可利用便攜式電子裝置增進控制面板功能的運動器材的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明與運動器材有關，特別是指一種運動器材的控制臺(console)運作系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)今常見的例如跑步機、固定式腳踏車、橢圓運動機、樓梯機、踏步機、劃船機等室內運動器材，大多設有作為人機介面平臺的控制臺，用以供使用者輸入指令，并且輸出視覺及聽覺資訊給使用者。在顯示資訊的部分，較早期及現(xiàn)今較基本的前述控制臺通常是利用若干七段/十四段/十六段顯示器(7-/14-/16_segment display)或點陣顯示器(dotmatrix display)等LED裝置簡單地顯示數(shù)字、英文字母、曲線圖等,近來則有愈來愈多的中、高階運動器材在其控制臺上配置例如液晶顯示器之類的影像顯示器，以顯示彩色的、細致的、可靈活變動的圖形化資訊。具有前述影像顯示器的運動器材，除了能以較美觀的方式呈現(xiàn)基本必須的運動相關資訊(例如里程、時間、熱量、運動難度等)，通常還會在相關軟、硬件及周邊設備的支援下，利用影像顯示器提供使用者一些具有娛樂性、激勵性的功能，例如，讓使用者在前述影像顯示器上觀賞自帶的便攜式電子裝置(例如iPocUiPhone)中的影片、收視來自有線電視或網絡電視等的多樣化節(jié)目、上網瀏覽及收發(fā)訊息、配合影片或電腦動畫的虛擬環(huán)境進行運動、玩視訊游戲(video game)等。就相關技術及消費需求的發(fā)展來看，在可預見的未來，影像顯示器在運動器材上的應用勢必會更加普遍及豐富，而其性能表現(xiàn)也會不斷地提升。
[0003]如同一般電腦設備的基本知識，前述影像顯示器在不同等級的驅控環(huán)境下會有不同等級的影像表現(xiàn)，舉例來說，即使同一液晶顯示器，當顯示影像的解像度愈高(例如XGA即1024x768相較于VGA即640x480)、色彩深度(color deep)愈高(例如32bit相較于16bit)、電腦繪圖的畫面更新率(frame rate)愈高(例如30FPS相較于15FPS)、或是有啟動“反鋸齒(ant1-aliasing) ”等影像優(yōu)化處理，則使用者看到的影像便愈漂亮、愈流暢；但相對地，驅控電路中負責或參與影像處理的例如中央處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU)、系統(tǒng)記憶體、圖形記憶體等相關硬件的規(guī)格需求也就愈高，否則無法勝任資料量更大、運算更復雜、速度要求更快的影像處理工作。運動器材業(yè)者在設計控制臺的內部模組時，通常會基于所配置的影像顯示器的規(guī)格(例如對角線尺寸、原生解像度(nativeresolut1n))，以及所要提供的各種功能模式的影像內容，為驅控電路選用適當規(guī)格的處理器、記憶體等，以使在各種功能模式下都能良好地驅動前述影像顯示器呈現(xiàn)預期的影像表現(xiàn)。業(yè)者不可避免地要面臨一個兩難問題:如果為了能在影像處理能力要求較高的某功能模式(例如須以電腦成像技術產生動態(tài)影像)之下仍能顯示精美、流暢的影像，而在控制臺內部配置較高規(guī)格的相關硬件，則可能因為前述硬件的性能在許多時間(例如在常用的功能模式下僅需顯示基本靜態(tài)的影像)是閑置的、供過于求的，而使得成本效益偏低；反之，如果為了降低成本而配置較低規(guī)格的相關硬件，則會限制影像顯示器的表現(xiàn)能力及應用范圍，降低運動器材對消費者的吸引力。
[0004]此外，無論配置什么等級的硬件，各運動器材的控制臺所能提供的功能選項，以及執(zhí)行各項功能時的性能表現(xiàn)(例如顯示影像的解像度、色彩深度、畫面更新率等)，通常已在運動器材出廠時，被控制臺內所預設的硬件及軟件/韌體所決定，不能再擴充或升級，因此，在電腦技術及多媒體娛樂快速發(fā)展的今日，即便消費者購入的運動器材具有當時堪稱高端配備的控制臺，也可能在一段時間之后就會對那些固定不變的功能喪失新鮮感，或是認為其性能表現(xiàn)顯得落伍。雖然某些運動器材業(yè)者會為所售出的機臺提供系統(tǒng)更新的服務，即派技術人員帶著電腦設備到機臺現(xiàn)場為控制臺進行軟件或韌體覆寫，但實際上此種更新通常是針對作業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性改善或錯誤修正，并未新增或變動控制臺的功能選項及實質內容；就算利用類似方法擴充控制臺的軟件功能，這種擴充方法對使用者而言也缺乏即時性及靈活性，而且更新內容并非顧客導向。
[0005]另一方面，在一些公開的技術或構想中，運動器材可在使用者進行運動的同時，經由區(qū)域網絡及廣域網絡而與遠端的專設伺服器形成雙向通訊，通過要求及接收前述伺服器中所儲存的資料，及/或前述伺服器所即時(real-time)處理的資料，執(zhí)行某些與使用者的運動有所關聯(lián)的功能，例如在控制臺上顯示由前述伺服器所提供的仿現(xiàn)運動環(huán)境的影片或電腦動畫，同時對應地控制運動機構的狀態(tài)，以產生與使用者運動形成互動的虛擬環(huán)境。此種系統(tǒng)雖然具有廣泛的應用及發(fā)展空間，包含某種程度上解決前述控制臺功能受限的問題，然而，建構及維護前述伺服器必須投入相當?shù)某杀?，而且，前述系統(tǒng)的正常運作必須高度依賴前述網絡的通訊速度及穩(wěn)定性。

【發(fā)明內容】

[0006]針對上述問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種運動器材，可供使用者簡便、機動、彈性地增加其控制臺的功能，及/或提升控制臺在執(zhí)行功能時的性能表現(xiàn)；同時，基于前述控制臺的可擴充性，業(yè)者能夠兼顧運動器材的成本及商品性，而消費者也能以較經濟的方式獲得及維持能夠滿足個人需求的運動器材。
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明所提供的一種運動器材，其特征在于包含有:一骨架；一運動機構，能活動地設在所述骨架上，供一使用者進行運動；一電控機構，與所述運動機構連接，能被以電控方式控制而改變所述運動機構供所述使用者進行運動的難易度；一控制臺，設在所述骨架上，具有一輸入介面、一顯示介面、一通訊介面及一控制單元；所述輸入介面用于接收來自所述使用者的輸入指令；所述顯示介面用于輸出可視資訊給所述使用者，所述顯示介面包含一能顯示影像的影像顯示器；所述通訊介面能與所述使用者提供的一便攜式電子裝置在本地形成雙向通訊連接；所述控制單元與所述輸入介面、所述顯示介面、所述通訊介面及所述電控機構電性連接，能處理所述輸入介面所收到的所述指令及通過所述通訊介面所收發(fā)的訊號，并且能控制所述顯示介面及所述電控機構；其中，當所述通訊介面未與所述便攜式電子裝置形成通訊連接時，所述控制單元以一基本模式運作，能執(zhí)行至少一基本功能，在執(zhí)行所述基本功能時，所述控制單元能同時控制所述電控機構及所述顯示介面；當所述通訊介面與所述便攜式電子裝置形成通訊連接時，所述控制單元以一進階模式運作，能執(zhí)行至少一在所述基本功能下無法同等執(zhí)行的進階功能，在執(zhí)行所述進階功能時，所述控制單元能同時控制所述電控機構及所述顯示介面，而且，至少在部分時間，所述控制單元會利用所述通訊介面所收到的經過所述便攜式電子裝置獨自運算產生的暫時性影像資料，控制所述影像顯示器顯示所述進階功能的相關影像。
[0008]上述本發(fā)明的技術方案中，所述控制單元執(zhí)行所述進階功能時，會通過所述通訊介面送出至少一參數(shù)給所述便攜式電子裝置，并且利用所述通訊介面所收到的經過所述便攜式電子裝置套用所述參數(shù)進行特定運算所產生的所述影像資料，控制所述影像顯示器顯示所述進階功能的相關影像。
[0009]至少一所述參數(shù)是依據(jù)所述使用者通過所述運動機構進行運動的運動狀況而產生。
[0010]至少一所述運算參數(shù)是依據(jù)所述輸入指令而產生。
[0011]所述控制單元是利用所述便攜式電子裝置即時運算產生的所述影像資料控制所述影像顯示器。
[0012]所述便攜式電子裝置具有一圖形處理單元，所述影像資料是利用所述圖形處理單元進行即時渲染所產生的3D電腦圖形資料。
[0013]所述控制單元在執(zhí)行至少一所述基本功能時，會控制所述影像顯示器顯示所述基本功能的相關影像；所述影像顯示器在顯示所述進階功能的相關影像時的影像表現(xiàn)，優(yōu)于其在顯示所述基本功能的相關影像時的影像表現(xiàn)；所述影像表現(xiàn)的優(yōu)劣反映在下列數(shù)值中的至少一個:解像度、色彩深度、畫面更新率。
[0014]所述控制臺還具有一與所述控制單元電性連接的音訊輸出介面；所述控制單元在執(zhí)行所述進階功能時，會依據(jù)所述通訊介面所收到的來自所述便攜式電子裝置的音訊資料，控制所述音訊輸出介面輸出對應的聲音或音頻訊號。
[0015]所述控制單元能在不影響對所述電控機構的控制下，在所述基本模式與所述進階模式之間切換運作