TWI405029B - 影像定位值決定方法、興趣點標記方法與其裝置 - Google Patents

Description

影像定位值決定方法、興趣點標記方法與其裝置

本發明為一種影像定位值決定方法、興趣點標記方法與其裝置，特別是透過全球定位系統記錄拍攝影像的位置，並依此設定一興趣點。

在習知技術中，數位相機、攝影機等數位影像擷取裝置的功能日漸多元，甚至有部份數位相機增加利用內建的全球定位系統(GPS)晶片記錄拍攝照片時所在的位置，並將座標訊息載入影像屬性中，如記錄於可交換圖像檔案(Exchangeable image file，EXIF)中。

而隨著使用者所儲存的數位影像檔案愈來愈多，相形之下，檔案整理的工作也會漸漸龐大與複雜，所以習知技術也提出一些檔案管理的方案，最常用的方式是利用檔案產生的日期，而最新的方式則可利用拍攝地點(如透過全球定位系統標記)與地圖搭配進行分類，但即使有此方案，但是仍會遇到沒有擷取到定位訊號的問題。

請參考下表所示的EXIF，其中記載該影像的屬性，包括拍攝時的數據、時間、與影像的資料等，另有記載透過全球定位系統得出拍攝時的座標，如經緯度，以便日後歸檔或是其他用途。

透過數位影像攝錄裝置擷取的影像，其中所載的可交換圖像檔可載入上表中各定位的訊息，包括GPS緯度、GPS經度等，可用於作為分類的依據，尤其是利用GPS得到的定位訊號，使用者可透過特定軟體依據定位訊息將影像分類歸檔，相關技術可參閱美國專利公告第6,657,661號，其揭露一種具有全球定位系統功能的數位影像系統，並藉其中定位訊息解決大量影像歸檔的問題，程序如第一圖所示。

如應用在數位相機的GPS，先判斷拍照當下的位置，包括經度與緯度等定位訊息(步驟S102)，接著透過GPS資料庫的比對，得出拍照當下位置的名稱，如城市名稱、街名或是地址(步驟S104)。之後，甚至可再引用利用地磁原理判斷拍攝方向的羅盤得出拍攝方向(步驟S106)，最後再根據名稱與拍攝方向儲存相片檔(步驟S108)，產生便利歸檔的功效，尤其是針對大量檔案的情況而言。

相對於習知技術利用影像中可交換圖像檔(EXIF)作為歸檔的依據的技術，本發明除了針對以全球定位系統得出座標為根據作為影像歸檔的方式之外，更考慮到收不到定位訊號的問題，提出一種影像定位值決定方法、興趣點標記方法與其裝置，係根據拍攝影像當下以全球定位系統所記錄的定位值判斷所屬的範圍，設定一興趣點(Point-of-Interest,POI)，而拍攝範圍與興趣點的對應則是利用一查表方式(lookup table)或資料庫記載，可於事先由使用者設定，或是拍攝後依需求設定。但是，若拍攝時並未擷取到定位訊號，本發明仍提供方法，可透過最後的定位訊號作為此點的定位值，將該影像歸類為一興趣點上。

本發明所提供一種影像興趣點標記方法之較佳實施例係應用於一數位影像攝錄裝置中，其中具有全球定位系統，方法開始係先擷取影像，接著判斷擷取影像當下是否具有一定位訊號，其中，若有定位訊號，即以擷取影像時之定位訊號決定該影像的一定位值；或，若並無偵測到定位訊號，即以擷取該影像之前最後的定位訊號，作為影像的定位值。

定位值決定後，接著判斷此定位值之一所屬範圍，若是定位值不位於任一範圍，則直接標記此定位值於該影像之屬性中，比如EXIF的欄位；若是定位值位於某一所屬範圍，則判斷所屬範圍對應之一興趣點，再於影像之屬性中標記此興趣點。

而本發明所揭露利用上述定位值方法與興趣點標記方法的裝置的較佳實施例係應用於一影像攝錄裝置中，如數位相機，其中包括有拍攝影像的影像擷取單元，接著將影像訊號傳遞至影像處理單元中，經壓縮後儲存至一記憶體中，可於拍攝時顯示於影像顯示單元上。

裝置內另有一微處理單元，電性連接上述的影像處理單元，於接受影像訊號後，經分析決定由一全球定位單元判斷之影像定位值，接著透過一位置比對單元判斷定位值對應一所屬範圍，並判斷出相對的興趣點。

本發明之主要目的之一是除了微處理單元決定影像拍攝時的定位值之外，若影像拍攝時並無法偵測定位值，則以擷取影像之前的定位訊號作為影像之定位值，之後再將定位值寫入影像之屬性中。

數位影像中可交換圖像檔(EXIF)可作為處理照片的分類、歸檔的依據，尤其是針對透過影像攝錄裝置中內建的全球定位系統記錄在拍攝當下的影像座標(如經度、緯度)，搭配電子地圖，可以作到以地點來分類、歸檔的功效。

本發明除了針對以全球定位系統得出座標為根據作為影像歸檔的方式之外，更考慮到收不到定位訊號的問題，提出一種影像定位值決定方法、興趣點標記方法與其裝置，主要是將於拍攝影像當下由全球定位系統所記錄的定位值設定一所屬範圍，並納入拍攝當下並未有定位訊號的情況，如室內拍攝、或是系統有問題時，引用最後的定位訊號作為此時拍攝影像的定位值，也判斷此點所屬範圍，並依照所屬範圍設定一對應的興趣點(Point-of-Interest,POI)，實際執行可依據查表方式或資料庫的記載，以此為標記，記錄在影像屬性中，如EXIF中，作為分類歸檔的依據。此舉更可解決同一地點有多個定位點的情況的分類問題。

應用本發明之實際例可參閱第二圖所示本發明於未收到定位訊號的影像興趣點標記示意圖。由於一般用於定位的全球定位系統係擷取人造衛星的定位訊號，所以在室內或是擋住訊號的情況下，並不會收到定位訊號，甚至在天氣狀況不佳狀況下也會有接收的干擾。雖然可能可配合別種定位方式來輔助定位，如手機訊號、無線網路訊號等，但仍會有定位訊號不良而無法定位的問題。

此例即顯示一室內平面圖，包括室內與室外兩種拍攝地點，如標號201至205所表示的黑點是在室外的拍攝地點，標號206-210的空白點則顯示在室內的拍攝地點。當使用者在室外拍攝時，一般狀況可順利擷取到定位訊號，再將定位訊號記錄於拍攝影像的屬性中，如標號201至205所表示的黑點；但是，在室內拍攝的情況，則無法順利擷取到衛星定位的訊號，此例以標號206-210的空白點表示。

本發明即針對收到或是收不到定位訊號的問題提出影像定位值決定方法、興趣點標記方法與其裝置，透過設定各定位點設定一所屬範圍，再標記一興趣點，以利數位影像的瀏覽、分類與歸檔。實際實施上，可利用播放軟體根據數位影像屬性中記錄的興趣點進行分類，興趣點不限於地點名稱，而可根據使用者自行設定具有特定意義的名稱，比如針對一個地理範圍標記「我的家」、「初戀的地方」、「工作地點」等詞，使之更具有彈性與辨識度。

另外，由於每個定位訊號都有一定的範圍，即使在同一地點拍攝，仍會有定位誤差的問題，或是太多的定位點產生分類的困擾，而本發明透過興趣點的設定係將一個範圍內的所有定位點都歸納成一點，依此達成的分類與歸檔的方式能解決此類問題。

更進一步來說，上述紀錄定位點、判斷所屬範圍、標記興趣點等過程都可內建於影像攝錄裝置內，並於拍攝時即完成處理，當將影像檔傳輸至電腦系統的儲存媒體後，則可透過特定播放軟體執行分類與歸檔。

第三圖則顯示本發明設定定位點所屬範圍之示意圖，其中顯示一電子地圖，其中標記有複數個定位點302至312，由虛線框出的範圍即為使用者透過設定定義的範圍30，另有設定一標記點301，以此點表示範圍30的代表定位點。圖中標記的定位點302至312有在範圍30內的點，如302至309，在拍攝當下可透過影像攝錄裝置內的韌體執行歸納為上述標記點301，作為此範圍30的興趣點；另一實施態樣則是於傳遞至電腦系統後，由一播放程式根據各影像檔的屬性執行歸類與定出興趣點。

而在範圍30以外的定位點310-312，若無任何歸屬範圍與興趣點的設定，則以該點所屬的座標為分類依據，如分類於「其他」。

本發明透過第四圖所示之應用影像定位值決定方法、興趣點標記方法的裝置之電路方塊達成上述功能。此電路之較佳實施例係應用於一影像攝錄裝置中，如數位相機。

其中包括有用於擷取影像的影像擷取單元41，包括拍攝影像的鏡頭與影像感測器，影像擷取後，將影像訊號傳遞至影像處理單元42中，影像處理單元42電性連接影像擷取單元41，訊號經壓縮後儲存至一記憶體46中，亦可於拍攝時同時顯示於影像顯示單元43上。

裝置內另有一微處理單元40，其電性連接上述的影像處理單元42，於接受影像訊號後，經分析決定由全球定位單元44判斷之影像定位值，包括有定位訊號的定位值，與未收到定位訊號而由之前的定位值作為該拍攝地點的定位值，接著透過一位置比對單元45判斷定位值對應一所屬範圍，並判斷出相對的興趣點。

上述在決定各拍攝地點的定位值時，若有接收到定位訊號，由微處理單元40設定以此為定位值；若無接收到定位訊號，微處理單元40則找尋之前最後的定位訊號，並以此為此影像所屬的定位值。通常全球定位系統為隨時開啟的狀態，即於一特定時間間隔為週期偵測影像攝錄裝置的位置，故之前的定位訊號可為前一張拍攝影像的定位值，亦可為前一次擷取的定位訊號為定位值。此原則是認定各點拍攝位置相近，如由室外移到室內，而判斷各拍攝地點在附近。

之後透過寫入影像屬性的定位值所屬範圍來設定興趣點(興趣點亦可寫入影像屬性中)，可排除各種定位點誤差的問題，並由於興趣點可設定具有意義的名稱，更是產生較佳的分類、歸檔的依據。

處理中的影像訊號、定位訊號、所屬範圍，甚至興趣點皆可紀錄於裝置內的記憶體46中，如其中的儲存單元403。由定位點對應的所屬範圍之間的關係可紀錄於一查表401中，而所屬範圍與興趣點的對應，除了可於特定軟體產生，亦可紀錄於此查表401中，能即時於拍攝當下就決定興趣點。

第五圖則顯示本發明影像興趣點標記方法實施例之一流程圖。步驟開始，如步驟S501，由一影像攝錄裝置擷取影像，不論是否有定位訊號，皆能透過上述定位值的決定方案決定拍攝當下的定位值(步驟S503)，並依此判斷所屬範圍(步驟S505)，之後依所屬範圍對應一興趣點(步驟S507)，並紀錄於影像屬性中(步驟S509)。紀錄影像屬性中的值亦包括定位值，使用者能於之後修正範圍與興趣點的設定，故能於修正之後，再決定新的興趣點。

定位值的決定步驟可參閱第六圖所示本發明影像定位值決定方法實施例流程圖，此流程之較佳實施例係應用於一影像攝錄裝置中。

開始時，如步驟S601，擷取一影像，並接著決定拍攝影像時的定位值(步驟S603)，程序繼續判斷是否有定位訊號？(步驟S605)，若影像攝錄裝置內的全球定位系統並無紀錄到定位訊號(否)，則擷取到最後的定位訊號(步驟S607)，本發明特別利用前次擷取的定位訊號作為該影像的定位值，並紀錄於影像屬性中，此時的定位訊號可擷取自前一張具有定位值的影像的定位值，或是引用全球定位系統以一特定時間間隔為週期偵測到的前一次定位訊號(步驟S609)；若是拍攝當下有定位訊號(是)，則直接引用為該影像的定位值，並紀錄於屬性中(步驟S609)。

於定位值決定後，接著執行如第七圖所示之影像興趣點標記方法流程圖，在較佳實施例中，此方法係執行於影像攝錄裝置內，但同樣可於一特定播放軟體執行標記興趣點。

如步驟S701，開始時，由記憶體內擷取影像，此記憶體可為影像攝錄裝置內暫存影像的記憶體，或是已經儲存至記憶卡或是電腦系統儲存媒體，由其中擷取影像後，讀出其中所記載的定位值(步驟S703)，定位值的決定可參閱上述第六圖之步驟。

接著，判斷此定位值之一所屬範圍(步驟S705)，若是定位值不位於任一範圍，則直接標記此定位值於影像之屬性中，比如EXIF的欄位；若是透過一查表方法或是比對資料庫的內容而判斷定位值位於某一所屬範圍，則繼續判斷是否有設定興趣點，可同樣透過查表方式或式資料庫來判斷所屬範圍是否對應一興趣點(步驟S707)，若是並無設定興趣點(否)，則直接將影像紀錄於影像攝錄裝置或是電腦的儲存媒體中(步驟S711)，並可在電腦中執行分類與歸檔(步驟S713)。

若是有設定興趣點(是)，則依此對應所屬的興趣點(步驟S709)，並於影像之屬性中標記此興趣點，紀錄於影像攝錄裝置或是電腦的儲存媒體中(步驟S711)，並可在電腦中執行分類與歸檔(步驟S713)。

綜上所述，根據本發明揭露一種影像定位值決定方法、興趣點標記方法與其裝置，特別是於各影像的定位值決定後，判斷定位值的所屬範圍，並設定一興趣點與名稱作為影像分類、歸檔的依據。

惟以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖示內容所為之等效結構變化，均同理包含於本發明之範圍內，合予陳明。

201-205．．．室內拍攝地點

206-210．．．室外拍攝地點

302-312．．．定位點

301．．．標記點

41．．．影像擷取單元

42．．．影像處理單元

43．．．影像顯示單元

40．．．微處理單元

44．．．全球定位單元

45．．．位置比對單元

46．．．記憶體

401．．．查表

403．．．儲存單元

第一圖顯示習知技術利用拍照的位置進行分類歸檔的流程圖；

第二圖顯示本發明於未收到定位訊號的影像興趣點標記示意圖；

第三圖顯示本發明設定定位點所屬範圍之示意圖；

第四圖所示為本發明應用影像定位值決定方法、興趣點標記方法的裝置之電路方塊示意圖；

第五圖所示為本發明影像興趣點標記方法實施例之一流程圖；

第六圖所示為本發明影像定位值決定方法實施例流程圖；

第七圖所示為本發明影像興趣點標記方法實施例之二流程圖。

S501．．．擷取影像

S503．．．決定一定位值

S505．．．判斷所屬範圍

S507．．．對應一興趣點

S509．．．記錄

Claims (26)

1. 一種影像興趣點標記方法，包括有：擷取一影像；判斷該影像之一定位值；若有該定位訊號，即以擷取該影像時之定位訊號決定該定位值；若無該定位訊號，即以擷取該影像之前的定位訊號為該定位值；設定該定位值之一所屬範圍，其係於事先由使用者設定，或是拍攝後依需求設定；以及於該影像之屬性中標記對應該所屬範圍之一興趣點。
2. 如申請專利範圍第1項所述之影像興趣點標記方法，其中擷取該影像之步驟係擷取自一影像攝錄裝置即時拍攝的影像。
3. 如申請專利範圍第2項所述之影像興趣點標記方法，其中由設置於該影像攝錄裝置內的一全球定位系統以一特定時間間隔為週期偵測該影像攝錄裝置之位置。
4. 如申請專利範圍第2項所述之影像興趣點標記方法，其中該影像興趣點標記方法係於該影像攝錄裝置內執行。
5. 如申請專利範圍第1項所述之影像興趣點標記方法，其中該影像係為已完成拍攝而儲存至一儲存媒體的檔案，由該儲存媒體擷取出該影像，並由該影像屬性中讀出該定位值。
6. 如申請專利範圍第5項所述之影像興趣點標記方法，其中該影像興趣點標記方法係由一影像播放程式執行，並由該影像播放程式擷取該影像、讀出該定位值、判斷該所屬範圍與其對應之該興趣點。
7. 如申請專利範圍第1項所述之影像興趣點標記方法，其中由一全球定位系統產生該定位訊號，而該全球定位系統為設置於一影像攝錄裝置中，以一特定時間間隔為週期偵測該影像攝錄裝置的位置，以此決定該定位值。
8. 如申請專利範圍第1項所述之影像興趣點標記方法，其中於該判斷該定位值所屬範圍之後，設定一座標值標記該所屬範圍，並以該座標值對應產生該興趣點。
9. 如申請專利範圍第8項所述之影像興趣點標記方法，其中係透過一查表方法對應該座標值與該興趣點。
10. 一種影像興趣點標記方法，包括有：擷取一影像；於擷取該影像時判斷該影像是否具有一定位訊號，其中：若有該定位訊號，即以擷取該影像時之定位訊號決定該影像的一定位值；或若無該定位訊號，即以擷取該影像之前的定位訊號為該影像之該定位值；設定該定位值之一所屬範圍，其係於事先由使用者設定，或是拍攝後依需求設定，其中：若是該定位值不位於任一範圍，標記該定位值於該 影像之屬性中；若是該定位值位於該所屬範圍，則判斷該所屬範圍對應之一興趣點；以及於該影像之屬性中標記該興趣點。
11. 如申請專利範圍第10項所述之影像興趣點標記方法，其中該擷取影像之步驟係擷取自一影像攝錄裝置即時拍攝的影像。
12. 如申請專利範圍第11項所述之影像興趣點標記方法，其中由設置於該影像攝錄裝置內的一全球定位系統以一特定時間間隔為週期偵測該定位訊號，以決定該定位值。
13. 如申請專利範圍第11項所述之影像興趣點標記方法，其中該影像興趣點標記方法係於該影像攝錄裝置內執行。
14. 如申請專利範圍第10項所述之影像興趣點標記方法，其中該影像係為已完成拍攝而儲存至一儲存媒體的檔案，由該儲存媒體擷取出該影像，並由該影像屬性中讀出該定位值。
15. 如申請專利範圍第14項所述之影像興趣點標記方法，其中該影像興趣點標記方法係由一影像播放程式執行，並由該影像播放程式擷取該影像、決定該定位值、判斷該所屬範圍與其對應之該興趣點。
16. 如申請專利範圍第10項所述之影像興趣點標記方法，其中於該判斷該定位值所屬範圍之後，設定一座標值標記該所屬範圍，並以該座標值對應產生該興趣點。
17. 如申請專利範圍第16項所述之影像興趣點標記方法，其中係透過一查表方法對應該座標值與該興趣點。
18. 一種影像定位值決定方法，包括有：擷取一影像；於擷取該影像時判斷該影像是否具有一定位訊號，其中：若有該定位訊號，即以擷取該影像時之定位訊號決定該影像的一定位值；或若無該定位訊號，即以擷取該影像之前的定位訊號為該影像之該定位值。
19. 如申請專利範圍第18項所述之影像定位值決定方法，其中該擷取影像之步驟係擷取自一影像攝錄裝置即時拍攝的影像。
20. 如申請專利範圍第19項所述之影像定位值決定方法，其中由設置於該影像攝錄裝置內的一全球定位系統以一特定時間間隔為週期偵測該定位訊號，以決定該定位值。
21. 如申請專利範圍第19項所述之影像定位值決定方法，其中該影像定位值決定方法係於該影像攝錄裝置內執行。
22. 一種執行申請專利範圍第1項之影像興趣點標記方法之影像攝錄裝置，該裝置包括有：一影像擷取單元，係用以擷取一影像；一影像處理單元，係電性連接該影像擷取單元，並由該影像擷取單元中擷取該影像，經壓縮後儲存至一記憶體中； 一微處理單元，電性連接該影像處理單元，係接收經該影像處理單元處理之影像訊號，用以決定該影像之一定位值；一全球定位單元，電性連接該微處理單元，係用以偵測於擷取該影像時的該定位值；以及一位置比對單元，電性連接該微處理單元，係用以將該定位值對應一所屬範圍，該所屬範圍係於事先由使用者設定，或是拍攝後依需求設定，並判斷出對應該所屬範圍的興趣點；其中，若該影像拍攝時無法偵測該定位值，則該微處理單元係可擷取該影像之前的定位訊號作為該影像之定位值，並將該定位值寫入該影像之屬性中。
23. 如申請專利範圍第22項所述之影像攝錄裝置，其中該全球定位單元係以一特定時間間隔為週期偵測該影像攝錄裝置的位置，設定該定位值。
24. 如申請專利範圍第22項所述之影像攝錄裝置，其中該位置比對單元係透過一查表，比對出該所屬範圍對應之該興趣點。
25. 如申請專利範圍第24項所述之影像攝錄裝置，其中該查表儲存於該記憶體中。
26. 如申請專利範圍第22項所述之影像攝錄裝置，其中該裝置更包括一影像顯示單元，電性連接該影像處理單元，用以顯示該影像。