CN107633630A - 互动与安全警示系统 - Google Patents

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Abstract

本发明有关于一种互动与安全警示系统，提供观赏者知悉展演活动内容并警示观赏者勿跨越警示线，本发明包括发光单元、影像撷取单元、距离运算单元、至少一多媒体播放单元与至少一警示单元，通过影像撷取单元与距离运算单元撷取与计算观赏者与光学图样的影像变化，侦测观赏者与展演活动间距离，当观赏者进入侦测范围，以多媒体形式播放展演活动讯息，当观赏者更靠近展演活动警示线，有效以警示单元发出警示讯号警告观赏者勿跨越警示线，达到提供观赏者知悉展演活动的相关内容与保护展演活动安全，以及达成与观赏者零距离互动并节省人力成本。

Description

互动与安全警示系统
技术领域
本发明有关于一种互动与安全警示系统，尤其是指一种适用于展演活动的场所以提供展演活动内容给观赏者知悉并警示观赏者勿跨越警示线的互动与安全警示系统。
背景技术
通常，展演活动为各式各样的空间展示行为或行为在空间呈现的态样，传统如静态的艺术品展览、科学展览、工商展览或动态的戏剧表演、演唱表演等皆称为展演活动；在社会日益发达的今天，已有越来越多的人喜欢通过参与展演活动来提升生活的质量与充实相关的知识；传统的展演活动如静态的艺术品展览或工商业展览等，绝大部分是在展演活动的旁边使用文字或影音等方式，抑或是通过真人直接介绍展演活动的相关内容给予参观者知悉，以达到与观赏者互动的主要目的。
然而，当展览期间而无人观赏展演活动时，以影音态样播放的展演活动内容介绍仍会持续被播放，此存在有浪费成本与资源的缺点，而以真人介绍展演活动内容为媒介的方式亦存在有浪费人力成本的隐忧；此外，在人力成本不断升高的今天，若是价值不斐的展览品更是需要聘请多位保全人员在旁协助劝导观赏者勿过于靠近展览品，这样不仅耗费过多的人力成本，且保全人员在人潮过于拥挤的时候亦无法有效兼顾每一个角落的观赏者秩序。
发明内容
本发明主要目的为提供一种互动与安全警示系统，尤其是指一种适用于展演活动的场所，以提供展演活动内容给观赏者知悉并警示观赏者勿跨越警示线的互动与安全警示系统，主要通过影像撷取单元与距离运算单元撷取与计算观赏者的影像变化和/或发光单元所发射的光学图样于观赏者身上的影像变化，以侦测观赏者与展演活动间的距离，当观赏者进入侦测范围时，有效以多媒体形式播放展演活动的相关讯息，而当观赏者进一步靠近并触及展演活动的警示线时，有效以警示单元发出警示讯号警告观赏者勿跨越警示线，达到提供观赏者知悉展演活动的相关内容与保护展演活动安全的目的，以及达成与观赏者零距离互动的功能并节省人力成本的优势。
为了达到上述的实施目的，本发明人提出一种互动与安全警示系统，适用于一空间中的至少一展演活动，以提供至少一观赏者知悉展演活动的内容并警示观赏者勿跨越警示线，本发明的互动与安全警示系统至少包括有一发光单元、一影像撷取单元、一距离运算单元、至少一多媒体播放单元，以及至少一警示单元；发光单元设置于展演活动处，发光单元发射一包括有至少一光学图样的光束于观赏者身上，其中光学图样随着观赏者与展演活动之间的距离而变化；影像撷取单元与发光单元成对设置于展演活动处，影像撷取单元包括有一光学镜头，以及一与光学镜头连接的感光元件，其中光学镜头撷取观赏者与光学图样的影像于感光元件上成像；距离运算单元电性连接影像撷取单元，距离运算单元接收影像撷取单元所撷取的影像，并依据影像变化计算观赏者与展演活动之间的距离值；至少一多媒体播放单元电性连接距离运算单元，每一多媒体播放单元对应设置于每一展演活动处，当距离运算单元计算的观赏者与展演活动之间的距离值小于一第一阀值时，多媒体播放单元播放对应的展演活动的多媒体信息予观赏者知悉展演活动的内容；至少一警示单元电性连接距离运算单元，每一警示单元对应设置于每一展演活动处，当距离运算单元计算的观赏者与展演活动之间的距离值小于一第二阀值时，警示单元发出一警示讯号。
如上所述的互动与安全警示系统，其中发光单元为雷射、发光二极管或用以输出一光束的发光体等其中之一种装置。
如上所述的互动与安全警示系统，其中光学图样为网格、直线、不规则排列图样或规则排列图样等中的一种图样。
如上所述的互动与安全警示系统，其中光束为可见光或不可见光等中的一种态样。
如上所述的互动与安全警示系统，其中光学镜头为鱼眼镜头、广角镜头或标准镜头等中的一种装置。
如上所述的互动与安全警示系统，其中感光元件为光电耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)或互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)等中的一种装置。
如上所述的互动与安全警示系统，其中距离运算单元所依据的影像变化包括观赏者的影像变化或观赏者身上的光学图样的影像变化等中的一种影像变化或两种影像变化的组合，以计算观赏者与展演活动之间的距离值。
如上所述的互动与安全警示系统，其中多媒体播放单元播放的多媒体信息包括2D影像、3D影像、环绕实景影像、照片、文字、图片、动画或音效等中的一种态样或两种以上态样的组合。
如上所述的互动与安全警示系统，其中警示讯号以声鸣、光线、影像、震动或电讯号等中的一种型式或两种型式以上的组合呈现。
如上所述的互动与安全警示系统，其中该发光单元可进一步为一闪烁式光源，闪烁式光源的闪烁速率相同于影像撷取单元撷取影像的频率，而距离运算单元可进一步比对影像撷取单元撷取的前后影像的差异，以判断光学图样的变化。
综上，本发明的互动与安全警示系统通过影像撷取单元与距离运算单元撷取与计算观赏者的影像变化和/或发光单元所发射的光学图样于观赏者身上的影像变化，以侦测观赏者与展演活动间的距离，当观赏者进入侦测范围时，有效以多媒体形式播放展演活动的相关讯息，而当观赏者进一步靠近并触及展演活动的警示线时，有效以警示单元发出警示讯号警告观赏者勿跨越警示线，达到提供观赏者知悉展演活动的相关内容与保护展演活动安全的目的，以及达成与观赏者零距离互动的功能并节省人力成本的优势者；此外，本发明的互动与安全警示系统还可通过光学镜头撷取参观展演活动的观赏者的影像变化与其身上的光学图样的影像变化，并以距离运算单元依据影像变化程度计算观赏者与展演活动之间的距离值，当距离值小于一预设的阀值时，则启动多媒体播放单元播放展演活动的相关内容给予观赏者知悉，有效节省展演活动所需的人力，达到节省资源成本的优势；再者，本发明的互动与安全警示系统可适用于各式各样的空间展示行为或行为在空间呈现的展演活动，有效依据观赏者与展演活动之间的距离，通过平面、立体、环景影像、文字、图片、动画或音效等方式将展演的主题、目的等相关内容传达给观赏者知悉，达到以简单且直接呈现的方式进行展演活动与观赏者互动的主要目的；最后，本发明的互动与安全警示系统通过影像撷取方式侦测观赏者是否跨越展演活动的警示线与计算参观者与展演活动之间的距离，可有效于人潮拥挤的展览会场或博物院馆的展览，以影像侦测的模式取代人工警示的方式，确实达到禁止观赏者接近、触摸，甚至是偷窃展演活动的目的。
附图说明
图1：本发明互动与安全警示系统的一较佳实施例的系统架构方块图；
图2：本发明互动与安全警示系统的一较佳实施例的系统配置示意图；
图3：本发明互动与安全警示系统的一较佳实施例的多媒体播放单元运作示意图；
图4：本发明互动与安全警示系统的一较佳实施例的警示单元运作示意图。
其中图中：
(1) 展演活动 (2) 观赏者
(3) 发光单元 (31) 光束
(311) 光学图样 (4) 影像撷取单元
(41) 光学镜头 (42) 感光元件
(5) 距离运算单元 (6) 多媒体播放单元
(61) 多媒体信息 (7) 警示单元
具体实施方式
为便于本领域技术人员了解本发明的技术特征、内容、优点，以及其所能达成的功效，将本发明配合附图，并以实施例的表达形式详细说明如下，值得说明的是，其中所使用的图式，其主旨仅为示意及辅助说明书的作用，未必为本发明实施后的真实比例与精准配置，故不应就所附的图式的比例与配置关系解读、局限本发明于实际实施上的权利范围。
首先，请参阅第1图与第2图所示，为本发明互动与安全警示系统的一较佳实施例的系统架构方块图，以及系统配置示意图，其中本发明的互动与安全警示系统适用于一空间中的至少一展演活动1，以提供至少一观赏者2知悉展演活动1的内容并警示观赏者2勿跨越警示线，其中展演活动1包括但不限定为各式各样的空间展示行为或行为在空间呈现等活动，在本发明的一较佳实施例中，展演活动1为一静态的艺术品展示，本发明的互动与安全警示系统至少包括有：
一发光单元3，设置于展演活动1处，发光单元3发射一包括有至少一光学图样311的光束31于观赏者2身上，其中光学图样311随着观赏者2与展演活动1之间的距离而变化；此外，发光单元3为雷射、发光二极管或用以输出一光束的发光体等中的一种装置；再者，发光单元3发射的光束31所包括的至少一光学图样311为网格、直线、不规则排列图样或规则排列图样等中的一种图样，且光束31为可见光或不可见光等中的一种态样；请一并参阅第3图所示，为本发明互动与安全警示系统的一较佳实施例的多媒体播放单元运作示意图，其中发光单元3为一发射一不可见光的光束31的雷射装置，且光束31包括有一网格态样的光学图样311，而光学图样311会因照射于观赏者2身上而产生形状变化；
一影像撷取单元4，与发光单元3成对设置于展演活动1处，影像撷取单元4包括有一光学镜头41，以及一与光学镜头41连接的感光元件42，其中光学镜头41撷取观赏者2与光学图样311的影像于感光元件42上成像；此外，光学镜头41为鱼眼镜头、广角镜头或标准镜头等其中的一种装置；再者，感光元件42为光电耦合元件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)等其中的一种装置；在本发明的一较佳实施例中，以鱼眼镜头态样呈现的光学镜头41撷取观赏者2与光学图样311的影像于光电耦合元件(CCD)态样的感光元件42上成像；
一距离运算单元5，电性连接影像撷取单元4，距离运算单元5接收影像撷取单元4所撷取的影像，并依据影像变化计算观赏者2与展演活动1之间的距离值；此外，距离运算单元5所依据的影像变化包括观赏者2的影像变化或观赏者2身上的光学图样311的影像变化等其中的一种影像变化或两种影像变化的组合，以计算观赏者2与展演活动1之间的距离值；请再一次参阅第3图所示，其中当观赏者2进入展演活动1，距离运算单元5依光学图样311形状变化的态样而计算观赏者2与展演活动1之间的距离值；
至少一多媒体播放单元6，电性连接距离运算单元5，每一多媒体播放单元6对应设置于每一展演活动1处，当距离运算单元5计算的观赏者2与展演活动1之间的距离值小于一第一阀值时，多媒体播放单元6播放对应的展演活动1的多媒体信息予观赏者2知悉展演活动1的内容；此外，多媒体播放单元6播放有关于展演活动1的多媒体信息61包括2D影像、3D影像、环绕实景影像、照片、文字、图片、动画或音效等其中的一种态样或两种态样以上的组合；在第3图所显示的一较佳实施例中，当距离运算单元5侦测的观赏者2与展演活动1之间的距离值小于一第一阀值时，则多媒体播放单元6开始播放有关于展演活动1的影音态样的多媒体信息61供观赏者2知悉展演活动1的内容；以及
至少一警示单元7，电性连接距离运算单元5，每一警示单元7对应设置于每一展演活动1处，当距离运算单元5计算的观赏者2与该展演活动1之间的距离值小于一第二阀值时，警示单元7发出一警示讯号；此外，警示讯号以声鸣、光线、影像、震动或电讯号等其中的一种型式或两种型式以上的组合呈现，以警告观赏者2勿太靠近展演活动1；请一并参阅第4图所示，为本发明互动与安全警示系统的一较佳实施例的警示单元运作示意图，其中当观赏者2跨越事前已设定的警示线时，以扬声器态样呈现的警示单元7即发出一声鸣形式的警示讯号，以警告观赏者2勿太靠近展演活动1或通知工作人员已有观赏者2靠近警示线而必须前往处理；然而必须注意的是，上述本发明的互动与安全警示系统对应一个展演活动1的数量是为说明方便起见，而非以本发明所举为限，且本领域技术人员当知道影像撷取单元4的光学镜头41所撷取的影像范围可涵盖多个展演活动1的数量，并可使用一发光单元3、一影像撷取单元4，以及一距离运算单元5，以及多个对应展演活动1数量的多媒体播放单元6与警示单元7完成，并不会影响本发明的实际实施。
此外，发光单元3可进一步为一闪烁式光源，闪烁式光源的闪烁速率相同于影像撷取单元4撷取影像的频率，而距离运算单元5可进一步比对影像撷取单元4撷取的前后影像的差异，以判断光学图样311的变化；在本发明另一较佳实施例中，发光单元3为一种呈现一亮一灭的态样的闪烁式光源，其闪烁的频率与影像撷取单元4撷取影像的频率相同，也就是说，当发光单元3发射具有光学图样311的光束31而亮起时，则影像撷取单元4撷取观赏者2与光学图样311的影像并传送至距离运算单元5，而当下一时间的发光单元3熄灭后，影像撷取单元4再撷取一次影像并传送至距离运算单元5，距离运算单元5则将两个前后时间撷取的影像相减以进行比对的动作，由于前后两个影像的差别仅在于有无光学图样311的存在，故前后两个影像相减后即可单独留下光学图样311的影像，则距离运算单元5可更容易地判断光学图样311烦人形状变化的态样，以确定展演活动1前方的观赏者2造成光学图样311的形状变化的态样。
接着，为使本领域技术人员能进一步了解本发明的目的、特征，以及所欲达成的功效，以下列举本发明互动与安全警示系统的具体实际实施例，进一步证明本发明的互动与安全警示系统可实际应用的范围，但不意欲以任何形式限制本发明的范围；当一主办单位于一空间中设置一展演活动1时，可利用本发明的互动与安全警示系统让至少一观赏者2知悉展演活动1的相关内容与保护展演活动1安全的目的，以及达成与观赏者2零距离互动的功能并节省人力成本的优势；首先，于一静态艺术品的展演活动1处设置一发光单元3，其中发光单元3发射一包括有至少一光学图样311的光束31于观赏者2身上，其中光学图样311随着观赏者2与展演活动1之间的距离而变化；接着，准备一影像撷取单元4，其中影像撷取单元4与发光单元3成对设置于展演活动1处，影像撷取单元4包括有一光学镜头41，以及一与光学镜头41连接的感光元件42，其中光学镜头41撷取观赏者2与光学图样311的影像于感光元件42上成像；接续，准备一距离运算单元5，其中距离运算单元5电性连接影像撷取单元4，距离运算单元5接收影像撷取单元4所撷取的影像，并依据影像变化计算观赏者2与展演活动1之间的距离值；之后，准备至少一多媒体播放单元6，其中多媒体播放单元6电性连接距离运算单元5，每一多媒体播放单元6对应设置于每一展演活动1处，当距离运算单元5计算的观赏者2与展演活动1之间的距离值小于一第一阀值时，多媒体播放单元6播放对应的展演活动1的多媒体信息予观赏者2知悉展演活动1的内容；最后，准备至少一警示单元7，其中至少一警示单元7电性连接距离运算单元5，每一警示单元7对应设置于每一展演活动1处，当距离运算单元5计算的观赏者2与该展演活动1之间的距离值小于一第二阀值时，警示单元7发出一警示讯号；本发明的互动与安全警示系统通过影像撷取单元4与距离运算单元5撷取与计算观赏者2的影像变化和/或发光单元3所发射的光学图样311于观赏者2身上的影像变化，以侦测观赏者2与展演活动1间的距离，当观赏者2进入侦测范围时，有效以多媒体形式播放展演活动1的相关讯息，而当观赏者2进一步靠近并触及展演活动1的警示线时，有效以警示单元7发出警示讯号警告观赏者2勿跨越警示线，达到提供观赏者2知悉展演活动1的相关内容与保护展演活动1安全的目的，以及达成与观赏者2零距离互动的功能并节省人力成本的优势。
由上述实施说明可知，本发明的互动与安全警示系统与现有技术相较之下，本发明具有以下优点：
1.本发明的互动与安全警示系统通过影像撷取单元与距离运算单元撷取与计算观赏者的影像变化和/或发光单元所发射的光学图样于观赏者身上的影像变化，以侦测观赏者与展演活动间的距离，当观赏者进入侦测范围时，有效以多媒体形式播放展演活动的相关讯息，而当观赏者进一步靠近并触及展演活动的警示线时，有效以警示单元发出警示讯号警告观赏者勿跨越警示线，达到提供观赏者知悉展演活动的相关内容与保护展演活动安全的目的，以及达成与观赏者零距离互动的功能并节省人力成本的优势。
2.本发明的互动与安全警示系统通过光学镜头撷取参观展演活动的观赏者的影像变化与其身上的光学图样的影像变化，并以距离运算单元依据影像变化程度计算观赏者与展演活动之间的距离值，当距离值小于一预设的阀值时，则启动多媒体播放单元播放展演活动的相关内容给予观赏者知悉，有效节省展演活动所需的人力，达到节省资源成本的优势。
3.本发明的互动与安全警示系统可适用于各式各样的空间展示行为或行为在空间呈现的展演活动，有效依据观赏者与展演活动之间的距离，透过平面、立体、环景影像、文字、图片、动画或音效等方式将展演的主题、目的等相关内容传达给观赏者知悉，达到以简单且直接呈现的方式进行展演活动与观赏者互动的主要目的。
4.本发明的互动与安全警示系统通过影像撷取方式侦测观赏者是否跨越展演活动的警示线与计算参观者与展演活动之间的距离，可有效于人潮拥挤的展览会场或博物院馆的展览，以影像侦测模式取代人工警示方式，确实达到禁止观赏者接近、触摸，甚至是偷窃展演活动的目的，是一种新颖的保护馆藏的安全警示系统。
综上所述，本发明的互动与安全警示系统，的确能通过上述所揭露的实施例，达到所预期的使用功效，且本发明亦未曾公开于申请前，诚已完全符合专利法的规定与要求。故依法提出发明专利的申请，恳请惠予审查，并赐准专利，则实感德便。
值得指出的是，上述所揭示的图示及说明，仅为本发明之较佳实施例，非为限定本发明的保护范围；本领域技术人员所依本发明的特征范畴，所作的其它等效变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的设计范畴。

Claims (10)

1.一种互动与安全警示系统，其特征在于，该互动与安全警示系统至少包括有：
一发光单元，设置于一空间中的至少一展演活动处，该发光单元发射一包括有至少一光学图样的光束于观赏者身上，其中该光学图样随着该观赏者与该展演活动之间的距离而变化；
一影像撷取单元，与该发光单元成对设置于该展演活动处，该影像撷取单元包括有一光学镜头，以及一与该光学镜头连接的感光元件，其中该光学镜头撷取该观赏者与该光学图样的影像于该感光元件上成像；
一距离运算单元，电性连接该影像撷取单元，该距离运算单元接收该影像撷取单元所撷取的影像，并依据该影像变化计算该观赏者与该展演活动之间的距离值；
至少一多媒体播放单元，电性连接该距离运算单元，每一多媒体播放单元系对应设置于每一展演活动处，当该距离运算单元计算的观赏者与该展演活动之间的距离值小于一第一阀值时，该多媒体播放单元播放对应的展演活动的多媒体信息予该观赏者知悉该展演活动的内容；以及
至少一警示单元，电性连接该距离运算单元，每一警示单元对应设置于每一展演活动处，当该距离运算单元计算的观赏者与该展演活动之间的距离值小于一第二阀值时，该警示单元发出一警示讯号。
2.如权利要求1所述的互动与安全警示系统，其特征在于，该发光单元为雷射、发光二极管或用以输出一光束的发光体其中之一。
3.如权利要求1所述的互动与安全警示系统，其特征在于，该光学图样为网格、直线、不规则排列图样或规则排列图样中的一种图样。
4.如权利要求1所述的互动与安全警示系统，其特征在于，该光束为可见光或不可见光。
5.如权利要求1所述的互动与安全警示系统，其特征在于，该光学镜头为鱼眼镜头、广角镜头或标准镜头中的一种。
6.如权利要求1所述的互动与安全警示系统，其特征在于，该感光元件为光电耦合元件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。
7.如权利要求1所述的互动与安全警示系统，其特征在于，该距离运算单元所依据的影像变化包括该观赏者的影像变化或观赏者上的光学图样的影像变化中的一种影像变化或两种影像变化的组合，以计算该观赏者与该展演活动之间的距离值。
8.如权利要求1所述的互动与安全警示系统，其特征在于，该多媒体播放单元所播放的多媒体信息包括2D影像、3D影像、环绕实景影像、照片、文字、图片、动画或音效中的一种态样或两种态样以上的组合。
9.如权利要求1所述的互动与安全警示系统，其特征在于，该警示讯号以声鸣、光线、影像、震动或电讯号其中的一种型式或两种型式以上的组合呈现。
10.如权利要求1所述的互动与安全警示系统，其特征在于，该发光单元进一步为一闪烁式光源，该闪烁式光源的闪烁速率相同于该影像撷取单元撷取影像的频率，而该距离运算单元进一步比对该影像撷取单元撷取的前后影像的差异，以判断该光学图样的变化。
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