TW201510939A - 動態影像分析系統 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種動態影像分析系統，包含一用以擷取影像之影像擷取裝置，以及一處理單元。該處理單元包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組。該空間資訊擷取模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組係取得該使用者於世界座標中的空間資訊並於使用者的前方生成一虛擬操作框，該虛擬操作框係包含有複數個分布於使用者前方的投影座標系，該複數個投影座標系兩兩間係具有一夾角，並依序排列以構成一類圓弧曲面，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該投影座標系上之投影位置。

Description

動態影像分析系統

本發明係有關於一種動態影像分析系統，尤指一種產生具有圓弧狀投影座標系的虛擬操作框以配合使用者手部朝左、右、上、下揮動時的圓弧運動並將使用者手部於世界座標中的位置轉換為投影位置之動態影像分析系統。

透過影像控制技術的發展，使用者可透過自身的肢體動作，來對電腦或硬體裝置下達指令，此一技術廣泛地應用於電腦遊戲、廣告行銷、資訊展示等。在影像控制的過程中，使用者經常會擺動雙手，而手臂朝側向(左、右、上、下)移動時，由於關節帶動手臂向後，使手部的運動軌跡為近似於圓弧的形狀，在攝影機所拍攝到的平面畫面中，使用者手臂向後擺動的位移並不會顯示在平面畫面中，故影像控制系統僅偵測到使用者手部朝側向擺動，並有減速的現象；但就使用者的感受而言，擺動手臂的力度是相同的，並無減速的狀況，因而造成影像控制系統偵測到的位移量與使用者的感受之間不同步的問題。因此，在偵測使用者手部運動影像時，需修正手部擺動時在使用者側向上的投影量，以令使用者能自然直觀地進行控制。

為解決上述問題，美國專利申請案公開號US2010302145揭示了一種虛擬座標轉換的技術，在真實的空間座標中(或稱世界座標)依據使 用者的影像定義出一個隨使用者旋轉、移動的空間座標，並產生兩個對應於該使用者空間座標的球殼狀虛擬操作框，分別相應於使用者的雙手，藉以補償虛擬操作框在側向方位投影量減少的問題。

然而，使用者手部伸向前方進行操作時，圓弧軌跡的現象相當不明顯，一般的攝影設備所拍攝的是二維平面影像，將二維的平面影像換算為球面需透過複雜的運算，因此，前案技術須採用精度較高的攝影設備，並要求性能較快的運算處理器，提高了整體的製造成本。再者，前案技術中的虛擬操作框其尺寸是固定的，不因使用者的體型大小進行變更，在影像控制上並不能確實地反映使用者的動作。

本發明之目的，在於解決先前技術中透過虛擬操作框運算使用者肢體擺動的方式過於複雜，且無法配合使用者體型調整虛擬框尺寸之問題。

為解決上述問題，本發明係提供一種動態影像分析系統，包含有一影像擷取裝置，以及一處理單元。該影像擷取裝置係用以擷取影像。該處理單元係包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊分析模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組用以取得該使用者於世界座標中的空間資訊並於使用者的前方生成一縱向虛擬操作框，該縱向虛擬操作框係包含有複數個縱向排列於使用者前方之縱向投影座標系，兩兩該縱向投影座標系之間係具有一夾角，且所述之縱向投影座標系依序排列構成一類圓弧曲面，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該縱向投影座標系上之投 影位置。

進一步地，該縱向虛擬操作框包含有一中段虛擬框，一設置於該中段虛擬框上方並朝使用者後方方向延伸的上段虛擬框，以及一設置於該中段虛擬框下方並朝使用者後方方向延伸的下段虛擬框。

本發明之另一目的，在於提供一種動態影像分析系統，包含有一影像擷取裝置，以及一處理單元。該影像擷取裝置係用以擷取影像。該處理單元包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊分析模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組用以取得該使用者於世界座標中的空間資訊並於使用者的前方生成一橫向虛擬操作框，該橫向虛擬操作框係包含有一橫向排列於使用者前方之第一投影座標系，以及二分布於該第一投影座標系兩側並與該第一投影座標系間呈一傾斜角以向使用者後方延伸之第二投影座標系，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該縱向投影座標系上之投影位置。

進一步地，該傾斜角係介於90°至45°之間。

本發明之更一目的，在於提供一種動態影像分析系統，包含有一影像擷取裝置，以及一處理單元。該影像擷取裝置，係用以擷取影像。該處理單元包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊分析模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組用以取得該使用者於世界座標中的空間資訊並於使用者的前方生成一縱向虛擬操作框，以及一橫向虛擬操作框，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該縱向投影座標系上之投影位 置，其中該縱向虛擬操作框係包含有複數個縱向排列於使用者前方之縱向投影座標系，兩兩該縱向投影座標系之間係具有一夾角，且所述之縱向投影座標系依序排列構成一類圓弧曲面，該橫向虛擬操作框係包含有一橫向排列於使用者前方之第一投影座標系，以及二分布於該第一投影座標系兩側並與該第一投影座標系間呈一傾斜角以向使用者後方延伸之第二投影座標系。

本發明之再一目的，在於提供一種動態影像分析系統，包含有一影像擷取裝置，以及一處理單元。該影像擷取裝置係用以擷取影像。該處理單元包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊分析模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組用以取得該使用者於世界座標中的空間資訊並產生一兩肩中心資訊，並依據該兩肩中心資訊之位置生成一虛擬操作框，該虛擬操作框包含有一虛擬框投影座標系，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該虛擬框投影座標系之投影位置。

進一步地，該空間資訊包含有使用者的肩寬距離，該虛擬操作框之寬、高係與該肩寬距離呈一定比例。

進一步地，該虛擬框生成模組係依據該兩肩中心資訊於該使用者前方一預設距離處產生該虛擬操作框。

本發明之又一目的，在於提供一種動態影像分析之方法，至少包含有以下步驟：(a)取得使用者於世界座標中之空間資訊；(b)依據該使用者於世界座標中的空間資訊於使用者的前方生成一縱向虛擬操作框，該縱向虛擬操作框係包含有複數個縱向排列於使用者前方之縱向投影座標 系，兩兩該縱向投影座標系之間係具有一夾角，且所述之縱向投影座標系依序排列構成一類圓弧曲面；(c)依據該使用者於世界座標中的空間資訊於使用者的前方生成一橫向虛擬操作框，該橫向虛擬操作框係包含有一橫向排列於使用者前方之第一投影座標系，以及二分布於該第一投影座標系兩側並與該第一投影座標系間呈一傾斜角以向使用者後方延伸之第二投影座標系；以及(d)將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該縱向虛擬操作框以及該橫向虛擬操作框上之投影位置。

進一步地，該步驟(b)及該步驟(c)之中更包含有以下步驟(e)：自該空間資訊取得一兩肩中心資訊，並依據該兩肩中心資訊決定一虛擬框定位點；依據該虛擬框定位點於該使用者前方一預設距離處產生該縱向投影座標系以及該橫向虛擬操作框；以及自該空間資訊取得一肩寬距離，並依據該肩寬距離以一定比例調整該縱向投影座標系以及橫向虛擬操作框之寬、高。

進一步地，該步驟(c)之後更包含有以下步驟(f)：計算該使用者雙肩位置之一位移量，該位移量大於一閾值時回到步驟(a)。

進一步地，該步驟(b)或(c)之後更包含有以下步驟(g)：若使用者手部並未進入該縱向投影座標系或該橫向虛擬操作框之內，回到步驟(a)。

進一步地，該步驟(a)之前更包含有以下步驟(h)：對一拍攝區域進行取像；判斷若該拍攝區域中不存在使用者，則重複此一步驟；以及判斷若一操控區塊範圍內不存在使用者，則重複此一步驟。

本發明之又一目的，在於提供一種動態影像分析系統，包含 有：一影像擷取裝置，以及一處理單元。該影像擷取裝置係用以擷取影像。該處理單元包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊擷取模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組係取得該使用者於世界座標中的空間資訊並於使用者的前方生成一虛擬操作框，該虛擬操作框係包含有複數個分布於使用者前方的投影座標系，該複數個投影座標系兩兩間係具有一夾角，並依序排列以構成一類圓弧曲面，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該投影座標系上之投影位置。

本發明相較於先前技術至少具有以下優點：

1.本發明之縱向虛擬操作框、橫向虛擬操作框係依據使用者手臂揮動時產生的弧狀軌跡分為複數個投影座標系進行處理，並將分段後之投影座標系依序朝使用者後方排列使虛擬操作框構成一近似弧狀的區域，藉以配合使用者手臂擺動的動態並在進行影像操作時，將使用者手臂於世界座標中的位置換算為一投影位置。

2.本發明之虛擬操作框係可依據使用者影像中的特定部位(如雙肩中心)做為參考點，不論使用者走動或旋轉，虛擬操作框均保持在使用者前方。此外，參考點設置於使用者之肩膀時，可由使用者兩肩之間的寬度決定虛擬操作框的尺寸，以適合每一種體型的使用者進行操作。且該虛擬操作框與使用者之間具有一預設距離，使用者的手部若未超過該預設距離，便不會進入該虛擬操作框中，此一設計可排除使用者抱胸、插腰等非操作行為，降低誤判的機率。

1‧‧‧動態影像分析系統

10‧‧‧空間資訊分析模組

11‧‧‧兩肩中心

20‧‧‧虛擬框生成模組

21‧‧‧縱向虛擬操作框

211‧‧‧縱向投影座標系

212‧‧‧中段虛擬框

213‧‧‧上段虛擬框

214‧‧‧下段虛擬框

22‧‧‧橫向虛擬操作框

221‧‧‧第一投影座標系

2211‧‧‧左手投影區段

2212‧‧‧右手投影區段

2213‧‧‧交疊區段

222‧‧‧第二投影座標系

θ‧‧‧傾斜角

30‧‧‧轉換模組

40‧‧‧影像擷取裝置

50‧‧‧處理單元

d‧‧‧預設距離

S101~S164‧‧‧步驟

圖1係為本發明圖本發明動態影像分析系統之方塊圖。

圖2係為本發明之縱向虛擬框示意圖及側視圖。

圖3係為本發明之橫向虛擬框使用示意圖及俯視圖。

圖4至圖6係為本發明之方法流程圖。

茲就本案之結構特徵暨操作方式，並配合圖示說明，謹述於后，俾提供審查參閱。

關於本發明之技術，請一併參照圖1，圖1係為本發明動態影像分析系統之方塊圖，如圖所示：所述之動態影像分析系統1可對使用者的影像進行辨識，並取出使用者身體的特徵，進而產生一虛擬操作框，再依據使用者手部於該虛擬操作框上的投影位置得知使用者手部操作的位置，以下就本發明之動態影像分析系統1做更進一步的描述。

本發明之動態影像分析系統1主要包含有一用以取得一影像之影像擷取裝置40，以及一處理單元50。該處理單元50包含有一空間資訊分析模組10，一虛擬框生成模組20，以及一轉換模組30。該空間資訊分析模組10係用以分析自該影像擷取裝置40所取得的使用者影像，並自該影像中分辨出使用者的頭、軀幹、手、腳等身體部位，以取得使用者於世界座標中之空間資訊，所述之空間資訊包含有使用者各個身體部位之座標位置、或是骨架數據等。由於自影像中取得特定物件的座標空間資訊已為影像處理領域所熟習之技術，於本發明中不再多加敘述。

該虛擬框生成模組20係依據該使用者於世界座標中的空間 資訊產生虛擬操作框，該世界座標為該動態影像分析系統1透過空間資訊分析模組10所產生的一虛擬數值域，並非真實存在的空間實體。本發明之技術用語「虛擬操作框」係為依據使用者之影像所產生的特定空間範圍。使用者的手部進入該虛擬操作框的範圍內時，該空間資訊分析模組10取得使用者手部於世界座標中的位置資訊，並透過該轉換模組30換算成於該虛擬操作框上之投影位置。若該虛擬操作框所對應操作的裝置是一顯示器上的畫面，則使用者在該虛擬操作框內的座標系中產生的投影位置會在該畫面中的相應位置上產生相應的動態。

請一併參閱圖2以及圖3，圖2係為本發明之縱向虛擬框示意圖及側視圖，圖3係為本發明之橫向虛擬框示意圖及俯視圖，如圖所示：於一實施態樣中，該虛擬框生成模組20產生一縱向虛擬操作框21，以及一橫向虛擬操作框22。本發明所述之「縱向、橫向」僅為說明解釋之用，該虛擬操作框之設置方向並不限於此。

該縱向虛擬操作框21係包含有複數個縱向排列於使用者前方的縱向投影座標系211，本發明之技術用語「縱向排列」係指將該縱向虛擬框21沿使用者的上、下位置區分為數個縱向投影座標系211，兩兩縱向投影座標系211之間係具有一夾角並依序排列以構成一類圓弧曲面，所述之夾角的角度係依據使用者手部揮動的位置而定，例如在使用者正前方的位置手部揮動時幾乎為水平運動，此處的夾角角度可近似或等於0，而使用者前方向上的位置手部揮動的弧度則較大，此處夾角角度也相應增大，以配合使用者手部的圓弧線運動。

於一實施態樣中，圖2之縱向虛擬操作框21分為十等分之縱 向投影座標系211，並由該等縱向投影座標系211組成至少三個大段：一中段虛擬框212，由使用者肩膀位置上下各兩等份之縱向投影座標系211組成，一設置於該中段虛擬框212上方並朝使用者後方方向延伸的上段虛擬框213，由使用者肩膀位置朝上兩等份以上之縱向投影座標系211組成，以及一設置於該中段虛擬框212下方並朝使用者後方方向延伸的下段虛擬框214，由使用者肩膀位置朝下兩等份以下之縱向投影座標系211組成，該中段虛擬框212位於使用者的正前方，當使用者對正前方進行操作時，手部移動的圓弧現象並不明顯，因此該虛擬操作框在使用者正前方的中段虛擬框212僅需直接以平面投影即可，而該上、下段虛擬框214則配合使用者手臂揮動時的弧線，各別為兩個連接於中段虛擬框212之類圓弧面。

該橫向虛擬操作框22係包含有一橫向排列於使用者前方的第一投影座標系221，本發明之技術用語「橫向排列」係指將該橫向虛擬框22沿使用者的左、右位置區分為數個橫向投影座標系221，以及二分布於該第一投影座標系221兩側並與該第一投影座標系221間呈一傾斜角θ以向使用者後方延伸之第二投影座標系222。當使用者於正前方進行操作時，手部移動的圓弧現象並不明顯，因此在使用者正前方的第一投影座標系221僅需直接以平面投影即可，為配合使用者手部朝左右兩側揮動時產生的圓弧軌跡(如圖3俯視圖之圓弧所示)，該第二投影座標系222係與該第一投影座標系221間呈一傾斜角θ以向使用者後方傾斜，此一傾斜角θ為45°~90°之間。

此外，可依據使用者於虛擬操作框上之投影進一步區分使用者是以左手或右手進行操作，該第一投影座標系221分為一對應於使用者左手之左手投影區段2211，一對應於使用者右手之右手投影區段2212，由於 手部在左右方向上的移動軌跡是以雙肩為圓心所畫出的弧線，可透過該等投影區段上的投影位置判斷使用者操作時是使用哪一隻手。另，在使用者正前方中央的位置雙手的活動區域會重疊形成一交疊區段2213，當使用者手部進入該交疊區段2213時，會由使用者手部的投影的延伸方向，來判斷出該投影是屬於使用者的左手或是右手。該橫向虛擬操作框22亦可由複數個投影座標系構成，舉例而言，若該橫向虛擬操作框22分為五段，則將越過肩膀的部分朝使用者後方排列，並連接成一概為圓弧狀之折面。

因此，本發明所提供之動態影像偵測系統1透過該虛擬框生成模組20產生該縱向虛擬操作框21以及該橫向虛擬操作框22，並分別由數個彼此間具有一定夾角的平面，組成對應於使用者手部弧線運動之虛擬操作框，並分別在每一投影座標系產生投影位置，精確地計算出使用者手部於虛擬操作框中的位置並產生相應的投影位置。

於本發明之另一實施態樣中，透過該空間資訊分析模組10分析使用者影像後，取得該使用者於世界座標中的空間資訊並產生一兩肩中心11資訊，並依據該兩肩中心11之位置生成一虛擬操作框，該虛擬操作框包含有複數個虛擬框投影座標系。其中，可於使用者的正前方定出一虛擬框定位點，該虛擬框定位點為虛擬操作框產生時的位置基準。舉例而言，若該虛擬框定位點的水平位置位於兩肩之中心，且該兩肩中心11之垂直位置位於虛擬操作框整體高度的2/5處，且該虛擬操作框與該使用者之間具有一預設距離d，該預設距離d約為10~15公分，可排除使用者雙手下擺、抱胸等非操作行為。另外，為適應不同體型之使用者，該空間資訊包含有一肩寬距離，該虛擬操作框之寬、高係與該肩寬距離呈一定比例，如當使用者 的肩寬距離為45cm時，虛擬操作框之高、寬分別為肩寬距離之1.2倍及1.33倍，所述虛擬操作框之大小即為50cm x 60cm，然上述僅為舉例說明，該虛擬框定位點的位置以及比例係數在本發明中並不予以限制。

以下進一步說明本發明產生虛擬操作框之影像操作方法，請一併參閱圖4至圖6，係為本發明之方法流程圖，如圖所示：在本發明之動態影像分析方法開始前，可預先進行一判定程序，包含有：對一拍攝區域進行取像(S101)，該拍攝區域為一攝影機所拍攝之畫面，為本發明之動態影像分析系統1之影像擷取裝置40所拍攝。判斷若該拍攝區域中不存在使用者，代表使用者並未就位，則重複此一步驟等待使用者(S102)。若拍攝區域中捕捉到使用者的影像，則判斷一操控區塊範圍內是否存在使用者，該操控區塊範圍係為使用者進行操作的位置，若操控區塊範圍中沒有人，代表使用者並未就位，則重複此一步驟等待使用者進行影像操作(S103)。

當使用者進入該拍攝區域並於該操控區塊範圍中就定位後，本發明之動態影像分析方法便開始運行下述步驟。首先，取得一影像，並分析該影像以取得使用者於世界座標中之空間資訊(S110)，自影像中取得特定物件的座標資訊已為影像處理領域所熟習之技術，在此不多加敘述。依據該使用者於世界座標中的空間資訊於使用者的前方生成一縱向虛擬操作框21(S120)。若使用者手部並未進入該縱向虛擬操作框21之內，則回到步驟S110重新偵測使用者於世界座標中之空間資訊(S121)；反之，則接續下一步驟，依據該使用者於世界座標中的空間資訊於使用者的前方生成一橫向虛擬操作框22(S130)。若使用者手部並未進入該橫向虛擬操作框22之內，則 回到步驟S110重新偵測使用者於世界座標中之空間資訊(S131)；反之，則接續下一步驟，計算該使用者雙肩位置之一位移量，該位移量大於一閾值時回到步驟S110(S140)，當使用者移動或轉動時，該虛擬操作框便重新生成，以保持在使用者的正前方，而當使用者僅是輕微的移動身體，雙肩位置的位移量並未超出該閾值，該虛擬操作框並不需要重新定位，以避免不斷地微調虛擬操作框使投影位置產生有類似抖動的現象。最後，將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該縱向虛擬操作框21以及該橫向虛擬操作框22上之投影位置(S150)，藉此，本發明可透過縱向虛擬操作框21/橫向虛擬操作框22探測使用者手部上、下、左、右擺動時的投影位置，並由圓弧狀的投影座標系配合使用者手部擺動產生的圓弧狀軌跡，使其產生的投影位置能對應使用者手部的動態。

此外，於另一實施態樣中，所述之方法於生成該縱向虛擬操作框21(步驟S120)、橫向虛擬操作框22(步驟S130)時，係透過以下步驟決定該等虛擬操作框之大小與位置：自該空間資訊取得一兩肩中心11資訊，並依據該兩肩中心11決定一虛擬框定位點(S161)。舉例而言，該虛擬框定位點的決定方式，可參考如前述將該虛擬框定位點的水平位置對應於兩肩中心11(S162a)，且該虛擬框定位點的垂直位置設置於虛擬操作框整體高度的2/5處且對應於兩肩中心11(S162b)，前後位置則依據一預設距離d(如15cm)設置於使用者之前方(S162c)。依據該虛擬框定位點於該使用者前方該預設距離d處產生該縱向虛擬操作框21或該橫向虛擬操作框22(S163)。上述虛擬框定位點與使用者兩肩位置的關係僅為說明解釋，而非用於限制本專利之範圍。最後，自該空間資訊取得一肩寬距離，並依據該肩寬距離以一定比例調整 該縱向/橫向虛擬操作框之寬度、高度(S164)。是以，所產生的虛擬操作框可依據使用者的肩膀位置調整使其保持在使用者的正前方，且該虛擬操作框之尺寸大小，亦可依據使用者的體型進行調整。

綜上所述，本發明之動態影像分析系統透過空間資訊分析模組取得使用者於世界座標中之空間資訊，再由虛擬框生成模組生成縱向/橫向之虛擬操作框，經由轉換模組在使用者手部對該等虛擬操作框之投影座標系進行投影，再將該第一投影座標系上的投影量轉換為一虛擬成像。其中該縱向、橫向虛擬操作框之上下側、左右側分別包含有圓弧狀的投影座標系以配合使用者手臂擺動時產生的圓弧運動並與使用者手臂擺動的速度一致。此外，本發明之動態影像分析系統可依據使用者的肩寬調整虛擬操作框的大小尺寸，並且該虛擬操作框與該使用者之間具有一預設距離，藉以排除使用者雙手向下擺動、抱胸等非操作行為。

本發明已藉上述較佳具體例進行更詳細說明，惟本發明並不限定於上述所舉例之實施態樣，凡在本發明所揭示之技術思想範圍內，對該等結構作各種變化及修飾，該等變化及修飾仍屬本發明之範圍。

1‧‧‧動態影像分析系統

10‧‧‧空間資訊分析模組

20‧‧‧虛擬框生成模組

30‧‧‧轉換模組

40‧‧‧影像擷取裝置

50‧‧‧處理單元

Claims (17)

1. 一種動態影像分析系統，包含有：一影像擷取裝置，係用以擷取影像；以及一處理單元，包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊分析模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組用以取得該使用者於世界座標中的空間資訊並於使用者的前方生成一縱向虛擬操作框，該縱向虛擬操作框係包含有複數個縱向排列於使用者前方之縱向投影座標系，兩兩該縱向投影座標系之間係具有一夾角，且所述之縱向投影座標系依序排列構成一類圓弧曲面，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該縱向投影座標系上之投影位置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之動態影像分析系統，其中該縱向虛擬操作框包含有一中段虛擬框，一設置於該中段虛擬框上方並朝使用者後方方向延伸的上段虛擬框，以及一設置於該中段虛擬框下方並朝使用者後方方向延伸的下段虛擬框。
3. 一種動態影像分析系統，包含有：一影像擷取裝置，係用以擷取影像；以及一處理單元，包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊分析模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組用以取得該使用者於世界座標中的空間資訊並於使用者的前方生成一橫向虛擬操作框，該橫向虛擬操作框係包含有一橫向排列於使用者前方之第一投影座標系，以及二分布於該第一投影座標系兩側 並與該第一投影座標系間呈一傾斜角以向使用者後方延伸之第二投影座標系，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該縱向投影座標系上之投影位置。
4. 如申請專利範圍第3項所述之動態影像分析系統，其中該傾斜角係介於90°至45°之間。
5. 一種動態影像分析系統，包含有：一影像擷取裝置，係用以擷取影像；以及一處理單元，包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊分析模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組用以取得該使用者於世界座標中的空間資訊並於使用者的前方生成一縱向虛擬操作框，以及一橫向虛擬操作框，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該縱向投影座標系上之投影位置，其中該縱向虛擬操作框係包含有複數個縱向排列於使用者前方之縱向投影座標系，兩兩該縱向投影座標系之間係具有一夾角，且所述之縱向投影座標系依序排列構成一類圓弧曲面，該橫向虛擬操作框係包含有一橫向排列於使用者前方之第一投影座標系，以及二分布於該第一投影座標系兩側並與該第一投影座標系間呈一傾斜角以向使用者後方延伸之第二投影座標系。
6. 如申請專利範圍第5項所述之動態影像分析系統，其中該縱向虛擬操作框包含有一中段虛擬框，一設置於該中段虛擬框上方並朝使用者後方方向延伸的上段虛擬框，以及一設置於該中段虛擬框下方並朝使用者後方方向 延伸的下段虛擬框。
7. 如申請專利範圍第6項所述之動態影像分析系統，其中該傾斜角係介於90°至45°之間。
8. 一種動態影像分析系統，包含有：一影像擷取裝置，係用以擷取影像；以及一處理單元，包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊分析模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組用以取得該使用者於世界座標中的空間資訊並產生一兩肩中心資訊，並依據該兩肩中心資訊之位置生成一虛擬操作框，該虛擬操作框包含有一虛擬框投影座標系，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該虛擬框投影座標系之投影位置。
9. 如申請專利範圍第8項所述之動態影像分析系統，其中該空間資訊包含有使用者的肩寬距離，該虛擬操作框之寬、高係與該肩寬距離呈一定比例。
10. 如申請專利範圍第8項所述之動態影像分析系統，其中該虛擬框生成模組係依據該兩肩中心資訊於該使用者前方一預設距離處產生該虛擬操作框。
11. 一種動態影像分析之方法，至少包含有以下步驟：(a)取得使用者於世界座標中之空間資訊；(b)依據該使用者於世界座標中的空間資訊於使用者的前方生成一縱向虛擬操作框，該縱向虛擬操作框係包含有複數個縱向排列於使用者前方之縱向投影座標系，兩兩該縱向投影座標系之間係具有一夾角， 且所述之縱向投影座標系依序排列構成一類圓弧曲面；(c)依據該使用者於世界座標中的空間資訊於使用者的前方生成一橫向虛擬操作框，該橫向虛擬操作框係包含有一橫向排列於使用者前方之第一投影座標系，以及二分布於該第一投影座標系兩側並與該第一投影座標系間呈一傾斜角以向使用者後方延伸之第二投影座標系；以及(d)將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該縱向虛擬操作框以及該橫向虛擬操作框上之投影位置。
12. 如申請專利範圍第11項所述之動態影像分析系統，其中該縱向投影座標系包含有一中段虛擬框，一設置於該中段虛擬框上方並朝使用者後方方向延伸的上段虛擬框，以及一設置於該中段虛擬框下方並朝使用者後方方向延伸的下段虛擬框。
13. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該步驟(b)及該步驟(c)之中更包含有以下步驟(e)：自該空間資訊取得一兩肩中心資訊，並依據該兩肩中心資訊決定一虛擬框定位點；依據該虛擬框定位點於該使用者前方一預設距離處產生該縱向投影座標系以及該橫向虛擬操作框；以及自該空間資訊取得一肩寬距離，並依據該肩寬距離以一定比例調整該縱向投影座標系以及橫向虛擬操作框之寬、高。
14. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該步驟(c)之後更包含有以下步驟(f)：計算該使用者雙肩位置之一位移量，該位移量大於一閾值時回到步 驟(a)。
15. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該步驟(b)或(c)之後更包含有以下步驟(g)：若使用者手部並未進入該縱向投影座標系或該橫向虛擬操作框之內，回到步驟(a)。
16. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中該步驟(a)之前更包含有以下步驟(h)：對一拍攝區域進行取像；判斷若該拍攝區域中不存在使用者，則重複此一步驟；以及判斷若一操控區塊範圍內不存在使用者，則重複此一步驟。
17. 一種動態影像分析系統，包含有：一影像擷取裝置，係用以擷取影像；以及一處理單元，包含有一空間資訊分析模組，一虛擬框生成模組，以及一轉換模組，該空間資訊擷取模組用以取得使用者於世界座標中之空間資訊，該虛擬框生成模組係取得該使用者於世界座標中的空間資訊並於使用者的前方生成一虛擬操作框，該虛擬操作框係包含有複數個分布於使用者前方的投影座標系，該複數個投影座標系兩兩間係具有一夾角，並依序排列以構成一類圓弧曲面，該轉換模組用以將使用者手部於世界座標中的位置換算成於該投影座標系上之投影位置。