏡板屏幕觀看的情況下就只能得到相對有限的動畫，這第一和第二個圖象通常是某個人物或其他東西處于某種第一和第二個位置，譬如一只眼睛處于某種睜開和閉合的狀態(tài)。
下文使用動畫這個術(shù)語是要包含借助于一個微粒透鏡板屏幕觀看某個拼接圖象的一位觀眾感覺到的任何明顯變化，包括上述只用兩個圖象生成該拼接影象的“二進制”類型操作。很明顯，如果將許多圖象拼接到一起，就可以得到一個更流暢的動畫。
GB2304252描述一個生成某個復合微粒透鏡板(lenticular)屏幕設備的方法，其中許多圖象可以在一個記錄影片上被拼接到一起，該拼接影象通過某種合適的微粒透鏡板屏幕觀看時就形成一個流暢的動畫圖象場景。該方法包括這樣一個步驟，即相對于一臺能連貫地顯示要被拼接到一起的圖象的某種電子顯示設備形式的圖象放映機(譬如一臺電視機或計算機監(jiān)視器)移動一個其中有許多切口的遮蓋物或屏幕。在該記錄影片上產(chǎn)生的效果是，該場景中每一個圖象的許多帶狀圖形被精確地彼此相鄰地排列在該影片上。然后，覆蓋一個依該過程中使用的帶切口屏幕而定的合適的微粒透鏡板屏幕，就得到一個復合影象顯示設備，當該設備在光線中傾斜轉(zhuǎn)過某個預定的角度時，可以在該設備上觀看到(能夠利用該過程拼接到一起的更大數(shù)量的圖象產(chǎn)生的)流暢的動畫。
這個英國專利也提到將一個音頻輸出合并到該復合設備，該音頻輸出能在該設備運動的適當階段被同步激活。譬如，該設備可以包括一個聲音芯片，它被設計得能夠在該設備達到某個特別傾斜角度時被激活并發(fā)出與要觀看的動畫場景有關(guān)的某個聲音。它的優(yōu)點是，該設備被設計得能顯示一個代表該音頻輸出裝置激活起點的開始圖象，以便既獲得需要的運動場景又獲得合適的同步音頻輸出。
在動畫場景中只有一個或兩個圖象提示可能會產(chǎn)生喧鬧聲的動畫觀看類型中，這種操作類型才是令人滿意的。在上面給出的例子中，該影象場景中可以有一個錘頭向一面鑼運動的許多單獨的圖象，但只在能夠看到這面鑼實際被敲擊的最后圖象時，才有發(fā)出聲音的需要。舉例來說，這里描述的設備不能用來逼真表示與該動畫場景同步的語言。
歐洲申請?zhí)朎P982701描述一個與GB2304252類似的設備，并特別涉及這樣一個物品，它具有一個在其上構(gòu)成的微粒透鏡板屏幕和一個與其有關(guān)的、能產(chǎn)生某個聲音信息的發(fā)聲機構(gòu)，其中該聲音信息與該物品的運動協(xié)調(diào)一致。這里提到這樣一個概念，即與該被播放的特定聲音樣本配合重復地來回運動該微粒透鏡板屏幕，以便提供一個看起來如同活動的電視或錄像影象、并帶有適當伴音的設備，這個伴音可以是語言、音樂、評論、注解或其他與該被觀看動畫場景有關(guān)的聲音。
這個歐洲申請也提到另一種顯示能拼接成該拼接影象的單獨圖象的手段，其中該拼接圖象影片的運動方向與某個后方放置該影片的微粒透鏡板屏幕上的單個平行透鏡垂直。為了觀看所有被拼接到一起的各單獨圖象，該拼接影象影片必須接近該微粒透鏡板屏幕，但要能相對它自由運動。當該影象影片運動的總距離等于該屏幕中一個微粒透鏡的寬度時，在該影象影片中被拼接到一起的所有圖象會被連續(xù)顯示，這一寬度可以在1mm的范圍之內(nèi)。
特別是，EP982701描述將該微粒透鏡板影象運動速率與某個聲音芯片產(chǎn)生的聲音同步的過程，方法是以某種合適的采樣速率對一個錄像或影片場景的幀進行采樣并將各種圖象拼接成一個單個微粒透鏡板影象，如G32304252一般描述的那樣。另外，也采用某個合適的速率從該微粒透鏡板影象中各個圖象的第一幀到最后一幀對這個錄像或影片場景的聲軌進行采樣，從而得到從該影片或錄像場景中第一個到最后一個捕獲的幀之間播放的實際聲軌的一個可信的數(shù)字表示形式。結(jié)果，人們就可以計算該設備合適的運動，以便在該微粒透鏡板影象中拼接到一起的單獨圖象在對一個觀看者顯示時表面上和該音頻回放同步。在這一文件中也說明，這些合適的數(shù)據(jù)可以嵌入到引起該設備運動的電動機的電子電路。
EP982701所述設備的根本缺點，這在一定程度上也是GB2304252的缺點，就是它們具有不必要的復雜性。譬如，EP982701所述的發(fā)聲電路包括能有效地驅(qū)動一臺步進電機并使該步進電機的運動與某個聲音芯片及揚聲器的激活協(xié)調(diào)一致的驅(qū)動電子電路。或者，該設備包括一個具有許多不同觸點的水銀傾斜開關(guān)，使得該設備傾斜角度逐步加大時(從而可以觀看拼接成該拼接影象的不同圖象)，通過該揚聲器放出一組不同的聲音，譬如不同的語言或音樂片斷。需要相當多的時間才能有效地將這些聲音和與它們有關(guān)的特定圖象或影象場景校準和/或同步。
這一歐洲申請也描述使用傳感裝置來確定該設備的某個觀看者的位置，以便根據(jù)該觀看者相對于該設備的特定位置來發(fā)出合適的聲音。這一實施計劃來源于這樣的理解，即如果該設備相對于某個靜止觀察者轉(zhuǎn)動，或者如果該觀察者相對于該靜止設備運動，都可以單獨觀看該拼接影象中的各個圖象。
遺憾的是，上述幾個專利文件沒有致力于用如下方法解決該根本困難，即將帶有某個相關(guān)聲軌的實際可觀看的錄像或影片選段(譬如在一盒錄像帶中錄制的、供電視播放的)轉(zhuǎn)變成具有一個可移動微粒透鏡板屏幕和一個相關(guān)聲音芯片的某個實質(zhì)上很簡單的設備。正如上面所提到的那樣，因為只要比較少的實際圖象就可以拼接成該單個微粒透鏡板圖象，而且這個數(shù)量肯定與該選段中的幀數(shù)相差甚遠，所以通常能夠以一個非常低的速率對該錄像選段采樣。今后，盡管可以采用一個低速率有效地將該選段濃縮為僅僅少量考慮周到的、可以在一個微粒透鏡板影象中拼接到一起的圖象，但對聲軌卻不可能這樣做，因為對聲軌必須以一個相當高的速率采樣才能使該采樣信號可信地代表原來的聲音。
所以盡管該復現(xiàn)的聲音信號可能立即被認可是原來的聲軌，而且它可以在該微粒透鏡板影象移動完成它的完整動畫所需的相同時間內(nèi)被重播，但產(chǎn)生的效果不能可信地再現(xiàn)原來的影片或錄像選段。特別是，盡管在該微粒透鏡板影象運動時，觀看者看到該微粒透鏡板影象中單獨圖象的時間與在該錄像或影片片斷中個別幀出現(xiàn)的時間相同，而且在該時刻播放的聲音實際上與原聲軌上的聲音一樣(因而該聲音信號和該運動信號被有效地同步)，但產(chǎn)生的效果是不連續(xù)的，特別是當該錄像或影片片斷是一個人物或角色講話、而該聲軌就是他們的語言的情況。
本發(fā)明的一個目的就是要用某個簡單的手段提供一個能克服上述缺點的設備，不僅使聲音和某個影象顯示設備中的一個動畫場景同步，而且要提供一個設備，使聲音，特別是語言，與該動畫場景以一個逼真的、有審美吸引力的、如果愿意甚至是富于幽默感的方式同步。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種與某個新穎設備一道使用的方法，該新設備具有一個可選擇由某個驅(qū)動機構(gòu)帶動的微粒透鏡板影象和相關(guān)的發(fā)聲裝置，這兩者都由電子電路控制，該微粒透鏡板影象的運動允許連貫地觀看一組能構(gòu)成某個動畫場景的考慮周到的(discreet)圖象，該方法能使該新穎設備看起來像是由此發(fā)出的聲音與該動畫同步，該方法包括如下步驟將一個代表預定時間長度內(nèi)某個聲音樣本的聲音信號傳送到復現(xiàn)該聲音樣本的發(fā)聲裝置，以實時方式或者在該聲音信號被傳送到該發(fā)聲裝置之前從該聲音信號獲得一個驅(qū)動信號，并將該驅(qū)動信號傳送到該驅(qū)動機構(gòu)以引起該微粒透鏡板圖象的運動，其特征為，根據(jù)該單個聲音樣本被該發(fā)聲裝置復現(xiàn)時的驅(qū)動信號，在該微粒透鏡板影象運動期間可以觀看的動畫場景以各種不同的時間周期被多次重復，從而看起來就像該動畫場景的時間長度與該聲音樣本一樣，而且該動畫場景與該聲音樣本同步。
該聲音信號最好是預先編程的。
該微粒透鏡板影象最好由一組拼接到一起的單獨圖象構(gòu)成，其中每一個圖象是一個人物或角色的面孔，一張嘴巴正處于張開的不同階段。理想情況下該聲音樣本實際上由語言構(gòu)成。
最希望的情況是，在該動畫場景中可以觀看的起始圖象是嘴巴閉合的一個角色或人物的面孔，該動畫場景顯示那個角色或人物張開嘴巴，然后再閉合他們的嘴巴。
在一個實施計劃中，該驅(qū)動信號是在向該發(fā)聲裝置傳送該聲音信號之前獲得的，特別是在該聲音信號實際上包括語言的情況下，該驅(qū)動信號應當能對該發(fā)聲裝置復現(xiàn)的語言中每一個音節(jié)重復顯示該動畫場景。
最希望的情況是，由該驅(qū)動信號決定的該動畫場景每次重復的時間長度在每一次重復時是變化的，這取決于該聲音樣本所包含的語言中每個音節(jié)的長度。
為引起該微粒透鏡影象的逐漸運動，而不是階躍運動，該驅(qū)動信號在每個峰段的開始和結(jié)束處最好都具有斜坡形狀，這將會給人一個印象，即在該動畫場景中看到的角色或人物的嘴巴在逐漸地張開和閉合。這樣的斜坡處理可以體現(xiàn)在該驅(qū)動信號之中，也可以讓該驅(qū)動信號改為方波形式，但該微粒透鏡板影象或者它的某個元件的移動可以適當受到抑制以防止該微粒透鏡板影象或者它的某個元件產(chǎn)生二進制類型的運動，這種二進制運動可能產(chǎn)生某種急跳式的、不自然的動畫場景。
最好的情況是，該驅(qū)動信號中的峰段按照構(gòu)成該聲音樣本的語言中某個特別音節(jié)的時間長度而被保持一個合適的時間。
在另一個實施計劃中，該驅(qū)動信號是采用一個處理器通過電子方法實時確定的，該聲音信號除了被傳送到該發(fā)聲裝置外還被發(fā)送到該處理器，該處理器分析該聲音信號找出表征語言中音節(jié)發(fā)音的特征峰段，并在該特征峰段超過一個預定標準時生成該驅(qū)動信號。
根據(jù)本發(fā)明，提供一臺包括一個微粒透鏡板影象的影象顯示設備，移動該微粒透鏡板影象的一個或多個元件，它就可以連續(xù)顯示一組單獨的圖象來提供一個動畫場景，該設備還包括發(fā)聲裝置，它能夠?qū)⒛硞€聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟硞€觀看者在看到該動畫場景時期望聽見的具有一個預定時間長度的聲音，按照某個驅(qū)動信號動作的一個驅(qū)動機構(gòu)移動該微粒透鏡板影象以使一個觀看者看到該動畫場景，該驅(qū)動信號可以從該聲音信號手工或者用電子方式獲得，可以實時獲得也可以在該聲音信號被傳送到該發(fā)聲裝置之前獲得，該驅(qū)動信號實際上在該聲音信號被傳送到該發(fā)聲裝置的同時被傳送到該驅(qū)動器裝置，其特征為，根據(jù)該單個聲音樣本被該發(fā)聲裝置復現(xiàn)時的驅(qū)動信號，在該微粒透鏡板影象運動期間可以觀看的動畫場景以不同的時間周期被多次重復，從而看起來像是該動畫場景的時間長度與該聲音樣本一樣，而且該動畫場景與該聲音樣本同步。
在一個實施計劃中，該驅(qū)動信號和聲音信號被復合成一個要被傳送到該發(fā)聲裝置去的單個信號，它使揚聲器線圈的運動復現(xiàn)該聲音樣本，該驅(qū)動機構(gòu)包括該發(fā)聲機構(gòu)的運動部件與該微粒透鏡板影象或它的一個元件之間的某種機械連接。
在另一個實施計劃中，一個復合的聲音和驅(qū)動信號被存儲在某個聲音芯片的存儲器中，它通過一個將該驅(qū)動信號與該聲音信號分離的電路，然后被各自分別傳送到驅(qū)動機構(gòu)和發(fā)聲機構(gòu)。
該驅(qū)動機構(gòu)最好是任何一種根據(jù)該機構(gòu)中流過的電流或兩端之間的電位差的幅值和/或方向或者符號能產(chǎn)生明確機械位移的機構(gòu)。這種實例包括一臺步進電機、一個變換器、一個機械驅(qū)動的凸輪裝置，其中該微粒透鏡板影象或它的某個元件依靠在該凸輪上，該凸輪則被機械上連接到該微粒透鏡板影象以引起它的位移的一臺電動機、一個運動磁體、或者一個運動線圈驅(qū)動。
該機構(gòu)能達到的最大運動幅度最好小于2mm，最首選的是小于1mm，理想值則是0.1至0.4mm之間。很明顯，這些數(shù)值取決于借以觀看該微粒透鏡板影象的微粒透鏡的寬度。
在另一個實施計劃中，通過運動來顯示該動畫場景的微粒透鏡板影象或者它的元件被安裝在導線之間，或者用這些導線懸掛，而該導線則根據(jù)它們的溫度或者通過它們的電流或電壓具有伸長或縮短的傾向。這樣，該驅(qū)動信號能夠通過這種“肌肉式”電線來引起該微粒透鏡板影象或者它的某個元件的移動。也可以考慮其他設計方案。
另一個方法是，該驅(qū)動機構(gòu)可以包括一個壓電元件。
在另一個實施計劃中，該設備包括處理器裝置，在接受到保證該聲音信號和該驅(qū)動信號被同時分別傳送到發(fā)聲裝置和驅(qū)動機構(gòu)的某個啟動信號時，該處理器裝置既控制某個聲音芯片的運行又控制該驅(qū)動機構(gòu)的運行。
在該處理器實時獲得該驅(qū)動信號的情況下，最好借助于一個在該處理器中編程的、或者由與之關(guān)聯(lián)的存儲器提供的算法。
該程序算法最好能對該聲音信號實現(xiàn)某種形式的峰段檢測或者閾值限制來獲得該驅(qū)動信號，以使該聲音信號的某個特征值(譬如它的幅度、音調(diào)或頻率)最大時，該驅(qū)動信號也最大。
該驅(qū)動器裝置的位移，從而該驅(qū)動信號的幅度，最好是該聲音信號的強度或幅值的某種函數(shù)。
在對該信號施加閾值限制之前，最好采用濾波器裝置先從該聲音信號中去除高頻假象。
在本發(fā)明的一個特別受偏愛的實施計劃中，該設備有一個帶有關(guān)聯(lián)存儲器的聲音芯片，其中儲存了一組代表不同聲音樣本的不同聲音信號，該處理器既與該聲音芯片通信，又與一個或多個將傳感器信號傳送到該處理器的傳感器通信，該處理器隨后又使得一個或其他儲存的聲音信號被傳送到該發(fā)聲裝置。
最希望的情況是，對每個儲存的聲音信號都有一個相關(guān)的派生驅(qū)動信號儲存在與該處理器關(guān)聯(lián)的存儲器之中。
另一個方法是，該處理器可以實時獲得與每一個儲存的聲音信號對應的驅(qū)動信號。
在一個希望的實施計劃中有一組傳感器，該處理器根據(jù)被激發(fā)的傳感器來確定回放一個完整的聲音樣本。這個實施計劃特別適用于，譬如說，兒童賽車游戲中的一個賽車跑道，其中該跑道安裝了一組傳感器，當一輛賽車跑過每一個傳感器時，都會回放一個與某個合適的動畫影象(譬如一個解說員面孔的動畫影象)同步的不同信息。
在另一個實施計劃中安裝了一個傳感器，要進行動畫處理的、特別的微粒透鏡板影象可以更換，一個特別聲音樣本的回放則取決于該處理器接受到的、代表該被顯示的獨特影象的傳感器信號。這樣，許多不同的影象可以很容易地、很簡單地具有與它們有關(guān)的獨特聲音樣本。為了增加播放用途，可以有一個對該聲音芯片重新編程(特別是重新排列存儲順序)的設備，以便在接受到某個獨特的傳感器信號時，回放一個不同的儲存聲音樣本。因為一個用戶可能要產(chǎn)生這樣的不尋常效果，即盡管該影象的動畫仍然與該回放的聲音樣本同步出現(xiàn)(因為與儲存在處理器關(guān)聯(lián)存儲器中的聲音信號對應的任何驅(qū)動信號也會被適當重排)，但該聲音樣本并不是根據(jù)該顯示影象所期待的那一個，所以這可能會增加該設備的播放用途。
變更被顯示影象最好在該設備的內(nèi)部進行控制，或者通過遙控。譬如，其上具有許多單獨影象的一個卷軸可以在一個微粒透鏡板屏幕后面被展開或卷起，以使該影象會因為正對該影象的微粒透鏡板屏幕的運動而成為動畫。
另一個方法是，用戶可以在一個形狀合適的接受器中放置許多不同的影象卡，該傳感器裝置檢測這許多影象中哪一張已被插入，并促成播放與該影象有關(guān)的聲音樣本。
這兩種情況下，單獨影象的卷軸或者單獨影象卡在貼近其某個邊緣的地方都可以有能夠被傳感器檢測的指示裝置，一個合適的信號會被傳遞到該處理器來表明現(xiàn)在正在顯示哪一個特別的影象，因此在動畫過程中應當回放哪一個聲音樣本。
在本發(fā)明的一個改進的方面，希望該處理器與一個安裝在可以下載一個或多個聲音樣本的移動通信裝置中的存儲器通信。
另外還希望，除非在一個傳感器信號和一個識別某個特別聲音信號的信號之間得得了成功的比較結(jié)果，否則該處理器不會發(fā)送代表某個特別聲音樣本的一個特別聲音信號。這就可防止回放不適合于當時插入到該設備的微粒透鏡板圖象的聲音樣本。
該處理器在回放前最好從含有該特別聲音樣本的移動通信裝置接受該識別信號。
在這個特別的實施計劃中，該設備可以作為移動電話的一個可選附件出售。譬如，移動電話的最新發(fā)展允許其用戶連接到互聯(lián)網(wǎng)并下載某個希望的聲音樣本以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的移動電話鈴聲使用。作為這一概念的一個發(fā)展，本發(fā)明的設備可以被當作一個電話附件，并提供一個接頭讓該設備中的處理器訪問該電話內(nèi)部的本地存儲器。在對事先經(jīng)過改裝、并帶有一個合適的微粒透鏡板影象動畫設備的移動電話進行一次呼叫時，該微粒透鏡板影象可以被同時動畫處理并與該回放的聲音樣本同步以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鈴聲。
這一裝置允許某個用戶用一個流行歌星或其他名人的獨特微粒透鏡板影象將一部電話個性化，他們的歌曲或熟悉的聲音片斷可以被下載到該電話機，以便在接受一個呼叫時作為鈴聲回放，或者只是在被某個用戶啟動時回放。由符合本發(fā)明的處理器實現(xiàn)的比較將會保證只有屬于該特別名人的流行歌曲或聲音片斷的聲音樣本才能被回放。
最希望的情況是，該影象顯示設備包括一個微粒透鏡板屏幕，它具有一組沿該屏幕的寬度或高度彼此平行排列的微粒透鏡，其下方安放某個由一組單獨圖象拼接到一起而構(gòu)成的拼接影象。讀者將會理解，可以采用任何能比其他裝置更好地遮掩一個拼接影象的某些部分、或者明顯突出一個拼接影象的某些部分，從而使它看起來像某個單一影象的具有方向選擇性的裝置，這種具有方向選擇性的裝置包括微粒透鏡板屏幕、格柵和衍射光柵。
該微粒透鏡板屏幕的透鏡間距最好是每英寸20至250個透鏡。
該拼接影象最好被印制在一個半透明或不透明的片基上。
盡管需要指出，該驅(qū)動裝置可以只有效地使整個微粒透鏡板屏幕和片基產(chǎn)生轉(zhuǎn)動位移，因為這使某個觀看者得到一個與直線位移完全一樣的動畫影象場景，但最希望的情況是，該驅(qū)動機構(gòu)使該片基相對于該微粒透鏡板屏幕在垂直于該微粒透鏡板屏幕中微粒透鏡的方向上產(chǎn)生直線位移。
在該影象顯示設備顯示某角色張開和閉合嘴巴的一個動畫場景的情況下，微粒透鏡板屏幕和拼接影象之間的相對位移也可以是一個角位移而不是直線位移。
在某些情況下，希望對該驅(qū)動裝置進行校準，以使得能夠產(chǎn)生的最大相對位移等于或小于單個微粒透鏡的寬度，但是，如果該影象相對于該微粒透鏡板屏幕的移動距離大于單個微粒透鏡的寬度，該動畫場景只不過是重復而已，所以可以據(jù)此對該驅(qū)動裝置進行校準。
因此根據(jù)該發(fā)明，該觀看者既不移動，也不需要搖動或者傾斜整個拼接影象和微粒透鏡板屏幕，該觀看者是靜止的，而該印刷影象則由電子或機械裝置帶動相對于某個固定的微粒透鏡板屏幕移動。按不同的時間長短反復造成該微粒透鏡板影象移動來顯示該動畫場景，同時復現(xiàn)某個聲音樣本，就能夠逼真地、便宜地組合重播同步的聲音和同步的動作。結(jié)果得到一個低成本的、與音頻輸出同步顯示動畫的觀測儀器，而不需要更貴重的、額外需要相當多電力來驅(qū)動的電子顯示屏。
特別是，本發(fā)明設備成本低這一主要優(yōu)點是因為采用的處理方法非常便宜，它將一些考慮周到的、只代表一個影片或錄像選段中很短部分的圖象(譬如一個角色僅僅張開和閉合他的嘴巴的選段部分)拼接到一起，并與比較便宜的集成電路、控制軟件、編程專門技術(shù)相結(jié)合，作為可選部件也許還包括為了完成一臺工作設備所需的處理器。
本發(fā)明的另一個令人驚異的特點是，聲音和動畫同步的真實性實際上依賴于人類感覺的某個特性。保證對該聲音樣本中語言內(nèi)的每一個音節(jié)重復并維持該動畫場景會加強同步的真實性，然而實際上，一個人的嘴巴在讀出某些單詞時并不閉合。譬如單詞“actually”(譯注實際上)包括4個音節(jié)，但一個人說這個單詞時只在讀完該單詞后才閉合他的嘴巴，而單詞內(nèi)的音節(jié)是用聲門發(fā)音。根據(jù)本發(fā)明，該動畫場景可以按照不同時間長度重復3次或4次，以便使觀看者得到一個印象，即那個角色在說出該單詞的每一個音節(jié)。
應當指出，單詞的某些音節(jié)可以不需要獨立的動畫場景，但是一般來說，絕大多數(shù)音節(jié)都需要。
通過應用人們認識到，該設備可以用來構(gòu)成難以置信的一大批產(chǎn)品，譬如賀卡、移動電話、吃角子老虎機滾筒、玩具、以及任何一件具有一個新穎特點會對其十分有用的商品。
現(xiàn)在參考如下例圖并借助實例給出本發(fā)明的一個特殊的實施，其中的例圖包括

圖1顯示一幅可以和本發(fā)明的設備一道使用的一個可能電路的示意圖；圖2顯示一幅構(gòu)成一張賀卡或類似卡片的本發(fā)明的一個實施計劃所需的各部件的分解透視圖；圖3a、3b和3c是從后面、該卡閉合時從前面以及該卡打開時從前面觀察時該組合卡的透視圖；圖4a和4b表示本發(fā)明在吃角子老虎機滾筒中的一種應用；圖5表示一幅用來實現(xiàn)本發(fā)明該實施計劃的更詳細的電路圖，其中一個揚聲器部件被用作該驅(qū)動機構(gòu)，該驅(qū)動信號是在將該聲音信號傳送到該發(fā)聲裝置之前獲得的；圖6顯示圖5電路用于實現(xiàn)本發(fā)明的另一個方面的一個改進設計，其中該驅(qū)動信號由該處理器實時獲得；圖7是顯示某個卷軸上印制的許多單獨圖象的設備內(nèi)部的一幅平面布置示意圖；圖8A和8B分別表示構(gòu)成圖1設備的各種部件的示意圖；圖9是圖1設備的一幅示意前方正視圖；圖10是本發(fā)明中具有許多傳感器的另一個方面的一幅示意透視圖；圖11是本發(fā)明中又一個實施計劃的一幅示意透視圖。
首先參看圖1，它顯示本發(fā)明一個實施計劃所用的一個典型電路2。該電路包括一個通常為3至6V的電源4，一個可由某個觀看者操作的開關(guān)6，一組連接到處理器14的PTM開關(guān)8、10和12，該處理器首先驅(qū)動一個與傳統(tǒng)揚聲器18相連的聲音芯片16，其次還連接到具有一個差分輸出22、反過來又能驅(qū)動聲音線圈24的一個運算放大器20，該聲音線圈也可以集成到揚聲器18之中。該處理器向運算放大器20和聲音芯片16提供的信號彼此對應，或彼此依賴，或者甚至彼此相等。另一種方法是，可以從驅(qū)動該聲音芯片的信號獲得驅(qū)動該運算放大器的信號，而且可以通過該處理器實時獲得這一信號。
一個在26的位置上總體標記的機械樞軸裝置26被連接到聲音線圈24，它包括幾個分別在36、38、40處彼此剛性連接的連接桿28、30、32和34。這整個裝置可以繞連接點38或其他合適的點轉(zhuǎn)動，以便在42的位置上標示的連接桿28的水平前后移動被轉(zhuǎn)換成在44的位置上標示的連接桿34的某種轉(zhuǎn)動，而連接桿28的水平移動則是由它與在接受到一個具有足夠幅度的適當信號時以類似方式移動的聲音線圈的連接引起的。
一塊上面印有一個符合已知習慣的拼接影象的片基46緊挨連接桿34的最上邊緣放置并由它支承，在該影象前方放置一個覆蓋該影象片基46的微粒透鏡板屏幕48，所以一個觀看者只能通過該屏幕觀看該影象，因而只看見拼接到一起構(gòu)成該拼接影象的許多圖象中的一個。
連接桿34的轉(zhuǎn)角運動使片基46相對于固定在一個很小距離處的屏幕48產(chǎn)生垂直運動，這個距離通常小于或等于該屏幕上單個微粒透鏡的寬度。這樣，就能完整顯示該動畫圖象場景而不會重復任何單獨的圖象。
盡管本發(fā)明可以如同EP982701所述采用轉(zhuǎn)動微粒透鏡板圖象的方法來實現(xiàn)，但該微粒透鏡板影象片基和與其相鄰的微粒透鏡板屏幕之間的平移也能實現(xiàn)本發(fā)明的實際應用和效果。在這個實施計劃中，該設備整體比較薄，而且不需要任何附加厚度就可以運行。
根據(jù)本發(fā)明，該微粒透鏡板屏幕與該片基平行而且與之相隔一個相當于其焦距的距離。(這個距離實際上非常小，該片基可能實際上已與該微粒透鏡板屏幕的后表面相鄰。)換句話說，如果與該屏幕分離，就可以避免該屏幕和該片基之間的物理磨損，并且如果希望觀看一個不同的拼接影象的話，也能更容易拆卸和更換片基。
作為參考而并非惟一的方式，可以將該微粒透鏡板屏幕的非微粒透鏡一側(cè)朝向觀看者，從而允許屏幕和片基之間有一個間隔距離，這是因為該屏幕的焦距通常是由該隆起的透鏡到該片基表面的距離確定的。如此翻轉(zhuǎn)該微粒透鏡板屏幕會增加該設備的美學效果，因為該屏幕的隆起對觀看者不再明顯，也避免了任何微粒透鏡間的污垢積存，從而改善了視覺效果和清潔程度。換一種方法，如果隆起的表面朝向觀看者，那么該屏幕可以做得比它的焦距更薄，所以仍可在透鏡和印刷物之間得到能避免與該印刷物摩擦的間隔。
該影象場景中的圖象畫面最好互相搭接排列，以免該設備運行期間在影象動畫中出現(xiàn)任何不連續(xù)，特別是在一個特定場景中第一個和最后一個圖象實際上一樣的情形，譬如一個角色或人物閉嘴的圖象。
為了獲得最大的動畫容量，可以選擇該微粒透鏡板屏幕使它相對于該拼接影象中細節(jié)而言能具有最大的間距寬度。該屏幕的突起部角度已達到最大以保證該影象場景的起點能對應于該聲軌的開始。對沒有精密細節(jié)的場景，可以在該片基上印制不止一個圖象場景，并用一個較粗的屏幕觀看。
該片基可以雙面印制，各面有一個不同的拼接影象，所以只要翻轉(zhuǎn)該片基就能顯示不同的動畫場景。
理想情況是，該印制的拼接影象在與該微粒透鏡板屏幕垂直的方向上被操作，從而避免該觀看者左右眼之間出現(xiàn)雙影。
聲音回放的開始是由觀看者在開關(guān)6上的實際手指壓力啟動的，或者也可以將該開關(guān)換成一個接近傳感器或噪聲傳感器，或者該設備可以用人聲或具有一個特別音調(diào)、頻率和幅度的聲音來啟動，該設備也可以在存儲器中儲存有一組根據(jù)該獨特啟動聲音來播放的不同聲音。
該設備可以安裝到兒童的人物玩具、青年人的音樂CD封面、櫥窗展示、賀卡以及用作零售貨架廣告簽(shelf talker)。因為該動畫的性質(zhì)可能通常是嘴巴一開一合的某個角色、木偶、人或動物的面孔，所以不止一個聲音片斷要被回放，而且本發(fā)明的實質(zhì)就是要做到，只要該動畫在該動畫場景的正確位置上開始，那么這一回放就要能自動與該動畫同步，這一點在控制該設備的電子電路中很容易實現(xiàn)。
使用一個可記錄的芯片，用戶可以記錄它們自己的聲音效果而絲毫不會降低該設備的性能，事實上可以將一個麥克風接到該設備并可以對該處理器編程來記錄這一聲音。在這個實施計劃中，需要該處理器獲得一個向該驅(qū)動機構(gòu)傳送的驅(qū)動信號。
移動該印刷片基的方法最好是通過一個執(zhí)行器而不是現(xiàn)有技術(shù)中所說的電動機，因為這可以迅速改變圖象位置以便最好地模擬該視覺動畫效果。借助某些機械限制，該微粒透鏡板屏幕也可以與該片基反向移動。
現(xiàn)在參看圖2，它顯示本發(fā)明的另一個實施計劃，其中該設備被具體應用在一個賀卡50中。該卡有一個折頁52，可折疊連接到帶有一個觀察孔56的一個折頁54。在折頁54的后面有合適的膠粘線，該設備緊挨觀察孔56之后，并被粘到該折頁的后面。該設備包括一個微粒透鏡板屏幕58、一塊其上印有某個拼接影象的片基60、一個在框架內(nèi)部標記為64的位置處滑動安裝某個執(zhí)行器63的安裝框架62、一對粘到執(zhí)行器63的上部和下部的粘接環(huán)66和68、環(huán)66和68中包含的一個驅(qū)動壓電元件68和一個聲音壓電元件72、一塊其上安裝有關(guān)電子部件和一塊薄電池76的電路板74。該執(zhí)行器有一個唇形突起63A，該影象提供的一個槽60A容納63A，所以該執(zhí)行器的任何垂直直線運動都會被傳遞到該影象。屏幕58固定安裝到框架62，所以執(zhí)行器63的運動就引起屏幕58和影象60之間的相對運動。
圖3A是在80的位置上從后面顯示該組合卡，圖3B是前折頁82呈關(guān)合狀態(tài)時從前方顯示，圖3C是前折頁82呈打開狀態(tài)時從前方顯示另一個應用是用該設備構(gòu)成一臺吃角子老虎機特別符號后面的滾筒，譬如圖4A和4B所示的一個獲勝符號或累積獎金符號。在這些圖中，顯示了一臺吃角子老虎機滾筒100，它具有一組不同的印在上面或涂畫到上面的符號102和104。特別的獲勝符號106是微粒透鏡板屏幕后方的拼接圖象，它被有效地連接到符合本發(fā)明的驅(qū)動裝置，所以當該符號出現(xiàn)在獲勝線上時，該吃角子老虎機發(fā)出的聲音就被傳送到該設備使這些符號變成動畫。譬如在圖4B中，滾筒100在印有拼接圖象的特別的片基110后面裝有電子電路，該圖象又被放置在微粒透鏡板屏幕112的后面。特別是，一個壓電揚聲器114引起該片基的運動，結(jié)果當某個觀察者通過該微粒透鏡板屏幕觀看時，就形成該拼接圖象的動畫。
現(xiàn)在參看圖5，它顯示一個示意電路圖200，其中有一個主處理器模塊U3、一塊聲音芯片U2和一個驅(qū)動器模塊U1。還顯示了使該電路工作所必須的附加模塊J1、J2、J4。模塊U2包括一個標記為ISD2560的聲音處理器，它被連接到一個標記為LOUDSPEAKER1的揚聲器線圈。這個揚聲器以可聽見的聲音放送該聲音樣本。
在工作時，若用戶按下該設備上與U3中標記為SW3～SW7的開關(guān)線之一連接的一個啟動按鈕，處理器模塊U3就與聲音芯片U2通信。U2驅(qū)動能發(fā)出可聽聲音的LOUDSPEAKER1。聲音芯片ISD2560借以復現(xiàn)該聲音樣本的聲音信號在該聲音芯片內(nèi)預先編程。
U3監(jiān)測自該聲音回放開始以來流逝的時間，并將一個預先編程的脈寬調(diào)制波形(信號PWM0)送到驅(qū)動器模塊U1。熟悉該項技術(shù)的人員立即就會明白，U1被組態(tài)成一個低通濾波器和差動驅(qū)動器來為該微粒透鏡板影象(或透鏡)精確定位。這是通過精確控制該微粒透鏡板定位線圈(LOUDSPEAKER2)中的直流電流來實現(xiàn)的。因為該線圈中的電流是變化的，所以該微粒透鏡板影象會按U3控制的速率改變位置，從而改變該動畫場景的速度和時間長短以便給出該影象中人物嘴唇運動與揚聲器LOUDSPEAKER1中發(fā)出的聲音同步的幻覺。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，圖6顯示圖5電路圖的一個改進的設計，其中通過LOUDSPEAKER1的信號，即在本發(fā)明意義下的聲音信號，被饋送通過一個包括電阻RA和RB、二極管D2和D3以及一個電容C6的整流裝置。產(chǎn)生的整流信號傳送到處理器U3上標記為RA0的第二個插針，處理器U3然后對該接收到的信號進行某種域限分析。當該處理器認定該接收到的信號所代表的聲音水平高于某個預定的域限時，U3就強制該微粒透鏡板影象運動一個循環(huán)。在該循環(huán)結(jié)束時，U3再次檢查該聲音水平，并在該聲音足夠響時繼續(xù)運動該影象。當該聲音水平下降，從而該接收到的整流信號下降時，U3在一個完整的運動循環(huán)之后才停止該影象的運動以便保證該影象有一致的靜止位置。
現(xiàn)在參考圖7，它示意性地表示一個滾動背面照明的TV裝置2X，它適用于顯示某個卷軸4X上所印的許多單獨微粒透鏡板圖象，卷軸4X可以從一對滾筒6X和8X上放松或者被卷緊到6X和8X，在任何時刻顯示的特別的單獨微粒透鏡板圖象可以通過一個基本上是正方形的、外部鍍膜的屏幕10X觀看，該屏幕后方是一個微粒透鏡板透鏡組12X，它的邊緣被保持在固定器18X和20X中槽14X和16X內(nèi)。
如同圖中所見，在外部鍍膜屏幕10X的區(qū)域，該卷軸被保持在一種實際上平坦的狀態(tài)并正對漫射屏22X，理想情況下該漫射屏表面上有一層薄膜，卷軸4X與它接觸以保證盡可能高的影象清晰度。在漫射屏22X后面是氪氣燈泡24X和26X，它們照亮緊挨微粒透鏡板透鏡12X后方的卷軸4X上直接印制的影象。該燈泡由電池28X供電。
在理想情況下，漫射屏22X有一個放在燈泡后面的背后部分30X，它有一個反射涂層來加強對印在卷軸4X上影象的照明。
現(xiàn)在參看圖8A，從這個示意圖上可以看到，一個聲音線圈或者其他合適的發(fā)聲裝置32X在34X處被機械或電子連接到其后放置印刷卷軸4X的微粒透鏡板屏幕12X。根據(jù)本發(fā)明，卷軸4X印有若干單獨的微粒透鏡板影象，其中的一幅顯示在圖8B的36X處，另外還有一個特別的指示標記38X也印在該卷軸上接近其邊緣的位置上，以便一個傳感器40X能夠檢測該指示標記38X來向設備34X的一個處理裝置提供一個傳感器信號，然后該處理裝置進行協(xié)調(diào)，決定與該過程關(guān)聯(lián)的存儲器中儲存的各種聲音樣本中哪一個將在收到請求信號時被播放。處理器34X還額外地控制該微粒透鏡板屏幕10X在預定限制范圍內(nèi)的垂直運動，以使該處理器在收到請求信號時既回放與當前顯示的個別圖象有關(guān)聯(lián)的聲音樣本，同時還以適當?shù)难b置在垂直方向上機械移動微粒透鏡板屏幕10X來造成影象36X的同步動畫顯示。需要指出，用來垂直移動該微粒透鏡板屏幕的裝置不是本發(fā)明的一個實質(zhì)性部件，所以這里不予描述。
還需要指出，裝置2X可以具有在接到一個預定的遙控信號時啟動一個電動機(未畫)的遙控信號檢測裝置，該電動機驅(qū)動滾筒6X和8X，它們可以借助一套渦輪蝸桿裝置有效地連接而不產(chǎn)生差動旋轉(zhuǎn)，卷軸4X可以從一個滾筒放松，并以相同的速度卷到另一個滾筒上，對一個兒童使用者而言，整體印象類似于一臺可以用遙控器控制的傳統(tǒng)電視。
圖9顯示該設備的前方正視圖，特別顯示一臺機械連接到一個連接桿52X的電動機50X，連接桿的兩端具有控制滾筒6X和8X轉(zhuǎn)動的渦輪蝸桿54X和56X。盡管電動機50X可以有效地用遙控裝置操作，但這些不是基本必須的，一個簡單的開關(guān)機構(gòu)就能使該電動機在兩個方向上運行以引起該微粒透鏡板透鏡后方卷軸的運動，每次運行都移動一個不連續(xù)的、預定的數(shù)量。
圖10顯示本發(fā)明的第二個方面，在總體標記為70X的兒童賽車跑道沿線的不同位置上安置了一組傳感器60X、62X、64X、66X和68X。上述傳感器60X至68X被連接到一個符合本發(fā)明的設備72X，該設備內(nèi)部具有處理器裝置和包括一個微粒透鏡板影象74X在內(nèi)的各種其他部件，微粒透鏡板影象74X可以和儲存在與該處理器裝置關(guān)聯(lián)的存儲器中的許多聲音樣本之一同步生成動畫。在使用中，沿跑道70X運動并位于傳感器60X至68X之上的車輛(未畫)會引起傳感器信號向設備72X的發(fā)送，這相應地引起與在發(fā)送該信號的特定傳感器處發(fā)生的事件有關(guān)的某個特定聲音樣本的回放。譬如，傳感器60X在該賽車跑道上起點/終點線76X附近，與這一傳感器關(guān)聯(lián)的特定聲音樣本可以涉及一次賽車結(jié)束、一次勝利或者觀看比賽的某位評論員可能預見性地講出的其他適當聲音。
最后參看圖11，它顯示本發(fā)明的又一個實施計劃，其中，實際按下被一個彈簧壓緊的某個外殼之內(nèi)該設備的所有部件，就能啟動該動畫場景和回放該同步聲音樣本。在該圖中，示意性地畫出了某個玩具的一個小背包，它包括一個塑料的背包前蓋面14Y和后蓋面15Y，兩者之間是本發(fā)明的設備。后蓋面15Y上還有一個電池蓋板17Y。
特別是，一個微粒透鏡板透鏡組19Y的后方是一個其上印有某個拼接微粒透鏡板影象的微粒透鏡板片基27Y，兩者都放置在一組減速齒輪23Y、24Y和25Y之上。一對壓縮彈簧26Y用來支承放置在一個透鏡固定裝置20Y內(nèi)部的組件，該組件前方是一個窗口面板18Y。一個按鈕22Y穿過并露出背包前蓋面14Y上一個合適的開孔，它可以用來將整個組件壓向背包后蓋面15Y并壓到一個接觸定位器16Y。倘若該組件被下壓到足夠的程度，該接觸定位器就通過揚聲器21Y觸發(fā)聲音的回放，一個由符合本發(fā)明的電子電路32Y驅(qū)動的驅(qū)動機構(gòu)30Y就引起微粒透鏡板片基27Y或者透鏡19Y與該聲音回放同步的運動。
除了片基或透鏡的這個輕微的垂直或側(cè)向運動外，整個組件也依靠該減速齒輪恢復并往回朝向背包前蓋面14Y運動。這種效果對少年兒童特別具有吸引力，而且構(gòu)成圖中所示商品的各種部件可以做得相當結(jié)實以承受它可能會遭受的非正常使用損傷。
熟悉技術(shù)的讀者立即就會理解，這個發(fā)明潛在地具有極為廣泛的不同應用，因為本發(fā)明提供了極為簡單的低成本手段來制作看起來具有同步聲音的短動畫電視場景而不需要任何傳統(tǒng)的聽覺-視覺裝置。熟悉技術(shù)的讀者也會理解，對本發(fā)明可以進行修改和變更，但仍然在本申請的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.與一個新穎設備有關(guān)的一種方法，該設備具有一個微粒透鏡板影象，其運動可以有選擇性地由一個驅(qū)動機構(gòu)和關(guān)聯(lián)的發(fā)聲裝置引起，這兩者均由電子電路控制，該微粒透鏡板影象的運動允許連貫地觀看一組能共同構(gòu)成一個動畫場景的考慮周到的圖象，該方法可以使該新設備看起來像是此中發(fā)出的聲音與該動畫同步，該方法包括如下步驟，將代表一個預定時間長度內(nèi)聲音樣本的某個聲音信號傳送到能復現(xiàn)該聲音樣本的發(fā)聲裝置，從該聲音信號實時地、或者在該聲音信號被傳送到該發(fā)聲裝置之前獲得一個驅(qū)動信號，將該驅(qū)動信號發(fā)送到該驅(qū)動機構(gòu)以引起該微粒透鏡板影象的運動，其特征為，根據(jù)該單個聲音樣本被該發(fā)聲裝置復現(xiàn)時的驅(qū)動信號，在該微粒透鏡板影象運動期間可以觀看的動畫場景以不同時間周期被多次重復，從而看起來就像是該動畫場景的時間長度與該聲音樣本一樣，而且該動畫場景與該聲音樣本同步。
2.如權(quán)利要求1的方法，其特征為該聲音信號在該電子電路中預先編程。
3.如前述權(quán)利要中任何一項的方法，其特征為，該微粒透鏡板影象包括一組拼接到一起的單獨圖象，該圖象中的每一個是一個人物或角色的面孔，其嘴巴正處于張開的不同階段，該聲音樣本主要包括語言。
4.如權(quán)利要求3的方法，其特征為，在該動畫場景中可以觀看的起始圖象是一個角色或人物嘴巴閉合時的面孔，該動畫場景顯示該角色或人物隨后張開、然后再閉合他們的嘴巴。
5.如前述權(quán)利要求中任何一項的方法，其特征為，該驅(qū)動信號在該聲音信號被傳送到該發(fā)聲裝置之前獲得。
6.如權(quán)利要求5的方法，在依賴于權(quán)利要求3和4時其特征為，獲得的該驅(qū)動信號應使該動畫場景對該發(fā)聲裝置復現(xiàn)的語言中每一個音節(jié)重復顯示。
7.如權(quán)利要求6的方法，其特征為，由該驅(qū)動信號確定的該動畫場景每次重復的時間長度在每次重復時變化，這依據(jù)該聲音樣本包含的語言中每個音節(jié)的長度而定。
8.如前述權(quán)利要求中任何一項的方法，其特征為，借助于一個在每個峰段的開始和結(jié)束處都具有斜坡形狀的驅(qū)動信號，該微粒透鏡板影象在該動畫場景的開始和結(jié)束處逐漸地發(fā)生運動。
9.如權(quán)利要求1至7中任何一項的方法，其特征為，通過適當?shù)匾种圃擈?qū)動機構(gòu)使該微粒透鏡板影象在該動畫場景的開始和結(jié)束處逐漸產(chǎn)生運動，所以一個步進形式的驅(qū)動信號被傳送到該驅(qū)動機構(gòu)會引起該微粒透鏡板影象的逐漸運動。
10.如權(quán)利要求8的方法，在依賴于權(quán)利要求3或4、或者依賴于受那些權(quán)利要求限制的任何權(quán)利要求時其特征為，該驅(qū)動信號的峰段被保持一個適當?shù)臅r間，這取決于構(gòu)成該聲音樣本的語言中某個特別音節(jié)的時間長度。
11.如權(quán)利要求1至4中任何一項的方法，其特征為，采用一個處理器并通過電子電路實時確定該驅(qū)動信號，該聲音信號除了被傳送到該發(fā)聲裝置外也被傳送到該處理器，該處理器分析該聲音信號獲得表征語言中音節(jié)發(fā)音的特征峰段。
12.如權(quán)利要求11的方法，其特征為，該處理器根據(jù)一個算法生成一個驅(qū)動信號，該算法檢查在該輸入聲音信號中一個或多個特征值的峰值何時超過某個預定的水平。
13.如權(quán)利要求12的方法，其特征為，在對該聲音信號進行算法處理之前采用濾波器裝置從該聲音信號中除去高頻假象。
14.一臺包括一個微粒透鏡板影象的影象顯示設備，它可以借助該微粒透鏡板影象的一個或多個元件的位移來連續(xù)顯示一組單獨的圖象以提供一個動畫場景，該設備還包括發(fā)聲裝置，它能將一個聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€與觀看者在看到該動畫場景時所期望聽到的聲音類型符合的、具有某個預定時間長度的聲音，一個受某個驅(qū)動信號作用的驅(qū)動機構(gòu)移動該微粒透鏡板影象從而使一個觀看者能看到該動畫場景，該驅(qū)動信號用手動方法或用電子電路從該聲音信號實時地、或者在將該聲音信號傳送到該發(fā)聲裝置之前獲得，該驅(qū)動信號實際上在該聲音信號被傳送到該發(fā)聲裝置的同時被傳送到該驅(qū)動器裝置，該設備的特征為，根據(jù)該單個聲音樣本被該發(fā)聲裝置復現(xiàn)時的驅(qū)動信號，在該微粒透鏡板影象運動期間可以觀看的該動畫場景以各種不同的時間周期被多次重復，從而看起來就像該動畫場景的時間長度和該聲音樣本一樣，而且該動畫場景與該聲音樣本同步。
15.如權(quán)利要求14的設備，其特征為，該驅(qū)動信號和聲音信號被復合成一個傳送到該發(fā)聲裝置去的單個信號，它借助于揚聲器線圈的運動促成該聲音信號的復現(xiàn)，該驅(qū)動機構(gòu)包括該發(fā)聲機構(gòu)運動部件與該微粒透鏡板影象或它的元件之間的一個機械連接。
16.如權(quán)利要求14的設備，其特征為，某個復合的聲音和驅(qū)動信號被儲存在某個聲音芯片的存儲器內(nèi)并被傳送到一個電路，該電路將該驅(qū)動信號與該聲音信號分離，以便隨后將各個信號分別傳送到驅(qū)動機構(gòu)和發(fā)聲機構(gòu)。
17.如權(quán)利要求15或16的設備，其特征為，該驅(qū)動機構(gòu)是任何能根據(jù)流過該機構(gòu)的電流或該機構(gòu)兩端的電位差的幅值和/或方向或符號來產(chǎn)生一個明確機械位移的機構(gòu)。
18.如權(quán)利要求17的設備，其特征為，該驅(qū)動機構(gòu)包括一臺步進電動機。
19.如權(quán)利要求17的設備，其特征為，該驅(qū)動機構(gòu)包括一臺變換器。
20.如權(quán)利要求17的設備，其特征為，該驅(qū)動機構(gòu)包括一個機械驅(qū)動的凸輪裝置，其中該微粒透鏡板影象或它的一個元件就依靠在該凸輪上，該凸輪被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以便來回地移動該微粒透鏡板影象或它的一個元件。
21.如權(quán)利要求14至20中任何一項的設備，其特征為，該設備包括處理器裝置，該處理器裝置在接收到某個保證一個聲音信號和該驅(qū)動信號被同時分別傳送到該發(fā)聲裝置和該驅(qū)動機構(gòu)的啟動信號時，既控制該聲音芯片的運行、又控制該驅(qū)動機構(gòu)的運行。
22.如權(quán)利要求21的設備，其特征為，該處理器與一個或多個帶有相關(guān)存儲器的聲音芯片通信，該存儲器中儲存一組代表不同聲音樣本的不同聲音信號，而且該處理器既與該聲音芯片通信又與一個或多個將某個傳感器信號發(fā)送到該處理器的傳感器通信，該處理器隨后又根據(jù)所收到的傳感器信號使一個或其他儲存的聲音信號傳送到該發(fā)聲裝置。
23.如權(quán)利要求22的設備，其特征為，對每一個儲存的聲音信號都有一個相關(guān)的派生驅(qū)動信號儲存在與該處理器關(guān)聯(lián)的存儲器中。
24.如權(quán)利要求22的設備，其特征為，該處理器可以實時獲得與每一個儲存的聲音信號相對應的驅(qū)動信號。
25.如權(quán)利要求22的設備，其特征為，該設備中的微粒透鏡板影象是可更換的，一個或多個傳感器將一個傳感器信號傳送到該處理器以指明該設備內(nèi)任意時刻正在顯示的特別微粒透鏡板影象。
26.如權(quán)利要求25的設備，其特征為，該處理器可以重新編程，或者一個或多個聲音芯片可以重新編程，或者兩者都可以重新編程。
27.如權(quán)利要求25的設備，其特征為，該設備內(nèi)包含一組影象，該設備還包括更換在任何一個時間顯示的一個微粒透鏡板影象的裝置。
28.如權(quán)利要求27的設備，其特征為，該設備包括翻卷某個微粒透鏡板屏幕后方的一卷薄片資料并為其編制索引的裝置，這卷薄片被印上一組按照該設備使用者的選擇能放在該微粒透鏡板屏幕后方單獨觀看的微粒透鏡板影象，該驅(qū)動機構(gòu)引起該屏幕運動使其后方的影象形成動畫。
29.如權(quán)利要求28的設備，其特征為，該設備內(nèi)包括一種遙控特性，以便一個使用者能遠程更換被顯示的微粒透鏡板影象。
30.如權(quán)利要求25的設備，其特征為，該使用者可以在一個形狀合適的接收器中放置不同的影象卡，該傳感器裝置檢測這一組影象中哪一個已被插入，并促成與那個影象關(guān)聯(lián)的相關(guān)聲音樣本的回放。
31.如權(quán)利要求25至30中任何一項的設備，其特征為，在任何時刻被該設備顯示的每一個單獨的影象附近都有指示器裝置，該指示器裝置可以被能將相應傳感器信號傳送到該處理器的傳感器檢測。
32.如權(quán)利要求21至31中任何一項的設備，其特征為，該處理器與安裝在一臺可以下載一個或多個聲音樣本的移動通信裝置的存儲器通信。
33.如權(quán)利要求25至32中任何一項的設備，其特征為，除非在一個傳感器信號和一個識別某個特別聲音信號的信號之間獲得了成功的比較結(jié)果，否則該處理器會制止傳送代表一個特別聲音樣本的某個特別聲音信號。
34.如權(quán)利要求32和33的設備，其特征為，該處理器在聲音回放之前從包含該特別聲音樣本的移動通信裝置中接收該識別信號。
35.如權(quán)利要求14至34中任何一項的設備，其特征為，該驅(qū)動機構(gòu)引起一個印有某個微粒透鏡板影象的片基相對于該片基前方的一個微粒透鏡板屏幕作直線移動。
全文摘要
公布一種使某個包括語言的聲音樣本與某個微粒透鏡板影象的運動逼真同步的方法，并公布一個獲得這種同步的設備。該設備包括一個由拼接到一起的許多不同獨立圖象構(gòu)成的、印制在某個片基上的微粒透鏡板影象，該片基可以相對于一個微粒透鏡板屏幕運動從而使那個微粒透鏡板影象看起來像是動畫。該聲音樣本被理想地存儲在某個聲音芯片的存儲器內(nèi)，該同步過程用一個處理器來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，用一個只由某個角色或人物張開閉合他們嘴巴的場景中的一些單獨圖象構(gòu)成的、形成一個很短動畫場景的微粒透鏡板影象，再用電子電路為該聲音樣本中語言的每一個發(fā)音音節(jié)重復地使該場景形成動畫，就能以某種逼真的、本質(zhì)上簡單的方法獲得了這一同步。
文檔編號G03B31/06GK1419683SQ01804079
公開日2003年5月21日 申請日期2001年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月24日
發(fā)明者羅伯特·凱 申請人:虛擬視頻英國有限公司