可显示定制动画的手机及相关方法 【技术领域】
本发明涉及一种可显示定制动画的手机及相关方法，尤其是可依照用户的设定，由单一画面计算出多个画面以构成定制动画的手机及相关的方法。
背景技术
在信息交流频繁的现代化信息社会，覆盖广泛、使用方便的无线通讯系统，已成为社会大众使用最频繁的沟通渠道之一。无线通讯系统的功能通常通过手机来实现；随着科技的进步，手机除了提供无线通讯系统中语音通讯的功能外，手机显示器所具备的信息显示功能，也使手机逐渐演变为个人化的信息处理器，让用户能随手存取一些个人的数据，如通讯簿、时间、日程表等信息。
请参考图1A及图1B。图1A及图1B分别为一公知手机10的外视图及功能方框图。手机10中设有用来进行无线语音通讯的麦克风12A、扬声器12B以及无线电模块12C、用来控制手机10操作的控制器14、用来显示图形画面的显示器16、非挥发性的用于存储数据的存储装置18(例如快闪晶体管)、支持控制器14工作的挥发性存储器20、以及用来接收用户控制指令的控制面板22。控制面板22上地输入装置，如图1A中的按键23，能让用户将控制指令输入至控制器14中，由控制器14来进一步控制手机10的操作。控制器14操作时所依据的程序或其它重要数据(如用户个人的通讯簿或其它相关数据)可以用非挥发性的方式存储于存储装置18中；而控制器14操作期间所需的暂存存储空间，则由挥发性存储器20来提供。当用户要用手机10来进行无线语音通讯时，用户的声音将由麦克风12A接收，并将其转换为电子声音信号24A，传输至无线电模块12C；无线电模块12C将声音信号24A加以编码、调制，并将其以无线电的方式传输出去。相应地，无线电模块12C接收到传来的无线电信号，也能将其接收，并解码、解调为通讯信号24B，传输至扬声器12B。扬声器12B能将通讯信号24B转换为声波播放出来，让用户听见。这样一来，就能达到无线语音通讯双向沟通的目的。
如前所述，现代的手机，除了提供无线语音通讯的目的外，也逐渐演变成用户个人随身的数据处理器，用来为用户提供各种便利的数据，譬如用户自己建立的通讯簿、日程表等。这些用户信息都是通过手机显示器显示出来的，所以手机显示器的显示功能已成为信息业者研发的重点。为了增加用户使用手机的乐趣，已有信息业者设计在手机显示器上显示动画，以生动的动画画面提供友善活泼的图形界面(如手机开机时的欢迎画面)，让手机更贴近人性。另外，现代手机的显示器多为液晶显示器，而手机显示器上的动画也能作为显示器的屏幕保护程序，避免手机显示器因为长时间显示固定画面而造成不良的残影。
请参考图2。图2为公知技术中，在手机10上显示出动画的示意图。一般来说，动画都是利用肉眼视觉暂留的原理，将多个略有差异的递变画面快速地依序显示于显示器上，用户就能看到流畅的动画。如图2所示，在公知技术中是以存储装置18存储多个图像数据PD(1)、PD(2)至PD(N-1)、PD(N)，每个图像数据分别对应于一个图形画面PI(1)、PI(2)至PI(N-1)、PI(N)。当控制器14要在显示器16上显示出动画时，会依序将存储装置18中的图像数据PD(1)、PD(2)等读入至存储器20中，再传输至显示器16中，让显示器16依序显示出对应于图像数据PD(1)、PD(2)的图形画面PI(1)、PI(2)等，让用户能看到由这些图形画面递变所构成的动画。
上述公知技术显示动画的缺点如下。首先，上述公知技术要以多幅图形画面才能构成动画，所以要在存储装置18中占用相当的存储空间来存储图像数据。若是图像数据不多，对应的图形画面就会较少，从而无法形成生动的动画；若要显示出流畅的动画，就须存储较多的图形画面，这样一来又会耗费大量的手机存储资源。再者，公知技术中动画无法由用户自由改变。因为集合多个递变图形画面所形成的动画，需要先设计制作好各个递变图形画面，还要逐一将这些图形画面对应的图像数据存入存储装置18中；其繁复的制作过程，难以普及至一般的用户，也使公知技术中的动画通常仅能由厂商内置，无法按照用户个人的需要自行设计，也难以符合现代消费电子产品定制的需求。
【发明内容】
因此，本发明要解决的技术问题是提供一种能显示出定制动画的手机及相关方法，以克服公知技术的缺点。
本发明关于显示定制动画的手机的技术问题是通过一种手机解决的，它包括：一个麦克风，用于将用户的声音转换为声音信号；一个无线电模块，用于将该声音信号以无线电的方式发送出去，以及接收以无线电方式传输至该手机的信号，并产生相应的通讯信号；一个扬声器，用于将该通讯信号转换为声波；一个控制器，用于控制该手机的操作；一个显示器，用于显示图形画面；以及一个存储装置，用于储存原始图像数据；其中，该控制器可将该原始图像数据显示于该显示器，形成一原始画面；而该控制器则可根据该原始图像数据产生一第一图像数据及一第二图像数据；当该控制器将该第一图像数据在该显示器上显示为一第一画面后，该控制器可在一预设时间后，将该第二图像数据于该显示器上显示为一第二画面；其中，该第二画面与该原始画面相异。该手机还包括一个电连于该控制器的控制面板，用于接收用户的控制指令并将该控制指令传输至该控制器。控制器根据控制面板传来的控制指令确定所述预设时间，并产生所述第一图像数据或所述第二图像数据，使得不同的控制指令可对应于不同的第一图像数据或第二图像数据。其中，所述第一画面及所述第二画面相异，并且第一画面显示的是原始画面的一部份；第二画面显示的也是原始画面的一部份。
本发明与显示定制动画的手机的相关方法的技术问题是通过一种与该手机相关的方法解决的，该方法包含如下步骤：根据原始图像数据产生一第一图像数据；根据该原始图像数据产生一第二图像数据；将该第一图像数据于该显示器上显示为第一画面；以及在显示该第一画面经过一预设时间后，将该第二图像数据在该显示器上显示为第二画面；其中该第一画面及该第二画面皆异于该原始画面，且该第一画面与该第二画面相异。其中，所述第一画面和第二画面均显示的是所述原始画面的一部份。该方法还包括根据从控制面板接收的用户的控制指令确定所述预设时间，以及产生所述第一图像数据或所述第二图像数据，使得不同的控制指令可对应于不同的第一图像数据或第二图像数据。
在公知技术中，手机所显示的动画是由其存储装置中存储的多个递变图形画面构成的；存储这些图形画面对应的图像数据，将占据手机相当的存储资源，而且用户难以自订定制动画，仅能使用手机中由厂商内置的动画。
在本发明的手机中，则是在显示动画时，根据一原始图形画面对应的图像数据及动画计算法则依序计算出一连串的递变图形画面，再以这些计算出来的递变图形画面构成动画。因此，本发明所公开的技术仅需存储原始图形画面，不必占据大量的存储资源；而且用户可自行选用个人所喜爱的图形作为原始图形画面，也能自由选用不同的动画计算法则，使手机显示出定制的动画，符合每个用户个人的需要。
【附图说明】
图1A为一公知手机的外视图。
图1B为图1A中手机功能的方框图。
图2为图1A中手机动画显示机制的示意图。
图3A为本发明中手机的外视图。
图3B为图3A中手机的功能方框图。
图4为图3A中手机动画显示机制的示意图。
图5A至5D为本发明中一动画实施方式中各递变图形画面的示意图。
图6A至6D为本发明中另一动画实施方式中各递变图形画面的示意图。
图7A至7D为本发明中第三动画实施方式中各递变图形画面的示意图。
图8A至8D为本发明中第四动画实施方式中各递变图形画面的示意图。
图9A至9D为本发明中第五动画实施方式中各递变图形画面的示意图。
图10为本发明中进行动画设定之流程示意图。
附图标记说明：
10、30 手机 12A、32A 麦克风
12B、32B 扬声器 12C、32C 无线电模块
14、34 控制器 16、36 显示器
18、38 存储装置 20、40 存储器
22、42 控制面板 23、43 按键
24A、54A 声音信号 24B、54B 通讯信
100 流程
102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132 步骤
PD(1)、PD(2)、PD(N-1)、PD(N)、D(1)-D(3) 图像数据
PI(1)、PI(2)、PI(N-1)、PI(N)、I(1)-I(3) 图形画面
D(0) 原始图像数 I(0) 原始图形画面
B 基本单元 C0、C1 切片区域
A1-A 箭头
50A、50B、p(1)、p(2)、p(10)、
p(11)、pa0-pe0、pa1-pe1、pa-pq 像素
【具体实施方式】
请参考图3A、3B。图3A、3B分别为本发明手机30的外视图与功能方框图。手机30中设有一麦克风32A、一扬声器32B、一无线电模块32C、一控制器34、一显示器36、一存储数据的非挥发性存储装置38、一存储器40以及一控制面板42。控制器34用来控制手机30的操作，用户则可利用控制面板42上的按键43(或其它控制机制；控制面板42也可以是和显示器36集成在一起的触控面板)将控制指令输入至控制器34，通过控制器34来控制手机30。存储装置38(譬如闪存)用来以非挥发性的方式存储手机30操作所需的数据(如控制器34控制程序的程序代码，以及用户的个人数据，如通讯簿)；挥发性的存储器40(譬如随机存取存储器)则用来暂存控制器34操作期间所需的数据。显示器36则电连于控制器34，用来显示图形画面。当用户要以手机30进行无线通讯时，用户说话的声音会由麦克风32A接收，并转换为电子声音信号54A，传输至无线电模块32C，由无线电模块32C将其编码、调制，再以无线电的方式将声音信号54A传输出去。相对的，无线电模块32C也可以接收无线电信息，将其解调、解码后产生出通讯信号54B，再由扬声器32B将通讯信号54B转换为声波，让手机30的用户收听。通过上述方式，用户就能用手机30进行无线通讯的语音双向沟通。
本发明的特征是根据单一的原始图形画面，依照一定的动画计算法则计算出动画所需的各个递变图形画面，以在本发明的手机30上显示出动画。请参考图4；图4为本发明的手机30产生动画的示意图。在本发明中，仅需在存储装置38中存储对应原始图形图像I(0)的图像数据D(0)。当手机30要显示动画时，控制器34可依照预设的动画计算法则计算出多个图像数据D(1)、D(2)、D(3)等，各个图像数据也就分别对应于递变图形画面I(1)、I(2)、I(3)等。控制器34计算出来的图像数据D(1)、D(2)等可先暂存于存储器40中，再传输至显示器36中，显示出由递变图形画面I(1)、I(2)等所构成的动画。在实际实施时，控制器34可一次就将动画所需的所有图像数据都计算出来，存放至存储器40中，再依序传输至显示器36上进行显示。或者，控制器34可以先产生部分图像数据；举例来说，若一动画需要16个与图像数据对应的递变图形画面，则控制器34可先产生前4个图像数据并暂存于存储器46中，当显示器36在显示这4个图像数据所对应的图形画面时，控制器34再算出下4个图像数据并暂存于存储器36中。当然，控制器34也可以一次只计算出一个图形画面对应的图像数据，在将该图形画面显示于显示器36时，再产生下一图形画面对应的图像数据。而控制器34计算动画图像数据的动画计算法则，可以用程序的方式记录于存储装置38中；当控制器34要产生动画时，就可由存储装置38读入相关程序，以计算出动画各递变图形画面所对应的图像数据。或者，控制器34中也可集成一个专门用来计算动画的硬件处理芯片，以加速动画的计算处理。
请参考图5A至图5D；这四个图所示的分别是本发明动画的一实施方式中，显示于显示器36上的四个递变图形画面。一般来说，手机上的显示器中设有许多个微小的显示单元，各显示单元用来显示图形画面的一个像素(pixel)；集合各个像素，就能组合出完整的图形画面。在图5A至图5D中的图形画面，就是由两种分别显示不同颜色(或亮暗)的像素50A及50B集合形成；其中，像素50A显示出一种颜色(譬如黑色)；为了图示清晰可辩，略去显示出另一种颜色(譬如显示器36的底色)的像素50B的边线。图5A至图5D显示的是图形平移的基本动画；其中图5A可以是原始图像数据D(0)(见图4)对应的原始图形画面I(0)；要使图5A中的图形画面显示出向左平移(也就是箭头A1标示的方向)的动画，控制器34可使一像素显示为其右方像素的色彩明暗，就可依序计算出各递变图形画面对应的图像数据。举例来说，将图5A中图形画面的每个像素所显示的颜色亮度，改成各像素右方第十个像素所显示的颜色亮度(也就是将图5A中特别标出的像素p(1)、p(2)等，分别显示为像素p(11)、p(12)等所显示出的颜色亮度)，就能产生出图5B中的图形画面。依此类推，控制器34就能根据图5A中的原始图形画面，计算出图5B至图5C的对应图像数据，以各图像数据对应的递变图形画面，产生出图形画面向左平移的动画。
除了图5A至图5D的基本平移动画，本发明当然还可根据原始图像数据计算产生出不同的动画。请参考图6A至图6D。图6A至图6D示出了本发明动画另一实施方式的各个递变图形画面。沿用图5A中的图例，此动画是将图6A中的原始图形画面向图面左上方(也就是箭头A2指向的方向)缩小(zoom out)。在计算此类动画时，可将原始画面各像素的位置当作坐标，图形画面的缩小或放大就是坐标系的缩放；就像图6A中，像素pa0的位置坐标沿着箭头A2的方向缩小后，就会移动至像素pa1的位置；同样，像素pb0、pc0的位置会因为坐标系统的缩小而分别移至像素pb1、pc1的位置。将像素pa0、pb0、pc0所显示的颜色亮度分别显示于像素pa1、pb1、pc1并依照相同的原则计算其它像素所显示的颜色亮度，就能由图6A中的原始图形画面产生出图6B中的图形画面。依此类推，就能依序产生出图6A至图6D中缩放动画的各个递变图形画面。
依照相同的原理，也可由原始图像数据中产生出图形画面旋转(并同时缩小)的动画。请参考图7A至图7D；图7A至图7D为本发明动画的另一实施方式的各个递变图形画面。依据各像素的位置将坐标系统旋转并以图面中心为准而缩小，就可算出图7A中的像素pd0的位置会旋转至像素pd1的位置；像素pe0的位置则会旋转至像素pe1的位置。让像素pd1、pe1分别显示出像素pd0、pe0所显示的颜色或明暗(并同样计算出其它像素的显示)，就能由图7A中的图形画面计算出图7B中的图形画面；并类推出图7C、图7D，共同构成图形画面沿箭头A3旋转并同时缩小的动画。
请参考图8A至8D。图8A至8D所显示的是本发明的又一动画实施方式的各个递变图形画面。在此实施方式中，图形画面会呈现淡出(fade-out)的动画。在实际计算此动画时，可将显示器36可显示的像素划分为多个淡出的基本单元，各基本单元B中有多个像素；如图8A中的实施方式就是以4*4个像素(分别标示为像素pa、pb、pc、pd、pe、pf、pg、ph、pi、pj、pk、pl、pm、pn、po及pp)作为一基本单元B。各基本单元的像素依次显示为背景颜色(或明暗)，就能表现出淡出的动画。举例来说，让图8A各基本单元B的像素pa、pb、pc、pd、pe、pi、pm显示为背景的颜色亮度(不论原来这些像素显示为何种颜色)，其它像素仍显示原来显示的颜色亮度，就能产生出图8B中的图形画面。同样，将各基本单元中像素pa、pb、pc、pd、pe、pf、pg、ph、pi、pj、pm、pn显示为背景颜色或明暗，原来的图形画面就会有部分被背景取代，而形成图8C中的图形画面。最后，让各基本单元B中的像素pa、pb、pc、pd、pe、pf、pg、ph、pi、pj、pk、pl、pm、pn及po都显示为背景颜色，就会形成图8D中的图形画面。结合图8A至图8D的递变图形画面，就能构成淡出的动画了。当然，如果将图8A至图8D的显示顺序颠倒，由图8D至图8A依序显示，就能形成淡入(fade-in)的动画。
请参考图9A至图9D；这四个图所示的是本发明中另一种动画实施方式的四个递变图形画面。在这种动画中，可将图形画面分割成数个切片区域，各切片区域中有多个像素，在某些切片区域中，各像素显示的还是各像素在原始图形画面中所显示的颜色或明暗；在另外一些切片区域中，各像素显示的颜色或明暗则是原始图形画面中的对比色。以图9A为原始图形画面，图9B至9D中都划分出了多个切片区域C0、C1；在切片区域C1中的像素，显示的是原始图形画面中的颜色亮度；在切片区域C0中的像素，显示的则是与原始图形画面中颜色亮度互成对比的颜色亮度(也就是反白)。这样一来，就能产生图9B至9D中条纹状的图形画面。改变切片区域C0、C1的区域大小，就能产生出不同的递变图形画面，构成另一种动画。
除了图5A至图5D、图6A至图6D、图7A至图7D、图8A至图8D以及图9A至图9D的基本实施方式外，本发明中的动画还可包含其它种类的动画，或是将上述基本动画改变显示顺序(或者是递回播放)，也可以将不同动画加以组合，以形成新的动画。举例来说，将图6A至图6D的显示顺序颠倒，就能显示出放大(zoom-in)的动画；将图7A至7D的旋转动画与图8A至8D的淡出动画结合起来，就可以呈现出图形画面边旋转缩小、边淡出的动画。另外，也可在图形画面的不同部分套用不同的动画，如将图形画面分为左右两半，左半部朝左上方缩小(类似于图5A至图5D中的动画)，右半部朝左下方缩小，也可形成另一种新的动画。在本发明的优选实施方式中，手机30可内置多种不同的动画计算法则，各个动画计算法则可使控制器34计算出一种动画所需的递变图形画面。这些动画计算法则也可分别有不同的控制参数，以控制计算出来的递变图形画面及动画。举例来说，用来计算图7A至图7D中旋转动画的动画计算法则，可根据不同的控制参数来控制图形旋转的方向、各递变图形画面间每次旋转的角度，旋转的总角度、以及在旋转过程中是否要逐渐缩小(或放大)，以及缩放的幅度等，也可由控制参数来控制动画播放的时间总长、动画中各递变图形画面间显示的时间间隔、是否递回播放、递回播放的次数等。在图9A至9D的动画中，则可用控制参数来决定切片区域C0、C1的大小，在不同递变图形画面中切片区域放大或缩小的情形等。用户则可通过手机30的控制面板42来选择想要的动画计算法则，并进一步设定该动画计算法则中的各项控制参数，使用户能自由控制手机30所呈现的动画。
本发明所公开的技术不但能让用户自己选择喜爱的动画，还能在动画中呈现用户自己喜爱的图形画面，不必受限于手机内置动画所能显示的图形。由本发明所公开的技术是以单一的原始图形画面计算出多个递变图形画面来构成动画。而在现代手机相关技术中，在手机中输入单一图形画面已非难事，所以用户可将自己喜爱的图形画面输入到本发明的手机30中，将其作为原始图形画面；然后控制器34就能依据该原始图形画面与用户预选的动画计算法则，产生出高度定制的动画。
整体来说，本发明可让用户依照个人喜好选择动画的原始图形画面以及不同的动画计算法则，以产生出具有用户个人风格的动画。在实际实施时，本发明的手机30可利用显示器36做为视觉控制接口，以一定的流程来引导用户设定出独具个人风格的动画。请参考图10(并同时参考图3B)。图10中的流程图中所示的流程100，就是本发明中用来引导用户进行动画设定的流程。流程100中有下列主要步骤：
步骤102：开始设定动画。在进行本步骤前，手机30可在显示器36上显示出手机30可进行的各种功能，其中可包含“动画设定”这一项，以提示用户本发明的手机30可由用户自订动画。若用户选择进行“动画设定”这一项(可通过控制面板42来下达选择的指令)，就可开始进行流程100。
步骤104：如前所述，本发明是依据原始图形画面计算出动画中的各个递变图形画面的。所以，在本步骤中，会先引导用户选择动画的原始图形画面。此时，手机30可显示一图形菜单，提示用户可选择作为原始图形画面的图形。
步骤106：在显示器36上显示出可供选择的图形画面。在现行技术中，可以将手机30与计算机联机，将计算机中的图形图像数据下载至手机中。另外，也可由手机中的无线电模块接收以无线电方式传来的图形图像数据。某些新型的手机已经配备有摄影机，也可直接将此摄影机拍得的图形拿来当作动画的原始图形画面。不论是何种方式所取得的图像数据，都能先存储于存储装置38或暂存于存储器40中；进行本步骤时，手机30可在显示器36上将这些图像数据显示为图形画面，供用户参考选择。
步骤108：用户可操作控制面板42，让手机30在显示器36上切换显示出可供选择的不同图形画面，做为用户选择的参考。
步骤110：用户可操作控制面板42指定将哪个图形画面当作动画的原始图形画面。
步骤112：选择完动画的原始图形画面后，就可由显示器36提示用户来选择动画计算法则，以呈现出不同形态的动画。
步骤114：显示可供选择的不同动画计算法则。在此步骤中，可以用较为直观易懂的名称在显示器36中列出手机30中可供选择的动画计算法则，如“平移”(类似图5A至5D中的动画)、“缩放”(类似图6A至6D中的动画)或“淡出”(即图9A至9D所示的动画)等。
步骤116：用户可操作控制面板42来浏览各种可供选择的动画计算法则。
步骤118：用户可操作控制面板42来指定要使用的动画计算法则。
步骤120：指定动画计算法则后，可以在显示器36上提示用户进一步设定该动画计算法则所对应的控制参数。举例来说，图5A至图5D示意的动画中，用户可用控制参数来控制平移的方向(也就是箭头A1的方向，其可以是上下左右等)，每个递变图形画面中的图形位移量等。若用户选择了图6A至6D中的动画，则可设定该动画是将图形逐渐缩小或是逐渐放大(也就是由图6D反序显示至图6A)，或是缩放的基准(也就是箭头A2指向的位置；在图6A至6D中，是朝图形的左上角缩放)等。换句话说，不同的动画计算法则，会有不同的控制参数设定，以呈现出高度定制的动画。
步骤122：根据用户在步骤118中指定的动画计算法则，在显示器36上将该动画计算法则所对应的控制参数显示给用户，供用户参考。这些控制参数可以先设定为默认值，再在此步骤中询问用户是否要更改默认值。在显示这些控制参数时，也可一并显示各控制参数的合理的建议范围。另外，某些控制参数则可有特定的数个默认值，用户可由这些默认值中选取一个来当作控制参数的值；举例来说，图5A至5D中的动画中，用来控制平移方向的控制参数，可以有“上”、“下”、“左”、“右”四种选择，用户可选择其中一个来控制动画中的平移方向。
步骤124：用户可操作控制面板42来浏览各个控制参数，并进行控制参数的调整设定。
步骤126：用户可操作控制面板42来确认动画计算法则中的各个控制参数均已设定完成。
步骤128：依据用户选择的原始图形画面(步骤110)、动画计算法则(步骤118)以及相应的控制参数(步骤126)计算出动画中的递变图形画面，并在显示器36上将组织出来的动画呈现给用户预览。
步骤130：用户预览动画后，若已经满意设定好的动画，则可进一步进行至步骤132；若用户还想进一步修改动画，则回到步骤104中重新进行设定。
步骤132：用户对自己设定的动画已经满意，就能结束动画设定的流程100。结束前可将动画的各项设定值(包括用户所选择的原始图形画面、动画计算法则及相关控制参数等)存储于存储装置38中；在用户以后使用手机30时，就能根据这些设定值呈现用户喜好的动画了。
在公知技术中，手机的动画由存储装置中存储的许多递变图形画面构成，不仅占用手机中有限的存储空间，而且用户必须受限于手机内置的动画，无法自由设定。在本发明中，手机动画的各个递变图形画面，是以动画计算法则由原始图形画面计算而得到的，故存储装置中不需存储递变图形画面，可以增加手机存储资源的使用效率，而且原始图形画面、动画计算法则及相关控制参数都可由用户自订，能呈现出高度定制的动画，使本发明的手机能够提供贴近用户感觉的视觉接口，使通讯科技更友善地切合用户的需要。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，凡在本发明专利申请范围内所做的同类改变与修饰，都应属于本发明专利申请所覆盖的范围。