TW201007202A - Information processing method and system thereof - Google Patents

Description

201007202 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係一種資訊處理彳法及其系、统，尤#一種對位 置資訊與多媒體資訊匹配化處理方法及其系統。 【先前技術】 科技進步造就現代人們進行活動時，能方便地以數位 鲁錄影/錄音機錄製當時活動影像或影音内容，配合電腦安 裝的編修軟體，可記錄並錯存美好的回憶。然而，由於人 已！對此項科技習已為常，加上全球因網路世界連結， 人們溝通界面已不再揭限周遭窄小範圍，㈣代之的是能 夠透過網路將自已錄製之影像或影音内容分享於網路世 因此，目則單純之錄影或錄音已不再能夠滿足科技產 品玩家。 隨著全球衛星定位系統（Gioba丨posjtjon System;GPS) _的普及’對於日益開放的Gps裝置已經廣況應用在定位、 ^蹤、導航等等應用領域中，因此亦開啟科技產業新思維， 藉由將以往作為定位的GPS裝置應用於影音錄製產品上。 4如觀賞一張照片或錄影帶，如果能夠同時的顯示拍攝當 時所在的位置、時間，更能增進觀賞者的閱覽樂趣。 為目引實現上述目的’則必須在記錄攝影當時取得 相應的座標，而解決此一問題共有幾種方式。其中一種方 式係在錄影裝置上安裝GPS定位裝置，如此即可於按下 1瞬間併存儲GPS所回報的座標；另一種可行的方 201007202 式則是隨身攜帶一種獨立的Gps記錄裝置，該Gps記錄 裝置;會週期地記錄衛星發送的座標，最後儲存一份座標歷 史資料此時，該位使用者於此段座標歷史資料當中所拍 攝的影片，即可將座標歷史資料及影片資料匯入電腦中， 進行匹配處自，令各張影片找到其拍攝當時的對應座標。 「然而，因為GPS記錄裝置所回報的位置資訊乃是以 :點」的方式展現，誠如GPS標準通訊協定nmea〇i83 參準中所制疋内容；因此，不論上述任何一種方式，均須 實務上座標記錄不連續的問題。至於實際使用上，如 遇，法接收或斷續接收衛星訊號時，則會使得座標不連續 問題更嚴重。如此問題，會衍生影片無法正確找出拍攝時 的座標，而減低使用者對於將影片與地理資訊結合的樂 趣。 请參閲第五圖所示，係為一般GPS記錄裝置儲存的 2標歷史資料’其包含固定時間間隔的複數個座標資訊， Φ令該等座標資訊於座標位置轴及時間轴展開。如圖所示， 其中一段to至t9的座標歷史資料，時間點t0、t1、t2則 分別取得對A、B、◦座標，而時間點t3、t4、t5、t6未取 知·衛星座標，又t7、t8、t9時間點係取得χ、γ、z座標， 其中時間點t3、t4、t5、t6未有座標的原因係包含有GPS s己錄装置無法接收衛星訊號，或衛星訊號強度差。 如此一來’倘若有一影片拍攝時間點落在t3至t6其 中一點’則勢必無法取得其對應的座標，此外，若一影片 拍攝時間落在已知兩個座標點的時間點之間，同樣因為 5 201007202 GPS裝置產生座標位置並不㈣，❿無從得知此一影片拍 攝當時確切座標位置；諸如該些問題，均會影響無法將影 片等多媒體檔案標示於地圖上的缺點。 / 請配合參閱第六圖所示，係為一 Ep第‘ 1〇876〇5A2號 公開專利’其中提出-種解決上述問題的方法，即若一影 片拍攝時間（1 0:32:40)落於兩已知座標位置A ' B(N 42〇 35‘ E135〇12,1〇，，）（N42〇3235‘，E135〇()〇,4〇，，k 則計算該影片拍攝時間相對 取此兩點座標位置之直線軌

時間點（10:32:30)(10:33:00)， 於此兩時間點之比例（1:3>，再 跡，依據前述比例劃分等比例，從而取得位於相同比例的 座標位置，由此例中，由於兩點座標位置A、B之緯度（N) 均相同，故直線軌跡的緯度亦相同，至於經度則將兩座標 位置A、B的經度取其差再均分為三等份，其中位於第一 等份的經度值（E1 35〇08,20，，），故可得出該影片（Μ )拍攝時 的座標位置。 〇 然而，以往這類做法，往往違背了自然的物理現象， 因為物體本身的運動性，以及一般的道路設置，其真實軌 跡不會為直線，因此此一 EP專利案處理未知影片拍攝座 標位置的方法仍有其不準確之處。 【發明内容】 本發明主要目的係提供一種資訊處理方法及其系統， 由數個已知定位點推論其間間當時可能的行進軌跡，據以 模擬出任一時間點的位置，而順利獲得影片等多媒體檔案 201007202 產生當時的座標位置。 欲達上述目的所使用的主要技術手段係令該資訊處理 方法包含有： 取得座標歷史資料，其中該座標歷史資料係由複數時 間點及對應該時間點之座標資訊所組成，又各座標資訊包 含有地理座標、時間、速度（Speed)及方向（head|ng); 建構兩點之間的虛擬軌跡，係以座標歷史資料中任兩 ❹相鄰間隔點之地理座標、速度及方向加以計算，模擬出其 間之連續虛擬軌跡； 依照時間順序將上述各段虛擬軌跡組合為一完整連續 虛擬軌跡； 取得對應該座標歷史資料之多媒體檔案及其產生時 間； 校調其中一筆多媒體檔案產生時間與其座標位置時 間； ❹ 取得該校調後的時間差； 將其餘多媒體檔案的產生時間，依據上述時間差加以 調整；及 各多媒體檔案根據調整後的時間重新比對連續虛擬軌 跡上之座標位置。 由上述說明可知’本發明利用各座標資訊包含有地理 座標、時間、速度及方向，將其中任兩相鄰時間點之地理 座標、速度及方向加以計算’模擬出其間之連續虛擬軌跡， 非為直線軌跡’即能求得此座標歷史資料的連續虛擬軌 201007202 跡，之後，再依據其中一筆校調過多媒體檔案產生時間的 時間差’將所有多媒體檔案的產生時間轉換成該座標歷史 資料之標準時間，如此各多媒體擋案再依調校後之產生時 間對照連續虛擬軌跡，即能得出較為準確的座標位置，有 助於校正標示於地圖上多媒體檔案拍攝位置。 * 【實施方式】 鲁 首先請參閱第一圖所示，係為本發明資訊處理方法流 程圖，其包含有： 取得座標歷史資料（10)，其中該座標歷史資料係由複 數時間點及對應該時間點之座標資訊組成，又各座標資訊 包含有地理座標、時間、速度（speed)及方向（heading); 其中該地理座標可為經度、緯度、高程，或其等效之χ轴、 Y軸、z軸座標； 建構兩點之間的虛擬軌跡（11 )，係以座標歷史資料中 ❹ 任兩相鄰間隔點之地理座標、速度及方向加以計算，模擬 出其間之連續虛擬軌跡； 依照時間順序將上述各段虛擬軌跡組合為一完整執跡 (12)； 取得對應該座標歷史資料之多媒體檔案及其產生時間 (13) ； 校調其中一筆多媒體檔案產生時間與其座標位置時間 (14) ； 取得該校調後的時間差（15); 201007202 將其餘多媒體播案的產生時間，依據上述時間差加以 調整（16);及 各多媒體檔案根據調整後的時間重新比對連續軌跡上 之座標位置（17)。 以下謹進一步舉例說明上述建構兩點之間的虛擬軌跡 步驟（11)之流程。請配合參閱第二圖A及第二圖3所示， 由於任意兩A、B座標點之座標資訊已包含有了其地理座 標、當時的速度及方向向量，故本發明係將此兩點之方向 向量配合其速度Va、Vb乘上一變數k (此變數k可以於 實際實作時由程式或者人為操控），即能進一步得到A，、 B’兩個控制點，再將此A、B、A，、B，四點帶入下列三次方 貝兹函數（B&ier curve)，以計算出一連續線段（標示為虛 線弧線），作為A、B兩點之間的連續虛擬軌跡。 如此，再重覆將Β、 c兩座標點/ c、X兩座標點/ X、

201007202 舉例來說，如第二圖B所示’欲推測t〇與η之間的十分 之一時間間隔位置，則t的數值分別為G.卜，可求得多 媒體檀案（F1)地理座標’因此透過上述等式可以推斷⑺與 11間之任意時間點的相對地理座標。

魯 再者’於第一圖之校調其中一筆多媒體檔案產生時間 與其座標位置時間步驟(14)中，當其中一筆多媒體樓案產 生時間被加以調校至該虛擬軌跡的其中—時間點，則會得 出時間差△(，如此即可將其它多媒體檔案的產生時間依此 一時間差At加以調校，請配合參閱第三圖所示，若、 F2、F3三個多媒體檔案原產生時間冑丁，、下2、τ3，經指 定多媒體檔案F1校調至與虛擬軌跡的t〇1時間點一致時， 則代表時間差AtiTI-tOI)，若為正數，貝,】F2、ρ3二多媒 ㈣案原產生時間提早△*，分別被校調成t〇2、t〇3;是以，、 多媒㈣案之產生時間可以校調成如Gps裝置使用的國 際標準時間（c〇ordinated Universa| Time;uTc)，因此， 以校調後的產生時間帶人貝兹函數，則可得到各 案更為準確的地理座標。 請參閱第四圖所示，為實 訊處理系統方塊圖，其包含有 現上述資訊處理方 法的一資 -多媒體產生器(21)，係產生多媒體樓案及其產生時 間’其中該多媒體產生器可為相機、錄影機等，而各影像 檔案或影音檔案係包含有當時的產生時間； 一 GPS記錄裝置（22)， 含有此段座標歷史資料時間 係產生一座標歷史資料，即包 内的地理資訊、當時時間、速 201007202 度、方向等；於本實施例中，該PGS記錄裝置係為一獨 立產生，亦可整合於在上述影多媒體產生器内；及 一資料處理系統（23)，係與多媒體產生器（21)及GPS 記錄裝置（22)電連接，執行上述資訊處理方法，並顯示連 續虛擬軌跡軌及標示於連續虛擬軌跡軌上的多媒體檔案； 此資料處理系統（23)可以於具有計算能力的裝置實作， 諸如個人電腦、網站服務伺服器、或是利用上述的影像裝 φ 置、GPS裝置中額外實施的程式碼來實現。 上述的夕媒體產生器（21)係包含有一個時鐘，供設定 產生多媒體檔案當時之本地時間，當使用者利用拍攝相片 或影帶而產生多媒體檔案時，即可當時本地時間作為其產 生時間。一般產生時間會記錄於可交換圖像文件格式中 (Exchangeable |mage R丨e f〇「mat ; exiF)，故會直接附加 在攝錄產生的JPEG、TIFF、RIFF、WAV等多媒體影像檔 案中。倘若該多媒體產生器未支援可交換圖像文件格式， ® 通常亦將當時產生的多媒體檔案之產生時間（File Creation Time)設置為當時的時間。 上述的GPS記錄裝置（22)可為一個具有Gps接收機 7及儲存媒體的設備，當其接收到GPS衛星訊號時，即 °藉由内部演算法計算出當時所在位置之地理座標、速 :方向以及精確之UTC時間日期，同時並將上述資料 儲存至其所搭載之儲存媒體中。 、上述之資料處理系統匯整以上兩裝置之資料後，以下 、匕驟為每個影像資料正確設定拍攝當時的座標，詳細流 11 201007202 程誠如第一圖所示β 又，為方便使用者指定一筆多媒體檔案作為校調產生 時間用’故該資料處理系統會將計算出的連續虛擬軌跡與 標示於連續虛擬執跡上之多媒體檔案一起呈現對應連續虛 擬軌跡的地圖（231)上，如第四圖所示，方便使用者調整其 中一筆多媒體檔案在地圖（231)上之"連續虛擬執跡"的座標 位置，當作"參考多媒體檔案"的真實地理座標及產生時間。 m 由於使用者對於其拍攝多媒體檔案中的特定幾筆會有比較 印象，加上多媒體播案會與"連續虛擬軌跡••一併顯示在地 圖（231)上，因此，使用者確實可方便地指出當時拍攝該筆 多媒體檔案的位置，從而利用此處軌跡的時間與檔案中的 時間差計算出△ t，進行時間校調步驟。 此外’本發明系統為方便使用者操作，當使用者進行 過一次指定多媒體檔案步驟後，本系統可儲存時間差八（ 作為校調時間預設值，供下次使用者使用相同多媒體產生 眷！匯人新-批多媒體檔案及其產生時間時，直接選擇此一 預設時間差△(，由資料處理系統自動校調此批多媒體播案 的產生時間，以省略指定多媒體檔案步驟。 倘若因為多媒體產生器之時鐘經長時間運轉後不準 確，或是相機時鐘被重新調整過，雖然則本案系統以預設 時間差自動調校多媒體產生時間，但使用者可檢閲多媒體 檔案標示於地圖上位置仍與事實有所差距時，仍可再執行 才曰定其中一筆多媒體檔案步驟，重新再調整一次。 以上實施例說明係採用三次貝茲函數（B0zie「叫叫加 12 201007202 以產生虛擬軌跡，然而其他貝兹函數之變形，或者類似將 間隔的點模擬出連續虛擬軌跡之函數亦可以作為計算連續 虛擬軌跡之用，均不違反本發明之精神。 本發明利用一具有記錄功能的GPS裝置、一常見的 多媒體產生器，配合本案所提出的資訊處理方法，即可推 算出多媒體檔案產生當時的地理座標。較於現有的作法， 本發明具有下列優點： ❿ 1·即使使用者身處不同時區、或者相機的時鐘未經過 準確對時，利用本發明的方法 旦 便用者依然可以快速的將 大置的相片、影片對應到拍攝當時的座標位置。 2.藉由本發明的軌跡推算方法，由於將記錄點當時之 速度與方向性考慮在 貼近真實路徑的軌跡。大多數的狀況下可以得到較為 顯-土1沾藉由本發明’GPS的記錄中常見的因為收訊等問 題也成的漏點，亦可以得到相當程度的改善。 若單獨…PS記錄裝置，使用者只需以目前已 購貝的相機進行拍攝’同樣能夠藉由本發明而實現在一地 圖影像上標示照片或影音等多媒_案拍攝位置。 的發：上所述’本發明實-極具新賴及具備顯著功效增進 的發明，於符合專利要件前提下，麦依法提出申請。進 【圖式簡單說明】 第圖·係本發明資訊處理方法的流程圖。 第二圖A〜C:係本發明資訊處理方法產生連續虛擬 13 201007202 執跡示意圖。 第二圖·係本發明標示有多媒體檔案座標位置的連續 虛擬軌跡示意圖β 第四圖：係本發明資訊處理系統方塊圖。 第五圖’係GPs記錄裝置輸出的點座標之座標位置轴 與時間軸關係圖。 第六圖：係EP第1087605A2號公開專利的笛一 罘三十圖。 【主要元件符號說明】 (21) 多媒體產生器 (22) GPS記錄裝置 (23) 資料處理系統 (231)地圖

Claims (1)

1. 201007202 十、申請專利範圍： 1 · 一種資訊處理方法，其包含有： 取得座標歷史資料，其中該座標歷史資料係由複數時 間點及對應該時間點之座標資訊組成，又各座標資訊包含 有地理座標、時間、速度及方向； 建構兩點之間的虛擬軌跡，係以座標歷史資料中任兩 相鄰間隔點之地理座標、速度及方向加以計算，模擬出其 間之連續虛擬軌跡； 依…、時間順序將上述各段虛擬軌跡組合為一完整軌 跡； 取得對應該座標歷史資料之多媒體檔案及其產生時 間； 、調其中冑多媒體檔案產生時間與其座標位置時 取得該校調後的時間差； 調整將Ϊ餘多媒體檀案的產生時間，依據上述時間差加 各多媒體檔案根據調整後的時 之座標位置，而施才間重新比對連續軌跡 2 .如 媒體檔案產生當時位置。 中該地理座利範圍第1項所述之資訊處理方法， 述於建構兩1項所述之資訊處理方法’. '跡步·驟中’係兩相鄰座標點 15 201007202 方向向量配合其乘上一變數k的速度，相應的兩個控制點， 再將兩相鄰座標點及其相應兩個控制點帶入貝茲函數，計 算出此兩相鄰座標點之連續虛擬線段。 4 ·如申請專利範圍第3項所述之資訊處理方法，該 貝茲函數係為一三次方貝茲函數： 邓)=邓-ί)3+3Α(ι-ί)2+3份2(1_〇+的ϊ;ίε[〇ι]，其中時間變數丨為各 座標點及控制點間之時間點。 5 .如申請專利範圍第4項所述之資訊處理方法，上 述於各多媒體檔案比對連續軌跡上之座標位置步驟中，係 令各多媒體檔案校調後之產生時間為tx，令其相鄰已知座 標點之時間點為to及t1，則該貝茲函數的變數t即為： t = (tx-t0)/(t1-t0) 〇 種資訊處理系統，其包含有 -多媒體產生器，係產生多媒體檔案及其產生時間； 一 GPS記錄裝置’係產生一座標歷史資料，即包含 參有此段座標歷史資料時間内的地理資訊、當時時間、速度、 方向等；於本實施例中，豸Gps記錄褒置係為一獨立產 生，亦可整合於在上述影多媒體產生器内；及 ^資料處理系統，係與多媒體產生器及GPS記錄裝 置電連接，係執行上述申請專彳 資訊處理方法，並顯干連圍第1至5項任一項之 勤跡勒卜μ 擬軌跡軌及標示於連續虛擬 軌跡軌上的多媒體檔案。 7 .如申請專利範圍第6瑁 GPSiM署“入 述之資訊處理系統，該 GPS 5己錄裝置係整合於多媒體產生器中。 16 201007202 統 8 ·如申請專利範圍第 該多媒體產生器為相機或 6或7項所述 錄影機。 之資訊處理系 如申明專利範圍第6 统，唁吝拔栌吝斗® 飞’項所述之資訊處理系 、，死该夕媒體產生器係包含有一 安息*丄 個時鐘’供設定產生多媒 體檔案當時之本地時間， 及土夕妹 文件格-V ·± ^ ^ 夕媒體檔案係為可交換圖像 文件格式’其中產生時間 务 中，4嫂H h 存可交換圖像文件格式 中或槽案本身產生時間。

   ❿ 1 0 ·如申請專利笳囹贫。上、η 靶圍第6或7項所述之資訊處理系 、=資料處理系統於執行上述校調其中-筆多媒體檀案 /:間與其座標位置時間之步驟時，該資料處理系統會 將计鼻出的連續虛擬軌跡與標示於連續虛擬軌跡上之多媒 體標案&呈現對應連續虛擬軌跡的地圖上。 • 11.如申請專利範圍第10項所述之資訊處理系統， 該資料處理系統於執行上述各多媒體檔案根據調整後的時 間重新比對連續軌跡上之座標位置之步驟時，係將連續虛 擬軌跡與標示於連續虛擬軌跡上之多媒體檔案一起呈現對 應連續虛擬軌跡的地圖上。 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項所述之資訊處理系 統’該資料處理系統將時間差設定為校調時間預設值，供 下一次匯入新多媒體檔案時，主動將新多媒體檔案的產生 時間以預設時間差自動予以校調。 十一、囷式： 如次頁 17