[發明專利]使用擴增實境技術的定位裝置及定位方法

無效

• 申請號: 201110229660.3
• 申請日: 2011-08-11
• 公開（公告）號: CN102788577A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 羅棨鐘;曾煜棋;林群惟;郭倫嘉;林宗慶
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;常大軍

技術領域

本發明涉及一種定位裝置及定位方法，且特別涉及一種使用擴增實境技術的定位裝置及定位方法。

背景技術

近年來，基于位置信息所提供的服務(Location?Based?Service)逐漸受到使用者的注意。擴增實境(Augmented?Reality)技術即是目前市場上最為熱門的移動服務之一。擴增實境技術是一種計算所攝取的影像所對應的實體的位置及角度，并于所攝取的影像疊加上相對應的信息或圖像的技術。這種技術的目標是在屏幕上把虛擬世界與在現實世界結合，并進行互動。舉例來說，若擷取到附近餐廳的影像時，擴增實境技術可將此餐廳所對應的餐廳的基本數據與推薦菜色的數據疊加于此餐廳的影像之上，以提供使用者更便利的服務。然而，在擴增實境技術中，使用者所在位置的判斷的精確與否，乃影響擴增實境技術效能好壞最重要的因素。

對目前的移動裝置而言，使用者位置的取得以全球定位系統(Global?Positioning?System，GPS)最為常見，也為大多數使用擴增實境技術的移動裝置所采用。然而GPS礙于先天上的限制，其定位誤差仍有3至5米的誤差大小。此誤差將明顯地影響到擴增實境的效果。

目前修正此誤差的一種作法為，通過影像處理的方式將定位誤差進行修正。舉例來說，通過取得招牌的影像，來進行影像辨識，來確認是否確實為某家商店，以將此商店的擴增實境信息正確地顯示于此家商店的影像上。然此法除了需至各地收集欲辨識的招牌圖像數據外，在移動裝置上，影像辨識將耗費極大的計算時間與消耗功率。

因此，如何提供一種可以快速且有效的使用者所在位置的定位方式，以增進擴增實境的正確性與效能，乃業界所致力的課題之一。

發明內容

本發明的目的在于提供一種使用擴增實境技術的定位裝置及定位方法，可快速且有效地定位出定位裝置的所在位置。

本發明提出一種使用擴增實境技術的定位裝置實施范例。此定位裝置實施例包括一標的物坐標產生單元、一相對角度決定元件及一處理單元。標的物坐標產生單元用以選擇定位裝置外部的至少三個標的物，并取得至少三個標的物的至少三個標的物坐標值。相對角度決定元件用以決定至少三個標的物中兩兩標的物之間的至少兩個視角差。處理單元用以根據至少兩個視角差與至少三個標的物的坐標值，產生定位裝置的一所在位置坐標值。

本發明提出一種使用擴增實境技術的定位方法實施范例，是使用于一定位裝置，此方法實施例包括下列步驟。選擇定位裝置外部的至少三個標的物，并取得至少三個標的物的至少三個標的物坐標值。決定至少三個標的物中兩兩標的物之間的至少兩個視角差。根據至少兩個視角差與至少三個標的物的坐標值，產生定位裝置的一所在位置坐標值。

本發明提出一種計算機程序產品實施范例，具有一計算機程序。當一定位裝置加載此計算機程序并執行后，此定位裝置完成一使用擴增實境技術的定位方法。此定位方法包括以下步驟。選擇定位裝置外部的至少三個標的物，并取得至少三個標的物的至少三個標的物坐標值。決定至少三個標的物中兩兩標的物之間的至少兩個視角差。根據至少兩個視角差與至少三個標的物的坐標值，產生定位裝置的一所在位置坐標值。

以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。

附圖說明

圖1繪示乃本發明一實施范例的一種使用擴增實境技術的定位裝置的方框圖；

圖2繪示圖1的定位裝置與多個標的物的關系的一范例的示意圖；

圖3乃屏幕顯示器所顯示的使用者界面的一范例；

圖4繪示乃一使用擴增實境技術的定位方法實施例的流程圖；

圖5乃屏幕顯示器所顯示的畫面的一例；

圖6繪示圖1的定位裝置與一個較大的標的物的關系的一例的示意圖；

圖7繪示使用者界面的另一范例的示意圖；

圖8繪示使用者界面的再一范例的示意圖；

圖9繪示圖2的定位裝置與多個標的物的幾何關系的一例；

圖10繪示圖9的幾何關系于α＜90°時所對應的第一圓的示意圖；

圖11繪示圖9的幾何關系于α＞90°時所對應的第一圓的示意圖；

圖12繪示圖9的幾何關系所對應的所有可能的第一圓與第二圓的示意圖。

其中，附圖標記

100：定位裝置

102：標的物坐標產生單元

104：相對角度決定元件

106：處理單元

108：位置信息儲存單元

110：影像擷取裝置

112：屏幕顯示器