TWI410608B - Use the point of interest information to display the system and method of the smartphone lens image - Google Patents

Description

將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的系統與方法

本發明係一種將興趣點(Point of Interest，POI)資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的系統與方法，特別是指一種透過智慧型行動裝置的拍攝鏡頭、計算所得到之使用者與興趣點間距離、相對方位及興趣點經緯度座標，以達成在鏡頭影像中標示興趣點資訊的方法。

通訊技術日新月異，許多行動通訊公司分別於行動電話裝置內建GPS系統與羅盤功能，或提供行動電話得以外接GPS裝置，使行動電話可以結合衛星定位並提供導航功能。目前已有許多應用行動電話定位的服務，例如網路平台上的LBS服務與手機上的導航服務等。

由此不難看出，目前市面上的確已有許多透過手機取得資訊的方法，但多以平面、靜態的文字加地圖的方式呈現，從未有以即時鏡頭影像結合環境空間的概念，以較為貼近人們視覺的方式來呈現周遭各種興趣點資訊。

本發明目的在於善用智慧型行動裝置定位技術之優勢，透過GPS裝置定位出使用者所在位置，並將興趣點資訊顯示於鏡頭影像中，例如：透過資料檢索技術取得使用者所需興趣點資訊，並計算使用者與興趣點間的距離、相對方位及經緯度等，以圖文框的方式標示於鏡頭影像上。

為了達成上述發明目的，需先利用GPS(Global Positioning System)或AGPS(Assisted GPS)定位使用者座標，檢索出使用者座標附近的興趣點(Point of Interest，POI)資訊，然後將興趣點資訊顯示於鏡頭影像中。因為將使用者所需興趣點資訊顯示於鏡頭影像中，必須先計算出各項必要資訊-距離、方位、座標，所以本發明的挑戰在於利用使用者目前座標，透過檢索技術取得所需之興趣點資訊，並計算各項影像套疊所需資訊，藉由影像套疊技術，將檢索結果顯示於鏡頭影像中。

請參閱圖一，係為本發明架構，其各模組功能分述如下：首先，在系統中會先使用到查詢參數組合模組(101)，查詢參數組合模組(101)是將手機使用者所要查詢的資料條件，以參數的方式組合並且送出，可能的參數有：經緯度、類別、距離、關鍵字等，此組合參數提供給搜尋引擎檢索模組(103)使用。

GPS定位模組(102)利用智慧型手機的GPS或AGPS定位裝置，將使用者的經緯度座標提供給搜尋引擎檢索模組(103)使用。

搜尋引擎檢索模組(103)，結合查詢參數組合模組(101)及GPS定位模組(102)進行興趣點資訊資料庫的搜尋，首先將GPS定位模組(102)取得的經緯度轉換成TWD97二度分帶座標(x,y)，然後將搜尋引擎檢索模組(103)取得之所有興趣點資訊的經緯度轉換成TWD97二度分帶座標(x’,y’)，透過計算式取得使用者目前位置與各興趣點資訊間的距離，並透過計算式取得各興趣點資訊與正北方的夾角a。

除圖一外，請合併參閱圖二，1.先算α(興趣點資料與定位點、正東或正西的夾角)，slope=|h/w|，Pi=3.14159265358，α=Atan(slope)/(Pi/180)。2.再看興趣點資料所屬象限，第Ⅰ象限a=(90-α)，第Ⅱ象限a=(270+α)，第Ⅲ象限a=(270-α)，第Ⅳ象限a=(90+α)，計算結果將提供給資訊框繪製模組(106)、雷達繪製模組(107)使用。

除圖一外，請合併參閱圖三，方位擷取模組(104)，透過搜尋引擎檢索模組(103)所提供的a，並減去智慧型行動裝置電子羅盤給的方位為X，可計算出所有興趣點與智慧型行動裝置之相對方位Z，此計算結果提供給資訊框繪製模組(106)及雷達繪製模組(107)使用。店家資訊框樣式設定模組(105)，透過參數設定檔來設定資訊框樣式的參數，如：資訊框的邊框顏色、資訊框內字體大小、資訊框邊框大小等，此模組供資訊框繪製模組(106)使用。

除了圖一及圖三外，請再參閱附件一，資訊框繪製模組(106)，利用檢索出來的興趣點，先設定好鏡頭涵蓋的角度範圍B，若方位擷取模組(104)提供的值|Z|小於等於B/2則顯示資訊框，且位移值a=Z+(B/2)，透過計算興趣點(x,y)，取得興趣點於智慧型行動裝置螢幕，其中，x=a*W/B，y=H-((d-D’)*H/∣D-D’∣)。

其中，W：螢幕寬pixel，H：螢幕高pixel，B：螢幕涵蓋角度的範圍，Z：方位擷取模組(104)值，a：Z+(B/2)，D：最遠興趣點距離值，D’：最近興趣點距離值，d：目標興趣點距離值，x=a*W/B，y=H-((d-D’)*H/∣D-D’∣)若興趣點的方位落在B範圍內，則將資訊框繪製於鏡頭影像上，若興趣點方位不在B範圍內，則不顯示資訊框於鏡頭影像中。

除圖一外，請合併參閱圖四，雷達繪製模組(107)是以360度平面空間顯示所有興趣點資訊分佈的方法，以目前位置為圓心，到最遠興趣點的距離為半徑畫一個圓代表雷達，將所有興趣點以(x,y)坐標繪製於雷達圖上，其中(x,y)是透過計算式，x=sin(radians(m-a))*D/R，y=cos(radians(m-a))*D/R取得。其中m：手機羅盤之方位，a：搜尋引擎檢索模組(103)值，D：興趣點距離，R：比例。

資訊框分群模組(108)，透過此模組將距離及方向相近的興趣點資料加以分群，讓鏡頭影像中的畫面不會過於雜亂，使用的方法為先將興趣點資料由近到遠排序，依序比較，若興趣點資料與手機方位角的角度小於c並且距離小於e則為同一群組，直至全部的興趣點資料分群結束；請參閱圖六，例如在A(30,250)與B(29,260)由於|30-29|小於c並且|260-250|小於e，故A,B兩點會分群在同一群組，當計算時C|30-17|小於c但|250-150|大於e，則C與A,B兩點無分群同一群組。

影像套疊模組(109)，將資訊框分群模組(108)分群後的興趣點資訊及雷達繪製模組(107)計算出的所有興趣點分佈位置，分別以興趣點資訊框及雷達圖套疊於鏡頭影像中。

資訊框觸控模組(110)，讓使用者能夠針對套疊在鏡頭影像中之興趣點資訊框，進行點選、拖拉等操作。

下述以〝桃園縣楊梅鎮民族路五段551巷〞附近為例說明，該地點位置以及週遭實景如附件二，附件二係為攝影影像10，亦即圖一的攝影影像10。

1.查尋參數擷取：

使用者透過查尋參數組合模組(101)設定搜尋條件為〝便利商店〞，搭配手機傳回之GPS定位資訊(經緯度：121.166551,24.957867,由GPS定位模組(102)取得)，一併送至搜尋引擎檢索模組(103)。

2.興趣點資訊框繪製及資訊框分群：

透過興趣點搜尋檢索模組(103)將資料交由資訊框繪製模組(106)進行繪製，繪製結果如圖五，背景係為攝影影像10，其中興趣點資訊框於鏡頭影像上的位置，可由計算式x=a*W/B，y=H-((d-D’)*H/|D-D’|)算出，由公式可得出每一個興趣點的(x,y)值，並且透過興趣點分群模組依序比較後，得出如圖五的興趣點(89,52)、興趣點(89,66)、興趣點(89,70)興趣點(53,89)、興趣點(113,122)、興趣點(56,132)。

3.興趣點資訊框樣式設定模組：

透過設定檔，可決定出興趣點資訊框的樣式，如附件三興趣點資訊框樣式(401)，背景係為攝影影像10。

4.興趣點資訊影像套疊：

將計算後資訊與手機鏡頭影像進行套疊，包括右下角店家分布雷達圖(501)及鏡頭上店家資訊框(301)兩個部分，如附件四。其中，背景係為攝影影像10，雷達圖(501)是由雷達繪製模組(107)透過計算式x=sin(radians(m-a))*D/R，y=cos(radians(m-a))*D/R，計算繪製出，由公式可得出每一個興趣點於雷達圖上的位置(x,y)如附件四，興趣點(298,454)、興趣點(302,453)、興趣點(302,458)、興趣點(312,468)。

本發明所提供之興趣點資訊套疊於智慧型行動裝置之鏡頭影像中的方法，與其他習用技術相互比較時，更具有下列之優點：透過鏡頭即時影像與周遭各種興趣點資訊的結合，讓使用者充分掌握真實環境與虛擬資訊間的空間關係，進而導引使用者朝目地的前進。

興趣點資訊框的觸控提供使用者一種更為簡單直覺的資料操作與互動方式，透過此方式幫助使用者取得更多有用資訊內容。

綜上所述，本案不但在技術思想上確屬創新，並能較習知方法增進上述多項功效，應已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請　貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

101．．．查詢參數組合模組

102．．．GPS定位模組

103．．．搜尋引擎檢索模組

104．．．方位截取模組

105．．．店家資訊框樣式設定模組

106．．．資訊框繪製模組

107．．．雷達繪製模組

108．．．資訊框分群模組

109．．．影像套疊模組

110．．．資訊框觸控模組

10．．．攝影影像

301．．．店家資訊框

401．．．店家資訊框樣式

501．．．店家分布雷達圖

圖一為實施本發明之模組架構示意圖；

圖二為興趣點資料與正北方的夾角a計算示意圖；

圖三為興趣點與智慧型行動裝置之相對方位Z計算示意圖；

圖四為興趣點以(x,y)坐標繪製於雷達圖之示意圖；

圖五為本發明之興趣點資訊框繪制示意圖；以及

圖六為本發明之資訊框分群模組之範例示意圖。

【附件】

附件一為興趣點於智慧型行動裝置螢幕之(x,y)計算示意圖；

附件二為實施案例之周遭環境示意圖；

附件三為本發明之興趣點資訊框樣式示意圖；以及

附件四為本發明之興趣點資訊影像套疊示意圖。

101．．．查詢參數組合模組

102．．．GPS定位模組

103．．．搜尋引擎檢索模組

104．．．方位截取模組

105．．．店家資訊框樣式設定模組

106．．．資訊框繪製模組

107．．．雷達繪製模組

108．．．資訊框分群模組

109．．．影像套疊模組

110．．．資訊框觸控模組

10．．．攝影影像

Claims (10)

1. 一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的系統，其中包含：a.查詢參數組合模組，是將手機使用者所要查詢的資料參數組合並送至後端伺服器進行處理；b.GPS定位模組，透過GPS或AGPS取得之定位座標資訊；c.搜尋引擎檢索模組，可結合a與b取得的資訊，利用搜尋引擎檢索出符合條件之興趣點資訊；d.方位截取模組，可從c的檢索結果，透過計算式將每一個興趣點的方位資訊計算出來；e.店家資訊框樣式設定模組，藉由設定檔參數設定資訊框樣式；f.資訊框繪製模組，可結合c、d、e的資訊，透過計算式將每一個興趣點資訊框繪製出來；g.雷達繪製模組，可從c與d的資訊中，透過計算式將每一個興趣點標示於雷達圖上；h.資訊框分群模組，可從f產生的資訊中，透過計算式將距離與方位相近的興趣點加以分群，以達成畫面簡潔並方便閱讀的視覺化效果；i.影像套疊模組，可將f及g計算後的資訊套疊於鏡頭影像中；以及j.資訊框觸控模組，可對i的資訊框進行點選、拖拉等操作。
2. 如申請專利範圍第1項所述之一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的系統，其中a項所述之資料參數可為任一資料參數，如經緯度、類別、距離、關鍵字等。
3. 如申請專利範圍第1項所述之一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的系統，其中b項所述之定位座標位置可由GPS或AGPS或是任何具有定位經緯度功能之裝置取得。
4. 如申請專利範圍第1項所述之一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的系統，其中e項所述之資訊框樣式，其中興趣點資訊框可為任一圖形，如：圓形、正方形、長方形、三角形、橢圓形、矩形、不規則形等；資訊框內資訊內容亦可有多種樣式，如文字(本案例說明)、圖片、超連結、影音等。
5. 如申請專利範圍第1項所述之一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的系統，其中i項所述之鏡頭影像，其中鏡頭影像可為具有拍攝影像功能之裝置取得。
6. 一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的方法，其中包含步驟：I.　查詢參數組合，是依照手機使用者將所要查詢的資料參數送出至Sever；II.　GPS定位，GPS或AGPS之定位座標資料；III.　搜尋引擎檢索，可從I與II的資料利用搜尋引擎檢索找到之資料；IV.　方位截取，可從III的檢索結果透過計算式將每一興趣點計算出方位資料；V.　店家資訊框樣式設定，由設定檔參數產生出資訊框樣式；VI.　資訊框繪製，可從III與V的資料透過計算式將每一興趣點資訊框繪製出來；VII.　雷達繪製，可從III與V的資料透過計算式將每一興趣點標示於雷達圖上；VIII.　資訊框分群，可從IV資訊框的資料設定出興趣點分群資料以達成畫面簡潔並方便閱讀的視覺化效果；IX.　影像套疊，可從VI及VII的興趣點資料套疊於攝影影像中；以及X.　資訊框觸控模組，可對IX的資訊框進行點選、拖拉等操作。
7. 如申請專利範圍第6項所述之一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的方法，其中第I項所述之資料參數，其中資料參數可為任一資料參數，如經緯度、類別、距離、關鍵字等。
8. 如申請專利範圍第6項所述之一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的方法，其中II項所述之GPS或AGPS資料，其中定位座標位置可由GPS或AGPS或是具有定位經緯度功能之裝置。
9. 如申請專利範圍第6項所述之一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的方法，其中IV項所述之資訊框，其中興趣點資訊框繪製可為任一圖形，如：圓形、正方形、長方形、三角形、橢圓形、矩形、不規則形等。
10. 如申請專利範圍第6項所述之一種將興趣點資訊顯示於智慧型行動裝置鏡頭影像中的方法，其中IX項所述之攝影影像，其中攝影影像可從具有拍攝影像功能之裝置取得。